如图所示,有一个形如六边形的点阵,它的中心是一个点,第二层每边有两个点,第三层每边有三个点,依此类推
(1)填写下表:层次123456该层对应的点数??????所有层的总点数??????(2)写出第n层所对应的点数;
(3)写出六边形的点阵共有n层时的总点数;
(4)如果六边形的点阵共有n层时的总点数为397,你知道共有多少层吗?
网友回答
解:第一层上的点数为1;
第二层上的点数为6=1×6;
第三层上的点数为6+6=2×6;
第四层上的点数为6+6+6=3×6;
…
第n层上的点数为(n-1)×6.
所以n层六边形点阵的总点数为
1+1×6+2×6+3×6+…+(n-1)×6
=1+6[1+2+3+4+…+(n-1)]=1+6[(1+2+3+…+n-1)+(n-1+n-2+…+3+2+1)]÷2
=1+6×
=1+3n(n-1)
(1)填表如下:
层次123456该层对应的点数1612182430所有层的总点数1719376191(2)根据分析可得第n层的点数之和为6(n-1);
(3)根据分析可得共有n层时的点数之和为1+3n(n-1);
(4)根据题意得:
1+3n(n-1)=397.
n(n-1)=132;
(n-12)(n+11)=0
n=12或-11.
故n=12,
答:共有12层.
解析分析:根据六边形有六条边,则第一层有1个点,第二层有2×6-6=6(个)点,第三层有3×6-6=12(个)点,推而广之即可求解.然后根据得到的通项公式求出相应题目的解即可.
点评:本题考查了图形的变化类问题,主要考查了学生通过特例分析从而归纳总结出一般结论的能力.对于找规律的题目首先应找出哪些部分发生了变化,是按照什么规律变化的.通过分析找到各部分的变化规律后直接利用规律求解.