找规律是解决数学问题的一种重要的手段,而规律的找寻既需要敏锐的观察力,又需要严密的逻辑推理能力.为培养这方面的能力,本讲将从几何图形的问题入手,逐步分析应从哪些方面来观察思考。因此,学习本讲的知识有助于养成全面地、由浅入深、由简到繁观察思考问题的良好习惯,可以逐步掌握通过观察发现规律并利用规律来解决问题的方法。
下面就来看几个例子。
例1 按顺序观察图5—1与图5—2中图形的变化,想一想,按图形的变化规律,在带“?”的空格处应画什么样的图形?
分析 观察中,注意到图5—1中每行三角形的个数依次减少,而正方形的个数依次增多,且三角形的个数按4、3、X、1的顺序变化.显然X应等于2;图5—2中黑点的个数从左到右逐次增多,且每一格(第一格除外)比前面的一格多两个点.事实上,本题中几何图形的变化仅表现在数量关系上,是一种较为基本的、简单的变化模式。
解:在图5—1的“?”处应是三角形△,在图5—2的“?”处应是
例2 请观察右图中已有的几个图形,并按规律填出空白处的图形。
分析 首先可以看出图形的第一行、第二列都是由一个圆、一个三角形和一个正方形所组成的;其次,在所给出的图形中,我们发现各行、各列均没有重复的图形,而且所给出的图形中,只有圆、三角形和正方形三种图形.由此,我们知道这个图的特点是:
① 仅由圆、三角形、正方形组成;
② 各行各列中,都只有一个圆、一个三角形和一个正方形。
因此,根据不重不漏的原则,在第二行的空格中应填一个三角形,而第三行的空格中应填一个正方形。
解略。
例3 按顺序观察下图中图形的变化规律,并在“?”处填上合适的图形.
分析 显然,图(a)、图(b)中都是圆,而图(c)中却不是圆;同时,图(a)、(c)中都有3个图形,而(b)中只有两个.由此可知:图(a)到(b)的变化规律对应于图(c)到(d)的变化规律.再注意到图(a)到图(b)中图形在繁简、多少、位置几方面的变化,就容易得到图(d)中的图形了。
解:在上图的“?”处应填如下图形.