山東 尹承利
題組變式訓(xùn)練(二)
——數(shù)學(xué)文化高考訓(xùn)練題
【編者按】2016年9月26日,教育部考試中心下發(fā)《關(guān)于2017年普通高考考試大綱修訂內(nèi)容的通知》,公布了2017年各學(xué)科高考大綱的主要修訂內(nèi)容.數(shù)學(xué)考綱最大的變化就是第一次明確地提出在高考數(shù)學(xué)中考查數(shù)學(xué)文化.一時間,“數(shù)學(xué)文化怎樣考”成為2017屆師生關(guān)注的話題.為此,本刊特歸納一組《數(shù)學(xué)文化高考訓(xùn)練題》,以助力2017屆師生復(fù)習(xí)備考.
【函數(shù)、不等式】
1.“橫看成嶺側(cè)成峰,遠近高低各不同”——這說明同一事物從不同角度看,我們會有不同的認識.在數(shù)學(xué)解題活動中,倘若能恰當?shù)馗淖兎治鰡栴}的角度,往往會有“山窮水盡疑無路,柳暗花明又一村”的豁然開朗之感.請閱讀以下問題及其解答:
問題:對任意a∈[-1,1],不等式x2+ax-2≤0恒成立,求實數(shù)x的取值范圍.
解:令f(a)=xa+(x2-2),則對任意a∈[-1,1],不等式x2+ax-2≤0恒成立,
類比其中所用的方法,可解得函數(shù)g(x)=2x3-ax2-8x-(a2+4a)(a<1)的零點為________.
【數(shù)列與推理】
1.我國古代數(shù)學(xué)名著《九章算術(shù)》中,有已知長方形面積求一邊的算法,其方法的前兩步為:
第二步:將數(shù)列①的各項乘以n,得數(shù)列(記為)a1,a2,a3,…,an.
則a1a2+a2a3+…+an-1an等于
( )
A.n2B.(n-1)2
C.n(n-1) D.n(n+1)
2.(2012·山東模擬)將石子擺成如圖的梯形形狀,稱數(shù)列5,9,14,20,…為梯形數(shù),根據(jù)圖形的構(gòu)成,此數(shù)列的第2 012項與5的差即a2 012-5=
( )
A.2 018×2 012 B.2 018×2 011
C.1 009×2 012 D.1 009×2 011
3.古希臘著名的畢達哥拉斯學(xué)派把1,3,6,10…這樣的數(shù)稱為“三角形數(shù)”,而把1,4,9,16…這樣的數(shù)稱為“正方形數(shù)”.如圖,可以發(fā)現(xiàn),任何一個大于1的正方形數(shù)都可以看作兩個相鄰的三角形數(shù)之和,下列等式中,符合這一規(guī)律的表達式是
( )
①13=3+10;②25=9+16;③36=15+21;④49=18+31;⑤64=28+36.
A.①④ B.②⑤ C.③⑤ D.②③
4.欣賞中國古代數(shù)學(xué)詩(明朝·程大位作):遠望巍巍塔七層,紅光點點倍加增.共燈三百八十一,請問尖頭幾盞燈?則該塔塔頂有________盞燈.
5.《九章算術(shù)》之后,人們進一步用等差數(shù)列求和公式來解決更多的實際問題,《張丘建算經(jīng)》卷上第22題為:“今有女善織,日益功疾,且從第2天起,每天比前一天多織相同量的布,若第一天織5尺布,現(xiàn)在一月(按30天計),共織390尺布”,則每天比前一天多織( )尺布.(不作近似計算)
( )
6.下表中數(shù)陣稱為“森德拉姆篩”,其特點是每行、每列都是等差數(shù)列,則表中數(shù)字206共出現(xiàn)________次.
23456…357911…47101316…59131721…611162126…………………
7.某少數(shù)民族的刺繡有著悠久的歷史,如下圖①②③④是她們刺繡的最簡單的四個圖案,這些圖案都是由小正方形構(gòu)成,小正方形數(shù)越多刺繡越漂亮.現(xiàn)按同樣的規(guī)律刺繡(小正方形的擺放規(guī)律相同),設(shè)第n個圖形包含的小正方形個數(shù)為f(n),
則(Ⅰ)f(n)-f(n-1)=________(n≥2,n∈N);
(Ⅱ)f(2 015)-f(2 013)=________.
8.跳格游戲:如圖,人從格子外只能進入第1個格子,在格子中每次可向前跳1格或2格,那么人從格子外跳到第8個格子的方法數(shù)為
( )
A.8 B.13 C.21 D.34
9.第七屆國際數(shù)學(xué)教育大會的會徽圖案是由下圖中一串直角三角形演化而成的,其OA1=A1A2=A2A3=…=A7A8=1,記OA1,OA2,OA3,…,OA7,OA8的長度所成的數(shù)列為{an}(n∈N*,1≤n≤8).
(1)寫出數(shù)列{an}的通項公式;
(2)如果把圖中的直角三角形繼續(xù)作下去,那么OA2018的長為多少?
10.(2013·湖北文)在平面直角坐標系中,若點P(x,y)的坐標x,y均為整數(shù),則稱點P為格點.若一個多邊形的頂點全是格點,則稱該多邊形為格點多邊形.格點多邊形的面積記為S,其內(nèi)部的格點數(shù)記為N,邊界上的格點數(shù)記為L.例如圖中△ABC是格點三角形,對應(yīng)的S=1,N=0,L=4.
(1)圖中格點四邊形DEFG對應(yīng)的S,N,L分別是 ;
(2)已知格點多邊形的面積可表示為S=aN+bL+c,其中a,b,c為常數(shù).若某格點多邊形對應(yīng)的N=71,L=18, 則S=________(用數(shù)值作答).
【立體幾何】
1.(2016·黃岡中學(xué)模擬)《九章算術(shù)》商功章有題:一圓臺形谷倉,谷倉口直徑為六尺,谷倉底直徑為一丈八尺,谷倉高一丈八尺,若谷倉屯米高九尺,則谷倉屯米約為( )斛.(1斛≈1.62立方尺,1丈=10尺,π≈3)
A.650 B.950 C.1 950 D.2 850
2.如圖,取一個底面半徑和高都為R的圓柱,從圓柱中挖去一個以圓柱的上底面為底面,下底面圓心為頂點的圓錐,把所得的幾何體與一個半徑為R的半球放在同一水平面α上.用一平行于平面α的平面去截這兩個幾何體,截面分別為圓面和圓環(huán)面(圖中陰影部分).設(shè)截面面積分別為S圓和S圓環(huán),那么
( )
A.S圓>S圓環(huán)B.S圓=S圓環(huán)
C.S圓
【概率、統(tǒng)計】
1.(2012·湖北·13)回文數(shù)是指從左到右讀與從右到左讀都一樣的正整數(shù),如22,121,3 443,94 249等.顯然2位回文數(shù)有9個:11,22,33,…,99;3位回文數(shù)有90個:101,111,121,…,191,202,…,999.
(1)4位回文數(shù)有________個;
(2)2n+1(n∈N*)位回文數(shù)有________個.
2.如圖所示,在楊輝三角中,斜線AB上方箭頭所示的數(shù)組成一個鋸齒形的數(shù)列:1,2,3,3,6,4,10,…,記這個數(shù)列的前n項和為S(n),則S(16)等于
( )
A.144 B.146 C.164 D.461
3.(2007·湖南)將楊輝三角中的奇數(shù)換成1,偶數(shù)換成0,得到如圖所示的01三角數(shù)表.
第1行________ 1 1
第2行 1 0 1
第3行 1 1 1 1
第4行 1 0 0 0 1
第5行 1 1 0 0 1 1
…________… …
從上往下數(shù),第1次全行的數(shù)都為1的是第1行,第2次全行的數(shù)都為1的是第3行,…,第n次全行的數(shù)都為1的是第________行;第61行中1的個數(shù)是________.
5.如圖是秦九韶算法的一個程序框圖,則輸出的S為
( )
A.a1+x0(a3+x0(a0+a2x0))的值
B.a3+x0(a2+x0(a1+a0x0))的值
C.a0+x0(a1+x0(a2+a3x0))的值
D.a2+x0(a0+x0(a3+a1x0))的值
參考答案與提示
【函數(shù)、不等式】
【數(shù)列與推理】
3.【解析】這些三角形數(shù)依次是1,3,6,10,15,21,28,36,45,…,且正方形數(shù)是三角形數(shù)中相鄰兩數(shù)之和,易得15+21=36,28+36=64,只有③⑤是對的.故選C.
6.【解析】第i行第j列的數(shù)記為Aij.那么每一組i與j的解就是表中一個數(shù).因為第一行數(shù)組成的數(shù)列A1j(j=1,2,…)是以2為首項,公差為1的等差數(shù)列,所以A1j=2+(j-1)×1=j+1.所以第j列數(shù)組成的數(shù)列Aij(i=1,2,…)是以j+1為首項,公差為j的等差數(shù)列.所以Aij=(j+1)+(i-1)×j=ij+1.令A(yù)ij=ij+1=206,即ij=205=1×205=5×41=41×5=205×1,所以,表中206共出現(xiàn)4次.
7.【解析】(Ⅰ)根據(jù)前面四個發(fā)現(xiàn)規(guī)律:
f(2)-f(1)=4×1,
f(3)-f(2)=4×2,
f(4)-f(3)=4×3,
…
f(n)-f(n-1)=4(n-1)(n≥2,n∈N).
(Ⅱ)由(Ⅰ)得,f(2 015)-f(2 014)=4×2 014,
f(2 014)-f(2 013)=4×2 013,
故f(2 015)-f(2 013)=f(2 015)-f(2 014)+f(2 014)-f(2 013)=4×2 014+4×2 013=16 108.
8.【解析】設(shè)跳到第n個格子的方法種數(shù)有an,則到達第n個格子的方法有兩類:
①向前跳1格到達第n個格子,方法種數(shù)為an-1;
②向前跳2格到達第n個格子,方法種數(shù)為an-2,則an=an-1+an-2,由數(shù)列的遞推關(guān)系得到數(shù)列的前8項分別是1,1,2,3,5,8,13,21.
10.【解析】(1)觀察圖形,可得S=3,N=1,L=6.
【立體幾何】
【概率、統(tǒng)計】
1.【解析】從左右對稱入手考慮.
(2)首位和末位不能取0,有9種選法,其余各位關(guān)于中間數(shù)對稱,每兩數(shù)都有10種選法,中間數(shù)也有10種選法.故2n+1(n∈N*)位回文數(shù)有9×10n個.
3.【解析】由圖3知第1,3,7行的數(shù)全為1,歸納猜想可知第n次全行的數(shù)都為1的是第2n-1行;由此知第63行全是1,則第62行是1010…101,是1,0相間,第61行是11,00,…,11是兩個1,兩個0相間,共有32個1.