规律
找出「每一项怎样变」的规则,并用来写出下一项。
它是什么
规律是可以重复使用的规则。它藏在一串数字、颜色、动作或文字里。你的任务是把它找出来,再接着往下用。
2、4、6、8、? 每一次加 2,问号是 10。这叫等差:相邻两项的差相同。
红、黄、红、黄、红、? 问号是黄。这是重复的小块:红黄,红黄,红黄。
找下一项不够,还要能说出规则。说不清规则,下次换一串就又不会。
名字从哪来
规律的英文常说 pattern,也可以说 sequence(序列)。地上的瓷砖、毛衣的针法、鼓点的强弱,都是规律。
数学里,一串按规则排列的数叫数列。每次加同一个数,叫等差;每次乘同一个数,叫等比。小学生先熟悉等差和重复块就够。
计算思维把「找规律」当作一种本领。电脑压缩图片、识别节拍、补全序列,都要先看见重复。人眼也很擅长这件事:墙纸歪了一块,你会立刻觉得别扭。
它怎么工作
常见几种样子:
每次加(或减)同一个数。 2、4、6、8、? 每一次加 2,下一项是 10。10、7、4、1、? 每一次减 3,下一项是 -2。
同一小块反复出现。 大、小、大、小。ABA ABA ABA。找到最短的那一块,就能往下接。
隔一项变化。 A、C、E、G、? 字母表隔一个取一个,问号是 I。
两个一数。 1、1、2、2、3、3、? 问号是 4。
寻找步骤:
- 看相邻两项差多少
- 看有没有在循环
- 看是不是隔项变化
- 用已经写出的每一项去检验
- 再写出下一项,并说出规则
只看前两项就下结论,不够稳。第三项如果对不上,规则就要作废。
循环是一种特别的规律。字母表里 Z 后面接 A,常常是题目规定的绕回。编码里也会遇到这种绕回。
生活里在哪里
- 日历:七天一星期,周而复始
- 交通灯:红、绿、黄,按固定顺序
- 音乐:强弱弱、强弱弱
- 地砖:深浅相间
- 跳绳个数排成一列以后,看有没有稳定增加,见 排序
自然界也有规律。年轮一圈圈变粗,花瓣常按固定数目长。规律让世界可预测;可预测,才能写出问号,才能做计划。
和相近概念的差别
| 名称 | 规则从哪来 |
|---|---|
| 规律 | 要从序列里自己发现 |
| 编码 | 规则写在对照表或题干里 |
| 顺序流程 | 人规定先做什么后做什么 |
| 占比 | 看一份占全部多少,不是看下一项 |
不要把两件事混起来。看到对照表,走编码;看到 2、4、6、8,走规律。
规律说的是「每一项怎样变」。顺序流程说的是「做事的先后」。一个管序列,一个管步骤。
常见误会
误会 1:下一项写对了,却说不清规则。
碰巧猜中不算会。换一串更长的,就会露馅。
误会 2:只解释了开头,解释不了后面。
规则必须罩住已经写出的每一项。
误会 3:同时发明两套规则。
一套就够。两套都能解释时,选更简单、能管住全部项的那一套。
误会 4:把偶然相等当成规律。
两个数碰巧一样,不表示后面都会一样。要用更多项去检验。
想知道更多
- 活动:CS Unplugged《不插电的计算机科学》里有找模式、排卡片的身体游戏。
- 纪录片:法国片《维度:数学漫步》(Dimensions)。形状和空间里也藏着重复与对称。
- 生活作业:给家里地砖或窗帘画三格,说出最短的重复块,再预测下一格。
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