《高考數(shù)學一輪復習 第十章 算法初步、復數(shù)、推理與證明 課時跟蹤檢測(四十八)合情推理與演繹推理 文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高考數(shù)學一輪復習 第十章 算法初步、復數(shù)、推理與證明 課時跟蹤檢測(四十八)合情推理與演繹推理 文(8頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、高考數(shù)學一輪復習 第十章 算法初步、復數(shù)、推理與證明 課時跟蹤檢測(四十八)合情推理與演繹推理 文
一抓基礎,多練小題做到眼疾手快
1.已知數(shù)列{an}中,a1=1,n≥2時,an=an-1+2n-1,依次計算a2,a3,a4后,猜想an的表達式是________.
解析:a1=1,a2=4,a3=9,a4=16,猜想an=n2.
答案:an=n2
2.設等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,則S4,S8-S4,S12-S8,S16-S12成等差數(shù)列.類比以上結論我們可以得到的一個真命題為:設等比數(shù)列{bn}的前n項積為Tn,則____________________成等比數(shù)列.
解
2、析:利用類比推理把等差數(shù)列中的差換成商即可.
答案:T4,,,
3.由代數(shù)式的乘法法則類比推導向量的數(shù)量積的運算法則:
①“mn=nm”類比得到“a·b=b·a”;
②“(m+n)t=mt+nt”類比得到“(a+b)·c=a·c+b·c”;
③“(m·n)t=m(n·t)”類比得到“(a·b)·c=a·(b·c)”;
④“t≠0,mt=xt?m=x”類比得到“p≠0,a·p=x·p?a=x”;
⑤“|m·n|=|m|·|n|”類比得到“|a·b|=|a|·|b|”;
⑥“=”類比得到“=”.
以上的式子中,類比得到的結論正確的個數(shù)是________.
解析:①②正確,③④⑤
3、⑥錯誤.
答案:2
4.對于命題:若O是線段AB上一點,則有·+·=0.
將它類比到平面的情形是:
若O是△ABC內一點,則有S△OBC·+S△OCA·+S△OBA·=0.
將它類比到空間的情形應該是:若O是四面體ABCD內一點,則有________________________________________________________________________.
解析:將平面中的相關結論類比到空間,通常是將平面中的圖形的面積類比為空間中的幾何體的體積,因此依題意可知:若O為四面體ABCD內一點,則有VOBCD·+VOACD·+VOABD·+VOABC·=0.
4、
答案:VOBCD·+VOACD·+VOABD·+VOABC·=0
5.(xx·南京調研)已知函數(shù)f(x)=x3+x,對于等差數(shù)列{an}滿足:f(a2-1)=2,f(a2 016-3)=-2,Sn是其前n項和,則S2 017=________.
解析:因為函數(shù)f(x)=x3+x為奇函數(shù),且在R上單調遞增,
又因為f(a2-1)=2,f(a2 016-3)=-2,則a2-1=-(a2 016-3),即a2+a2 016=4,即a1+a2 017=4.
則S2 017=(a1+a2 017)=4 034.
答案:4 034
6.(xx·啟東檢測) [x]表示不超過x的最大整
5、數(shù),例如:[π]=3.
S1=[]+[]+[]=3,
S2=[]+[]+[]+[]+[]=10,
S3=[]+[]+[]+[]+[]+[]+[]=21,
……
依此規(guī)律,那么S10=________.
解析:因為[x]表示不超過x的最大整數(shù),
所以S1=[]+[]+[]=1×3=3,
S2=[]+[]+[]+[]+[]=2×5=10,
S3=[]+[]+[]+[]+[]+[]+[]=3×7=21,……,
Sn=[]+[]+[]+…+[]+[]=n×(2n+1),所以S10=10×21=210.
答案:210
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1.二維空間中,圓的一維測
6、度(周長)l=2πr,二維測度(面積)S=πr2;三維空間中,球的二維測度(表面積)S=4πr2,三維測度(體積)V=πr3.應用合情推理,若四維空間中,“超球”的三維測度V=8πr3,則其四維測度W=________.
解析:在二維空間中,圓的二維測度(面積)S=πr2,則其導數(shù)S′=2πr,即為圓的一維測度(周長)l=2πr;在三維空間中,球的三維測度(體積)V=πr3,則其導數(shù)V′=4πr2,即為球的二維測度(表面積)S=4πr2;應用合情推理,若四維空間中,“超球”的三維測度V=8πr3,則其四維測度W=2πr4.
答案:2πr4
2.觀察下列等式
12=1
12-22=-3
7、
12-22+32=6
12-22+32-42=-10
……
照此規(guī)律,第n個等式可為________________.
解析:觀察規(guī)律可知,第n個式子為12-22+32-42+…+(-1)n+1n2=(-1)n+1.
答案:12-22+32-42+…+(-1)n+1n2=(-1)n+1
3.(xx·南京第十三中學檢測)某種樹的分枝生長規(guī)律如圖所示,第1年到第5年的分枝數(shù)分別為1,1,2,3,5,則預計第10年樹的分枝數(shù)為________.
解析:因為2=1+1,3=2+1,5=3+2,即從第三項起每一項都等于前兩項的和,所以第10年樹的分枝數(shù)為21+34=55.
答案:55
8、
4.給出以下數(shù)對序列:
(1,1)
(1,2)(2,1)
(1,3)(2,2)(3,1)
(1,4)(2,3)(3,2)(4,1)
……
記第i行的第j個數(shù)對為aij,如a43=(3,2),則anm=________.
解析:由前4行的特點,歸納可得:若an m=(a,b),則a=m,b=n-m+1,所以an m=(m,n-m+1).
答案:(m,n-m+1)
5.在平面幾何中:△ABC的∠C內角平分線CE分AB所成線段的比為=.把這個結論類比到空間:在三棱錐A-BCD中(如圖),平面DEC平分二面角A-CD-B且與AB相交于E,則得到類比的結論是____________
9、__.
解析:由平面中線段的比轉化為空間中面積的比可得
=.
答案:=
6.設n為正整數(shù),f(n)=1+++…+,計算得f(2)=,f(4)>2,f(8)>,f(16)>3,觀察上述結果,可推測一般的結論為____________________.
解析:因為f(21)=,f(22)>2=,f(23)>,f(24)>,所以歸納得f(2n)≥.
答案:f(2n)≥
7.(xx·海門中學測試) 有一個奇數(shù)組成的數(shù)陣排列如下:
1
3
7
13
21
…
5
9
15
23
…
…
11
17
25
…
…
…
19
27
…
…
…
10、
…
29
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
則第30行從左到右第3個數(shù)是________.
解析:由歸納推理可得第30行的第1個數(shù)是1+4+6+8+10+…+60=-1=929.又第n行從左到右的第2個數(shù)比第1個數(shù)大2n,第3個數(shù)比第2個數(shù)大2n+2,所以第30行從左到右的第2個數(shù)比第1個數(shù)大60,第3個數(shù)比第2個數(shù)大62,故第30行從左到右第3個數(shù)是929+60+62 =1 051.
答案:1 051
8.如果函數(shù)f(x)在區(qū)間D上是凸函數(shù),那么對于區(qū)間D內的任意x1,x2,…,xn,都有≤f.若y=sin x在區(qū)間(0,π)上是凸函數(shù),那么在△A
11、BC中,sin A+sin B+sin C的最大值是________.
解析:由題意知,凸函數(shù)滿足
≤f,
又y=sin x在區(qū)間(0,π)上是凸函數(shù),
則sin A+sin B+sin C≤3sin=3sin=.
答案:
9.(xx·蘇州調研)已知函數(shù)f(x)=ln x,g(x)=x2-x-m.
(1)當m=0時,求函數(shù)F(x)=f(x)-g(x)在(0,a]的最大值;
(2)證明:當m≥-3時,不等式f(x)+g(x)
12、
則F′(x)=-,x∈(0,+∞),
當00;當x>1時,F(xiàn)′(x)<0,
所以F(x)在(0,1)上單調遞增,在(1,+∞)上單調遞減,
所以當01時,F(xiàn)(x)的最大值為F(1)=0.
(2)證明:f(x)+g(x)(x-2)ex+ln x-x,
設h(x)=(x-2)ex+ln x-x,x∈,
要證m≥-3時,m>h(x)對任意x∈均成立,
只要證h(x)max<-3即可,下證此結論成立.
因為h′(x)=(x-1),所以當
13、,
設u(x)=ex-,則u′(x)=ex+>0,
所以u(x)在上單調遞增,
又因為u(x)在區(qū)間上的圖象是一條不間斷的曲線,且u=-2<0,u(1)=e-1>0,
所以?x0∈,使得u(x0)=0,即ex0=,ln x0=-x0,
當x∈時,u(x)<0,h′(x)>0;
當x∈(x0,1)時,u(x)>0,h′(x)<0;
所以函數(shù)h(x)在上單調遞增,在(x0,1]上單調遞減,
所以h(x)max=h(x0)=(x0-2)ex0+ln x0-x0=(x0-2)·-2x0=1--2x0.
因為y=1--2x在x∈上單調遞增,
所以h(x0)=1--2x0<1-2-2=
14、-3,即h(x)max<-3,
所以當m≥-3時,不等式f(x)+g(x)
15、
===1.
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1.觀察下列事實:|x|+|y|=1的不同整數(shù)解(x,y)的個數(shù)為4,|x|+|y|=2的不同整數(shù)解(x,y)的個數(shù)為8,|x|+|y|=3的不同整數(shù)解(x,y)的個數(shù)為12,…,則|x|+|y|=20的不同整數(shù)解(x,y)的個數(shù)為________.
解析:由|x|+|y|=1的不同整數(shù)解的個數(shù)為4,|x|+|y|=2的不同整數(shù)解的個數(shù)為8,|x|+|y|=3的不同整數(shù)解的個數(shù)為12,歸納推理得|x|+|y|=n的不同整數(shù)解的個數(shù)為4n,故|x|+|y|=20的不同整數(shù)解的個數(shù)為80.
答案:80
2.古希臘的數(shù)學家研究過各種多邊形數(shù)
16、.記第n個k邊形數(shù)為N(n,k)(k≥3),以下列出了部分k邊形數(shù)中第n個數(shù)的表達式:
三角形數(shù) N(n,3)=n2+n
四邊形數(shù) N(n,4)=n2
五邊形數(shù) N(n,5)=n2-n
六邊形數(shù) N(n,6)=2n2-n
……
可以推測N(n,k)的表達式,由此計算N(20,15)的值為________.
解析:原已知式子可化為N(n,3)=n2+n=n2+n;
N(n,4)=n2=n2+n;
N(n,5)=n2-n=n2+n;
N(n,6)=2n2-n=n2+n.
故N(n,k)=n2+n,
N(20,15)=×202+×20=2 490.
答案:2
17、 490
3.(xx·東臺中學檢測)如圖,已知雙曲線-=1,F(xiàn)1,F(xiàn)2是左右兩個焦點,點M在雙曲線上.
(1)若∠F1MF2=90°,求△F1MF2的面積;
(2)若∠F1MF2=120°,△F1MF2的面積是多少?若∠F1MF2=60°, △F1MF2的面積又是多少?
(3)觀察以上結果,你能猜出隨著∠F1MF2的度數(shù)的變化,
△F1MF2的面積將怎樣變化嗎?試證明你的結論.
解:由雙曲線方程知a=2,b=3,c=,
設MF1=r1,MF2=r2(r1>r2),由雙曲線的定義,得r1-r2=2a=4,
將r1-r2=4兩邊平方得r+r-2r1r2=16,
(1)若∠F1MF
18、2=90°,在Rt△F1MF2中,有F1F-4S△F1MF2=16,
即52-16=4S△F1MF2,解得S△F1MF2=9.
(2)若∠F1MF2=120°,在△F1MF2中,由余弦定理得F1F=r+r-2r1r2cos 120°,
即F1F=(r1-r2)2+3r1r2,
即(2)2=42+3r1r2,所以r1r2=12,
可得S△F1MF2=r1r2sin 120°=3.
同理可得,若∠F1MF2=60°時,S△F1MF2=9.
(3)由此猜想:隨著∠F1MF2的度數(shù)的逐漸增大,△F1MF2的面積將逐漸減?。?
證明如下:令∠F1MF2=θ(0<θ<π),
則S△F1MF2=r1r2sin θ,
由雙曲線的定義及余弦定理,
得
②-①得r1r2=,
所以S△F1MF2==,
因為0<θ<π,0<<,所以當∈時,tan 是增函數(shù).
而當tan 逐漸增大時,S△F1MF2=將逐漸減小,所以隨著∠F1MF2的度數(shù)的逐漸增大,△F1MF2的面積將逐漸減?。?