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课件网) 北师大(2024)版数学七年级上册 第三章 整式及其加减 3.3 探索与表达规律 第 1 页:情境导入 ——— 生活中的 “隐藏规律” 生活实例: 日历中的奥秘:观察日历,同一行相邻日期的差是几?同一列相邻日期的差是几? 图形的变化:用小木棒摆三角形,摆 1 个用 3 根,摆 2 个用 5 根,摆 3 个用 7 根…… 摆 n 个需要多少根? 数字游戏:按规律填数:2,4,6,8,,,第 n 个数是____; 思考:这些现象中都藏着固定的规律,如何用我们学过的代数式把规律表达出来? 第 2 页:核心方法 ——— 探索规律的一般步骤 四步流程: 观察:对比已知数据 / 图形,找出相同点(不变的部分)和不同点(变化的部分); 猜想:根据变化趋势,猜想变化部分与序号(n)的关系; 归纳:用含 n(n 为正整数)的代数式表示规律; 验证:代入序号验证代数式是否符合所有已知情况,确保规律成立。 一句话口诀:观察找异同,猜想联序号,归纳写代数式,验证定对错! 第 3 页:类型 1——— 数字规律探究(基础) 例 1:按规律填空,并写出第 n 个数的代数式 (1)3,6,9,12,15,, (2)2,5,8,11,14,, (3)1,4,9,16,25,, 观察:后一个数比前一个数大 3,序号 1 对应 3×1,序号 2 对应 3×2…… 猜想:第 n 个数 = 3×n 代数式:3n(验证:n=5 时,3×5=15,符合;n=6 时,18,正确) 观察:后一个数比前一个数大 3,序号 1 对应 3×1-1=2,序号 2 对应 3×2-1=5…… 猜想:第 n 个数 = 3n-1 代数式:3n-1(验证:n=4 时,3×4-1=11,符合) 观察:1=1 ,4=2 ,9=3 ,16=4 …… 代数式:n (第 n 个数是序号的平方) 小结:数字规律常与 “倍数、差、平方、倒数” 相关,重点关注 “序号 n” 与数字的对应关系。 第 4 页:类型 2——— 图形规律探究(直观) 例 2:用小木棒摆正方形(如图,摆 1 个正方形用 4 根,摆 2 个用 7 根,摆 3 个用 10 根……) 观察图形: 摆 1 个:4 根(3×1+1) 摆 2 个:4+3=7 根(3×2+1) 摆 3 个:7+3=10 根(3×3+1) 变化规律:每增加 1 个正方形,增加 3 根小木棒 代数式:3n+1(n 为正方形个数) 验证:n=4 时,3×4+1=13 根,实际摆放确实需要 13 根,成立! 例 3:图形拼接中的规律 如图,将大小相同的小长方形拼成一排,拼 1 个长方形用 2 个小长方形,拼 2 个用 3 个,拼 3 个用 4 个…… 观察:拼 n 个大长方形需要(n+1)个小长方形 代数式:n+1(验证:n=1 时,2 个,正确;n=3 时,4 个,正确) 第 5 页:类型 3——— 日历中的规律(综合) 情境:观察日历表(以某月日历为例) 日 一 二 三 四 五 六 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 探究 1:同一行相邻日期 如:2,3,4,5 → 相邻两个数差 1 若中间数为 x,左边数为 x-1,右边数为 x+1;同一行三个连续数和为 (x-1)+x+(x+1)=3x(和是中间数的 3 倍) 探究 2:同一列相邻日期 如:3,10,17 → 相邻两个数差 7(一周 7 天) 若中间数为 x,上面数为 x-7,下面数为 x+7;同一列三个连续数和为 3x 探究 3:“田” 字格中的四个数 如:9,10,16,17 → 设左上角为 x,则四个数为 x,x+1,x+7,x+8 和为:x+(x+1)+(x+7)+(x+8)=4x+16=4 (x+4)(和是中间两个数平均数的 4 倍) 代数式表达:日历中规律的核心是 “相邻行差 7,相邻列差 1”,用字母 x 表示关键数,可推导其他数的表达式。 第 6 页:类型 4——— 循环规律探究(周期) 例 4:按规律排列的一串数字:1,2,3,1,2,3,1,2,3…… 观察:周期为 3(1,2,3 重复出现) 探究:第 n 个数是什么? 当 n 除以 3 余 1 时,数为 1; 当 n 除以 3 余 2 时,数为 2; 当 n 除以 3 余 0 ... ...