◇ 山東 季昌英
高考中經(jīng)常出現(xiàn)一些情境較為新穎的習題,考查學生的分析、理解以及靈活運用所學解題的能力.本文主要對相關新穎習題的解答思路進行探究,幫助學生樹立解答該類題型的自信.
例1劉徽在《九章算術注》中提出“割圓術”,其將圓內(nèi)正接多邊形的面積一直算到了正3072邊形,求得了圓周率為3.1415和3.1416這兩個近似數(shù)值.如圖1,分割到圓內(nèi)接正六邊形時,使用計算機隨機模擬法向圓內(nèi)隨機投擲點,計算得出該點落在正六邊形內(nèi)的頻率為0.8269,則依據(jù)該實驗可計算出圓周率的近似值為(已知≈2.0946)( ).
A.3.1419 B.3.1417 C.3.1415 D.3.1413
圖1
解析
其一,解題時需聯(lián)想幾何概型概率計算公式,設點落在正六邊形內(nèi)為事件A,則P(A)=事件A 構成的區(qū)域面積/實驗全部結果構成的區(qū)域面積.其二,將問題轉化為求兩個圖形的面積.設圓的半徑為r,則正六邊形的面積圓的面積為S圓=πr2.其三,應用題干中給出的已知條件認真計算求解.因為0.8269,則,則3.1419,正確選項為A.
例2我國明代的偉大數(shù)學家陳大衛(wèi)在《算法統(tǒng)綜》中,常以詩歌的形式呈現(xiàn)數(shù)學問題.其中一首詩為:“家有九節(jié)竹一莖,為因盛米不均平.下頭三節(jié)三九升,上梢四節(jié)貯三升.若有中間兩節(jié)竹,要將米數(shù)次第盛.若有先生能算法,也教算得到天明.”意思是九節(jié)竹的盛米容積成等差數(shù)列,其中“三九升”表示3.9升,則九節(jié)竹的中間一節(jié)盛米的容積為( ).
A.0.9升 B.1升 C.1.1升 D.2.1升
解析
其一,解題時,教師需引導學生關注題干中的關鍵提示,例如“九節(jié)竹的盛米容積成等差數(shù)列”推出考查點為等差數(shù)列知識.其二,明確求解的問題,即“九節(jié)竹的中間一節(jié)盛米的容積”,將第一節(jié)看作a1,表明求a5的值.其三,準確翻譯,找聯(lián)系.“下頭三節(jié)三九升,上梢四節(jié)貯三升”表示起初三節(jié)體積之和為3.9升,后面四節(jié)體積之和為3升,即a1+a2+a3=3.9,a6+a7+a8+a9=3.設等差數(shù)列的公差為d,則a1+a1+d+a1+2d=3.9,a1+5d+a1+6d+a1+7d+a1+8d=3,解得a1=1.4,d=-0.1,則a5=a1+4d=1.4-0.4=1升,故選B.
例3科赫曲線是一種外形像雪花的幾何曲線(如圖2),一段科赫曲線可通過下列操作得出:任畫一條線段分成三等份后,以中間一段為邊向外作正三角形,去掉中間一段后,原來的一條線段就變成了有三條小線段構成的折線,稱為“一次構造”.按照上述操作,獲得16條更小的線段構成的折線,稱為“二次構造”,完成“n 次構造”便可獲得一條科赫曲線.如構造期間獲得的折線長度為初始線段的1000倍,則至少需要構造(其中l(wèi)g3≈0.4771,lg2≈0.3010)( )次.
A.16 B.17 C.24 D.25
圖2
解析
一方面,該題目題干較長,學生解答時要仔細閱讀,吃透題意,搞清楚“一次構造”“二次構造”表示的含義.另一方面,認真分析折線長度與構造次數(shù)之間的關系,如一時沒有思路,可采用列舉法,分析“一次構造”“二次構造”折線長度和構造次數(shù)的內(nèi)在聯(lián)系.同時,運用對應函數(shù)的運算規(guī)律進行運算.設原來折線長度為a,一次構造后折線長度為,二次構造后折線長度為.不難得出n 次構造后,折線長度為.由題意構建不等式關系,即≥1000a,≥1000,兩邊均取對數(shù)103=3,n(2lg2-lg3)≥3,n≥3/(2lg2-lg3)≈24.02,因此,至少需要進行25次構造,D為正確選項.
本文主要結合具體例題講解不同題型的解題思路,啟發(fā)學生解答該類習題時應樹立自信,快速審題,提取有用信息,并積極聯(lián)系所學,構建參數(shù)之間的關系,運用題干給出的條件認真計算.