6、只需證(a+c)2-ac<3a2,只需證-2a2+ac+c2<0,即證2a2-ac-c2>0,即證(a-c)·(2a+c)>0,即證(a-c)(a-b)>0.
8.某同學(xué)在紙上畫(huà)出如下若干個(gè)三角形:
△▲△△▲△△△▲△△△△▲△△△△△▲……
若依此規(guī)律,得到一系列的三角形,則在前2 015個(gè)三角形中▲的個(gè)數(shù)是( )
A.62 B.63
C.64 D.61
考點(diǎn) 歸納推理的應(yīng)用
題點(diǎn) 歸納推理在圖形中的應(yīng)用
答案 A
解析 前n個(gè)▲中所包含的所有三角形的個(gè)數(shù)是1+2+3+…+n+n=,由=2 015,解得n=62.
9.已知1+2×3+3×32+4×33+…+n
7、×3n-1=3n(na-b)+c對(duì)一切n∈N*都成立,那么a,b,c的值為( )
A.a(chǎn)=,b=c= B.a(chǎn)=b=c=
C.a(chǎn)=0,b=c= D.不存在這樣的a,b,c
考點(diǎn) 數(shù)學(xué)歸納法定義及原理
題點(diǎn) 數(shù)學(xué)歸納法第一步:歸納奠基
答案 A
解析 令n=1,2,3,
得
所以a=,b=c=.
10.用反證法證明命題“+是無(wú)理數(shù)”時(shí),假設(shè)正確的是( )
A.假設(shè)是有理數(shù) B.假設(shè)是有理數(shù)
C.假設(shè)或是有理數(shù) D.假設(shè)+是有理數(shù)
考點(diǎn) 反證法及應(yīng)用
題點(diǎn) 如何正確進(jìn)行反設(shè)
答案 D
解析 應(yīng)對(duì)結(jié)論進(jìn)行否定,則+不是無(wú)理數(shù),
即+是有理數(shù).
11
8、.我們把平面幾何里相似形的概念推廣到空間:如果兩個(gè)幾何體大小不一定相等,但形狀完全相同,就把它們叫做相似體.下列幾何體中,一定屬于相似體的有( )
①兩個(gè)球體;②兩個(gè)長(zhǎng)方體;③兩個(gè)正四面體;④兩個(gè)正三棱柱;⑤兩個(gè)正四棱錐.
A.4個(gè) B.3個(gè) C.2個(gè) D.1個(gè)
考點(diǎn) 類(lèi)比推理的應(yīng)用
題點(diǎn) 平面幾何與立體幾何之間的類(lèi)比
答案 C
解析 類(lèi)比相似形中的對(duì)應(yīng)邊成比例知,①③一定屬于相似體.
12.設(shè)函數(shù)f(x)定義如下表,數(shù)列{xn}滿(mǎn)足x0=5,且對(duì)任意的自然數(shù)均有xn+1=f(xn),則x2 016等于( )
x
1
2
3
4
5
f(x)
4
1
9、
3
5
2
A.1 B.2
C.4 D.5
考點(diǎn) 歸納推理的應(yīng)用
題點(diǎn) 歸納推理在數(shù)列中的應(yīng)用
答案 D
解析 x1=f(x0)=f(5)=2,x2=f(2)=1,x3=f(1)=4,x4=f(4)=5,x5=f(5)=2,x6=f(2)=1,x7=f(1)=4,x8=f(4)=5,x9=f(5)=2,…,所以數(shù)列{xn}是周期為4的數(shù)列,所以x2 016=x4=5,故選D.
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)
13.用數(shù)學(xué)歸納法證明“1+2+3+…+n2=”時(shí),從n=k到n=k+1,等式左端需要增加的代數(shù)式為_(kāi)________________
10、_______.
考點(diǎn) 數(shù)學(xué)歸納法定義及原理
題點(diǎn) 數(shù)學(xué)歸納法第二步:歸納遞推
答案 (k2+1)+(k2+2)+…+(k+1)2
解析 當(dāng)n=k時(shí),等式的左端為1+2+3+…+k2,當(dāng)n=k+1時(shí),等式的左端為1+2+3+…+k2+(k2+1)+(k2+2)+…+(k+1)2.
14.已知a>0,b>0,m=lg,n=lg,則m,n的大小關(guān)系是________.
考點(diǎn) 綜合法及應(yīng)用
題點(diǎn) 利用綜合法解決不等式問(wèn)題
答案 m>n
解析 ab>0?>0?a+b+2>a+b?(+)2>()2?+>?>?lg>lg.
15.古埃及數(shù)學(xué)中有一個(gè)獨(dú)特現(xiàn)象:除了用一個(gè)單獨(dú)的符號(hào)表示以外
11、,其他分?jǐn)?shù)都要寫(xiě)成若干個(gè)分?jǐn)?shù)和的形式,例如=+.可以這樣來(lái)理解:假定有2個(gè)面包,要平均分給5個(gè)人,每人分將剩余,再將這分成5份,每人分得,這樣每人分得+.同理可得=+,=+,…,按此規(guī)律,則=________,=________(n=5,7,9,11,…).
考點(diǎn) 歸納推理的應(yīng)用
題點(diǎn) 歸納推理在數(shù)對(duì)(組)中的應(yīng)用
答案?。。?
解析 由=+,=+,=+得,當(dāng)n=5,7,9時(shí),等號(hào)右邊第一個(gè)分?jǐn)?shù)的分母分別為3,4,5,第二個(gè)分?jǐn)?shù)的分母分別是等號(hào)左邊分?jǐn)?shù)的分母與等號(hào)右邊第一個(gè)分?jǐn)?shù)分母的乘積.
16.現(xiàn)有一個(gè)關(guān)于平面圖形的命題:如圖,同一平面內(nèi)有兩個(gè)邊長(zhǎng)都是a的正方形,其中一個(gè)的某頂點(diǎn)在
12、另一個(gè)的中心,則這兩個(gè)正方形重疊部分的面積恒為.類(lèi)比到空間,有兩個(gè)棱長(zhǎng)為a的正方體,其中一個(gè)的某頂點(diǎn)在另一個(gè)中心,則這兩個(gè)正方體重疊部分的體積恒為_(kāi)_______.
考點(diǎn) 類(lèi)比推理的應(yīng)用
題點(diǎn) 平面幾何與立體幾何之間的類(lèi)比
答案
解析 解法的類(lèi)比(特殊化),可得兩個(gè)正方體重疊部分的體積為.
三、解答題(本大題共6小題,共70分)
17.(10分)1,,2能否為同一等差數(shù)列中的三項(xiàng)?說(shuō)明理由.
考點(diǎn) 反證法及應(yīng)用
題點(diǎn) 反證法的應(yīng)用
解 假設(shè)1,,2能為同一等差數(shù)列中的三項(xiàng),但不一定是連續(xù)的三項(xiàng),設(shè)公差為d,則1=-md,2=+nd,m,n為兩個(gè)正整數(shù),消去d得m=(+1
13、)n.
∵m為有理數(shù),(+1)n為無(wú)理數(shù).
∴左邊為有理數(shù),右邊為無(wú)理數(shù),m=(+1)n不成立,矛盾.
∴假設(shè)不成立,即1,,2不可能為同一等差數(shù)列中的三項(xiàng).
18.(12分)已知a>0,b>0,2c>a+b,求證:c-a2+ab,因?yàn)閍>0,所以只需證2c>a+b.
因?yàn)?c>a+b已知,所以原不等式成立.
19.(12分)已知A,B都是銳角,且A+B≠
14、90°,(1+tan A)·(1+tan B)=2.求證:A+B=45°.
考點(diǎn) 綜合法及應(yīng)用
題點(diǎn) 利用綜合法解決函數(shù)問(wèn)題
證明 因?yàn)?1+tan A)(1+tan B)=2,
展開(kāi)化簡(jiǎn)為tan A+tan B=1-tan Atan B.
因?yàn)锳+B≠90°,tan(A+B)==1,
又因?yàn)锳,B都是銳角,
所以0°
15、請(qǐng)從以上三個(gè)式子中任選一個(gè),結(jié)合此范圍,驗(yàn)證其正確性(注意不能近似計(jì)算);
(2)請(qǐng)將此規(guī)律推廣至一般情形,并證明.
考點(diǎn) 歸納推理的應(yīng)用
題點(diǎn) 歸納推理在數(shù)對(duì)(組)的應(yīng)用
解 (1)驗(yàn)證①式成立:∵<1.74,∴+<2.74,
∵>1.41,∴2>2.82,∴+<2.
(2)一般結(jié)論為:若n∈N*,
則+<2,證明如下:
要證+<2,
只需證(+)2<(2)2,
即證2n+2+2·<4n+4,
即證·
16、引垂線(xiàn),其長(zhǎng)度分別為pa,pb,pc,且相應(yīng)各邊上的高分別為ha,hb,hc,則有++=1.請(qǐng)你運(yùn)用類(lèi)比的方法將此結(jié)論推廣到四面體中并證明你的結(jié)論.
考點(diǎn) 類(lèi)比推理的應(yīng)用
題點(diǎn) 平面幾何與立體幾何之間的類(lèi)比
解 類(lèi)比結(jié)論:從四面體內(nèi)部任意一點(diǎn)向各面引垂線(xiàn),其長(zhǎng)度分別為pa,pb,pc,pd,且相應(yīng)各面上的高分別為ha,hb,hc,hd.
則有+++=1.
證明:=
=,
同理有=,=,=,
又VP-BCD+VP-CDA+VP-BDA+VP-ABC=VA-BCD,
∴+++==1.
22.(12分)已知f(x)=,且f(1)=log162,f(-2)=1.
(1)求函數(shù)f(
17、x)的表達(dá)式.
(2)已知數(shù)列{xn}的項(xiàng)滿(mǎn)足xn=(1-f(1))(1-f(2))…(1-f(n)),試求x1,x2,x3,x4.
(3)猜想{xn}的通項(xiàng)公式,并用數(shù)學(xué)歸納法證明.
考點(diǎn) 數(shù)學(xué)歸納法證明數(shù)列問(wèn)題
題點(diǎn) 利用數(shù)學(xué)歸納法證明數(shù)列通項(xiàng)問(wèn)題
解 (1)∵f(1)=log162=,f(-2)=1,
∴
解得a=1,b=0,
∴f(x)=(x≠-1).
(2)x1=1-f(1)=1-=,
x2=[1-f(1)][1-f(2)]=×=,
x3=(1-f(3))=×=,
x4=×=.
(3)由(2)知,x1=,x2==,x3=,
x4==,…,
由此可以猜想xn=.
證明:①當(dāng)n=1時(shí),
∵x1=,而=,
∴猜想成立.
②假設(shè)當(dāng)n=k(k≥1,k∈N*)時(shí),xn=成立,
即xk=,則當(dāng)n=k+1時(shí),
xk+1=(1-f(1))(1-f(2))…(1-f(k))·(1-f(k+1))
=xk·(1-f(k+1))
=·
=·
=·=.
∴當(dāng)n=k+1時(shí),猜想也成立,
根據(jù)①②可知,對(duì)一切n∈N*,猜想xn=都成立.