教育部考试中心颁布的《2017年数学考试大纲》明确将数学文化列入高考内容.而三角形数表脱胎于“杨辉三角”,此类数列综合问题可借助古老的杨辉三角,融入数列知识与数学文化,结合数据的排列规律与数表的结构特征加以创设.
例如,确定数列的项的值、数列的项所在的具体位置、数列中的参数取值以及与数列相关的综合应用问题等,都可以借助三角形数表巧妙创设.
1 项的值的确定问题
例1 杨辉,字谦光,南宋时期杭州人,在他1261年所著的一书中,辑录了如图1所示的三角形数表,称之为“开方作法本源”图,并说明此表引自11世纪中叶(约公元1050年)贾宪的《释锁算术》并绘画了“古法七乘方图”,故此,杨辉三角又被称为“贾宪三角”,杨辉三角是一个由数字排列成的三角形数表,一般形式如图1.
基于上述规律,可以推测,当n=23时,从左往右第22个数为________.
分析:根据每行数的个数可得,当n=23时,从左往右第22个数为该行的倒数第3个数,且与该行的第3个数相等.把每行的第3个数(从第3行,n=2开始)组成数列1,3,6,10,15,……,即可找到相关数列的规律,确定其对应的通项公式,进而求出对应项的值.
点评:根据三角形数表中数据的排列顺序与规律,以及数表自身的结构特征,寻找数列的基本规律,进而合理确定对应项的值.特别要注意有关三角形数表的问题,经常借助对称性以及行、列之间的关系加以归纳推理与数学运算.
2 项的位置确定问题
点评:利用三角形数表的创新设置,巧妙融入累加求和法、数学归纳法以及数列求和等相关知识,实现数学知识的交汇与数学能力的融合,以及对数据处理、逻辑推理、数学运算等核心素养的考查.
借助三角形数表的创新设置,巧妙结合数学文化融入一些相关数列的基础知识与基本思想方法,利用数列的概念、通项、求和、性质以及其他一些相关知识加以综合,通过数表的直观合理分析、类比与归纳等逻辑推理,巧妙数学运算,全面考查学生数学思想方法与数学能力等.