A matematikai minták tanulmányozásával az emberek tudatosulnak a világunk mintáiban. A minták megfigyelése lehetővé teszi az egyének számára, hogy fejlesszék a természetes szervezetek és jelenségek jövőbeli viselkedésének előrejelzését. Az építőmérnökök felhasználhatják a forgalmi minták megfigyeléseit a biztonságosabb városok felépítéséhez. A meteorológusok mintákat használnak a viharok, a tornádók és a hurrikánok előrejelzésére. A szeizmológusok mintákat használnak a földrengések és a földcsuszamlások előrejelzésére. A matematikai minták a tudomány minden területén hasznosak.
Számtani szekvencia
A szekvencia olyan számok csoportja, amelyek egy meghatározott szabály alapján követik a mintát. Az aritmetikai szekvencia olyan számsorozatot foglal magában, amelyhez ugyanannyi összeget adtak vagy vontak le. Az összeadott vagy kivont összeget közös különbségnek nevezzük. Például az „1, 4, 7, 10, 13…” sorrendben minden számot hozzáadtak a 3-hoz a következő szám származtatásához. Ennek a sorrendnek a közös különbsége 3.
Geometriai szekvencia
A geometriai szekvencia olyan számok listája, amelyeket megsokszoroznak (vagy elosztanak) ugyanazzal az összeggel. Az összeget, amellyel a számokat megszorozzuk, közös aránynak nevezzük. Például a „2, 4, 8, 16, 32 ...” sorrendben minden számot megszorozunk 2-vel. A 2. szám a geometriai sorrend közös aránya.
Háromszög számok
A sorrendben szereplő számokat kifejezéseknek nevezzük. A háromszög szekvenciájának feltételei összefüggenek a háromszög létrehozásához szükséges pontok számával. Elkezdnél három pontot alkotni három ponttal; egyet felül és kettőt alul. A következő sorban három pont lesz, összesen hat pont. A háromszög következő sorában négy pont lenne, összesen 10 pont. A következő sor öt pontot tartalmazna, összesen 15 pontot. Ezért háromszög alakú szekvencia kezdődik: „1, 3, 6, 10, 15…”)
Négyzetszámok
Négyzetszámú szekvenciában a kifejezések a szekvenciában elfoglalt helyük négyzetei. A négyzet alakú sorrend „1, 4, 9, 16, 25…” -gal kezdődne
Kocka számok
Kockaszám-szekvenciában a kifejezések a szekvenciában elfoglalt helyük kockái. Ezért egy kocka szekvencia „1, 8, 27, 64, 125…” -gal kezdődik
Fibonacci számok
A Fibonacci-számsorozatban a kifejezéseket az előző két kifejezés összeadásával találjuk meg. A Fibonacci-szekvencia így kezdődik: „0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13…”. A Fibonacci-szekvenciát Leonardo Fibonaccinak nevezték el, aki 1170-ben született Pisában, Olaszországban. Fibonacci „Liber Abaci” című könyvének 1202-es kiadásával hindu-arab számokat vezetett be az európaiaknak. Bevezette a Fibonacci szekvenciát is, amelyet az indiai matematikusok már ismertek. A szekvencia azért fontos, mert sok helyen megjelenik a természetben, többek között: növényi levélminták, spirálgalaxis minták és a kamrás nautilus mérései.