高中數(shù)學 第二章 推理與證明滾動訓練三 新人教A版選修22

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1、 第二章 推理與證明 滾動訓練三(§1.5~§2.3) 一、選擇題 1.已知f(x)=則的值為(  ) A. B. C. D.- 考點 分段函數(shù)的定積分 題點 分段函數(shù)的定積分 答案 B 解析?。剑剑? =+1=,故選B. 2.用三段論推理:“任何實數(shù)的平方大于0,因為a是實數(shù),所以a2>0”,你認為這個推理(  ) A.大前提錯誤 B.小前提錯誤 C.推理形式錯誤 D.是正確的 考點 “三段論”及其應用 題點 大前提錯誤導致結論錯誤 答案 A 解析 任何實數(shù)的平方大于0,因為a是實數(shù),所以a2>0, 大前

2、提:任何實數(shù)的平方大于0是不正確的,0的平方就不大于0.故選A. 3.如圖,拋物線y=-x2+2x+1與直線y=1形成一個閉合圖形(圖中的陰影部分),則該閉合圖形的面積是(  ) A.1 B. C. D.2 考點 利用定積分求曲線所圍成圖形面積 題點 不需分割的圖形的面積求解 答案 B 解析 由知或 故所求面積S=?(-x2+2x+1)dx-?1dx =-x|=. 4.有甲、乙、丙、丁四位同學競選班長,其中只有一位當選.有人走訪了四位同學,甲說:“是乙或丙當選”,乙說:“甲、丙都未當選”,丙說:“我當選了”,丁說:“是乙當選了”,若四位同學的話只有兩句是對的,則

3、當選的同學是(  ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 考點 演繹推理的綜合應用 題點 演繹推理在其他方面中的應用 答案 C 解析 若甲當選,則都說假話,不合題意. 若乙當選,則甲、乙、丁都說真話,丙說假話,不符合題意. 若丁當選,則甲、丁、丙都說假話,乙說真話,不符合題意. 故當選的同學是丙,故選C. 5.對命題“正三角形的內(nèi)切圓切于三邊的中點”,可類比猜想出:正四面體的內(nèi)切球切于四面各正三角形的位置是(  ) A.各正三角形內(nèi)的任一點 B.各正三角形的中心 C.各正三角形邊上的任一點 D.各正三角形的某中線的中點 考點 類比推理的應用 題點 平面幾何與

4、立體幾何之間的類比 答案 B 解析 正三角形類比正四面體,正三角形的三邊類比正四面體的四個面,三邊的中點類比正三角形的中心. 6.用數(shù)學歸納法證明1+++…+<n(n∈N*且n>1),第二步證明中從“k到k+1”時,左邊增加的項數(shù)是(  ) A.2k+1 B.2k-1 C.2k-1 D.2k 考點 數(shù)學歸納法定義及原理 題點 數(shù)學歸納法第二步:歸納遞推 答案 D 解析 當n=k時,左邊=1+++…+, 那么當n=k+1時,左邊=1+++…+++…+=1+++…+++…+, 所以左邊增加的項為++…+,所以項數(shù)為2k. 7.觀察下列數(shù)表規(guī)律 2→3 

5、6→7 10→11 ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↓ 0→1 4→5 8→9  12→… 則數(shù)2 017的箭頭方向是(  ) A.2 017→ B. ↓ ↑   2 017→ C. ↑ D.→2 017 →2 017           ↓ 考點 歸納推理的應用 題點 歸納推理在數(shù)陣(表)中的應用 答案 C 解析 因下行奇數(shù)是首項為1,公差為4的等差數(shù)列,若2 017在下行,則2 017=1+(n-1)·4,得n=505∈N*.故2 017在下行,又因為在下行奇數(shù)的箭頭為→,故選C. 8.已知f(x)=x3+x,a,b∈R,且a+

6、b>0,則f(a)+f(b)的值一定(  ) A.大于零 B.等于零 C.小于零 D.正負都有可能 考點 演繹推理的綜合應用 題點 演繹推理在函數(shù)中的應用 答案 A 解析 ∵f(x)=x3+x,∴f(x)是增函數(shù)且是奇函數(shù). ∵a+b>0,∴a>-b, ∴f(a)>f(-b)=-f(b),∴f(a)+f(b)>0. 二、填空題 9.用數(shù)學歸納法證明++…+>-.假設n=k時,不等式成立,則當n=k+1時,應推證的目標不等式是________________________. 考點 數(shù)學歸納法定義及原理 題點 數(shù)學歸納法第二步

7、:歸納遞推 答案 ++…+++>- 解析 觀察不等式中的分母變化知,++…+++>-. 10.觀察下列等式:13+23=32,13+23+33=62,13+23+33+43=102,….根據(jù)上述規(guī)律,第五個等式為________________. 考點 歸納推理的應用 題點 歸納推理在數(shù)對(組)中的應用 答案 13+23+33+43+53+63=212 解析 由所給等式可得,等式兩邊的冪式指數(shù)規(guī)律明顯,底數(shù)關系如下, 1+2=3,1+2+3=6,1+2+3+4=10, 即左邊底數(shù)的和等于右邊的底數(shù),故第五個等式為 13+23+33+43+53+63=(1+2+3

8、+4+5+6)2=212. 11.已知點A(x1, ),B(x2,)是函數(shù)y=3x的圖象上任意不同兩點,依據(jù)圖象可知,線段AB總是位于A,B兩點之間函數(shù)圖象的上方,因此有結論>成立.運用類比思想方法可知,若點A(x1,tan x1),B(x2,tan x2)是函數(shù)y=tan x的圖象上任意不同兩點,則類似地有________________成立. 考點 類比推理的應用 題點 平面曲線之間的類比 答案 <tan 解析 因為y=tan x圖象是上凸的, 因此線段AB的中點的縱坐標總是小于函數(shù)y=tan x圖象上的點的縱坐標,即有<tan成立. 12.已知集合{a,b

9、,c}={0,1,2},且下列三個關系:①a≠2;②b=2;③c≠0有且只有一個正確,則100a+10b+c=________. 考點 反證法及應用 題點 反證法的應用 答案 201 解析 因為三個關系中只有一個正確,分三種情況討論:若①正確,則②③不正確,得到由于集合{a,b,c}={0,1,2},所以解得a=b=1,c=0或a=1,b=c=0或b=1,a=c=0,與互異性矛盾; 若②正確,則①③不正確,得到與互異性矛盾; 若③正確,則①②不正確,得到則符合題意,所以100a+10b+c=201. 三、解答題 13.已知實數(shù)p滿足不等式(2p+1)(p+2)<0,用反證

10、法證明,關于x的方程x2-2x+5-p2=0無實數(shù)根. 考點 反證法及應用 題點 反證法的應用 證明 假設方程x2-2x+5-p2=0有實數(shù)根, 則該方程的根的判別式Δ=4-4(5-p2)≥0, 解得p≥2或p≤-2.① 而由已知條件實數(shù)p滿足不等式(2p+1)(p+2)<0, 解得-2<p<-.② 數(shù)軸上表示①②的圖形無公共部分,故假設不成立,從而關于x的方程x2-2x+5-p2=0無實數(shù)根. 四、探究與拓展 14.已知△ABC的三邊a,b,c的倒數(shù)成等差數(shù)列,試分別用綜合法和分析法證明B為銳角. 考點 分析法和綜合法的綜合應用 題點 分析法和綜合法

11、的綜合應用 證明 分析法: 要證明B為銳角,B為三角形的內(nèi)角, 則只需證cos B>0. 又cos B=,只需證a2+c2-b2>0. 即證a2+c2>b2. 又a2+c2≥2ac,只需證2ac>b2. 由已知=+,即2ac=b(a+c), 只需證b(a+c)>b2,即證a+c>b成立,在△ABC中,最后一個不等式顯然成立. 所以B為銳角. 綜合法: 由題意得=+=, 則b=,b(a+c)=2ac>b2(因為a+c>b). 因為cos B=≥>0, 又0<B<π. 所以0<B<,即B為銳

12、角. 15.設數(shù)列{an}的前n項和為Sn,滿足Sn=2nan+1-3n2-4n,n∈N*,且S3=15. (1)求a1,a2,a3的值; (2)猜想數(shù)列{an}的通項公式.并用數(shù)學歸納法證明. 考點 數(shù)學歸納法證明數(shù)列問題 題點 利用數(shù)學歸納法證明數(shù)列通項問題 解 (1)由題意知S2=4a3-20, ∴S3=S2+a3=5a3-20. 又S3=15,∴a3=7,S2=4a3-20=8. 又S2=S1+a2=(2a2-7)+a2=3a2-7, ∴a2=5,a1=S1=2a2-7=3. 綜上可知,a1=3,a2=5,a3=7. (2)由(1)猜想an=2n+1,下面用數(shù)學

13、歸納法證明. ①當n=1時,猜想顯然成立; ②假設當n=k(k≥1,k∈N*)時,猜想成立,即ak=2k+1, 當n=k+1時, Sk=3+5+7+…+(2k+1)= =k(k+2). 又Sk=2kak+1-3k2-4k, ∴k(k+2)=2kak+1-3k2-4k, 解得2ak+1=4k+6, ∴ak+1=2(k+1)+1,即當n=k+1時,猜想成立. 由①②知,?n∈N*,an=2n+1. 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375

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