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高考热身练(四) 数学文化
题组一 数列与数学文化
1.(2022·江苏如东模拟)在中国古代诗词中,有一道“八子分绵”的名题:“九百九十六斤绵,赠分八子做盘缠,次第每人分十七,要作第八数做来言”.题意是把996斤绵分给8个儿子做盘缠,按照年龄从大到小的顺序依次分绵,年龄小的比年龄大的多分17斤绵,则年龄最大的儿子分到的绵是( )
A.65斤 B.82斤
C.167斤 D.184斤
A 解析:设8个儿子按年龄从大到小依次分绵a1斤,a2斤,a3斤,…,a8斤,则数列{an}为公差为17的等差数列.因为绵的总数为996斤,所以8a1+×17=996,解得a1=65,所以年龄最大的儿子分到的绵是65斤.
2.(2022·湖南株洲一模)《周髀算经》是中国古代重要的数学著作,其记载的“日月历法”曰:“阴阳之数,日月之法,十九岁为一章,四章为一部,部七十六岁,二十部为一遂,遂一千五百二十岁,…….生数皆终,万物复苏,天以更元作纪历”.某老年公寓住有19位老人与1位义工,老人与义工的年龄(都为正整数)之和恰好为一遂,其中义工年龄不满24岁,老人的年龄依次相差1岁,则义工的年龄为( )
A.18岁 B.19岁
C.20岁 D.21岁
B 解析:设19位老人的年龄由小到大依次为a1、a2、…、a19(单位:岁),设义工的年龄为x岁,由已知可得a1+a2+…+a19+x=+x=19a10+x=1 520,则19a10=1 520-x,∵1≤x≤24且x∈N*,则19a10=1 520-x∈[1 496,1 519],而在[1 496,1 519]内能被19整除的正整数为1 501,则1 520-x=1 501,解得x=19,所以义工的年龄为19岁.
3.(2022·江苏泰州模拟)十二平均律是我国明代音乐理论家和数学家朱载堉发明的.明万历十二年,他写成《律学新说》,提出了十二平均律的理论,这成果被意大利传教士利玛窦通过丝绸之路带到了西方,对西方音乐产生了深远的影响.十二平均律的数学意义是:在1和2之间插入11个正数,使包含1和2的这13个数依次成递增的等比数列.依此规则,插入的第四个数应为( )
D 解析:设等比数列的公比为q(q>0),根据题意可得a1=1,a13=2,又a13=a1q12,所以q12==2,所以q4=2,所以插入的第四个数a5=a1·q4=.
4.(2022·江苏南通模拟)九连环是我国从古至今广泛流传的一种益智游戏,它用九个圆环相连成串,以解开为胜.据明代杨慎《丹铅总录》记载:“两环互相贯为一,得其关捩,解之为二,又合面为一”.在某种玩法中,用an表示解下n(n≤9,n∈N*)个圆环所需的移动最少次数,若a1=1且an=则解下6个环所需的最少移动次数为( )
A.13 B.16
C.31 D.64
C 解析:∵a1=1,an=
∴a2=2a1-1=1,a3=2a2+2=4,
a4=2a3-1=7,a5=2a4+2=16,a6=2a5-1=31,
所以解下6个环所需的最少移动次数为31.
题组二 三角函数与数学文化
1.著名数学家华罗庚先生被誉为“中国现代数学之父”,他倡导的“0.618优选法”在生产和科研实践中得到了非常广泛的应用,黄金分割比t=≈0.618还可以表示成2sin 18°,则=( )
A.4 B.-1
C.2 D.
D 解析:因为t=2sin18°,
∴====.
2.(2021·江苏连云港模拟)唐代数学家、天文学家僧一行,利用“九服晷影算法”建立了从0°到80°的晷影长l与太阳天顶距θ的对应数表.已知晷影长l、表高h与太阳天顶距θ满足l=h tan θ,当晷影长为0.7时,太阳天顶距为5°.若太阳天顶距为1°时,则晷影长为(参考数据:tan 1°≈0.017 5,tan 3°≈0.034 9,tan 5°≈0.087 5)( )
A.0.14 B.0.16
C.0.18 D.0.24
A 解析:依题意,0.7=htan 5°,
则有h=,l=htan 1°=×tan 1°=×0.017 5=0.14,所以晷影长为0.14.
3.(2022·江苏徐州模拟)赵爽是我国古代数学家、天文学家,约公元222年,赵爽为《周髀算经》一书作序时,介绍了“勾股圆方程”,亦称“赵爽弦图”,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.如图是一张弦图,已知大正方形的面积为25,小正方形的面积为1,若直角三角形较小的锐角为α,则tan 2α的值为( )
A. B.
C. D.
D 解析:设三角形较短的直角边为x,则较长的直角边为x+1,所以x2+(x+1)2=25,解得x=3或x=-4(舍去).所以ta