数量关系
数量模版题
数字推理

数量关系 第十五课 数字推理

数字推理基本规律

  1. 整数数列: ……- 2、- 1、0、1、2、3、4、5、6……
  2. 等差数列: an=a1+d×(n1)a_{n} = a_{1} + d \times (n - 1) 如: 1、3、5、7、9...; 2、5、8、11、14、17...
  3. 等比数列: an=a1×qn1a_{n} = a_{1} \times q^{n - 1} 如: 1, 2, 4, 8, 16, 32...; 1, 3, 9, 27, 81, 243...; 16, 24, 36, 54, 81...
  4. 质数列: 2、3、5、7、11、13、17...
  5. 合数列: 4、6、8、9、10、12、14...

多级数推

出题人经常会将上述基本规律隐藏于四则运算 (+÷×)(-、+、\div、\times) 后的结果中

等差数列: an=a1+d×(n1)a_{n} = a_{1} + d \times (n - 1)

等差数列求和公式:

Sn=n×a1+n×n12×d=n22d+(a1d2)×nS_{n} = n \times a_{1} + n \times \frac{n - 1}{2} \times d = \frac{n^{2}}{2} d + (a_{1} - \frac{d}{2}) \times n

3, 9, 18, 30, 45, ()

A. 69 B. 66 C. 63 D. 60

上面例题即是 an=3na_{n} = 3n 的求和数列 Sn=32n2+32nS_n = \frac{3}{2}n^2 + \frac{3}{2}n 的表现。

解析 前后作差得到新数列:6, 9, 12, 15,是公差为3的等差数列,所以下一项作差应该是 15+3=1815 + 3 = 18 ,所以原数列下一项是 45+18=6345 + 18 = 63 ,所以选择 C。

结论: 平缓变化、变化增速一致,则优先考虑作差观察多级数列

等比数列: an=a1×qn1a_{n} = a_{1}\times q^{n - 1}

Sn=a1×qn1q1S_n = a_{1}\times \frac{q^{n} - 1}{q - 1}

11, 27, 51, 87, 141, ()

A. 222 B. 231 C. 259 D. 286

上面例题即是 an=16×(32)n1a_{n} = 16\times (\frac{3}{2})^{n - 1} 的求和数列 Sn=16×(32)n112=32×[(32)n1]S_n = 16\times \frac{(\frac{3}{2})^n - 1}{\frac{1}{2}} = 32\times [(\frac{3}{2})^{n} - 1] 的修正数列 Bn=32×[(32)n11]+11B_n = 32\times [(\frac{3}{2})^{n - 1} - 1] + 11 的表现。

解析 前后作差得到新数列:16,24,36,54,是公比为 32\frac{3}{2} 的等比数列,所以下一项为 54×32=8154\times \frac{3}{2} = 81 ,所以原数列下一项为 141+81=222141 + 81 = 222 ,所以选择 A。

结论: 变化增速一致, 则优先考虑作差

-1, -4, 5, -22, 59, ()

A. -184 B. 302 C. -243 D. 140

解析 前后作差得到新数列: -3, 9, -27, 81, 是公比为-3的等比数列, 所以下一项应该是 81×(3)=24381\times (-3) = -243 所以原数列下一项是 59243=18459 - 243 = -184 , 所以选择 A。

2, 3, 1, -4, -12, ()

A. -14 B. -20 C. -23 D. -26

解析 前后作差得到新数列: 1, -2, -5, -8, 是公差为-3的等差数列, 所以下一项作差应该是 83=11-8 - 3 = -11 , 所以原数列下一项是 1211=23-12 - 11 = -23 , 所以选择 C。

87, 86, 84, 79, 69, 52, ()

A. 24 B. 25 C. 26 D. 27

解析 前后作差得到新数列: -1, -2, -5, -10, -17, 再次作差得到新数列: -1, -3, -5, -7, 是公差为-2的等差数列, 所以下一项应该是 72=9-7 - 2 = -9 , 所以原作差数列下一项是 179=26-17 - 9 = -26 , 所以原数列下一项是 5226=2652 - 26 = 26 , 所以选择 C。

-2, 7, 6, 19, 22, ()

A. 33 B. 39 C. 42 D. 54

  • 奇数项: an=n23a_{n} = n^{2} - 3
  • 偶数项: an=n2+3a_{n} = n^{2} + 3

解析 前后作和得到新数列: 5, 13, 25, 41。再次作差得到新数列: 8, 12, 16, 是公差为4的等差数列, 所以下一项是 16+4=2016 + 4 = 20 , 则作和数列下一项为 41+20=6141 + 20 = 61 , 所以原数列下一项是 6122=3961 - 22 = 39 , 选择 B。

结论: 平缓变化, 变化增速不一致, 忽大忽小, 则优先考虑作和

23, 1, -5, 5, 31, ()

A. -11 B. 47 C. 73 D. 83

解析 题干数列忽大忽小, 作和得到新数列: 24, -4, 0, 36, 再次作差得到新数列: -28, 4, 36, 是公差为32的等差数列, 所以下一项为 36+32=6836 + 32 = 68 , 则原作和数列下一项为 36+68=10436 + 68 = 104 , 所以原数列下一项为 10431=73104 - 31 = 73 , 选择 C。

-1.6, -4, -6, -3, 1.5, ()

A. -2.25 B. -1.5 C. 1.5 D. 3.75

解析 前后倍数关系明显, 前后作商得到新数列: 2.5, 1.5, 0.5, -0.5, 是公差为-1的等差数列, 所以下一项为-1.5, 所以原数列下一项为 1.5×(1.5)=2.251.5\times (-1.5) = -2.25 , 所以选择 A。

结论: 前后项存在明显倍数关系时, 考虑直接作商。

3, 7, 15, 31, ()

A. 63 B. 52 C. 46 D. 40

解析 题干数据增长幅度较大, 后项皆 \approx 前项 ×2\times 2 , 考虑等比修正, 7=3×2+17 = 3\times 2 + 1 , 15=7×2+115 = 7\times 2 + 1 , 31=15×2+131 = 15\times 2 + 1 , 所以原数列规律是 an+1=2×an+1a_{n+1} = 2 \times a_{n} + 1 , 所以下一项 =31×2+1=63= 31\times 2 + 1 = 63 , 所以选择 A。

结论: 前后项存在相近倍数时, 考虑等比修正。

2, 3, 7, (), 121, 721

A. 11 B. 17 C. 19 D. 25

解析 观察发现121与721之间存在近似6倍关系: 120×6=720120\times 6 = 720 , 先将原数列修正, 全部-1, 得到新数列: 1, 2, 6, (), 120, 720, 前后作商得到2, 3, ?, ?, 6, 倍数越来越大, 合理猜测倍数是自然数列2, 3, 4, 5, 6, 则中间项为 6×4=246\times 4 = 24 , 验证 24×5=12024\times 5 = 120 , 符合, 所以原数列括号处为 24+1=2524 + 1 = 25 , 选择 D。

1, 2, 7, 20, 61, 182, ()

A. 268 B. 374 C. 486 D. 547

解析 观察发现题干数列增长幅度较大,前后倍数关系相对明显, 7×3=217\times 3 = 2120×3=6020\times 3 = 6061×3=18361\times 3 = 183 都与后项很靠近,分别需要-1、+1、-1修正,所以是等比修正数列,-1、+1修正循环。所以下一项为 182×3+1=547182\times 3 + 1 = 547 ,所以选择 D

2, 3, 6, 18, 108, ()

A. 1944 B. 1620 C. 1296 D. 1728

解析 前后倍数关系明显,作商得到新数列:1.5,2,3,6,发现新数列的2、3、6正好是原数列的前一项,所以原数列规律为 an+2=an×an+1a_{n+2} = a_n\times a_{n+1} ,下一项为 18×108=194418\times 108 = 1944 ,所以选择 A

1, 3, 4, 13, 53, (), 36571

A. 690 B. 780 C. 850 D. 920

解析 原数列增长幅度较大,考虑乘除关系, 4=1×3+14 = 1\times 3 + 113=3×4+113 = 3\times 4 + 153=4×13+153 = 4\times 13 + 1 ,由此观察出规律为 an+2=an×an+1+1a_{n+2} = a_{n}\times a_{n+1} + 1 ,下一项为 13×53+1=69013\times 53 + 1 = 690 ,所以选择 A

分组数列

分组方式

  1. 机械划分
  2. 小数点
  3. 根号
  4. 分式
  5. 幂次
  6. 因式分解

机械划分

1, 2, 7, 13, 49, 24, 343, ()

A. 35 B. 69 C. 114 D. 238

解析 题干数列项数较多,且间隔存在联系,考虑机械划分分组,奇数项一组、偶数项一组,奇数项组:1,7,49,343,是公比为7的等比数列。偶数项组:2,13,24,(),是公差为11的等差数列,所以下一项为 24+11=3524 + 11 = 35 ,所以选择 A

389, 569, 479, 587, 299, ()

A. 845 B. 787 C. 673 D. 668

解析 题干数列数字位数较多, 考虑机械划分, (3, 8, 9), (5, 6, 9), (4, 7, 9), (5, 8, 7), (2, 9, 9), 前后每组变化都有数字变大或者变小, 考虑求和, 观察发现每一组之和 =20= 20 , 所以括号处数字每一位数求和也为 20, 只有选项 D 符合, 所以选择 D。

24, 416, 636, 864, 10100, ()

A. 11121 B. 12144 C. 11144 D. 12121

解析 题干数列数字位数较多, 考虑机械划分。每个数字前后存在平方关系, 所以划分为 (2, 4), (4, 16), (6, 36), (8, 64), (10, 100), 左项为偶数列, 所以下一项左边为 12; 右项 == 左项平方, 所以右项为 12×12=14412 \times 12 = 144 , 所以原数列括号处为 12144, 选择 B。

小数点

-32.16, 48.23, -72.30, 108.37, -162.44, ()

A. 230.51 B. 230.62 C. 243.51 D. 243.62

解析 题干数列都存在小数点, 考虑小数点分组。小数点左边组数列为: -32, 48, -72, 108, -162, 是公比为-1.5的等比数列, 所以下一项为 162×(1.5)=243-162 \times (-1.5) = 243 , 排除 AB。小数点右边项为 16, 23, 30, 37, 44, 是公差为 7 的等差数列, 所以下一项为 44+7=5144 + 7 = 51 , 所以括号处为 243.51, 选择 C。

3.2, 5.5, 11.9, 19.21, 43.37, ()

A. 73.89 B. 75.85 C. 85.73 D. 89.75

解析 题干数列都存在小数点, 考虑小数点分组。小数点左右两侧求和存在整数倍关系, 所以将小数点左项与右项求和得到新数列: 5, 10, 20, 40, 80, 是公比为 2 的等比数列, 所以下一项为 80×2=16080 \times 2 = 160 , 只有 B 选项符合小数点左右两数之和为 160, 所以选择 B。

7.1, 8.6, 14.2, 16.12, 28.4, ()

A. 32.24 B. 30.24 C. 32.44 D. 30.64

解析 题干数列都存在小数点, 考虑小数点分组。小数点左项 == 前数小数点左项右项之和, 小数点右项 == 前数小数点左项右项之差, 所以下一项左项 =28+4=32= 28 + 4 = 32 , 右项 =284=24= 28 - 4 = 24 , 所以选择 A。

根号

7202720\sqrt{2} , 1202120\sqrt{2} , 122412\sqrt{24} , 6306\sqrt{30} , 22102\sqrt{210} , ()

A. 210\sqrt{210} B. 10342\frac{10}{3}\sqrt{42} C. 6356\sqrt{35} D. 1890\sqrt{1890}

解析 题干数列存在根号,考虑根号分组。根号外:720,120,12,6,2,根号内:2,2,24,30,210,倍数关系比较明显,但2,2,24,30此处24较不“合群”,离前面2太远、离30太近,不太符合“抛物线”“指数函数”等特点,所以考虑将 122412\sqrt{24} 提取平方数, 1224=124×6=24612\sqrt{24} = 12\sqrt{4\times 6} = 24\sqrt{6} ,所以数列分组变为:根号外:720,120,24,6,2,前项除后项得到:6,5,4,3,所以下一项 =2÷2=1= 2\div 2 = 1 ;根号内:2,2,6,30,210,后项除前项得到1,3,5,7,所以下一项为 210×9=1890210\times 9 = 1890 ;所以原数列下一项为 1×18901\times \sqrt{1890}1890\sqrt{1890} ,选择 D

242128710112,4\sqrt{2},12,8\sqrt{7},10\sqrt{11} ,(

A. 131513\sqrt{15} B. 48 C. 121712\sqrt{17} D. 45

解析 题干数列存在根号,考虑根号分组。第三项12可以改写为 646\sqrt{4} ,所以2、3、4、5项根号内为:2,4,7,11,作差得到2,3,4,所以前一项根号内为1,所以原数列最终改写为: 212\sqrt{1}424\sqrt{2}646\sqrt{4}878\sqrt{7}101110\sqrt{11} ,根号外是偶数列,下一项为12,根号内作差得到等差数列1,2,3,4,所以下一项为 11+5=1611 + 5 = 16 ,所以下一项是 1216=4812\sqrt{16} = 48 ,所以选择 B

13+35+6109+231, 3 + \sqrt{3}, 5 + \sqrt{6},10, 9 + 2\sqrt{3} ,(

A. 13+1513+ \sqrt{15} B. 11+3311 + 3\sqrt{3} C. 11+1511 + \sqrt{15} D. 13+2313 + 2\sqrt{3}

解析 题干数列存在根号,考虑根号分组。第4项10可以改写为 7+97 + \sqrt{9},第五项 9+23=9+129+2\sqrt{3} = 9+\sqrt{12}。根号内为3,6,9,12,所以大胆猜测形成公差为3的等差数列。所以根号外为1,3,5,7,9,所以下一项根号外为11,根号内为 12+3=1512 + 3 = 15 ,即 11+1511 + \sqrt{15} ,所以选择 C

分式

1,78,1116,12,11321, \frac{7}{8}, \frac{11}{16}, \frac{1}{2}, \frac{11}{32}

A. 29128\frac{29}{128} B. 2764\frac{27}{64} C. 1332\frac{13}{32} D. 732\frac{7}{32}

解析 题干数列存在大量分式,考虑分式分组,但分子分母都存在构建新数列障碍:7,11,1,11,1和11明显太小;8,16,2,32,2明显太小,所以需要对第1, 4项进行反约分分子分母放大。分母8,16,32倍数关系明显,大胆猜测是等比为2的等比数列,所以原数列改写为 44,78,1116,1632,2264\frac{4}{4}, \frac{7}{8}, \frac{11}{16}, \frac{16}{32}, \frac{22}{64} ,则分子项数列为4,7,11,16,22,作差得到3,4,5,6,所以下一项分子为 22+7=2922 + 7 = 29 ,分母为 64×2=12864\times 2 = 128 ,所以选择A。

1,12,47,45,16131, \frac{1}{2}, \frac{4}{7}, \frac{4}{5}, \frac{16}{13}

A. 3114\frac{31}{14} B. 3215\frac{32}{15} C. 2 D. 2918\frac{29}{18}

解析 题干数列存在大量分式,考虑分式分组。第4项分母的5明显太小,需要反约分至7,13之间,所以第四项改写为 810\frac{8}{10} ,分母上7,10,13,是公差为3的等差数列,所以原数列改写为 11,24,47,810,1613\frac{1}{1}, \frac{2}{4}, \frac{4}{7}, \frac{8}{10}, \frac{16}{13} 下一项分母是16,分子项1,2,4,8,16是公比为2的等比数列,所以下一项分子是32, 3216=2\frac{32}{16} = 2 ,所以选择 C。

12,15,57,717,2325\frac{1}{2}, \frac{1}{5}, \frac{5}{7}, \frac{7}{17}, \frac{23}{25}

A. 2731\frac{27}{31} B. 3943\frac{39}{43} C. 4749\frac{47}{49} D. 3564\frac{35}{64}

解析 题干数列存在大量分式,考虑分式分组。横向分子分母分组的话,分子第二项1太小,但是放大后会导致分母5变得太大,所以不适合横向分组。纵向观察发现 5+7=125 + 7 = 127+17=247 + 17 = 2423+25=4823 + 25 = 48 ,都是常见数,且成等比数列,所以对每一项进行分子分母求和得到新数列:3,6,12,24,48,是公比为2的等比数列,所以下一项为 48×2=9648\times 2 = 96 ,选项种只有C选项分子分母之和为96,所以选择 C。

2,52,114,3512,73242, \frac{5}{2}, \frac{11}{4}, \frac{35}{12}, \frac{73}{24}

A. 151120\frac{151}{120} B. 1936\frac{19}{36} C. 15172\frac{151}{72} D. 377120\frac{377}{120}

解析 题干数列存在大量分式,考虑分式分组。分母存在明显倍数关系, 2×2=42\times 2 = 44×3=124\times 3 = 1212×2=2412\times 2 = 24 ,结合选项中存在两个分母为120的,大胆猜测分母是依次 ×1\times 1 、2、3、4数列,则原数列改写为 42,52,114,3512,14648\frac{4}{2}, \frac{5}{2}, \frac{11}{4}, \frac{35}{12}, \frac{146}{48} ,则后一项分母为 48×5=24048\times 5 = 240 ,但分子4,5,11,35,146难以寻得规律,放弃此思路。 既然分母皆存在倍数关系,即存在公因子关系,所以分母统一化为24看大小关系: 4824,6024,6624,7024,7324\frac{48}{24}, \frac{60}{24}, \frac{66}{24}, \frac{70}{24}, \frac{73}{24} 单调递增,所以作差得到新数列 1224,624,424,324\frac{12}{24}, \frac{6}{24}, \frac{4}{24}, \frac{3}{24},此路不通。

将原数列改写为 2+024,2+12,2+34,2+1112,2+25242+\frac{0}{24}, 2+\frac{1}{2}, 2+\frac{3}{4}, 2+\frac{11}{12}, 2+\frac{25}{24} 原数列可以改写成 2.50.5,2.750.25,2.9160.083,3.040.042.5-0.5, 2.75-0.25, 2.916-0.083, 3.04-0.04 将原数列各项-2得到 0,12,34,1112,25240, \frac{1}{2}, \frac{3}{4}, \frac{11}{12}, \frac{25}{24},通分得到 024,1224,1824,2224,2524\frac{0}{24}, \frac{12}{24}, \frac{18}{24}, \frac{22}{24}, \frac{25}{24}。分子作差得到12, 6, 4, 3。

1,56,710,35,815,1, \frac{5}{6}, \frac{7}{10}, \frac{3}{5}, \frac{8}{15}, ()

A. 47\frac{4}{7} B. 1120\frac{11}{20} C. 12\frac{1}{2} D. 1623\frac{16}{23}

解析 题干数列存在大量分式,考虑分式分组。但第4项分母介于10-15之间的话不易反约分为5的倍数,而如果要连带其他项一起反约分义太复杂往往超过出题考察难度。再观察发现题干数列分式大小单调递减,考虑大小关系,分母统一化为公倍数30,改写为 3030,2530,2130,1830,1630\frac{30}{30}, \frac{25}{30}, \frac{21}{30}, \frac{18}{30}, \frac{16}{30} ,分子作差得到新数列:-5,-4,-3,-2,所以下一项分子为16-1=15,所以原数列下一项为 1530\frac{15}{30}12\frac{1}{2} ,所以选择C。

并非分组

根号

5,55,115,1155,\sqrt{5}, \sqrt{55}, 11\sqrt{5}, 11\sqrt{55}, ()

A. 22522\sqrt{5} B. 1215121\sqrt{5} C. 225522\sqrt{55} D. 12155121\sqrt{55}

解析 题干数列每项都存在 5\sqrt{5} 的因子,倍数关系比较明显,前后作商发现原数列是公比为 11\sqrt{11} 的等比数列,所以下一项为 1155×11=121511\sqrt{55} \times \sqrt{11} = 121\sqrt{5} ,选择B。

2,3,4,33,462, 3, 4, 3\sqrt{3}, \sqrt{46} ,(

A. 8 B. 454\sqrt{5} C. 9 D. 2212\sqrt{21}

解析 题干数列出现根号,但46无法拆出平方数,所以将前面项全部改写至根号内: 49162746\sqrt{4},\sqrt{9},\sqrt{16},\sqrt{27},\sqrt{46} ,根号内数字单调递增,前后作差:5,7,11,19,再次作差:2,4,8,是公比为2的等比数列,下一项为 8×2=168 \times 2 = 16 ,所以前一级数列下一项为 19+16=3519 + 16 = 35 ,则原数列下一项为 46+35=81=9\sqrt{46+35} = \sqrt{81} = 9 ,所以选择C。

分式

98,34,12,\frac{9}{8}, \frac{3}{4}, \frac{1}{2}, (), 29,427\frac{2}{9}, \frac{4}{27}

A. 23\frac{2}{3} B. 1 C. 13\frac{1}{3} D. 56\frac{5}{6}

解析 题干数列分子分母存在大量公因子2、3(很多2的倍数,3的倍数),且整体单调递减,考虑倍数关系。 前后作商发现是公比为 23\frac{2}{3} 的等比数列,所以括号处为 12×23=13\frac{1}{2} \times \frac{2}{3} = \frac{1}{3} ,所以选择 C。

分组

幂次

an=n2a_{n} = n^{2}

常见平方数: 1、4、9、16、25;36、49、64、81、100;121、144、169、196、225;256、289、324、361、400

an=n3a_{n} = n^{3}

常见立方数: 1、8、27、64、125、216、343、512、729、1000

复合幂次数列

  • an=nn:1,4,27,256,a_{n} = n^{n}: 1, 4, 27, 256, \ldots
  • an=nn1:1,2,9,64,625,a_{n} = n^{n - 1}: 1, 2, 9, 64, 625, \ldots
  • an=(2n1)n1:1,3,25,343,6561,a_{n} = (2n - 1)^{n - 1}: 1, 3, 25, 343, 6561, \ldots

结论: 观察到多个常见幂次数,则考虑幂次数列

1, 1, 4, 9, 25, (

A. 64 B. 49 C. 81 D. 121

解析 题干数列存在大量幂次数,考虑转化幂次分组,改写为: 12,12,22,32,521^{2}, 1^{2}, 2^{2}, 3^{2}, 5^{2} ,指数列都是2,底数列1,1,2,3,5,是求和递推数列,所以下一项指数 =2= 2 ,底数 =3+5=8= 3 + 5 = 8 ,即 82=648^{2} = 64 ,所以选择A。

27, 16, (), 1, 17\frac{1}{7}

A. 10 B. 5 C. 0 D. -1

解析 题干数列存在大量幂次数,考虑转化幂次分组,改写为: 33,42,(),60,713^{3}, 4^{2}, (), 6^{0}, 7^{-1} ,所以括号处为 51=55^{1} = 5 ,选择 B。

Δ\Delta 幂次修正

an=nm+pa_{n} = n^{m} + p
  1. m 为常数, p 为常数: an=n31a_{n} = n^{3} - 1 :0,7,26,63,124. ..
  2. m 为常数, p 为数列: an=n3+n ⁣:2,10,30,68,130,222,a_{n} = n^{3} + n\colon 2, 10, 30, 68, 130, 222, \ldots
  3. m 为数列, p 为常数: an=nn1+1 ⁣:2,3,10,65,626,a_{n} = n^{n - 1} + 1\colon 2, 3, 10, 65, 626, \ldots
  4. m 为数列, p 为数列: an=nn1+n ⁣:2,4,12,68,630,a_{n} = n^{n - 1} + n\colon 2, 4, 12, 68, 630, \ldots
  5. n 为常数, m , p 为数列: an=3n+n ⁣:4,11,30,85,248,a_{n} = 3^{n} + n\colon 4, 11, 30, 85, 248, \ldots

结论: 结论变化幅度大,观察到多个常见幂次数附近的数,则考虑幂次修正

5,63,37,511,101,()

A. 1727 B. 1833 C. 1905 D. 1929

解析 观察到多个常见幂次数附近的数,考虑幂次修正,原数列改写为: 22+12^{2} + 14314^{3} - 162+16^{2} + 18318^{3} - 1102+110^{2}+1 。底数列:2,4,6,8,10,公差为2,所以下一项底数为12;指数列:2,3,2,3,2循环,所以下一项指数为3;修正项: +1+11-1+1+11-1+1+1 循环,所以下一项修正项为 1-1 。所以下一项为 1231=172712^{3} - 1 = 1727 ,选择 A。(注:此处可以使用尾数法, 12312^{3} 尾数一定是8, 81=78 - 1 = 7 ,只有A符合)

35,84,67,28,()。

A. 2 B. 4 C. 7 D. 9

解析 观察到多个常见幂次数附近的数,考虑幂次修正,原数列改写为: 25+32^{5} + 334+33^{4} + 343+34^{3} + 352+35^{2} + 3 ,底数列是自然数列下一项为6,指数列是公差为-1的等差数列,下一项为1,修正项始终为3,所以下一项是 61+3=96^{1}+3=9。(注:此题难点在于第一项第二项容易看成 6216^{2} - 192+19^{2} + 1 ,首先幂次修正最近原则没有问题,但还需要和其他项结合观察其是否可以形成规律,如果无法形成则需要考虑其他幂次修正路径,其次幂次数推一般来说底数列由小至大的概率更高,很少有幂次数推是以比较大的底数开头的,此为做题意识。)

0, 6, 24, 60, 120, ()

A. 200 B. 210 C. 220 D. 230

解析 观察到第3项、第4项、第5项正好是3、4、5的幂次数附近,考虑幂次修正。原数列改写为: 131,232,333,434,5351^{3} - 1, 2^{3} - 2, 3^{3} - 3, 4^{3} - 4, 5^{3} - 5 ,所以下一项为 636=2106^{3} - 6 = 210 ,所以选择 B。

因式分解

  • an=bn×cna_{n} = b_{n}\times c_n
  • an=a_{n} = 偶数列 ×\times 质数列:4,12,30,56. ..
  • an=a_{n} = 自然数列 ×\times 合数列:4,12,24,36. ..

占比: 数列中基本都是合数时,或者项数不多时,可以考虑因式分解

10,21,44,65,(

A. 122 B. 105 C. 102 D. 90

解析 项数不多、都是合数、21、44不适合幂次、递增但增长幅度忽大忽小,种种特征指向因式分解,原数列改写为: 2×5,3×7,4×11,5×132\times 5, 3\times 7, 4\times 11, 5\times 13 ,左项为自然数列,下一项为6;右项为质数列,下一项为17。所以原数列下一项为 6×17=1026\times 17 = 102 ,所以选择 C。

2, 6, 15, 28, 55, (

A. 75 B. 76 C. 77 D. 78

解析 项数不多、都是合数、都存在各自项数的因子(比如第4项 28=4×728 = 4\times 7 的4),考虑因式分解,原数列改写为: 1×2,2×3,3×5,4×7,5×111\times 2, 2\times 3, 3\times 5, 4\times 7, 5\times 11 ,左项为自然数列下一项为6,右项为质数列下一项为13,所以原数列下一项为 6×13=786\times 13 = 78 ,所以选择 D。

0, 4, 18, (

A. 48 B. 46 C. 36 D. 28

解析 项数少,考虑因式分解,原数列改写为: 0×12,1×22,2×320 \times 1^{2}, 1 \times 2^{2}, 2 \times 3^{2} ,所以下一项为 3×42=483 \times 4^{2} = 48 ,选择 A。

复杂递推

  • an+2=an+an+1a_{n+2} = a_{n} + a_{n+1}: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, ...
  • an+2=an+1ana_{n+2} = a_{n+1} - a_{n}: 60, 40, -20, -60, -40, 20, ...
  • an+2=an12×an+1a_{n+2} = a_{n} - \frac{1}{2} \times a_{n+1}: 30, 16, 22, 5, 19.5, ...
  • an+2=12×(an+an+1)a_{n+2} = \frac{1}{2} \times (a_{n} + a_{n+1}): 1.2, 2.8, 2, 2.4, 2.2, 2.3, ...
  • an+2=3×(an+1an)a_{n+2} = 3 \times (a_{n+1} - a_{n}): 3, 7, 12, 15, 9, -18, ...

递推主要思路:作差/求和观察与原数列关系。

4, 5, 7, 8, 13, ()

A. 10 B. 11 C. 12 D. 13

解析 单调递增,作差得到新数列:1,2,1,4,无明显关系。整体变化不大,考虑求和,得到新数列:9,12,15,21,发现都是3的倍数,观察原数列,发现12,15,21正好是4,5,7的3倍,所以原数列关系为 3×an=an+1+an+23 \times a_{n} = a_{n+1} + a_{n+2} ,即 an+2=3×anan+1a_{n+2} = 3 \times a_{n} - a_{n+1} ,所以下一项 =3×813=11= 3\times 8 - 13 = 11 ,所以选择 B。

80, 56, 52, 30, 37, ()

A. 212\frac{21}{2} B. 11 C. 232\frac{23}{2} D. 12

解析 整体变小趋势,作差得到新数列:-24,-4,-22,7,无明显规律。再观察发现选项中存在 12\frac{1}{2} ,考虑 12\frac{1}{2} 递推关系。3项一组进行分析,发现 an+2=an12×an+1a_{n+2} = a_{n} - \frac{1}{2} \times a_{n+1} ,所以下一项 =3012×37=232= 30 - \frac{1}{2} \times 37 = \frac{23}{2} ,所以选择 C。

3, 4, 6, 12, 36, ()

A. 72 B. 108 C. 216 D. 288

解析 题干数列倍数关系较为明显,前后作商得到新数列: 43,32,2,3\frac{4}{3}, \frac{3}{2}, 2, 3 ,发现 32\frac{3}{2} ,2,3 正好是原数列 3,4,6 的一半,所以发现原数列规律为 an+2=12×an×an+1a_{n+2} = \frac{1}{2} \times a_{n} \times a_{n+1} ,所以下一项 =12×12×36=216= \frac{1}{2} \times 12 \times 36 = 216 ,所以选择 C。

0,-1,1,4,9,(

A. 9 B. 16 C. 25 D. 32

解析 整体变大趋势,作差得到新数列:-1, 2, 3, 5,无明显规律,而后发现原数列存在连续的3个幂次数:1, 4, 9,正好分别是刚刚作差数列-1,2,3的平方。所以原数列规律为 an+2=(an+1an)2a_{n+2} = (a_{n+1} - a_n)^2 ,所以下一项 =(94)2=25= (9 - 4)^2 = 25 ,所以选择 C。

2,3,4,15,56,(

A. 285 B. 235 C. 245 D. 225

解析 题干数列整体变大幅度较大,观察倍数关系, 56=15×4456 = 15\times 4 - 4 ,而倍数关系有越来越大的趋势,所以前面15与4的倍数关系按3倍考虑, 15=4×3+315 = 4\times 3 + 3 ,以此类推, 4=3×224 = 3\times 2 - 2 ,可以发现规律 an+2=n×an+1±na_{n+2} = n \times a_{n+1} \pm n ,所以下一项 =5×56+5=285= 5\times 56 + 5 = 285 ,所以选择 A。

14,54,920,\frac{1}{4}, \frac{5}{4}, \frac{9}{20}, \ldots

A. 1120\frac{11}{20} B. 29180\frac{29}{180} C. 3738\frac{37}{38} D. 51291\frac{51}{291}

解析 原数列分母倍数关系比较明显,发现后项分母 == 前项分母 ×\times 前项分子,所以下一项分母 =20×9=180= 20\times 9 = 180 。而分子1,5,9,可能是等差数列下一项13,但没有答案。1,5,9都是相差4正好是第一项第二项的分母,所以规律是后项分子 == 前项分子 ++ 前项分母,所以下一项分子 =9+20=29= 9 + 20 = 29 ,所以原数列下一项是 29180\frac{29}{180} 选择 B。

数推思路总结

  1. 前后存在倍数关系,直接 ÷\div
  2. 前后存在大概倍数关系,考虑倍数 ++ 修正
  3. 没有倍数关系,波动不大,作差
  4. 存在小数点、根号、分式,考虑分组数列,分组时也要注意自身内部是否存在关系
  5. 存在幂次数或者幂次数邻居,考虑幂次/修正
  6. 位数多注意机械划分、项数多注意分组
  7. 上下波动优先求和,但不要忘了作差,作差作和后检查下与原数列的关系
  8. 数列都是合数,注意因式分解
  9. 数列存在0时优先作差求和,数列/选项存在“x.5”时优先考虑1/2项递推。
  10. 遇事不决先减为敬,一次不行来两次,两次不行来三次

“奇怪”的数推

23:30,23:35,23:50,0:20,1:10,(

A. 3:20 B. 2:25 C. 1:45 D. 1:20

解析 题干数列从第三项到第四项的 23023\rightarrow 0 归零,表明此数列表达的含义是时间关系,作差得到:5 分钟,15 分钟,30 分钟,50 分钟,再次作差得到:10 分钟,15 分钟,20 分钟,公差为5 分钟的等差数列,所以下一项为25 分钟,原作差数列下一项为 50+25=7550 + 25 = 75 分钟,所以原数列下一项为1:10 + 75 分钟 =2:25= 2:25 ,所以选择B。

9997,7964,3463,8447,5632,

A. 8884 B. 8886 C. 8887 D. 8888

解析 题干数列每项位数较多,考虑机械划分求和, 9+9+9+7=349 + 9 + 9 + 7 = 34 ,以此类推得到新数列:34,26,16,23,16,可以发现新数列除3 后分别余1、余2 循环,所以下一项应当是除3 余2 的数,选项中只有D 选项各位数字之和32 满足此条件,所以选择D。

数推补充知识

3与9的余数

  1. 各位数字相加 =3n= 3n ,则可以被3整除;
  2. 各位数字相加 =9n= 9n ,则可以被9整除;
  3. 各位数字相加 =3n+a= 3n + a ,则被3除后余a;
  4. 各位数字相加 =9n+a= 9n + a ,则被9除后余a。

3,6,12,(),130,732

A. 32 B. 48 C. 72 D. 100

解析 观察发现各项变化幅度较大,考虑倍数关系,130 与732 接近6 倍关系,而各自缩小后的120 与720才是常用的6 倍关系,所以考虑倍数修正,发现每项 =n!+2n= n! + 2n ,所以括号处 =4!+8=24+8=32= 4! + 8 = 24 + 8 = 32 ,所以选择A。

数推补充知识

阶乘

n!=1×2×3××n=n×(n1)!n! = 1\times 2\times 3\times \ldots \times n = n\times(n - 1)!

1,2-lg2, 1+2lg51 + 2\lg51+3lg51 + 3\lg5 ,5-4lg2,

A. 1+5lg5 B. 2-3lg5 C. 2+4lg2 D. lg35250

解析 观察发现数列中存在大量 lg2\lg 2lg5\lg 5 ,而 lg2+lg5=1\lg 2 + \lg 5 = 1 ,所以我们把所有的 lg2\lg 2 换成 1lg51-\lg 5 得到新数列:1, 1+lg51 + \lg 51+2lg51 + 2\lg 51+3lg51 + 3\lg 51+4lg51 + 4\lg 5 ,是公差为 lg5\lg 5 的等差数列,所以下一项 =1+5lg5= 1 + 5\lg 5 ,选择 A。

数推补充知识

对数

如果 ax=Na^x = N ,那么 x=logaNx = \log_{a}{N}

特殊对数表达形式

log10N=lgN;logeN=lnN\log_{10}{N} = \lg{N}; \log_{e}{N} = \ln{N}

特殊对数值

loga1=0,logaa=1,lg2+lg5=1\log_{a}{1} = 0, \log_{a}{a} = 1, \lg{2} + \lg{5} = 1

对数运算公式

loga(M×N)=logaM+logaNloga(M÷N)=logaMlogaNloga(Mn)=n×logaMlogaMn=1n×logaM\begin{align*} \log_a(M\times N) &= \log_aM + \log_aN \\ \log_a(M\div N) &= \log_aM - \log_aN \\ \log_a(M^n) &= n\times \log_aM \\ \log_{a}{\sqrt[n]{M}} &= \frac{1}{n}\times \log_{a}{M} \end{align*}