《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 8-1合情推理與演繹推理檢測試題(2)文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 8-1合情推理與演繹推理檢測試題(2)文(10頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 8-1合情推理與演繹推理檢測試題(2)文
一、選擇題
1.推理“①矩形是平行四邊形;②三角形不是平行四邊形;③三角形不是矩形”中的小前提是( )
A.① B.②
C.③ D.①和②
解析:由演繹推理三段論可知,①是大前提;②是小前提;③是結(jié)論.故選B.
答案:B
2.正弦函數(shù)是奇函數(shù),f(x)=sin(x2+1)是正弦函數(shù),因此f(x)=sin(x2+1)是奇函數(shù),以上推理( )
A.結(jié)論正確 B.大前提不正確
C.小前提不正確 D.全不正確
解析:因為f(x)=sin(x2+1)不是正弦函數(shù),所以小前提不正確.
答案
2、:C
3.在平面幾何中有如下結(jié)論:正三角形ABC的內(nèi)切圓面積為S1,外接圓面積為S2,則=,推廣到空間可以得到類似結(jié)論;已知正四面體P-ABC的內(nèi)切球體積為V1,外接球體積為V2,則=( )
A. B.
C. D.
解析:正四面體的內(nèi)切球與外接球的半徑之比為1∶3,故=.
答案:D
4.觀察如圖所示的正方形圖案,每條邊(包括兩個端點)有n(n≥2,n∈N*)個圓點,第n個圖案中圓點的總數(shù)是Sn.按此規(guī)律推斷出Sn與n的關(guān)系式為( )
A.Sn=2n B.Sn=4n
C.Sn=2n D.Sn=4n-4
解析:由n=2,n=3,n=4的圖案,推斷第n個圖案
3、是這樣構(gòu)成的:各個圓點排成正方形的四條邊,每條邊上有n個圓點,則圓點的個數(shù)為Sn=4n-4.
答案:D
5.下列推理中屬于歸納推理且結(jié)論正確的是( )
A.設(shè)數(shù)列{an}的前n項和為Sn.由an=2n-1,求出S1=12,S2=22,S3=32,…,推斷:Sn=n2
B.由f(x)=xcosx滿足f(-x)=-f(x)對? x∈R都成立,推斷:f(x)=xcosx為奇函數(shù)
C.由圓x2+y2=r2的面積S=πr2,推斷:橢圓+=1(a>b>0)的面積S=πab
D.由(1+1)2>21,(2+1)2>22,(3+1)2>23,…,推斷:對一切n∈N*,(n+1)2>2n
解析:
4、選項A由一些特殊事例得出一般性結(jié)論,且注意到數(shù)列{an}是等差數(shù)列,其前n項和等于Sn==n2,選項D中的推理屬于歸納推理,但結(jié)論不正確.因此選A.
答案:A
6.觀察下式:1=12,2+3+4=32,3+4+5+6+7=52,4+5+6+7+8+9+10=72,…,則第n個式子是( )
A.n+(n+1)+(n+2)+…+(2n-1)=n2
B.n+(n+1)+(n+2)+…+(2n-1)=(2n-1)2
C.n+(n+1)+(n+2)+…+(3n-2)=(2n-1)2
D.n+(n+1)+(n+2)+…+(3n-1)=(2n-1)2
解析:方法一:由已知得第n個式子左邊為2
5、n-1項的和且首項為n,以后是各項依次加1,設(shè)最后一項為m,則m-n+1=2n-1,∴m=3n-2.
方法二:特值驗證法.n=2時,2n-1=3,3n-1=5,
都不是4,故只有3n-2=4,故選C.
答案:C
7.由代數(shù)式的乘法法則類比推導(dǎo)向量的數(shù)量積的運(yùn)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
6、比得到“|a·b|=|a|·|b|”;
⑥“=”類比得到“=”.
以上式子中,類比得到的結(jié)論正確的個數(shù)是( )
A.1個 B.2個
C.3個 D.4個
解析:①②正確;③④⑤⑥錯誤.
答案:B
8.觀察(x2)′=2x,(x4)′=4x3,(cosx)′=-sinx,由歸納推理可得:若定義在R上的函數(shù)f(x)滿足f(-x)=f(x),記g(x)為f(x)的導(dǎo)函數(shù),則g(-x)等于( )
A.f(x) B.-f(x)
C.g(x) D.-g(x)
解析:由所給函數(shù)及其導(dǎo)數(shù)知,偶函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)為奇函數(shù).因此當(dāng)f(x)是偶函數(shù)時,其導(dǎo)函數(shù)應(yīng)為奇函數(shù),故g(-x)
7、=-g(x).
答案:D
9.已知 =2, =3, =4,…,若 =a(a,t均為正實數(shù)),類比以上等式,可推測a,t的值,則t-a=( )
A.31 B.41
C.55 D.71
解析:觀察所給的等式,等號左邊是 , ,,…,等號的右邊是2,3,…,則第n個式子的左邊是 ,右邊是(n+1)·,故a=7,t=72-1=48.t-a=41,選B.
答案:B
10.觀察下列各式:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,則a10+b10=( )
A.28 B.76
C.123 D.199
解析:記an+bn=f(n),
8、則
f(3)=f(1)+f(2)=1+3=4;f(4)=f(2)+f(3)=3+4=7;f(5)=f(3)+f(4)=11;f(6)=f(4)+f(5)=18;f(7)=f(5)+f(6)=29;f(8)=f(6)+f(7)=47;f(9)=f(7)+f(8)=76;f(10)=f(8)+f(9)=123.
即a10+b10=123.
答案:C
二、填空題
11.設(shè)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(jié)果,可推測一般的結(jié)論為__________.
解析:由前四個式子可得,第n個不等式的左邊應(yīng)當(dāng)為f(2n),右邊應(yīng)當(dāng)
9、為,即可得一般的結(jié)論為f(2n)≥.
答案:f(2n)≥
12.觀察下列等式
1=1
2+3+4=9
3+4+5+6+7=25
4+5+6+7+8+9+10=49
……
照此規(guī)律,第n個等式為__________.
解析:每行最左側(cè)數(shù)分別為1、2、3、…,所以第n行最左側(cè)的數(shù)為n;每行數(shù)的個數(shù)分別為1、3、5、…,則第n行的個數(shù)為2n-1.所以第n行數(shù)依次是n、n+1、n+2、…、3n-2.其和為n+(n+1)+(n+2)+…+(3n-2)=(2n-1)2.
答案:n+(n+1)+(n+2)+…+(3n-2)=(2n-1)2
13.在平面上,我們?nèi)绻靡粭l直線去截正方形的
10、一個角,那么截下的一個直角三角形,按圖所標(biāo)邊長,由勾股定理有:c2=a2+b2.設(shè)想正方形換成正方體,把截線換成如圖的截面,這時從正方體上截下三條側(cè)棱兩兩垂直的三棱錐O-LMN,如果用S1,S2,S3表示三個側(cè)面面積,S4表示截面面積,那么類比得到的結(jié)論是__________.
解析:將側(cè)面面積類比為直角三角形的直角邊,截面面積類比為直角三角形的斜邊,可得S+S+S=S.
答案:S+S+S=S
14.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(nèi)一點,則有S△OBC·+S△OCA·+S△OBA·=0,將它類比到空間情形應(yīng)該是:若O
11、是四面體ABCD內(nèi)一點,則有__________.
解析:將平面中的相關(guān)結(jié)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(nèi)一點,則有VO-BCD·+VO-ACD·+VO-ABD·+VO-ABC·=0.
答案:VO-BCD·+VO-ACD·+VO-ABD·+VO-ABC·=0
三、解答題
15.某同學(xué)在一次研究性學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn),以下五個式子的值都等于同一個常數(shù):
①sin213°+cos217°-sin13°cos17°;
②sin215°+cos215°-sin15°cos15°;
③sin218°+cos212°-sin18°
12、cos12°;
④sin2(-18°)+cos248°-sin(-18°)cos48°;
⑤sin2(-25°)+cos255°-sin(-25°)cos55°.
(1)試從上述五個式子中選擇一個,求出這個常數(shù);
(2)根據(jù)(1)的計算結(jié)果,將該同學(xué)的發(fā)現(xiàn)推廣為三角恒等式,并證明你的結(jié)論.
解析:方法一:
(1)選擇②式,計算如下:
sin215°+cos215°-sin15°cos15°=1-sin30°=1-=.
(2)三角恒等式為
sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)=.
證明如下:
sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(3
13、0°-α)
=sin2α+(cos30°cosα+sin30°sinα)2-
sinα(cos30°cosα+sin30°sinα)
=sin2α+cos2α+sinαcosα+sin2α-
sinαcosα-sin2α
=sin2α+cos2α=.
方法二:
(1)同解法一.
(2)三角恒等式為
sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)=.
證明如下:
sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)
=+-sinα(cos30°cosα+sin30°sinα)
=-cos2α++(cos60°cos2α+sin60°sin
14、2α)-sinαcosα-sin2α
=-cos2α++cos2α+sin2α-sin2α-(1-cos2α)
=1-cos2α-+cos2α=.
答案:(1);(2)三角恒等式為sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)=,證明略.
16.某少數(shù)民族的刺繡有著悠久的歷史,如圖①②③④所示為她們刺繡的最簡單的四個圖案,這些圖案都是由小正方形構(gòu)成,小正方形數(shù)越多,刺繡越漂亮.現(xiàn)按同樣的規(guī)律刺繡(小正方形的擺放規(guī)律相同),設(shè)第n個圖形包含f(n)個小正方形.
① ?、凇 、邸 、?
(1)求出f(5)的值;
(2)利用
15、合情推理的“歸納推理思想”,歸納出f(n+1)與f(n)之間的關(guān)系式,并根據(jù)你得到的關(guān)系式求出f(n)的表達(dá)式;
(3)求+++…+的值.
解析:(1)f(5)=41.
(2)f(2)-f(1)=4=4×1,
f(3)-f(2)=8=4×2,
f(4)-f(3)=12=4×3,
f(5)-f(4)=16=4×4,
…
由上式規(guī)律,得f(n+1)-f(n)=4n.
∴f(n+1)=f(n)+4n,
f(n)=f(n-1)+4(n-1)
=f(n-2)+4(n-1)+4(n-2)
=f(1)+4(n-1)+4(n-2)+4(n-3)+…+4
=2n2-2n+1.
(3)
16、當(dāng)n≥2時,==,
∴+++…+
=1+
=1+=-.
答案:(1)f(5)=41;(2)f(n+1)=f(n)+4n,f(n)=2n2-2n+1;(3)-.
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1.某同學(xué)在電腦上打上了一串黑白圓,如圖所示,○○○●●○○○●●○○○…,按這種規(guī)律往下排,那么第36個圓的顏色應(yīng)是( )
A.白色 B.黑色
C.白色可能性大 D.黑色可能性大
解析:由題干圖知,圖形是三白二黑的圓周而復(fù)始相繼排列,是一個周期為5的三白二黑的圓列,因為36÷5=7余1,所以第36個圓應(yīng)與第1個圓顏色相同,
17、即白色.
答案:A
2.觀察下列各式:55=3125,56=15625,57=78125,…,則52011的末四位數(shù)字為( )
A.3125 B.5625
C.0625 D.8125
解析:5n(n≥5且n∈Z)的后兩位數(shù)字一定為25,區(qū)別在于通過對其后三四位數(shù)的觀察,55、56、57的后三四位數(shù)31、56、81為等差數(shù)列,公差為25,由此推{5n}的后兩位前的數(shù)是以25為公差的等差數(shù)列.由公式d=得=25(其中a為52011的后兩位前的數(shù)),∴a=50181.故選D.
答案:D
3.[xx·廣西月考]下列推理是歸納推理的是( )
A.由于f(x)=xcosx滿足f
18、(-x)=-f(x)對?x∈R都成立,推斷f(x)=xcosx為奇函數(shù)
B.由a1=1,an=3n-1,求出S1,S2,S3,猜出數(shù)列{an}的前n項和的表達(dá)式
C.由圓x2+y2=1的面積S=πr2,推斷:橢圓+=1的面積S=πab
D.由平面三角形的性質(zhì)推測空間四面體的性質(zhì)
解析:由特殊到一般的推理過程,符合歸納推理的定義;由特殊到與它類似的另一個特殊的推理過程,符合類比推理的定義;由一般到特殊的推理符合演繹推理的定義.A是演繹推理,C、D為類比推理,只有B,從S1,S2,S3猜想出數(shù)列的前n項和Sn是從特殊到一般的推理,所以B是歸納推理.
答案:B
4.[xx·銀川質(zhì)檢]當(dāng)x
19、∈(0,+∞)時可得到不等式x+≥2,x+=++2≥3,由此可以推廣為x+≥n+1,取值p等于( )
A.nn B.n2
C.n D.n+1
解析:∵x∈(0,+∞)時可得到不等式x+≥2,x+=++2≥3,∴在p位置出現(xiàn)的數(shù)恰好是不等式左邊分母xn的指數(shù)n的指數(shù)次方,即p=nn.
答案:A
5.[xx·寶雞檢測]考察下列一組不等式:
將上述不等式在左、右兩端仍為兩項和的情況下加以推廣,使以上的不等式成為推廣不等式的特例,則推廣的不等式為__________.
解析:依題意得,推廣的不等式為am+n+bm+n>ambn+anbm(a>0,b>0,a≠b,m>0,n>
20、0).
答案:am+n+bm+n>ambn+anbm(a>0,b>0,a≠b,m>0,n>0)
6.[xx·淮北模擬]在計算“++…+ (n∈N*)”時,某同學(xué)學(xué)到了如下一種方法:先改寫第k項:=-,
由此得=-,=-,…,=-,
相加,得++…+=1-=.
類比上述方法,請你計算“++…+(n∈N*)”,其結(jié)果為__________.
解析:先改寫第n項,=×=×=×,
所以++…+
=
==.
答案:
7.[xx·張家界模擬]觀察:①sin210°+cos240°+sin10°cos40°=;
②sin26°+cos236°+sin6°cos36°=.
由上面
21、兩題的結(jié)構(gòu)規(guī)律,你能否提出一個猜想?并證明你的猜想.
解析:猜想:sin2α+cos2(α+30°)+sinαcos(α+30°)=.
證明:左邊=sin2α+cos(α+30°)[cos(α+30°)+sinα]=sin2α+=sin2α+cos2α-sin2α==右邊.
所以,猜想是正確的.
8.[xx·廣東中山模擬]設(shè)f(x)=,先分別求f(0)+f(1),f(-1)+f(2),f(-2)+f(3),然后歸納猜想一般性結(jié)論,并給出證明.
解析:f(0)+f(1)=+
=+
=+
=,
同理可得:f(-1)+f(2)=,
f(-2)+f(3)=,并注意到在這三個特殊式子中,自變量之和均等于1.
歸納猜想得:當(dāng)x1+x2=1時,均有f(x1)+f(x2)=.
證明:設(shè)x1+x2=1,
f(x1)+f(x2)=+
=
=
=
=
=.