1X1的方块面积为1,我们这里称为最小的单元方块
这道题,每次增加的面积,都是单元方块的整数倍。规律就是在既有方形两邻边各增加一层或两层的单元方块。(红色的话只增加一层,黄色的话算是连续增加层)
那么从1X1的单元方块开始算,方块其中两个边沿向外增加一层,面积相比前一层,增加了多少?很简单,就是之前那一层两端各加一个方块,每次增加的方块数就是个等差数列:1,3,5,7,9,11... (可以自己在纸上画画看)。通项公式为2N-1
已知一开始是个2X2的黄色块,接下来是红一层,黄两层,红一层,黄两层这么个规律,那么显然前面的通项公式,只有N为3X(也就是三或三的倍数)时,增加的是红色层;N为3X-1时,增加的是黄色层(这里可以发现,一个X其实就是一次黄+红的“轮回”,也就是三层的单元方块)
其实可以看出,每次增加的方形两个邻边,不必和之前的色块连接,放在哪边都一样,这道题其实完全可以更直观地改为这么画
黄-红轮回X=1(一个字为一个单元方块的面积):
红红红 ------- N=3 面积增量5 ----红色层累计总面积5
红黄黄 ------- N=2 面积增量3 ----黄色层累计总面积4
红黄黄 ------- N=1 面积增量(2N-1)=1
黄-红轮回X=2:
红红红红红红 ------- N=6 面积增量11 ----红色层累计总面积16
红黄黄黄黄黄 ------- N=5 面积增量9 ----黄色层累计总面积20
红黄黄黄黄黄 ------- N=4 面积增量7
红黄黄红红红 ------- N=3 面积增量5 ----红色层累计总面积5
红黄黄红黄黄 ------- N=2 面积增量3 ----黄色层累计总面积4
红黄黄红黄黄 ------- N=1 面积增量1
黄-红轮回X=3:
红红红红红红红红红 ------- N=9
红黄黄黄黄黄黄黄黄 ------- N=8
红黄黄黄黄黄黄黄黄 ------- N=7
红黄黄红红红红红红 ------- N=6
红黄黄红黄黄黄黄黄 ------- N=5
红黄黄红黄黄黄黄黄 ------- N=4
红黄黄红黄黄红红红 ------- N=3
红黄黄红黄黄红黄黄 ------- N=2
红黄黄红黄黄红黄黄 ------- N=1 自己算吧
可以看出红色增量的数列是5,11,17,23...是个首项为5,公差为6的等差数列,通项公式6X-1,求和公式为(3X平方+2X)
黄色增量数列是4,16,28,40...是首项为4,公差12的等差数列,通项公式12x-8,求和公式为(6X平方-2X)
那么第三轮回时,红色面积为3X3X3+2X3=33,黄色面积6X3X3-2X3=48
遇到半个轮回(黄色为最外一层)的情况,黄色要比红色多算一个轮回。