โดยการศึกษารูปแบบทางคณิตศาสตร์ มนุษย์จะตระหนักถึงรูปแบบในโลกของเรา รูปแบบการสังเกตช่วยให้บุคคลสามารถพัฒนาความสามารถในการทำนายพฤติกรรมในอนาคตของสิ่งมีชีวิตและปรากฏการณ์ตามธรรมชาติ วิศวกรโยธาสามารถใช้การสังเกตรูปแบบการจราจรเพื่อสร้างเมืองที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น นักอุตุนิยมวิทยาใช้รูปแบบทำนายพายุฝนฟ้าคะนอง ทอร์นาโด และเฮอริเคน นักแผ่นดินไหววิทยาใช้รูปแบบการคาดการณ์แผ่นดินไหวและดินถล่ม รูปแบบทางคณิตศาสตร์มีประโยชน์ในทุกด้านของวิทยาศาสตร์
ลำดับเลขคณิต
ลำดับคือกลุ่มของตัวเลขที่เป็นไปตามรูปแบบตามกฎเฉพาะ ลำดับเลขคณิตเกี่ยวข้องกับลำดับของตัวเลขที่มีการบวกหรือลบจำนวนเท่ากัน จำนวนเงินที่เพิ่มหรือหักออกเรียกว่าความแตกต่างทั่วไป ตัวอย่างเช่น ในลำดับ “1, 4, 7, 10, 13…” แต่ละหมายเลขถูกเพิ่มเป็น 3 เพื่อให้ได้ตัวเลขที่ตามมา ความแตกต่างทั่วไปสำหรับลำดับนี้คือ 3
ลำดับเรขาคณิต
ลำดับเรขาคณิตคือรายการตัวเลขที่คูณ (หรือหาร) ด้วยจำนวนเดียวกัน จำนวนที่จะคูณตัวเลขนั้นเรียกว่าอัตราส่วนร่วม ตัวอย่างเช่น ในลำดับ “2, 4, 8, 16, 32...” แต่ละหมายเลขจะถูกคูณด้วย 2 หมายเลข 2 คืออัตราส่วนร่วมสำหรับลำดับเรขาคณิตนี้
ตัวเลขสามเหลี่ยม
ตัวเลขในลำดับเรียกว่าเงื่อนไข เงื่อนไขของลำดับรูปสามเหลี่ยมเกี่ยวข้องกับจำนวนจุดที่จำเป็นในการสร้างสามเหลี่ยม คุณจะเริ่มสร้างสามเหลี่ยมที่มีจุดสามจุด หนึ่งด้านบนและสองด้านล่าง แถวถัดไปจะมีสามจุด รวมเป็นหกจุด แถวถัดไปในรูปสามเหลี่ยมจะมีสี่จุด รวมเป็น 10 จุด แถวต่อไปนี้จะมีห้าจุด รวมเป็น 15 จุด ดังนั้น ลำดับรูปสามเหลี่ยมจึงเริ่มต้น: “1, 3, 6, 10, 15…”)
ตัวเลขสี่เหลี่ยม
ในลำดับเลขกำลังสอง พจน์คือกำลังสองของตำแหน่งในลำดับ ลำดับกำลังสองจะเริ่มต้นด้วย “1, 4, 9, 16, 25…”
ตัวเลขลูกบาศก์
ในลำดับเลขคิวบ์ เทอมคือลูกบาศก์ของตำแหน่งในลำดับ ดังนั้น ลำดับคิวบ์จึงเริ่มต้นด้วย “1, 8, 27, 64, 125…”
ตัวเลขฟีโบนักชี
ในลำดับเลขฟีโบนักชี คำศัพท์จะถูกพบโดยการเพิ่มสองคำก่อนหน้า ลำดับฟีโบนักชีเริ่มด้วยเหตุนี้ “0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13…” ลำดับฟีโบนักชีได้รับการตั้งชื่อตามชื่อเลโอนาร์โด ฟีโบนักชี เกิดในปี 1170 ในเมืองปิซา ประเทศอิตาลี ฟีโบนักชีแนะนำเลขฮินดู-อารบิกให้กับชาวยุโรปด้วยการตีพิมพ์หนังสือของเขา “Liber Abaci” ในปี ค.ศ. 1202 นอกจากนี้ เขายังแนะนำลำดับฟีโบนักชี ซึ่งนักคณิตศาสตร์ชาวอินเดียรู้จักอยู่แล้ว ลำดับมีความสำคัญ เพราะมันปรากฏในหลายๆ แห่งในธรรมชาติ รวมถึง: รูปแบบใบไม้ของพืช รูปแบบดาราจักรชนิดก้นหอย และการวัดขนาดของหอยโข่ง