《河南省衛(wèi)輝一中2020屆高三數(shù)學(xué)二輪 備考抓分點(diǎn)透析專題9 算法與推理 理》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《河南省衛(wèi)輝一中2020屆高三數(shù)學(xué)二輪 備考抓分點(diǎn)透析專題9 算法與推理 理(9頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2020屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)
專題九 算法與推理
【重點(diǎn)知識回顧】
答案:順序結(jié)構(gòu) 分支結(jié)構(gòu) 循環(huán)結(jié)構(gòu) 合情推理 歸納推理 類比推理 演繹推理
綜合法 分析法 反證法 數(shù)學(xué)歸納法
【典例例題】
題型1算法框圖例1????(1)定義函數(shù)CONRND(a,b)是產(chǎn)生區(qū)間(a,b)內(nèi)的任何一個(gè)實(shí)數(shù)的
隨機(jī)數(shù)函數(shù).如圖所示的算法框圖可用來估計(jì)π的值.現(xiàn)在N輸入的值為10
0,結(jié)果m的輸出值為21,則由此可估計(jì)π的近似值為 . ????.
(2)(2020年·江西)下圖是某算法的程序框圖,則程序運(yùn)行后輸出的結(jié)果是
????.
2、【分析】(1)讀懂算法框圖的循環(huán)結(jié)構(gòu)和隨機(jī)數(shù)函數(shù),用幾何概型求之.
(2)先考慮循環(huán)變量s和計(jì)數(shù)變量n的初始值,再確定循環(huán)體及循環(huán)次數(shù)并計(jì)算每次的運(yùn)算結(jié)果,最后確定輸出變量s的值.
【解析】(1)點(diǎn)(A,B)應(yīng)在矩形區(qū)域{(A,B)|-11時(shí),輸出m=21,表示點(diǎn)(A,B)在矩形區(qū)域內(nèi)部和單位圓的外部有21個(gè)點(diǎn),根據(jù)幾何概率得?=?,∴π=4× =3.16.
(2)第一次,s1=0+(-1)1+1=0,n=2;第二次,s2=0+(-1)2+2=3,n=3;第三次,s3=3+(-1)3+3=5,
3、n=4;第四次,s4=5+(-1)4+4=10>9,故填10.
【答案】(1)3.16????(2)10
總結(jié):(1)算法用來解決實(shí)際問題會(huì)是高考的一個(gè)命題亮點(diǎn).本題
借助框圖,考查了幾何概型,又驗(yàn)證了圓周率的近似值,是一道好題.(2)算
法框圖命題背景常常是數(shù)列、統(tǒng)計(jì)、函數(shù)等等.在知識的交匯處命題是
高考的一大特色.本題就是用框圖解決數(shù)列的一道好題.
題型2 直接證明與間接證明
綜合法是“由因?qū)Ч?而分析法則是“執(zhí)果索因”,它們是截然相
反的兩種證明方法,分析法便于我們?nèi)ふ宜悸?而綜合法便于過程的敘
述,兩種方法各有所長,在解決具體的問題中,綜合應(yīng)用,效果會(huì)更好.一般
4、
直接證明中的綜合法會(huì)在解答題中重點(diǎn)考查.而反證法一般作為客觀題
的判斷方法,很少單獨(dú)命題,但可能會(huì)在大題中用到.
例3????如圖,四棱錐P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,PC⊥AD,底面ABCD為
梯形,AB∥DC,AB⊥BC,AB=BC,點(diǎn)E在棱PB上,且PE=2EB.
(1)求證:平面PAB⊥平面PCB;
(2)求證:PD∥平面EAC.
【分析】本題以立體幾何中的四棱錐為載體,重點(diǎn)考查平行與垂直這兩大位置關(guān)系的推理論證,其中第(1)問,要證面面垂直,即要證兩平面中的一個(gè)平面經(jīng)過另一平面的一條垂線,從而問題的關(guān)鍵在于尋找平面PAB或平面PCB的垂線,根據(jù)圖形的特征,可證C
5、B與平面PAB垂直,這可由條件AB⊥BC,PA⊥CB即得;第(2)問要使得線面平行,只需保證線線平行,即使PD與平面AEC內(nèi)的一條直線平行,連結(jié)BD交AC于M,從而問題轉(zhuǎn)化為探究PD與EM能否平行的問題.
【解析】(1)∵PA⊥底面ABCD,∴PA⊥BC,
又AB⊥BC,PA∩AB=A,
∴BC⊥平面PAB.
又BC?平面PCB,∴平面PAB⊥平面PCB.
(2)∵PA⊥底面ABCD,∴AC為PC在平面ABCD內(nèi)的射影.
又∵PC⊥AD,∴AC⊥AD.
在梯形ABCD中,由AB⊥BC,AB=BC,得∠BAC=?,
又∵AB∥DC,∴∠DCA=∠BAC=?,又AC⊥AD,故△DA
6、C為等腰直角三角形.
∴DC=?AC=?×?AB=2AB.
連結(jié)BD交AC于點(diǎn)M,連結(jié)EM,則?=?=2.
在△BPD中,?=?=2,∴PD∥EM.
又PD?平面EAC,EM?平面EAC,∴PD∥平面EAC.
立體幾何是高中數(shù)學(xué)的重要組成部分,在高考中的試題多以中檔題形式出現(xiàn),綜合考查線面平行及垂直問題等基礎(chǔ)知識,在備考復(fù)習(xí)時(shí),要依據(jù)課本知識,構(gòu)建空間思維網(wǎng)絡(luò),熟練掌握線面平行、垂直的性質(zhì)、判定定理.
題型3:合情推理
例3.(1)觀察圓周上n個(gè)點(diǎn)之間所連的弦,發(fā)現(xiàn)兩個(gè)點(diǎn)可以連一條弦,3個(gè)點(diǎn)可以連3條弦,4個(gè)點(diǎn)可以連6條弦,5個(gè)點(diǎn)可以連10條弦,你由此可以歸納出什么規(guī)律?
(2
7、)把下面在平面內(nèi)成立的結(jié)論類比推廣到空間,并判斷類比的結(jié)論是否成立:
1)如果一條直線與兩條平行直線中的一條相交,則必于另一條相交。
2)如果兩條直線同時(shí)垂直與第三條直線,則這兩條直線平行。
解析:(1)設(shè)為個(gè)點(diǎn)可連的弦的條數(shù),則
(2)
1)一個(gè)平面如和兩個(gè)平行平面中的一個(gè)相交,則必然和另一個(gè)也相交,次結(jié)論成立;
2)若兩個(gè)平面同時(shí)垂直第三個(gè)騙馬,則這兩個(gè)平面也相互平行,此結(jié)論不成立。
點(diǎn)評:當(dāng)前提為真,結(jié)論可能為真的推理。一定要理解合情推理的必要性。
題型4:演繹推理
例4.(07年天津)如圖,在五面體中,點(diǎn)是矩形的對角線的交點(diǎn),面是等邊三角形,棱。
(1)證明
8、//平面;
(2)設(shè),證明平面。
解析:(Ⅰ)證明:取CD中點(diǎn)M,連結(jié)OM.
在矩形ABCD中,,又,
則,連結(jié)EM,于是四邊形EFOM為平行四邊形.
又平面CDE,切EM平面CDE,∵FO∥平面CDE
(Ⅱ)證明:連結(jié)FM,由(Ⅰ)和已知條件,在等邊△CDE中,
且。
因此平行四邊形EFOM為菱形,從而EO⊥FM而FM∩CD=M,∴CD⊥平面EOM,從而CD⊥EO.而,所以EO⊥平面CDF。
點(diǎn)評:本小題考查直線與平面平行、直線與平面垂直等基礎(chǔ)知識,考查空間想象能力和推理論證能力.
題型5:特殊證法(如:數(shù)學(xué)歸納法
例5.(1)用反證法證明:如果a>b>0,那么;
9、
(2)(全國II)設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且方程x2-anx-an=0有一根為Sn-1,n=1,2,3,…。
(Ⅰ)求a1,a2;(Ⅱ){an}的通項(xiàng)公式。
解析:(1)假設(shè)不大于,則或者<,或者=。
∵a>0,b>0,∴<<,<
,ab>0矛盾,∴.
證法二(直接證法),
∵a>b>0,∴a - b>0即,
∴,∴。
(2)(Ⅰ)當(dāng)n=1時(shí),x2-a1x-a1=0有一根為S1-1=a1-1
于是(a1-1)2-a1(a1-1)-a1=0,解得a1=。
當(dāng)n=2時(shí),x2-a2x-a2=0有一根為S2-1=a2-,
于是(a
10、2-)2-a2(a2-)-a2=0,解得a1=。
(Ⅱ)由題設(shè)(Sn-1)2-an(Sn-1)-an=0,Sn2-2Sn+1-anSn=0。
當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1,代入上式得Sn-1Sn-2Sn+1=0 ?、?
由(Ⅰ)知S1=a1=,S2=a1+a2=+=。
由①可得S3=,由此猜想Sn=,n=1,2,3,…
下面用數(shù)學(xué)歸納法證明這個(gè)結(jié)論
(i)n=1時(shí)已知結(jié)論成立;
(ii)假設(shè)n=k時(shí)結(jié)論成立,即Sk=,
當(dāng)n=k+1時(shí),由①得Sk+1=,即Sk+1=,
故n=k+1時(shí)結(jié)論也成立.
綜上,由(i)、(ii)可知Sn=對所有正整數(shù)n都成立,
于是當(dāng)n≥2時(shí)
11、,an=Sn-Sn-1=-=,
又n=1時(shí),a1==,所以{an}的通項(xiàng)公式an=,n=1,2,3,…
點(diǎn)評:要應(yīng)用好反證法、數(shù)學(xué)歸納法證明一些涉及代數(shù)、不等式、幾何的結(jié)論。
題型10:框圖
例10.(1)方案1:派出調(diào)研人員赴北京、上海、廣州調(diào)研,待調(diào)研人員回來后決定生產(chǎn)數(shù)量;
方案2:商家如戰(zhàn)場!抓緊時(shí)間搞好調(diào)研,然后進(jìn)行生產(chǎn),調(diào)研為此項(xiàng)目的的瓶頸,因此需要添加力量,齊頭并進(jìn)搞調(diào)研,以便提前結(jié)束調(diào)研,盡早投產(chǎn)使產(chǎn)品占領(lǐng)市場.
(2)公司人事結(jié)構(gòu)圖
解析:(1)方案1:派出調(diào)研人員赴北京、上海、廣州調(diào)研,待調(diào)研人員回來后決定生產(chǎn)數(shù)量
??
方案2: 商家如戰(zhàn)場!抓緊時(shí)間搞好
12、調(diào)研,然后進(jìn)行生產(chǎn),調(diào)研為此項(xiàng)目的的瓶頸,因此需要添加力量,齊頭并進(jìn)搞調(diào)研,以便提前結(jié)束調(diào)研,盡早投產(chǎn)使產(chǎn)品占領(lǐng)市場。
于是:
(2)
點(diǎn)評:建立合理的結(jié)構(gòu)圖和流程圖解決實(shí)際問題,要形成良好的書寫習(xí)慣遵循從上到下、從左到右的規(guī)則。
【模擬演練】
1.如果執(zhí)行右面的程序框圖,那么輸出的( ?。?
A.2450 B.2500
C.2550 D.2652
2.如右圖所示的程序框圖的輸出結(jié)果是 ( )
A. B. C. D.
開始
?
是
13、否
輸出
結(jié)束
k≤n
開始
S←1,k←1
結(jié)束
是
否
S←S×2
輸出S
k←k+1
輸入n=3
第2題
第1題
3.如果執(zhí)行右面的程序框圖,那么輸出的是 ( )
k≥-50
開始
k=1
S=0
結(jié)束
是
否
S=S-2k
輸出S
k=k-1
A. B. C. D.
4.右面的程序框圖,如果輸入三個(gè)實(shí)數(shù)a、b、c,要
求輸出這三個(gè)數(shù)中最大的數(shù),那么在空白的判斷
框中,應(yīng)該填入下面四個(gè)選項(xiàng)中的( )
A. c > x
14、 B. x > c C. c > b D. b > c
二.填空題
1如果執(zhí)行下面
是
否
開始
輸入a,b,c
x=a
b>x
輸出x
結(jié)束
x=b
x=c
否
是
的程序框圖,那么輸出的=_________ .
第4題
開始
k←1
S←0
k≤100?
S←S+2k-1
k←k+1
結(jié)束
輸出S
否
是
2.閱讀圖4的程序框圖,若輸入m=4,n=3,則輸出a=_______,i=________。
(注:框圖中的賦值符號“=”,也可以寫成“←”或“:=”)
3.運(yùn)行下圖所示的程序流程圖,則輸出的
15、值
P←P×I
I←I+2
P←1,I←1
開始
輸出I
是
否
結(jié)束
(第3題圖)
為_________________.
4 .執(zhí)行下圖的程序框圖,如果輸入的,那么輸出的________________.
開始
結(jié)束
是
否
A<35
A←1
A←2A+1
打印
5.根據(jù)下面的框圖,打印的最后一個(gè)數(shù)據(jù)是 .
n≤k
開始
輸入正整數(shù)k
n←-1,S←0
S←S+2n
輸出S
結(jié)束
是
否
n←n+1
第5題
第4題
答案:
一.選擇題
1. 解答過程:由程序知
答案C
2.答案:C
3.答案:C
4. 解答過程:易知選A
二.填空題
1.答案:10000
2. 解答過程:要結(jié)束程序的運(yùn)算,就必須通過整除的條件運(yùn)算,
而同時(shí)也整除,那么的最小值應(yīng)為和的最小公倍
數(shù)12,即此時(shí)有。
3. 答案:
4. 答案:2548
5. 答案:63