专题7.1 与数学文化相关的数学考题(解析
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一、方法综述:
关注学生数学文化的意识的养成,努力推进数学文化的教育,已经成为当今数学教师与改革的一个重要特征,在新课改的数学命题中,数学文化已经得到足够的重视,但并没由得到应有的落实,造成数学文化教学的缺失的根本原因在于教师自身数学文化素养的缺乏,令人欣喜的是在近几年的高考试题中已经开始有意识的进行尝试和引导,在众多的经典试题中,湖北卷的数学文化题更超凡脱俗和出类拔萃,因此,我们特别策划了此专题,将数学文化与数学知识相结合,选取典型样题深度解读,希望能够给予广大师生的复习备考以专业的帮助与指导. 二、解答策略:
类型一、取材数学游戏
游戏可以让数学更加好玩,在游戏中运用数学知识,或蕴含着数学原理的智力游戏可笼统地称为数学游戏,把数学游戏改编为高考试题,既不失数学型,又能增加了考题的趣味性,充分体现了素质教育与大众数学的理念。 例1、五位同学围成一圈依次循环报数,规定:
①第一位同学首次报出的数为1,第二位同学首次报出的数也为1,之后每位同学所报出的数都是前两位同学所报出的数之和;
②若报出的数是3的倍数,则报该数的同学需拍手一次。
已知甲同学第一个报数,当五位同学依次循环报到第100个数时,甲同学拍手的总次数为 。
探究提高:以数学游戏为素材的命制高考题目,创造了既宽松又竞争的环境,拉近了考生与数学的心理距离,但要注意游戏素材的选择应与考生的实际生活密切相关,便于考生更好地理解游戏。例如:2012年高考湖北卷第13题“回文数”,考查排列、组合和归纳推理等知识。本题以此为背景,以简单的游戏为分析计算对象,考查学生的阅读理解能力和合情推理能力。
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举一反三:回文数是指从左到右与从右到左读都一样的正整数。如22,,11,3443,94249等。显然2位回文数有9个:11,22,33…,99.3位回文数有90个:101,111,121,…,191,202,…,999。则
(Ⅰ)4位回文数有______个;
(Ⅱ)2n+1(n∈N+)位回文数有______个。
2n?1?n?N??位回文数与2n?2?n?N??位回文数个数相等,均为9?10n个. 类型二、取材数学名著
如数学家的传记、数学演讲报告、数学讲义等,这些都是命制考题好的素材,从中选取一段有关的数学素材,突出索要考查的数学知识,在引导中学数学教学知能并重的同时,有意识地培养学生的数学素养。
例2、【2018百校联盟联考】我国古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有金箠,长五尺,斩本一尺,重四斤,斩末一尺,重二斤,问次一尺各重几何?”意思是:“现有一根金杖,长5尺,一头粗,一头细,在粗的一端截下1尺,重4斤;在细的一端截下1尺,重2斤;问依次每一尺各重多少斤?”设该金杖由粗到细是均匀变化的,其重量为M,现将该金杖截成长度相等的10段,记第i段的重量为ai?i?1,2,48ai?5M,则i?( )
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