◎马济敏

摆火柴棒,可以从中发现规律,是一种好玩的数学游戏。

例1:用火柴棒摆图案,按下面规律摆下去,第n个图案需要火柴棒多少根?

思路点睛:观察图形,数一数,我们发现第1个图形有4根火柴棒,第2个图形有7根火柴棒,第3个图形有10根火柴棒……这些数字之间有什么规律呢?这就需要我们有一双“火眼金睛”,对照图形的特点对这些数字进行分析,然后发现规律。如果先摆出1根火柴棒,则有:

第1个图形,有1+3=4根火柴;

第2个图形,有1+3+3=7根火柴;

第3个图形,有1+3+3+3=10根火柴;

…………

规律出现了,有几个图形,就有1+几个3根火柴棒,所以,第n个图形有1+3+3+…+3=3n+1根火柴棒。故答案为:第n个图案需要火柴棒3n+1根。

例2:如图,用火柴棒摆出一列正方形图案,若按这种方式摆下去,摆第n个图案用多少根火柴棒?(用含n的式子表示)

思路点睛: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,然后分析得出规律。

图①,4根火柴棒;图②,12根火柴棒;图③,24根火柴棒。我们先对这三组数字进行研究。

图①,4=1×4;

图②,12=4×3=4×(1+2);

图③,24=4×6=4×(1+2+3)。

再画一个边长是4的正方形验证一下:

需要40根火柴棒,40=4×10=4×(1+2+3+4),符合发现的规律。所以第n个图案,需要火柴棒:4×(1+2+3+…+n)=2n×(n+1)根。

请你也来练一练:

如图,用火柴棒按下列规律摆三角形,第5个图形需火柴棒( )根;摆第15个图形时,需要火柴棒( )根。

《摆火柴棒的规律》参考答案

3×(1+2+3+4+5)=45(根)

3×(1+2+3+…+15)=360(根)