揭秘若干高考数学题的数学史背景与速解决窍教学提纲.ppt
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1、揭秘若干高考数学题的数学史背景与速解决窍 浙江省嘉兴一中特级教师沈新权已经谈到我国高考浙江省嘉兴一中特级教师沈新权已经谈到我国高考浙江省嘉兴一中特级教师沈新权已经谈到我国高考浙江省嘉兴一中特级教师沈新权已经谈到我国高考数学题四大来源:数学题四大来源:数学题四大来源:数学题四大来源:源自教材、陈题改编、高数下放、竞源自教材、陈题改编、高数下放、竞源自教材、陈题改编、高数下放、竞源自教材、陈题改编、高数下放、竞赛背景。读后,我受益匪浅赛背景。读后,我受益匪浅赛背景。读后,我受益匪浅赛背景。读后,我受益匪浅.作为作为作为作为高考数学题高考数学题高考数学题高考数学题研究的研究的研究的研究的延续,延续,
2、延续,延续,这里,我刍谈若干高这里,我刍谈若干高这里,我刍谈若干高这里,我刍谈若干高考数学题的数学史背景,期望对于高中数学教师的数学考数学题的数学史背景,期望对于高中数学教师的数学考数学题的数学史背景,期望对于高中数学教师的数学考数学题的数学史背景,期望对于高中数学教师的数学高考备考、丰富专业涵养能发挥出抛砖引玉的作用。我高考备考、丰富专业涵养能发挥出抛砖引玉的作用。我高考备考、丰富专业涵养能发挥出抛砖引玉的作用。我高考备考、丰富专业涵养能发挥出抛砖引玉的作用。我本人的观点不成熟、有偏差,请指正!本人的观点不成熟、有偏差,请指正!本人的观点不成熟、有偏差,请指正!本人的观点不成熟、有偏差,请指
3、正!1.1.揭秘若干高考数学题的数学史背景揭秘若干高考数学题的数学史背景 链接21.揭秘若干高考数学题的数学史背景 数学史数学史是研究数学学科发生、发展及其是研究数学学科发生、发展及其规律的科学,它不仅追溯数学内容、思想规律的科学,它不仅追溯数学内容、思想和方法的演变、发展过程,而且还探索影和方法的演变、发展过程,而且还探索影响这种过程的各种因素,以及数学科学发响这种过程的各种因素,以及数学科学发展对人类文明带来的影响。展对人类文明带来的影响。数学进展的累积性、延续性不同于其数学进展的累积性、延续性不同于其它学科进展的颠覆性、割裂性(例如物理它学科进展的颠覆性、割裂性(例如物理学的学的“以太说
4、以太说”、化学的、化学的“燃素说燃素说”、天、天文学的文学的“地心说地心说”、医学的、医学的“抗生素抗生素”等)等),这说明学习、研究数学史尤其重要,这说明学习、研究数学史尤其重要。31.揭秘若干高考数学题的数学史背景 人们研究数学史可以研究数学思想、方法、理人们研究数学史可以研究数学思想、方法、理人们研究数学史可以研究数学思想、方法、理人们研究数学史可以研究数学思想、方法、理论、概念的演变史;可以研究数学科学与其它学论、概念的演变史;可以研究数学科学与其它学论、概念的演变史;可以研究数学科学与其它学论、概念的演变史;可以研究数学科学与其它学科、人类社会的互动关系;可以研究数学思想的科、人类社
5、会的互动关系;可以研究数学思想的科、人类社会的互动关系;可以研究数学思想的科、人类社会的互动关系;可以研究数学思想的传播与交流;可以研究数学家的生平;等等。传播与交流;可以研究数学家的生平;等等。传播与交流;可以研究数学家的生平;等等。传播与交流;可以研究数学家的生平;等等。国际数学组织国际数学组织国际数学组织国际数学组织HPMHPMHPMHPM的研究方向是数学史及其与的研究方向是数学史及其与的研究方向是数学史及其与的研究方向是数学史及其与数学教育的关系。作为高中数学教师,我们不但数学教育的关系。作为高中数学教师,我们不但数学教育的关系。作为高中数学教师,我们不但数学教育的关系。作为高中数学教
6、师,我们不但可以把数学史研究用于编写数学校本教材、改进可以把数学史研究用于编写数学校本教材、改进可以把数学史研究用于编写数学校本教材、改进可以把数学史研究用于编写数学校本教材、改进数学课堂教学,而且更应该关注高考数学题的数数学课堂教学,而且更应该关注高考数学题的数数学课堂教学,而且更应该关注高考数学题的数数学课堂教学,而且更应该关注高考数学题的数学史背景(命题背景、解题背景)。学史背景(命题背景、解题背景)。学史背景(命题背景、解题背景)。学史背景(命题背景、解题背景)。41.1 将军饮马 唐朝诗人李欣唐朝诗人李欣(690-751,(690-751,四川三台四川三台)的诗古从军行的诗古从军行的
7、开头两句是:的开头两句是:“白日登山望峰火,白日登山望峰火,黄昏饮马傍交河黄昏饮马傍交河.”.”例例1 1(20132013年湖南省高考题)在等腰直角三年湖南省高考题)在等腰直角三角形角形 例例2 (20132 (2013年重庆市高考题年重庆市高考题)已知两个定已知两个定圆圆 链接51.2 韦达定理 法国数学家韦达(法国数学家韦达(VieteViete,1540-16031540-1603)早年在巴黎)早年在巴黎普瓦捷大学学习法律,后任律师和法官,主业巅峰时普瓦捷大学学习法律,后任律师和法官,主业巅峰时当当上上法国最高法院律师,业余钻研数学,出版应用于三法国最高法院律师,业余钻研数学,出版应用
8、于三角形的数学定理(角形的数学定理(15791579)、分析方法入门()、分析方法入门(15911591)、各种)、各种数学解答(数学解答(15931593)、论方程的识别与论证()、论方程的识别与论证(16151615)、斜截)、斜截面(面(16151615)等数学专著,一直到殂后)等数学专著,一直到殂后4343年的年的16461646年经晚辈在荷兰年经晚辈在荷兰出版韦达全集后才得到数学界的佩服,被公认为数学符号化之出版韦达全集后才得到数学界的佩服,被公认为数学符号化之父。论方程的识别与论证记载了被后人所称谓的父。论方程的识别与论证记载了被后人所称谓的“韦达定理韦达定理”。例例1 (2012
9、1 (2012年山东省高考理科数学试卷的最后一道选择题)设年山东省高考理科数学试卷的最后一道选择题)设函数函数 例例2 2 (20102010年江西省高考题)如果函数年江西省高考题)如果函数 例例3 3 (20082008年复旦大学自主招生题)设年复旦大学自主招生题)设是三次方程是三次方程的三个根,则行列式的三个根,则行列式链接61.3 斐波拉契数列 意大利数学家斐波那契(意大利数学家斐波那契(意大利数学家斐波那契(意大利数学家斐波那契(L.Fibona-L.Fibona-L.Fibona-L.Fibona-ccicciccicci,约,约,约,约1170-12501170-12501170-
10、12501170-1250)在)在)在)在1228122812281228年修订的算年修订的算年修订的算年修订的算盘全书中保留了兔子问题:盘全书中保留了兔子问题:盘全书中保留了兔子问题:盘全书中保留了兔子问题:“如果每对如果每对如果每对如果每对新生的雌雄兔子在第新生的雌雄兔子在第新生的雌雄兔子在第新生的雌雄兔子在第3 3 3 3个月开始每月又能生一对雌个月开始每月又能生一对雌个月开始每月又能生一对雌个月开始每月又能生一对雌雄兔子,假设不发生死亡,那么由一对初生的雌雄雄兔子,假设不发生死亡,那么由一对初生的雌雄雄兔子,假设不发生死亡,那么由一对初生的雌雄雄兔子,假设不发生死亡,那么由一对初生的雌
11、雄兔子繁殖到兔子繁殖到兔子繁殖到兔子繁殖到50505050个月后共有多少对雌雄兔子?个月后共有多少对雌雄兔子?个月后共有多少对雌雄兔子?个月后共有多少对雌雄兔子?”例例例例1 (20121 (20121 (20121 (2012年江西省高考题年江西省高考题年江西省高考题年江西省高考题)观察下列各式观察下列各式观察下列各式观察下列各式 例例例例2 2 2 2 (2009200920092009年福建省高考题)五位同学围成年福建省高考题)五位同学围成年福建省高考题)五位同学围成年福建省高考题)五位同学围成一圈依序循环报数,规定:一圈依序循环报数,规定:一圈依序循环报数,规定:一圈依序循环报数,规定
12、:第一位同学首次报出的数为第一位同学首次报出的数为第一位同学首次报出的数为第一位同学首次报出的数为1 1 1 1,第二位同学首次报出的数也为,第二位同学首次报出的数也为,第二位同学首次报出的数也为,第二位同学首次报出的数也为1 1 1 1,之后每位,之后每位,之后每位,之后每位链接71.4 费 马 点 法国数学家费马(法国数学家费马(FermatFermat,16011601-16651665)出生于法国)出生于法国南部图卢兹的一个皮革商的富贵家庭,从小喜爱浏览多南部图卢兹的一个皮革商的富贵家庭,从小喜爱浏览多种图书,种图书,在在图卢兹大学学习法律,毕业后返回家乡图卢图卢兹大学学习法律,毕业后
13、返回家乡图卢兹当律师、法官和议员,主业巅峰时担任法国大理院法兹当律师、法官和议员,主业巅峰时担任法国大理院法庭法官和天主教联盟主席。庭法官和天主教联盟主席。虽然钻研数学只是费马的业余爱好,但费马在数学上的总体造虽然钻研数学只是费马的业余爱好,但费马在数学上的总体造诣却远远超过同时代法国的职业数学家诣却远远超过同时代法国的职业数学家,后世被数学界称为后世被数学界称为“业余业余数数学家之王学家之王”。在平面几何中,把到任意的三个顶点的距离之和最小的点称为在平面几何中,把到任意的三个顶点的距离之和最小的点称为费马点费马点F F。当该三角形的最大内角小于。当该三角形的最大内角小于120120度度时;否
14、则,费马点时;否则,费马点F F重合重合于最大内角的顶点。于最大内角的顶点。例例1 1 (20082008年江苏省高考题)如图,某地年江苏省高考题)如图,某地有三家工厂,分别位于矩形有三家工厂,分别位于矩形ABCDABCD的两个顶点的两个顶点A A、B B及及CDCD的中点的中点P P处处 例例2 (2 (第第1414届北京市高中数学应用初赛题届北京市高中数学应用初赛题)ABCDOP1.481.5 卡尔达诺的旋轮问题 意大利意大利科学科学家、医学博士卡尔达诺家、医学博士卡尔达诺(G.Cardano(G.Cardano,15011501-1576)1576)出生于一个法官的家庭,上大学时学习医出
15、生于一个法官的家庭,上大学时学习医学取得医学博士学位,主业从医,学取得医学博士学位,主业从医,3333岁时兼任数学教岁时兼任数学教师,师,4242岁又到帕维亚大学任医学教授并逐渐成为闻名全欧的医生,岁又到帕维亚大学任医学教授并逐渐成为闻名全欧的医生,他是医学、哲学、宗教、数学、物理、化学、生物学、天文学、占他是医学、哲学、宗教、数学、物理、化学、生物学、天文学、占星星预测预测、棋类、赌博的杂家和玩家。、棋类、赌博的杂家和玩家。卡尔达诺最重要的数学著作是卡尔达诺最重要的数学著作是15451545年出版的大术,年出版的大术,其中包其中包含了一元含了一元三三次方程次方程、四次方程的、四次方程的求根公
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