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2019-2020年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 21推理與證明課時檢測
考點一 合情推理與演繹推理
1.觀察下列等式
(1+1)=21
(2+1)(2+2)=2213
(3+1)(3+2)(3+3)=23135
……
照此規(guī)律,第n個等式可為 .
答案 (n+1)(n+2)…(n+n)=2n13…(2n-1)
2.在平面直角坐標系中,若點P(x,y)的坐標x,y均為整數(shù),則稱點P為格點.若一個多邊形的頂點全是格點,則稱該多邊形為格點多邊形.格點多邊形的面積記為S,其內(nèi)部的格點數(shù)記為N,邊界上的格點數(shù)記為L.例如圖中△ABC是格點三角形,對應(yīng)的S=1,N=0,L=4.
(1)圖中格點四邊形DEFG對應(yīng)的S,N,L分別是 ;
(2)已知格點多邊形的面積可表示為S=aN+bL+c,其中a,b,c為常數(shù).若某格點多邊形對應(yīng)的N=71,L=18,則S= (用數(shù)值作答).
答案 (1)3,1,6 (2)79
3.設(shè)函數(shù)f(x)=a為常數(shù)且a∈(0,1).
(1)當(dāng)a=時,求f;
(2)若x0滿足f(f(x0))=x0,但f(x0)≠x0,則稱x0為f(x)的二階周期點.證明函數(shù)f(x)有且僅有兩個二階周期點,并求二階周期點x1,x2;
(3)對于(2)中的x1,x2,設(shè)A(x1, f(f(x1))),B(x2, f(f(x2))),C(a2,0),記△ABC的面積為S(a),求S(a)在區(qū)間上的最大值和最小值.
【詳細分析】(1)當(dāng)a=時, f=,
f=f=2=.
(2)f(f(x))=
當(dāng)0≤x≤a2時,由x=x解得x=0,
因為f(0)=0,故x=0不是f(x)的二階周期點;
當(dāng)a2
0.或令g(a)=a3-2a2-2a+2,g(a)=3a2-4a-2
=3,
因a∈(0,1),g(a)<0,則g(a)在區(qū)間上的最小值為g=>0,
故對于任意a∈,g(a)=a3-2a2-2a+2>0,
S(a)=>0
則S(a)在區(qū)間上單調(diào)遞增,
故S(a)在區(qū)間上的最小值為S=,最大值為S=.
考點二 直接證明與間接證明
4.設(shè)函數(shù)f(x)=(a∈R,e為自然對數(shù)的底數(shù)).若存在b∈[0,1]使f(f(b))=b成立,則a的取值范圍是( )
A.[1,e] B.[1,1+e]
C.[e,1+e] D.[0,1]
答案 A
5.已知函數(shù)f(x)=ex,x∈R.
(1)求f(x)的反函數(shù)的圖象上點(1,0)處的切線方程;
(2)證明:曲線y=f(x)與曲線y=x2+x+1有唯一公共點;
(3)設(shè)a0時,h(x)>0,∴φ(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.
∴φ(x)在x=0處有唯一的極小值φ(0)=0,
即φ(x)在R上的最小值為φ(0)=0.
∴φ(x)≥0(僅當(dāng)x=0時等號成立),
∴φ(x)在R上是單調(diào)遞增的,∴φ(x)在R上有唯一的零點,
故曲線y=f(x)與y=x2+x+1有唯一的公共點.
解法二:∵ex>0,x2+x+1>0,
∴曲線y=ex與y=x2+x+1公共點的個數(shù)等于曲線y=與y=1公共點的個數(shù),
設(shè)φ(x)=,則φ(0)=1,即x=0時,兩曲線有公共點.
又φ(x)==≤0(僅當(dāng)x=0時等號成立),
∴φ(x)在R上單調(diào)遞減,∴φ(x)與y=1有唯一的公共點,
故曲線y=f(x)與y= x2+x+1有唯一的公共點.
(3)-f
=-==[--(b-a)].
設(shè)函數(shù)u(x)=ex--2x(x≥0),則u(x)=ex+-2≥2-2=0,
∴u(x)≥0(僅當(dāng)x=0時等號成立),
∴u(x)單調(diào)遞增.
當(dāng)x>0時,u(x)>u(0)=0.
令x=,則得--(b-a)>0,
∴>f.
6.如圖,某地質(zhì)隊自水平地面A,B,C三處垂直向地下鉆探,自A點向下鉆到A1處發(fā)現(xiàn)礦藏,再繼續(xù)下鉆到A2處后下面已無礦,從而得到在A處正下方的礦層厚度為A1A2=d1.同樣可得在B,C處正下方的礦層厚度分別為B1B2=d2,C1C2=d3,且d10,d3-d1>0,故V估0;
當(dāng)x>0時, f (x)<0.
所以f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(-∞,0),單調(diào)遞減區(qū)間為(0,+∞).
(2)當(dāng)x<1時,由于>0,ex>0,
故f(x)>0;
同理,當(dāng)x>1時, f(x)<0.
當(dāng)f(x1)=f(x2)(x1 ≠x2)時,不妨設(shè)x1
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