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- 2021-06-10 发布
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第一篇 小考点抢先练
,
基础题不失分
第
5
练 数学文化
明晰
考
情
1.
命题角度:近几年,为充分发挥高考的育人功能和积极导向作用,在数学中出现了数学文化的内容,内容不拘一格,古今中外文化兼有
.
2
.
题目难度:中档难度
.
核心考点突破练
栏目索引
高考押题冲刺练
考点一 算法、数列中的数学文化
方法技巧
(1)
和算法结合的数学文化,要读懂程序框图,按程序框图依次执行
.
(2)
数学文化中蕴含的数列问题,要寻找数列前几项,寻找规律,抽象出数列模型
.
核心考点突破练
1.
如图所示的程序框图的算法思路来源于我国古代数学名著《九章算术》中的
“
更相减损术
”
,执行该程序框图,若输入的
a
,
b
分别为
14
,
18
,则输出的
a
为
A.4
B.2
C.0 D.14
√
解析
由题意可知输出的
a
是
18
,
14
的最大公约数
2
,故选
B.
答案
解析
1
2
3
4
5
6
2.(2018·
石嘴山模拟
)
《张邱建算经》是中国古代的数学著作,书中有一道题为:
“
今有女善织,日益功疾
(
注:从第
2
天开始,每天比前一天多织相同量的布
)
,第一天织
5
尺布,现一月
(
按
30
天计
)
共织
390
尺布
”
,则从第
2
天起每天比前一天多织布的尺数为
解析
依题意设每天多织
d
尺,
√
答案
解析
1
2
3
4
5
6
3.(2018·
葫芦岛模拟
)20
世纪
70
年代,流行一种游戏
——
角谷猜想,规则如下:任意写出一个自然数
n
,按照以下的规律进行变换:如果
n
是个奇数,则下一步变成
3
n
+
1
;如果
n
是个偶数,则下一步
变成
,
这种游戏的魅力在于无论你写出一个
多么
庞大
的数字,最后必然会落在谷底,更准确的说是落入底部的
4
-
2
-
1
循环,而永远也跳不出这个圈子
,
右
面
程序框图就是根据这个游戏而设计的,如果输出的
i
值为
6
,则输入的
n
值为
A.5
B.16
C.5
或
32
D.4
或
5
或
32
√
答案
解析
1
2
3
4
5
6
解析
当
n
=
5
时,执行程序框图,
i
=
1
,
n
=
16
,
i
=
2
,
n
=
8
,
i
=
3
,
n
=
4
,
i
=
4
,
n
=
2
,
i
=
5
,
n
=
1
,
i
=
6
,结束循环,输出
i
=
6
;
当
n
=
32
时,执行程序框图,
i
=
1
,
n
=
16
,
i
=
2
,
n
=
8
,
i
=
3
,
n
=
4
,
i
=
4
,
n
=
2
,
i
=
5
,
n
=
1
,
i
=
6
,结束循环,输出
i
=
6.
易知当
n
=
4
时,不符合,故
n
=
5
或
n
=
32
,故选
C.
1
2
3
4
5
6
4.
名著《算学启蒙》中有关于
“
松竹并生
”
的问题:松长五尺,竹长两尺,松日自半,竹日自倍,松竹何日而长等,如图是源于其思想的一个程序框图,若输入的
a
,
b
分别为
5
,
2
,则输出的
n
等于
A.2
B.3
C.4
D.5
√
答案
解析
1
2
3
4
5
6
故输出的
n
值为
4.
1
2
3
4
5
6
5.(2018·
北京
)
“
十二平均律
”
是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例,为这个理论的发展作出了重要贡献
.
十二平均律将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,
每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都
等于
.
若第一个
单音的
频率为
f
,则第八个单音的频率为
√
答案
解析
1
2
3
4
5
6
答案
解析
8
11
1
2
3
4
5
6
方法二
100
-
81
=
19(
只
)
,
81÷3
=
27(
元
)
,
100
-
27
=
73(
元
).
假设剩余的
19
只鸡全是鸡翁,则
5
×
19
=
95(
元
).
因为
95
-
73
=
22(
元
)
,
所以鸡母:
22÷(5
-
3)
=
11(
只
)
,
鸡翁:
19
-
11
=
8(
只
).
1
2
3
4
5
6
考点二 三角函数与几何中的数学文化
方法技巧
从题目叙述中分析蕴含的图形及数量关系,通过分析图形特征建立数学模型,转化为三角函数或几何问题
.
7.
我国古代数学名著《九章算术》在
“
勾股
”
一章中有如下数学问题:
“
今有勾八步,股十五步,勾中容圆,问径几何?
”.
意思是一个直角三角形的两条直角边的长度分别是
8
步和
15
步,则其内切圆的直径是多少步?则此问题的答案是
A.3
步
B.6
步
C.4
步
D.8
步
解析
由于该直角三角形的两直角边长分别是
8
和
15
,则得其斜边长为
17
,
设其内切圆半径为
r
,
√
解得
r
=
3
,故其直径为
6
步
.
7
8
9
10
11
12
答案
解析
8.
如图是我国古代数学家赵爽的弦图,它是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形,如果小正方形的面积为
4
,大正方形的面积为
100
,直角三角形中较小的锐角为
α
,则
tan
α
等于
解析
由题意得,大正方形的边长为
10
,小正方形的边长为
2
,
∴
2
=
10cos
α
-
10sin
α
,
√
答案
解析
7
8
9
10
11
12
9.(2018·
全国
Ⅲ
)
中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来
.
构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头
.
若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体
,
则
咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是
解析
由题意可知带卯眼的木构件的直观图如图所示,由直观图可知其俯视图应选
A.
√
答案
解析
7
8
9
10
11
12
10.
我国南北朝时期数学家
、
天文学家
——
祖暅
提出了著名的祖暅原理:
“
幂势即同,则积不容异
”.“
幂
”
是截面积,
“
势
”
是几何体的高,意思是两等高几何体,若在每一等高处的截面积都相等,则两几何体体积相等
.
已知某不规则几何体与如图三视图所对应的几何体满足
“
幂势同
”
,则该不规则几何体的体积为
答案
解析
√
7
8
9
10
11
12
解析
由三视图知,该几何体是从一个正方体中挖去一个半圆柱
.
∴
三视图对应几何体的体积
V
=
8
-
π.
根据祖
暅
原理,不规则几何体的体积
V
′
=
V
=
8
-
π.
7
8
9
10
11
12
11.
(2018·
蚌埠模拟
)
我国古代数学名著《张邱建算经》中有如下问题:
“
今有粟二百五十斛委注平地,下周五丈四尺,问高几何?
”
意思是:现在有粟米
250
斛,把它们自然地堆放在平地上,形成一个圆锥形的谷堆,其底面周长为
5
丈
4
尺,则谷堆的高为多少?
(
注:
1
斛
≈
1.62
立方尺,
π
≈
3)
若使该问题中的谷堆内接于一个球状的外罩,则该外罩的直径约为
A.5
尺
B.9
尺
C.10.6
尺
D.21.2
尺
√
解析
设谷堆的高为
h
尺,底面半径为
r
尺,则
2π
r
=
54
,
r
≈
9.
粟米
250
斛,则体积为
250
×
1.62
=
×
π
×
9
2
×
h
,
h
≈
5.
谷堆内接于一个球状的外罩,设球的半径为
R
尺
.
则
R
2
=
(
h
-
R
)
2
+
r
2
,解得
R
≈
10.6(
尺
).
∴
2
R
≈
21.2(
尺
).
答案
解析
7
8
9
10
11
12
12.
卫星沿地月转移轨道飞向月球后,在月球附近一点
P
变轨进入以月球球心
F
为一个焦点的椭圆轨道
Ⅰ
绕月飞行,之后卫星在
P
点第二次变轨进入仍以
F
为一个焦点的椭圆轨道
Ⅱ
绕月飞行
.
若用
2
c
1
和
2
c
2
分别表示椭
圆轨道
Ⅰ
和
Ⅱ
的焦距,用
2
a
1
和
2
a
2
分别表示椭圆轨道
Ⅰ
和
Ⅱ
的长轴长,给出下列式子:
其中正确的式子的序号是
A.
①③
B
.
①④
C
.
②③
D
.
②④
√
7
8
9
10
11
12
答案
解析
解析
①
由题图知
2
a
1
>2
a
2
,
2
c
1
>2
c
2
,
即
a
1
>
a
2
,
c
1
>
c
2
,
∴
a
1
+
c
1
>
a
2
+
c
2
,
∴①
不正确
.
②∵
a
1
-
c
1
=
|
PF
|
,
a
2
-
c
2
=
|
PF
|
,
∴
a
1
-
c
1
=
a
2
-
c
2
,
∴②
正确
.
又
∵
a
1
-
c
1
=
a
2
-
c
2
,即
a
1
+
c
2
=
a
2
+
c
1
,
即
(
a
1
-
c
1
)(
a
1
+
c
1
)
-
(
a
2
-
c
2
)(
a
2
+
c
2
)
+
2
a
1
c
2
=
2
a
2
c
1
,
整理得
(
a
1
-
c
1
)(
a
1
-
a
2
+
c
1
-
c
2
)
+
2
a
1
c
2
=
2
a
2
c
1
.
7
8
9
10
11
12
∵
a
1
>
c
1
,
a
1
>
a
2
,
c
1
>
c
2
,
∴
2
a
1
c
2
<2
a
2
c
1
,即
c
1
a
2
>
a
1
c
2
,
∴④
正确
.
③∵
c
1
a
2
>
a
1
c
2
,
a
1
>0
,
a
2
>0
,
7
8
9
10
11
12
考点三 概率、统计与推理证明中的数学文化
方法技巧
(1)
概率、统计和数学文化的结合,关键是构建数学模型
.
(2)
推理证明和实际问题结合,要根据已知条件进行逻辑推理,得到相应结论
.
13.
我国古代数学名著《九章算术》有
“
米谷粒分
”
题:粮仓开仓收粮,有人送来米
1 534
石,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得
254
粒内夹谷
28
粒,则这批米内夹谷约为
A.134
石
B.169
石
C.338
石
D.1
365
石
解析
由系统抽样的含义,该批米内夹谷约
为
×
1 534
≈
169(
石
).
√
答案
解析
13
14
15
16
17
14.
数学与文学有许多奇妙的联系,如诗中有回文诗:
“
儿忆父兮妻忆夫
”
,既可以顺读也可以逆读
.
数学中有回文数,如
343
,
12 521
等,两位数的回文数有
11
,
22
,
33
,
…
,
99
共
9
个,则三位数的回文数中,偶数的概率是
√
答案
解析
13
14
15
16
17
解析
三位数的回文数为
ABA
,
A
共有
1
到
9
共
9
种可能,即
1
B
1
,
2
B
2
,
3
B
3
,
…
,
B
共有
0
到
9
共
10
种可能,即
A
0
A
,
A
1
A
,
A
2
A
,
A
3
A
,
…
,
共有
9
×
10
=
90(
个
)
;
其中偶数为
A
是偶数,共
4
种可能,即
2
B
2
,
4
B
4
,
6
B
6
,
8
B
8
,
B
共有
0
到
9
共
10
种可能,即
A
0
A
,
A
1
A
,
A
2
A
,
A
3
A
,
…
,
其有
4
×
10
=
40(
个
)
,
13
14
15
16
17
15.(2018·
永州模拟
)
我国的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:将
1
,
2
,
…
,
9
填入
3
×
3
的方格内,使三行、三列、两对角线的三个数之和都等于
15 (
如图
).
一般地,将连续的正整数
1
,
2
,
3
,
…
,
n
2
填入
n
×
n
的方格内,使得每行、每列、每条对角线上的数的和相等,这个正方形就叫做
n
阶幻方
.
记
n
阶幻方的一条对角线上数的和为
N
n
(
如:在
3
阶幻方中,
N
3
=
15)
,则
N
10
等于
4
9
2
3
5
7
8
1
6
A.1
020
B.1 010
C.510
D.505
√
答案
解析
13
14
15
16
17
∵
n
阶幻方共有
n
行,
13
14
15
16
17
16.
(2018·
贵港市联考
)
《九章算术》勾股章有一
“
引葭赴岸
”
问题:
“
今有池方一丈,葭生其中央,出水两尺,引葭赴岸,适与岸齐
.
问水深、葭长各几何
.
”
其意思是:有一水池一丈见方,池中心生有一棵类似芦苇的植物,露出水面两尺,若把它引向岸边,正好与岸边齐
(
如图所示
)
,问水有多深,该植物有多长?其中一丈为十尺
.
若从该葭上随机取一点,则该点取自水下的概率为
√
答案
解析
13
14
15
16
17
解析
如图所示,设水深为
x
尺,
由题意得
(
x
+
2)
2
=
x
2
+
5
2
,
13
14
15
16
17
17.(2018·
北京朝阳区模拟
)
庙会是我国古老的传统民俗文化活动,又称
“
庙市
”
或
“
节场
”.
庙会大多在春节、元宵节等节日举行
.
庙会上有丰富多彩的文化娱乐活动,如
“
砸金蛋
”
(
游玩者每次砸碎一颗金蛋,如果有奖品,则
“
中奖
”
).
今年春节期间,某校甲、乙、丙、丁四位同学相约来到某庙会,每人均获得砸一颗金蛋的机会
.
游戏开始前,甲、乙、丙、丁四位同学对游戏中奖结果进行了预测,预测结果如下:
甲说:
“
我或乙能中奖
”
; 乙说:
“
丁能中奖
”
;
丙说:
“
我或乙能中奖
”
; 丁说:
“
甲不能中奖
”.
游戏结束后,这四位同学中只有一位同学中奖,且只有一位同学的预测结果是正确的,则中奖的同学是
A.
甲
B
.
乙
C
.
丙
D
.
丁
√
答案
解析
13
14
15
16
17
解析
由四人的预测可得下表:
中奖人
预测结果
甲
乙
丙
丁
甲
√
×
×
×
乙
√
×
√
√
丙
×
×
√
√
丁
×
√
×
√
由分析可知,中奖者是甲
.
13
14
15
16
17
1.
南北朝时期的数学古籍《张邱建算经》有如下一道题:
“
今有十等人,每等一人,宫赐金以等次差
(
即等差
)
降之,上三人,得金四斤,持出;下四人后入得三斤,持出;中间三人未到者,亦依等次更给
.
问:每等人比下等人多得几斤?
”
高考押题冲刺练
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
解析
解析
设第十等人得金
a
1
斤,第九等人得金
a
2
斤
,以此类推,
第
一等人得金
a
10
斤
,则
数列
{
a
n
}
构成等差数列
,
设
公差为
d
,则每一等人比下一等人多得
d
斤金,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
2.(2018·
山东、湖北部分重点中学模拟
)
朱世杰是历史上最伟大的数学家之一,他所著的《四元玉鉴》卷中
“
如像招数
”
五问中有如下问题:
“
今有官司差夫一千八百六十四人筑堤,只云初日差六十四人,次日转多七人,每人日支米三升,共支米四百三石九斗二升,问筑堤几日
”.
其大意为
“
官府陆续派遣
1 864
人前往修筑堤坝,第一天派出
64
人,从第二天开始每天派出的人数比前一天多
7
人,修筑堤坝的每人每天分发大米
3
升,共发出大米
40 392
升,问修筑堤坝多少天
”
,在该问题中前
5
天共分发了多少升大米?
A.1
170
B.1 380
C.3 090
D.3
300
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
解析
设第
n
天派出的人数为
a
n
,
则
{
a
n
}
是以
64
为首项,
7
为公差的等差数列,
所以前
5
天共分发的大米数为
3(
S
1
+
S
2
+
S
3
+
S
4
+
S
5
)
=
3[(1
+
2
+
3
+
4
+
5
)
×
64
+
(1
+
3
+
6
+
10)
×
7]
=
3 300(
升
).
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
3.
我国古代数学典籍《九章算术》
“
盈不足
”
中有一道两鼠穿墙问题:
“
今有垣厚十尺,两鼠对穿,初日各一尺,大鼠日自倍,小鼠日自半,问几何日相逢?
”
上述问题中,两鼠在第几天相逢
A.3
B.4
C.5
D.6
√
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析
由题意可知,大老鼠每天打洞的距离是以
1
为首项,以
2
为公比的等比数列,
解得
n
∈
(3
,
4)
,取
n
=
4.
即两鼠在第
4
天相逢
.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
4.
《九章算术》卷
5
《商功》记载一个问题
“
今有圆堡瑽,周四丈八尺,高一丈一尺
.
问积几何?答曰:二千一百一十二尺
.
术曰:周自相乘,以高乘之,十二而一
”.
这里所说的圆堡瑽就是圆柱体,它的体积为
“
周自相乘
,
以高乘之
,
十二而一
.
”
就是说
:
圆堡瑽
(
圆柱体
)
的体积为:
V
=
×
(
底面的圆周长的平方
×
高
).
则由此可推得圆周率
π
的取值为
A.3
B.3.14
C.3.2
D.3.3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
答案
解析
∴
π
=
3
,
R
=
8.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析
由题意,圆柱体底面的圆周长
48
尺,高
11
尺,
5.(2018·
吉林调研
)
《算法统宗》是中国古代数学名著,由明代数学家程大位所著,该作完善了珠算口诀,确立了算盘用法,完成了由筹算
到珠算的彻底转变,该作中有题为
“
李白沽酒
”
“
李白
街上走,提壶去买酒。遇店加一倍,见花喝一斗,三遇店和花,喝光壶中酒。借问此壶中,原有多少酒?
”
,如图为该问题的程序框图,若输出的
S
值为
0
,则开始输入的
S
值为
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
答案
解析
解析
模拟程序的运行,可得
当
i
=
1
时,
S
=
2
S
-
1
,
i
=
1
满足条件
i
<3
,执行循环体;
当
i
=
2
时,
S
=
2(2
S
-
1)
-
1
,
i
=
2
满足条件
i
<3
,执行循环体;
当
i
=
3
时,
S
=
2[2(2
S
-
1)
-
1]
-
1
,
i
=
3
不满足条件
i
<3
,退出循环体,输出
S
=
0
,
∴
2[2(2
S
-
1)
-
1]
-
1
=
0
,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
6.
(2018·
聊城模拟
)
我国三国时期的数学家赵爽为了证明勾股定理创制了一幅
“
勾股圆方图
”
,该图是由四个全等的直角三角形组成,它们共同围成了一个如图所示的大正方形和一个小正方形
.
设直角三角形中一个锐角的正切值为
3.
在大正方形内随机取一点,则此点取自小正方形内的概率是
解析
不妨设两条直角边为
3
,
1
,故斜边,
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
解析
7.(2018·
南昌模拟
)
欧阳修在《卖油翁》中写道
“
(
翁
)
乃取一葫芦置于地,以钱覆盖其口,徐以杓酌油沥之,自钱孔入,而钱不湿
”
,可见
“
行行出状元
”
,卖油翁的技艺让人叹为观止
.
若铜钱是直径为
4 cm
的圆面,中间有边长为
1 cm
的正方形孔
.
现随机向铜钱上滴一滴油
(
油滴的大小忽略不计
)
,则油滴落入孔中的概率为
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
答案
解析
而边长为
1 cm
的正方形的面积为
1
×
1
=
1(cm
2
)
,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
8.(2018·
辽宁瓦房店模拟
)
《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:
“
今有阳马,广五尺,袤七尺,高八尺,问积几何?
”
其意思为:
“
今有底面为矩形,一侧棱垂直于底面的四棱锥,它的底面长、宽分别为
7
尺和
5
尺,高为
8
尺,问它的体积是多少?
”
若以上的条件不变,则这个四棱锥的外接球的表面积为
A.128π
平方尺
B.138π
平方尺
C.140π
平方尺
D.142π
平方尺
√
解析
设四棱锥的外接球半径为
r
尺,
则
(2
r
)
2
=
7
2
+
5
2
+
8
2
=
138
,
∴
这个四棱锥的外接球的表面积为
4π
r
2
=
138π(
平方尺
).
故选
B.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
解析
9.
原始社会时期,人们通过在绳子上打结来计算数量,即
“
结绳计数
”
,当时有位父亲,为了准确记录孩子的成长天数,在粗细不同的绳子上打结,由细到粗,满七进一,那么孩子已经出生
_____
天
.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析
由题意满七进一,可得该图示为七进制数,
化为十进制数为
1
×
7
3
+
3
×
7
2
+
2
×
7
+
6
=
510.
答案
解析
510
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
因为共有
4 095
个正方形,
则
1
+
2
+
2
2
+
…
+
2
n
-
1
=
4 095
,所以
n
=
12.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
解析
12.
在我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法》
(1261
年
)
一书中,用如图
A
所示的三角形,解释二项和的乘方规律
.
在欧洲直到
1623
年以后,法国数学家布莱士
·
帕斯卡的著作
(1655
年
)
介绍了这个三角形
.
近年来国外也逐渐承认这项成果属于中国,所以有些书上称这是
“
中国三角形
”
(Chinese triangle)
,如图
A
.
17
世纪德国数学家莱布尼茨
发现
了
“
莱布尼茨三角形
”
如图
B
.
在
杨辉三
角中相邻两行满足关系式
:
其中
n
是行数
,
r
∈
N
.
请类比上式,在
莱布尼茨
三角形
中相邻两行满足的关系式是
___________________________.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案