1.(2026·徐州贾汪区期中)下面一组图形是由若干个大小相同的花朵组成.图(1)中有5个花朵,图(2)中有8个花朵,图(3)中有11个花朵,…,依此规律,则图(n)中花朵的个数是

3n+2
.(用含n的代数式表示)答案:3n+2
[解析]由所给图形可知,
题图(1)中花朵的个数为5=1×3+2;
题图(2)中花朵的个数为8=2×3+2;
题图(3)中花朵的个数为11=3×3+2;…,
所以题图(n)中花朵的个数为(3n+2)个.
[解析]由所给图形可知,
题图(1)中花朵的个数为5=1×3+2;
题图(2)中花朵的个数为8=2×3+2;
题图(3)中花朵的个数为11=3×3+2;…,
所以题图(n)中花朵的个数为(3n+2)个.
2.跨学科 分子结构模型(2025·济宁金乡一模改编)烷烃是一类由碳、氢元素组成的有机化合物质,如图是这类物质前四种化合物的分子结构模型图,其中灰球代表碳原子,白球代表氢原子.第1种(如图(1))有4个氢原子,第2种(如图(2))有6个氢原子,第3种(如图(3))有8个氢原子,…,按照这一规律,第15种化合物的分子结构模型中氢原子的个数是

32
.答案:32
[解析]由所给图形可知,
第1种化合物的分子结构模型中氢原子的个数为4=1×2+2;
第2种化合物的分子结构模型中氢原子的个数为6=2×2+2;
第3种化合物的分子结构模型中氢原子的个数为8=3×2+2;
第4种化合物的分子结构模型中氢原子的个数为10=4×2+2;…,
所以第n种化合物的分子结构模型中氢原子的个数为(2n+2)个.当n=15时,2×15+2=32(个),
即第15种化合物的分子结构模型中氢原子的个数是32个.
[解析]由所给图形可知,
第1种化合物的分子结构模型中氢原子的个数为4=1×2+2;
第2种化合物的分子结构模型中氢原子的个数为6=2×2+2;
第3种化合物的分子结构模型中氢原子的个数为8=3×2+2;
第4种化合物的分子结构模型中氢原子的个数为10=4×2+2;…,
所以第n种化合物的分子结构模型中氢原子的个数为(2n+2)个.当n=15时,2×15+2=32(个),
即第15种化合物的分子结构模型中氢原子的个数是32个.
3. (2025·上海青浦区期末)探索规律,并回答问题:观察如图的图形,我们会发现:图(1)空白部分小正方形的个数是$2^2 -1^2=2+1$;图(2)空白部分小正方形的个数是$3^2 -2^2=3+2$;图(3)空白部分小正方形的个数是$4^2 -3^2=4+3$;像这样继续排列下去,可以用含有字母n的代数式表示为

$(n+1)^2 -n^2 =n+1+n$
.(其中n为正整数)答案:$(n+1)^2 -n^2 =n+1+n$
4. 方程思想(2025·河北唐山遵化期末)围棋起源于中国,是一种策略型两人棋类游戏,中国古时称“弈”,春秋战国时期就有记载. 老师带领学生以围棋为道具摆出如图的四幅图.

[观察思考]
第1个图形一共有10颗棋子,第2个图形一共有16颗棋子,第3个图形一共有22颗棋子,第4个图形一共有28颗棋子,…,以此类推.
[规律总结]
(1)第n个图形中棋子的颗数为
[问题解决]
(2)若按上面的规律摆出的一个图形有184颗棋子,则这是第
[观察思考]
第1个图形一共有10颗棋子,第2个图形一共有16颗棋子,第3个图形一共有22颗棋子,第4个图形一共有28颗棋子,…,以此类推.
[规律总结]
(1)第n个图形中棋子的颗数为
$6n+4$
;(用含n的代数式表示)[问题解决]
(2)若按上面的规律摆出的一个图形有184颗棋子,则这是第
$30$
个图形.答案:(1)$6n+4$
(2)30
[解析]令$6n+4=184$,解得$n=30$.
所以第30个图形中棋子的颗数为184颗.
(2)30
[解析]令$6n+4=184$,解得$n=30$.
所以第30个图形中棋子的颗数为184颗.
5. 如图,用火柴棍拼成一排由三角形组成的图形,如果图形中含有2,3或4个三角形,分别需要多少根火柴棍?如果图形中含有n个三角形,需要多少根火柴棍?

答案:借助表格整理数据得到下表:
|三角形个数|1|2|3|4|…|n|
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|火柴棍根数|3|3+2|3+2+2|3+2+2+2|…|$3+\underbrace{2+2+2+\dots+2}_{(n-1)个}$|
故当图形中含有2,3或4个三角形时,分别需要5,7,9根火柴棍;第n个图形需要$[3+2(n-1)]$,即$(2n+1)$根火柴棍.
|三角形个数|1|2|3|4|…|n|
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|火柴棍根数|3|3+2|3+2+2|3+2+2+2|…|$3+\underbrace{2+2+2+\dots+2}_{(n-1)个}$|
故当图形中含有2,3或4个三角形时,分别需要5,7,9根火柴棍;第n个图形需要$[3+2(n-1)]$,即$(2n+1)$根火柴棍.