内容正文:
新中考 核心专题12 数学文化
目录
CONTENTS
命题脉络
01
02
考向分析
熟悉命题意图
研习典例
探究命题解法
例题研析
01
命题脉络
考向分析
熟悉命题意图
02
例题研析
研习典例
探究命题解法
视角一 数与代数
例1 2023·绍兴《九章算术》中有一题:“今有大器五、小器一容三斛;大器一、小器五容二斛.问大、小器各容几何?”译文:今有大容器5个,小容器1个,总容量为3斛(斛:古代容量单位);大容器1个,小容器5个,总容量为2斛,问大容器、小容器的容量各是多少斛?设大容器的容量为x斛,小容器的容量为y 斛,则可列方程组是( )
B
视角一 数与代数
思考:(1)你能根据哪些语句确定等量关系?
(2)你能列出哪些等量关系?
视角一 数与代数
变式 2023·丽水古代中国的数学专著《九章算术》中有一题:“今有生丝三十斤,干之,耗三斤十二两.今有干丝一十二斤,问生丝几何?”意思是:“今有生丝30斤,干燥后耗损3斤12两(古代中国1斤等于16两).今
有干丝12斤,问原有生丝多少?”则原有生丝为_________斤.
视角一 数与代数
思考:(1)30斤生丝干燥成一定量的干丝,其比例会发生变化吗?
(2)你能根据题意找出等量关系吗?
视角二 空间与形状
类型1 弦图
例2 2023·杭州第二十四届国际数学家大会会徽的设计基
础是1 700多年前中国古代数学家赵爽的“弦图”.如图,
在由四个全等的直角三角形(△DAE,△ABF,△BCG,△CDH)和中间一个小正方形EFGH拼成的大正方形ABCD中,∠ABF>∠BAF,连结BE.设∠BAF=α,∠BEF=β,若正方形EFGH与正方形ABCD的面积之比为1∶n,tan α=tan2β,则n=( )
A.5 B.4 C.3 D.2
C
视角二 空间与形状
思考:(1)根据全等的直角三角形这个条件,哪些量之间存在等量关系?
(2)通过解直角三角形能写出AE与DE之间的数量关系吗?
视角二 空间与形状
变式2023·温州图1是第七届国际数学教育大会(ICME)的会徽,图2由其主体图案中相邻两个直角三角形组合而成.作菱形CDEF,使点D,E,F分别在边OC,OB,BC上,过点E作EH⊥AB于点H.当AB=BC,∠BOC=30°,DE=2时,EH的长为( )
C
视角二 空间与形状
思考:(1)根据菱形的性质,可得哪些线段的长度?
(2)△BHE与△BAO存在什么关系?如何证明?
视角二 空间与形状
视角二 空间与形状
类型2 七巧板
例3 2021·丽水小丽在“红色研学”活动中深受革命
先烈事迹的鼓舞,用正方形纸片制作成图1的七巧
板,设计拼成图2的“奔跑者”形象来激励自己.已知图1正方形纸片的边长为4,图2中FM=2EM,则“奔跑者”两脚之间的跨度,即AB,CD之
间的距离是__________.
视角二 空间与形状
思考:(1)你能求出每一块纸片的各边长度吗?
(2)AB,CD之间的距离能转化为哪些线段求解?
视角二 空间与形状
视角二 空间与形状
变式 2023·温州图1是4×4方格绘成的七巧板图
案,每个小方格的边长为 ,现将它剪拼成一
个“房子”造型(如图2),过左侧的三个端点作圆,并在圆内右侧部分留出矩形CDEF 作为题字区域(点A,E,D,B在圆上,点C,F在AB上),形成一幅装饰画,则圆的半径为_____.若点A,N,M在同一直线上,
AB∥PN,DE= EF,则题字区域的面积为_________.
5
视角二 空间与形状
思考:(1)如何确定圆的圆心?
(2)能否利用垂径定理和勾股定理求出圆的半径?
(3)题字区域的面积可表示为DE·EF,能否利用勾股定理求得线段呢?
视角二 空间与形状
则OH=r-KH=r-2.在Rt△OHQ中,由勾股定理,得
OH2+QH2=QO2,即(r-2)2+42=r2,解得r=5.连结OE,取ED的中点T,连结OT,交AB于点S,连结PB,AM,
∵AB∥PN,∴AB⊥OT,∴AS=SB.
∵点A,N,M在同一直线上,∴MN=AN.
又∵NB=NA=MN,∴∠A=∠ABN,∠NMB=∠NBM.
∵∠A+∠ABN+∠NMB+∠NBM=180°,∴∠ABN+∠NBM=90°,
视角二 空间与形状
视角三 原理与探索
例4 2021·绍兴圭表(如图1)是我国古代
一种通过测量正午日影长度来推定节
气的天文仪器,它包括一根直立的标
竿(称为“表”)和一把呈南北方向水平固
定摆放的与标竿垂直的长尺(称为“圭”),当正午太阳照射在表上时,日影便会投影在圭面上,圭面上日影长度最长的那一天定为冬至,日影长度最短的那一天定为夏至.图2是一个根据某市地理位置设计的圭表
视角三 原理与探索
平面示意图,表AC垂直圭BC,已知该市冬至正午太阳高度角(即∠ABC)为37°,夏至正午太阳高度角(即∠ADC)为84°,圭面上冬至线与夏至线之间的距离(即DB的长)为4米.
(1)求∠BAD的度数.
视角三 原理与探索
思考:(1)你能根据已知条件写出相应的锐角三角函数吗?
(2)∠ADC和∠ABC的正切值有什么等量关系?
视角三 原理与探索
感谢聆听,再见!
A. B. C.D.
【解析】 ∵大容器5个、小容器1个,总容量为3斛,
∴5x+y=3;∵大容器1个、小容器5个,总容量为2斛,
∴x+5y=2.∴所列方程组为
【解析】 设原有生丝为x斤,则x∶12=30∶(30-3),
解得x=,故原有生丝为斤.
【解析】设AE=a,DE=b,则BF=a,AF=b,∵tan α=,tan β=,tan α=tan2β,∴=,
∴(b-a)2=ab,∴a2+b2=3ab.∵a2+b2=AD2=S正方形ABCD,(b-a)2=S正方形EFGH,
∴S正方形EFGH∶S正方形ABCD=ab∶3ab=1∶3.
∵S正方形EFGH∶S正方形ABCD=1∶n,∴n=3.
A. B.
C. D.
【解析】 ∵四边形CDEF是菱形,DE=2,
∴CD=DE=CF=EF=2,CF∥DE,CD∥EF.
∵∠CBO=90°,∠BOC=30°,∴OD=2DE=4,
OE=DE=2,∴CO=CD+DO=6,
∴AB=BC=CO=3,OB=BC=3.
∵∠A=90°,∴AO===3.
∵EF∥CD,∴∠BEF=∠BOC=30°,
∴BE=EF=.
∵EH⊥AB,∴EH∥OA,∴△BHE∽△BAO,
∴=,即=,∴EH=.
【解析】 如图,过点E作EI⊥FK于I,过点M作MJ⊥FK于J.
由题意,得△ABM,△EFK都是等腰直角三角形,
AB=BM=2,EK=EF=2,
FK=4,FK与CD之间的距离为1.
∵EI⊥FK,∴KI=IF,
∴EI=FK=2.
∵MJ∥EI,∴==,∴MJ=.∵AB∥CD,
∴AB与CD之间的距离为2++1=.
【解析】 如图所示,依题意每一个小方格的边长为,
∴利用勾股定理可得GH=2=GQ,
∵过左侧的三个端点Q,K,L作圆,QH=HL=4,
且NK⊥QL,∴圆心O一定在KN上.连结OQ,
则OQ为⊙O半径.
设圆O的半径为r,
即∠ABM=90°.
∵MN=NB,NP⊥MP,∴MP=PB=2,∴NS=PB=2.
∵KH+HN=2+4=6,∴ON=6-5=1,∴OS=3.
∵DE=EF.设EF=ST=a,则ET=DE=a.
在Rt△OET中,由勾股定理,得OE2=OT2+TE2,即52=(3+a)2+(a)2,整理得5a2+12a-32=0,即(a+4)(5a-8)=0,解得a=或a=-4(不符合题意,舍去),∴题字区域的面积为a2=×()2=.
(2)求表AC的长(最后结果精确到0.1米).
(参考数据:sin 37°≈,cos 37°≈,tan 37°≈,tan 84°≈)
解:(1)∵∠ADC=84°,∠ABC=37°,
∴∠BAD=∠ADC-∠ABC=47°,
答:∠BAD的度数是47°.
(2)在Rt△ABC中,tan 37°=,∴BC=.
同理,在Rt△ADC中,DC=.
∵BD=4,∴BC-DC=-=BD=4.
∴AC-AC≈4,∴AC≈3.3(米).
答:表AC的长约是3.3米.
$$