戴金旺
[摘? ?要]數(shù)學考試大綱明確提出在高考數(shù)學中考查數(shù)學文化.數(shù)學文化的考查是數(shù)學創(chuàng)新拓展的一大熱點.對與《九章算術》有關的數(shù)學問題的解法探討,并總結其解題策略,能提高學生的解題能力.
[關鍵詞]九章算術;數(shù)學問題;解法;探討
[中圖分類號]? ? G633.6? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2019)08-0006-02
教育部考試中心函件《關于2017年普通高考考試大綱修訂內容的通知》要求“增加中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的考核內容,積極培育和踐行社會主義核心價值觀,充分發(fā)揮高考命題的育人功能和積極導向作用.比如,在數(shù)學中增加數(shù)學文化的內容”.這是數(shù)學考綱第一次明確地提出在高考數(shù)學中考查數(shù)學文化.高考對數(shù)學文化的考查可以包羅萬象.本文主要對與《九章算術》有關的數(shù)學問題進行深度解讀,并闡述其解題策略
一、《九章算術》中的排列組合問題
[例1]《九章算術》中,稱底面為矩形而有一側棱垂直于底面的四棱錐為陽馬.設AA1是正六棱柱的一條側棱,如圖1,若陽馬以該正六棱柱的頂點為頂點,以AA1為底面矩形的一邊,則這樣的陽馬的個數(shù)是(? ? ? ).
A.4? ? ? ? ? B.8? ? ? ? ? C.12? ? ? ? ? D.16
分析:根據(jù)創(chuàng)新定義“陽馬”的分析,并結合正六邊形的性質,以矩形AA1B1B、AA1F1F、AA1C1C、AA1E1E為底面分別展開,與之對應的側棱都有4條,利用計數(shù)原理來處理即可.
解:如圖2,根據(jù)正六邊形的性質,以矩形AA1B1B、AA1F1F、AA1C1C、AA1E1E為底面,每個底面都有4條側棱與其所對應的底面垂直,所以這樣的陽馬的個數(shù)是4×4=16,故答案為D.
點評:巧妙借助創(chuàng)新定義“陽馬”來設置問題,綜合運用空間幾何體與平面幾何的性質,借助基本計數(shù)原理、排列與組合來確定相應的計數(shù)問題.這里確定“陽馬”的個數(shù)時,經(jīng)常由于考查不全面而導致遺漏,從而造成不必要的錯誤.
二、《九章算術》中的立體幾何問題
點評:解決此類問題的策略是充分理解題目中給出的古文敘述,并加以正確翻譯,從中得到對應的條件、公式等信息,結合條件建立對應的數(shù)學模型,即相應的空間幾何體,根據(jù)條件建立相應的關系式并加以分析與求解,進而回歸實際問題來達到解決問題的目的.
三、《九章算術》中的弓形問題
點評:此類問題以中國古代專著的古文敘述為背景,給題目賦予豐富的數(shù)學文化內涵,而解決問題的關鍵就是對古文敘述加以正確理解與翻譯,并通過相應數(shù)學知識所對應的數(shù)學模型的應用,進而來求解對應的數(shù)學問題,從而為實際應用問題的解決提供條件.
近年高考數(shù)學涉及中國古代的數(shù)學文化的考題時有出現(xiàn),隨著新大綱的進一步明確,數(shù)學文化的考查會更進一步,也會是數(shù)學創(chuàng)新拓展的一大熱點.解決此類問題時緊緊抓住“翻譯文字—數(shù)學建?!獑栴}解答—回歸實際”的解題策略加以靈活應用,一定會有不錯的收獲.
(責任編輯 黃桂堅)