第2章推理與證明
(時間:120分鐘,滿分:150分)
一、選擇題(本大題共12小題.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)
1.在△abc中,sin asin c>cos acos c,則△abc一定是( )
a.銳角三角形
b.直角三角形
c.鈍角三角形
d.不確定
解析:選d.由sin asin c>cos acos c,可得cos(a+c)<0,即cos b>0,所以b為銳角,但並不能判斷a,c,故選d.
2.如果兩個數的和為正數,則這兩個數( )
a.乙個是正數,乙個是負數
b.兩個都是正數
c.至少有乙個是正數
d.兩個都是負數
解析:選c.兩個數的和為正數,則有三種情況:
(1)乙個是正數,乙個是負數且正數的絕對值大於負數的絕對值;(2)乙個是正數,乙個是零;(3)兩個數都是正數.可綜合為「至少有乙個是正數」.
3.已知a,b∈r,若a≠b,且a+b=2,則( )
a.1b.ab<1<
c.ab<<1
d. 解析:選b.∵b=2-a,∴ab=a(2-a)=-(a2-2a)
=-(a-1)2+1<1,
===a2-2a+2=(a-1)2+1>1,故選b.
4.在面積為s(s為定值)的扇形中,當扇形的中心角為θ、半徑為r時,扇形周長最小,這時θ,r的值分別是( )
a.1,
b.2,
c.2,
d.2,
解析:選d.由s=θr2可得θ=,又因為扇形周長p=2r+θr=2(r+)≥4,所以當p最小時,r=,解得r=,此時θ=2.
5.觀察式子:1+<,1++<,1+++<,…,則可歸納出一般式子為( )
a.1+++…+< (n≥2)
b.1+++…+< (n≥2)
c.1+++…+< (n≥2)
d.1+++…+< (n≥2)
解析:選c.由合情推理可歸納出
1+++…+< (n≥2).故選c.
6.有以下結論:
(1)已知p3+q3=2,求證p+q≤2,用反證法證明時,可假設p+q≥2;
(2)已知a,b∈r,|a|+|b|<1,求證方程x2+ax+b=0的兩根的絕對值都小於1,用反證法證明時可假設方程有一根x1的絕對值大於或等於1,即假設|x1|≥1.下列說法中正確的是( )
a.(1)與(2)的假設都錯誤
b.(1)與(2)的假設都正確
c.(1)的假設正確;(2)的假設錯誤
d.(1)的假設錯誤;(2)的假設正確
解析:選d.用反證法證題時一定要將對立面找全.在(1)中應假設p+q>2.故(1)的假設是錯誤的,而(2)的假設是正確的,故選d.
7.若a,b,c∈r,且ab+bc+ca=1,則下列不等式成立的是( )
a.a2+b2+c2≥2
b.(a+b+c)2≥3
c.++≥2
d.a+b+c≤
解析:選b.∵ab+bc+ca=1,
∴a2+b2+c2≥ab+bc+ca=1,
∴(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca≥1+2(a+b+c)=3.
8.對於a,b∈(0,+∞),a+b≥2,(大前提)
x+≥2,(小前提)
所以x+≥2,(結論)
以上推理過程中的錯誤為( )
a.大前提
b.小前提
c.結論
d.無錯誤
解析:選b.大前提中a,b∈(0,+∞),而小前提中x∈r,故小前提出錯,應改為x∈(0,+∞).
9.如圖所示的是某旅遊區各景點的分布圖,圖中一支箭頭表示一段有方向的路,試計算順著箭頭方向,從a到h不同的旅遊路線的條數是( )
a.15
b.16
c.17
d.18
解析:選c.
這是圖論中的乙個問題,如果一條一條的去數,由於道路錯綜複雜,哪些已算過,哪些沒有算過就搞不清了,所以我們換乙個思路,用分析法來試試.要到h點,需從f,e,g走過來,那f,e,g各點又可由哪些點走過來呢,…,這樣一步一步地倒推,最後歸結到a,然後再反推過去得到如下的計算法:a至b,c,d的路數記在b,c,d圓圈內,b,c,d分別到f,e,g的路數亦記在f,e,g圓圈內,最後f,e,g各個路數之和,即得至h的總路數,如圖所示.
10.若a>0,b>0,則p=(ab)與q=abba的大小關係是( )
a.p≥q
b.p≤q
c.p>q
d.p<q
解析:選a.=ab=,
若a>b>0,則>1,a-b>0,∴>1;
若0<a<b,則0<<1,a-b<0,∴>1;
若a=b,則=1,∴p≥q.
11.已知f(x+y)=f(x)+f(y),且f(1)=2,則f(1)+f(2)+…+f(n)不能等於( )
a.f(1)+2f(1)+…+nf(1)
b.fc.n(n+1)
d.n(n+1)f(1)
解析:選d.由已知f(x+y)=f(x)+f(y)及f(1)=2,得f(2)=f(1+1)=f(1)+f(1)=2f(1)=4,f(3)=f(2+1)=f(2)+f(1)=3f(1)=6,…,依此類推,f(n)=f(n-1+1)=f(n-1)+f(1)=…=nf(1)=2n,所以f(1)+f(2)+…+f(n)=2+4+6+…+2n==n(n+1).故c正確,顯然a,b也正確,只有d不可能成立.
12.從一樓到二樓的樓梯共有n級台階,每步只能跨上1級或2級台階,走完這n級台階共有f(n)種走法,則下面的猜想正確的是( )
a.f(n)=f(n-1)+f(n-2)(n≥3)
b.f(n)=2f(n-1)(n≥2)
c.f(n)=2f(n-1)-1(n≥2)
d.f(n)=f(n-1)f(n-2)(n≥3)
解析:選a.當n=1時,f(1)=1;當n=2時,f(2)=2;當n=3時,f(3)=3;當n=4時,f(4)=5,由上面可推知選a(猜想).
二、填空題(本大題共4小題.把正確答案填在題中橫線上)
13.在△abc中,d為bc的中點,則=(+),將命題模擬到四面體中去,得到乙個模擬命題
解析:△abc中bc邊上的中點模擬為四面體中乙個面的重心.
答案:在四面體a bcd中,g為△bcd的重心,則=(++)
14.寫出用三段論證明f(x)=x3+sinx(x∈r)為奇函式的步驟是
解析:按照三段論的要求寫出即可.
答案:滿足f(-x)=-f(x)的函式是奇函式,(大前提)
f(-x)=(-x)3+sin(-x)=-x3-sinx=-(x3+sinx)=-f(x),(小前提)
所以f(x)=x3+sinx是奇函式.(結論)
15.設f(x)是定義在r上的奇函式,且y=f(x)的圖象關於直線x=對稱,則f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5
解析:因為f(x)在r上是奇函式,所以f(0)=0,f(-x)=-f(x),又因為f(x)的圖象關於直線x=對稱,所以f(x)=f(1-x),所以f(1-x)=f(x)=-f(-x),設t=-x,則f(1+t)=-f(t).所以f(2+t)=f[1+(1+t)]=-f(1+t)=-[-f(t)]=f(t),即f(2+t)=f(t),所以f(x)的週期為2.所以f(1)=f(3)=f(5),f(2)=f(4).又因為f(1)=f(1-1)=f(0)=0,f(2)=f(1-2)=f(-1)=-f(1)=0,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)=0.
答案:0
16.將正△abc分割成n2(n≥2,n∈n)個全等的小正三角形(圖①,圖②分別給出了n=2,3的情形),在每個三角形的頂點各放置乙個數,使位於△abc的三邊及平行於某邊的任一直線上的數(當數的個數不少於3時)都分別依次成等差數列.若頂點a,b,c處的三個數互不相同且和為1,記所有頂點上的數之和為f(n),則有f(2)=2,f(3f(n
解析:當n=3時,如下圖所示,各頂點的數用小寫字母來表示,即由條件知a+b+c=1,x1+x2=a+b,y1+y2=b+c,z1+z2=c+a.
∴x1+x2+y1+y2+z1+z2=2(a+b+c)=2.
∵2g=x1+y2=x2+z1=y1+z2,
∴6g=x1+x2+y1+y2+z1+z2=2(a+b+c)=2,
即g=.
∴f(3)=a+b+c+x1+x2+y1+y2+z1+z2+g=1+2+=.
進一步可求得f(4)=5.由f(1)=1=,f(2)==f(1)+,f(3)==f(2)+,f(4)==f(3)+,可得f(n)=f(n-1)+.
所以f(n)=f(n-1)+
=f(n-2)++=…
=+++…++f(1)
=+…+++
=(n+1)(n+2).
答案: (n+1)(n+2)
三、解答題(本大題共6小題,解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟)
17.已知a是整數,a2是偶數,求證:a是偶數.
證明:(反證法)假設a不是偶數,即a是奇數,則設a=2n+1(n∈z).
∴a2=4n2+4n+1.
∵4(n2+n)是偶數,
∴4n2+4n+1是奇數,
這與已知a2是偶數矛盾,所以假設錯誤,
即a一定是偶數.
18.用三段論證明:直角三角形兩銳角之和是90°.
證明:任意三角形的內角和為180°.大前提
直角三角形是三角形.小前提
直角三角形的三內角之和為180°.結論
設直角三角形的兩個內角分別為∠a,∠b,則有∠a+∠b+90°=180°.
等量減等量差相等.大前提
(∠a+∠b+90°)-90°=180°-90°.小前提
∠a+∠b=90°.結論
19.觀察下表
1,2,3,
4,5,6,7,
8,9,10,11,12,13,14,15,
…問:(1)此表第n行的最後乙個數是多少?
(2)此表第n行的各個數之和是多少?
(3)2011是第幾行的第幾個數?
解:(1)由表知,每行的第乙個數為偶數,所以第n+1行的第乙個數為2n,所以第n行的最後乙個數為2n-1.
推理與證明章末小結
知識建構 一 知識要點 1.歸納推理 主要應用於先由已知條件歸納出乙個結論,並加以證明或以推理作為題目的已知條件給出猜測的結論,並要求考生會應用或加以證明.2.模擬推理 通過兩類事物的相似性或一致性,用一類事物的性質去推測另一類事物的性質,得出乙個明確的結論.常見的有結論模擬和方法模擬.高考資源網 ...
高中數學第2章推理與證明章末測試蘇教版選修
章末質量評估 二 時間 120分鐘滿分 160分 一 填空題 本大題共14小題,每小題5分,共70分 1 下列推理 由a,b為兩個不同的定點,動點p滿足 pa pb 2a 由a1 1,an 3n 1,求出s1,s2,s3,猜想出數列的前n項和sn的表示式 由圓x2 y2 r2的面積 r2,猜想出橢圓...
第二章推理與證明綜合檢測
一 選擇題 本大題共12個小題,每小題5分,共60分 在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的 1 銳角三角形的面積等於底乘高的一半,直角三角形的面積等於底乘高的一半 鈍角三角形的面積等於底乘高的一半 所以,凡是三角形的面積都等於底乘高的一半 以上推理運用的推理規則是 a 三段論推理 b ...