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1、试题题目:(1)下面图形由单位正方形组成,请观察图1至图4的规律,并依此规律..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-27 07:30:00

试题原文

(1)下面图形由单位正方形组成,请观察图1至图4的规律,并依此规律,在横线上方处画出下一个适当的图形;
(2)图中的三角形称为希尔宾斯基三角形,在如图所示的四个三角形中,着色三角形的个数依次构成数列的前四项,依此着色方案继续对三角形着色,求着色三角形的个数的通项公式bn
(3)依照(1)中规律,继续用单位正方形绘图,记每个图形中单位正方形的个数为
an(n=1,2,3,…),设,求数列{cn}的前n项和Sn

  试题来源:北京月考题   试题题型:解答题   试题难度:偏难   适用学段:高中   考察重点:合情推理



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:(1)在第一个图形中,只有一层,一个小正方形;
在第二个图形中,有两层,从上至下分别为1个、2个小正方形;
在第三个图形中,有三层,从上至下分别为1个、2个、3个小正方形;
由此归纳:第四个图形中,有四层,从上至下分别为1个、2个、3个、4个小正方形.
因此答案如右图所示:
(2)由图形从左向右数着色的三角形的个数,发现后一个图形中的着色三角形个数是前一个的3倍,所以,所以{bn}构成以1为首项,公比为3的等比数列,由此不难得到{bn}的通项公式,
∴由等比数列的通项公式,可得着色三角形的个数的通项公式为:
(3)由题意,可得an=1+2+3+4+…+n=

所以 .①
所以 .②
①﹣②得
所以﹣2Sn=.即,其中n∈N+
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“(1)下面图形由单位正方形组成,请观察图1至图4的规律,并依此规律..”的主要目的是检查您对于考点“高中合情推理”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中合情推理”。


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