2018届苏教版推理与证明单元测试12
苏科版第十二章证明单元测试(含答案)
第十二章证明单元测试一、选择题1.观察下列4个命题,其中为真命题的是( )(1)已知直线,,a b c ,如果a b ⊥,b c ⊥,那么a c ⊥; (2)三角形的三个内角中至少有两个锐角;(3)平移变换中,连接各组对应点的线段平行(或在同一条直线上)且相等;(4)三角形的外角和是180º.A.(1)(2)B. (2) (3)C. (2) (4)D. (3)(4)2.下列选项中,可以说明“333()a b a b +=+”是假命题的是( ) A. 1,1a b =-= B. 0,2a b ==C. 2,1a b =-=D. 2017,2017a b ==- 3.如图,B C D E A ∠+∠+∠+∠-∠等于( )A. 360ºB. 300ºC. 180ºD. 240º第5题图4.如图,98BDC ∠=︒,38C ∠=︒,37A ∠=︒,则B ∠的度数是( ) A. 33º B. 23º C. 27º D. 37º5.一个大长方形按如图方式分割成九个小长方形,且只有标号为①和②的两个小长方形为正方形,在满足条件的所有分割中,若知道九个小长方形中n 个小长方形的周长,就一定能算出这个大长方形的面积,则n 的最小值是( )A. 3B. 4C. 5D. 6 二、填空题6.如图,直线12//l l ,120∠=︒,则23∠+∠= .7.如图,已知ABC ∆的两条高,BD CE 交于点F ,ABC ∠的平分线与ABC ∆的外角ACM ∠ 的平分线交于点G ,若8BFC G ∠=∠,则A ∠= .8.观察下列图形:已知//a b ,在图1中,可得12180∠+∠=︒,则按照图中规律,112n P P ∠+∠+∠++∠=… .三、解答题9.(6分)说出下列命题的逆命题,判断每个逆命题的真假,并说明理由. (1)在ABC ∆中,如果A ∠是钝角,那么B ∠和C ∠是锐角; (2)若2a 是有理数,则a 是有理数; (3)如果0a >,则0a ≠.10.(6分)某地发生了一起盗窃案,警察局拘留了甲、乙、丙、丁4个嫌疑犯.审讯时,甲说:“这事不是我干的.”乙说:“这事我没干.”丙说:“这事是甲干的”丁说:”这事是丙干的.”侦破的结果,4人中只有一人说了假话,那么,盗窃犯是哪一位呢?请同学们帮着分析分析,并说明理由.11.如图,25B ∠=︒,45BCD ∠=︒,30CDE ∠=︒,10E ∠=︒,那么//AB EF 吗?为什么?12.(8分) (1)如图,已知A C ∠=∠,若//AB CD ,则//BC AD .请说明理由. 理由如下:∵//AB CD (已知)∴ABE ∠=∠ ( ) ∵A C ∠=∠(已知)∴ ( ) ∴//BC AD ( ) (2)请写出问题(1)的逆命题,并判断它是真命题还是假命题,真命题请写出证明过程,假命题举出反例.13.(10分)已知ABC ∠的两边与DEF ∠的两边分别平行,即//BA ED ,//BC EF . (1)如图1,若40B ∠=︒,则E ∠= . (2)如图2,猜想B ∠与E ∠有怎样的关系?并说明理由. (3)如图3,猜想B ∠与E ∠有怎样的关系?并说明理由. (4)根据以上的情况,请你归纳概括出一个真命题.第13题图 第14题图14.(10分)如图所示,已知12//l l ,MN 分别和直线1l ,2l 交于点,,A B ME 分别和直线1l ,2l交于点,C D ,点P 在MN 上(P 点与,,A B M 三点不重合),PDB α∠=∠,PCD β∠=∠,CPD γ∠=∠.(1)探究:当点P 在,A B 两点之间运动时,α∠,β∠,γ∠之间有何数量关系?请说明理由. (2)拓展:如图2,过点C 作//CF AB ,易证ACD BAC ABC ∠=∠+∠.(不必证明) 应用:若图1中点P 在,A B 两点的外侧运动时,利用图2中的结论再探究α∠,β∠,γ∠之间有何数量关系?请说明理由.【拓展训练】拓展点:1.直线位置的探究 2.利用三角形的内、外角平分线探究问题1.如图,已知90XOY ∠=︒,点,A B 分别在射线,OX OY 上移动,BE 是ABY ∠的平分线,BE 的反向延长线与OAB ∠的平分线相交于点C ,试问ACB ∠的大小是否随点,A B 的移动而变化?若不变,请给出理由,若随点,A B 的移动发生变化,请求出变化范围.2.探索与发现:(1)若直线12a a ⊥,23//a a ,则直线1a 与3a 的位置关系是 ,请说明理由(做在本页); (2)若直线12a a ⊥,23//a a ,34a a ⊥,则直线1a 与4a 的位置关系是 ;(直接填结论,不需要证明)(3)现有2 017条直线1232017,,,a a a a …,,且有12a a ⊥,23//a a ,34a a ⊥,45//a a ……,请你探索直线1a 与2017a 的位置关系.(做在下面空白处)3. (1)阅读并填空:如图1,,BD CD 分别是ABC ∆的内角ABC ∠,ACB ∠的平分线.试说明1902D A ∠=︒-∠ 解:因为BD 平分ABC ∠(已知)所以1∠= (角平分线的定义). 同理:2∠=因为180A ABC ACB ∠+∠+∠=︒,12180D ∠+∠+∠=︒( ) 所以 (等式的性质). 即1902D A ∠=︒+∠ (2)探究,请直接写出结果,无需说理过程:(ⅰ)如图2,,BD CD 分别是ABC ∆的两个外角EBC ∠,FCB ∠的平分线,试探究D ∠ 与A ∠之间的等量关系.答: D ∠ 与A ∠之间的等量关系是 .(ⅱ)如图3,,BD CD 分别是ABC ∆的一个内角ABC ∠和一个外角ACE ∠的平分线,试探究D ∠ 与A ∠之间的等量关系.答: D ∠ 与A ∠之间的等量关系是 .(3)如图4,ABC ∆中,90A ∠=︒,,BF CF 分别平分ABC ∠,ACB ∠,CD 是ABC ∆ 的外角ACE ∠的平分线,试说明DC CF =的理由.参考答案1.B2. C3. C4. B5. A6. 200︒7. 36︒8. (1)180n +⨯︒9. (1)逆命题:在ABC ∆中,如果B ∠和C ∠是锐角,那么A ∠是钝角,是假命题因为A ∠可能是钝角,也可能是直角,还有可能是锐角. (2)逆命题:若a 是有理数,则2a 是有理数,是真命题 因为有理数平方后还是有理数.(3)逆命题:如果0a ≠,则0a >,是真命题.因为一个非零实数的绝对值一定大于0. 10.盗窃犯是丙,理由如下: 本题可分两种情况:①若甲说的是真话,则丙说的是假话,丁和乙都说的是真话,这种情况下,只有丙说了假话,符合题目所给的条件,此种情况成立,丙应该是盗窃犯;②若甲说的是假话,则丙说的是真话,则丁说的是假话,乙说的是真话,很显然这种情况下,甲和丁都说了假话,不符合题目给出的条件. 田此这4人中,盗窃犯应该是丙. 11.平行.理由如下:如图,过点C 作//CG AB ,过点D 作//DH AB则//CG DH ∵25B ∠=︒∴25BCG ∠=︒ (两直线平行,内错角相等) ∵45BCD ∠=︒∴452520GCD BCD BCG ∠=∠-∠=︒-︒=︒ ∵//CG HD∴20CDH GCD ∠=∠=︒ (两直线平行,内错角相等) ∵30CDE ∠=︒ ∴10ADE ∠=︒∴10HDE E ∠=∠=︒∴//DH EF (内错角相等,两直线平行)∴//AB EF (平行于同一直线的两条直线平行)12. (1)证明:∵//AB CD (已知)∴ABE C ∠=∠(两直线平行,同位角相等), ∵A C ∠=∠ (已知)∴ABE A ∠=∠ (等量代换)∴//BC AD (内错角相等,两直线平行).(2)问题(1)的逆命题,已知A C ∠=∠,若//BC AD ,则//AB CD ,它是真命题 证明:∵//BC AD (已知)∴ABE A ∠=∠ (两直线平行,内错角相等) ∵A C ∠=∠ (已知) (已知) ∴ABE C ∠=∠(等量代换)∴//AB CD (同位角相等,两直线平行) 13. (1) 40︒(2) B E ∠=∠ 理由如下: ∵//BA ED∴180B BGE ∠+∠=︒ ∵//BC EF∴180E BGE ∠+∠=︒ ∴B E ∠=∠(3) 180B E ∠+∠=︒ ∵//,//BA ED BC EF∴E BGD ∠=∠,180B BGD ∠+∠=︒ ∴180B E ∠+∠=︒(4)如果一个角的两边分别平行于另一个角的两边,则这两个角相等或互补 14. (1) γαβ∠=∠+∠ 理由如下: 过点P 作1//PG l ∵12//l l ∴2//PG l∴DPG α∠=∠,CPG β∠=∠∴DPG CPG γαβ∠=∠+∠=∠+∠(2) 当点P 在MB 上运动时(如图2),βαγ∠=∠+∠ 设CP 于2l 相交于点Q ∵12//l l ∴CQD β∠=∠∵CQD ∠是DQP ∆的外角 ∴CQD αγ∠=∠+∠ ∴βαγ∠=∠+∠同理可得,当点P 在AN 上运动时,αβγ∠=∠+∠【拓展训练】1.ACB ∠的大小不变 理由如下:∵ABY ∠是AOB ∆的一个外角 ∴90ABY OAB ∠=︒+∠ ∵BE 是ABY ∠的平分线∴11(90)22ABE ABY OAB ∠=∠=︒+∠ ∴1452ABE OAB ∠=︒+∠∵AC 平分OAB ∠∴12BAC OAB ∠=∠∴ABE CAB ACB ∠=∠+∠∴145452ACB ABE CAB OAB OAB ∠=∠-∠=︒+∠-∠=︒即ACB ∠的大小不随点,A B 的移动而变化 2. (1) 13a a ⊥理由如下: 如图1,∵12a a ⊥ ∴190∠=︒ ∵23//a a ∴2190∠=∠=︒ ∴13a a ⊥ (2)14//a a(3)直线1a 与3a 的关系是13a a ⊥直线1a 与4a as 的关系是14//a a 四次为一个循环,,//,//⊥⊥504512017⨯+=∴直线1a 与2017a 关系是12017a a ⊥ 3. (1)因为BD 平分ABC ∠(已知)所以112ABC ∠=∠角平分线的定义). 同理: 122ACB ∠=∠因为180A ABC ACB ∠+∠+∠=︒,12180D ∠+∠+∠=︒(三角形内角和定理)所以1180(12)180()2D ABC ACB ∠=︒-∠+∠=︒-∠+∠ 11180(180)9022D A A ∠=︒-︒-∠=︒+∠ (等式的性质).即1902D A ∠=︒+∠(2) (ⅰ)1902D A ∠=︒-∠(ⅱ)12D A ∠=∠(3)∵BD 平分ABC ∠(已知)∴12DBC ABC ∠=∠ (角平分线的定义).同理: 12ACF ACB ∠=∠,12DCA DCE ACE ∠=∠=∠∵ACE ABC A ∠=∠+∠,DCE DBC D ∠=∠+∠(三角形内角和定理的推论)∴11()22D DCE DBC ACE ABC A ∠=∠-∠=∠-∠=∠又∵90A ∠=︒ (已知)∴45D ∠=︒ (等式的性质)∵180ACB ACE ∠+∠=︒(平角的定义)∴1()902FCD FCA ACD BCA ACE ∠=∠+∠=∠+∠=︒∵180D DFC FCD ∠+∠+∠=︒ (三角形内角和定理) ∴45DFC ∠=︒(等式的性质) ∴D DFC ∠=∠(等量代换) ∴DC CF =(等角对等边)。
数学苏教选修单元检测:推理与证明 含解析
数学苏教版1-2第2章推理与证明单元检测一、填空题1.用反证法证明命题“若a2+b2=0,则a,b全为0(a,b∈R)”,其反设是__________.2.周长一定的平面图形中圆的面积最大,将这个结论类比到空间,可以得到的结论是________.3.下列说法正确的是__________.(写出所有正确命题的序号)①演绎推理是由一般到特殊的推理②演绎推理得到的结论一定是正确的③演绎推理的一般模式是“三段论”形式④演绎推理得到的结论的正误与大、小前提和推理形式有关4.对于等差数列{a n}有如下命题:“若{a n}是等差数列,a1=0,s,t是互不相等的正整数,则有(s-1)a t-(t-1)a s=0”.类比此命题,给出等比数列{b n}相应的一个正确命题:“__________________________________________”.5.若P=Q=(a≥0),则P,Q的大小关系是__________.6.补充下列证明过程:要证a2+b2+c2≥ab+bc+ac,即证____________________,即证________________________________________________________________________.7.下列四个图形中,着色三角形的个数依次构成一个数列的前4项,则这个数列的一个通项公式为____________________.8.已知x,y为正数,当x2+y2=________时,有1=.9.一个等差数列{a n},其中a10=0,则有a1+a2+…+a n=a1+a2+…+a19-n(1≤n<19,n∈N*).一个等比数列{b n},其中b15=1.类比等差数列{a n},下列结论中,正确的是________.(填序号)①b1·b2·…·b n=b1·b2·…·b29-n(1≤n<29,n∈N*)②b1·b2·…·b n=b1·b2·…·b29-n③b1+b2+…+b n=b1+b2+…+b29-n(1≤n<29,n∈N*)④b1+b2+…+b n=b1+b2+…+b29-n10.已知不等边三角形的三边按从小到大的顺序排列成等比数列,则公比q的取值范围是________.11.设f(x)为奇函数,f(1)=12,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)=________.12.(2012湖北高考,文17)传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上画点或用小石子表示数.他们研究过如图所示的三角形数:将三角形数1,3,6,10,…记为数列{a n},将可被5整除的三角形数按从小到大的顺序组成一个新数列{b n}.可以推测:(1)b2 012是数列{a n}中的第______项;(2)b2k-1=______.(用k表示)二、解答题13.已知0<a<1,求证:1491a a+≥-.14.2012福建高考,文20)某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数:①sin213°+cos217°-sin 13°cos 17°;②sin215°+cos215°-sin 15°cos 15°;③sin218°+cos212°-sin 18°cos 12°;④sin2(-18°)+cos248°-sin(-18°)cos 48°;⑤sin2(-25°)+cos255°-sin(-25°)cos 55°.(1)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明你的结论.15.已知函数f(x)=a x+21xx-+(a>1),用反证法证明方程f(x)=0没有负数根.参考答案1.答案:a,b至少有一个不为02.答案:表面积一定的空间几何体中球的体积最大3.答案:①③④4.答案:若{b n}是等比数列,b1=1,s,t是互不相等的正整数,则有111 sttsbb--=5.答案:P<Q解析:假设P<Q,∵要证P<Q,只要证P2<Q2,只要证:2a+7+<2a+7+只要证:a2+7a<a2+7a+12,只要证:0<12,∵0<12成立,∴P<Q成立6.答案:2(a2+b2+c2)≥2ab+2bc+2ac(a-b)2+(b-c)2+(a-c)2≥07.答答案:a n=3n-18.答案:1解析:要使1=,只需x2(1-y2)=1+y2(1-x2)-2即21-x2+y2.只需使y)2=0,y,∴x2+y2=1.9.答案:①解析:等差数列{a n}中,a10=0,知以a10为等差中项的项和为0,如a9+a11=a8+a12=…=a2+a18=a1+a19=0.而等比数列{b n}中b15=1,类比,有b1b29=b2b28=…=b14b16=1.从而类似的总结规律应为各项之积.∵等差数列{a n}中,a10=0,∴a1+a19=a2+a18=…=a8+a12=a9+a11=0,即a19-n+a n+1=0,a18-n+a n+2=0,a 17-n +a n +3=0,…∴等比数列{b n }中,b 15=1,∴b 1b 29=b 2b 28=…=b 14b 16=1,即b 29-n ·b n +1=1,b 28-n ·b n +2=1,…,从而比较知①正确.10. 答案:1<q解析:设三角形的三边长为a ,b ,c ,且a <b <c , 则b =aq ,c =aq 2.∴22.a aq aq a aq aq ⎧<<⎨+>⎩, ∵a >0,∴1<q<12. 11.答案:52 解析:∵f (1)=12,f (x )为奇函数, ∴f (-1)=-f (1)=12-,f (0)=0. ∵f (x +2)=f (x )+f (2),∴f (1)=f (-1+2)=f (-1)+f (2).∴f (2)=1,f (3)=f (1+2)=f (1)+f (2)=32, f (5)=f (2+3)=f (3)+f (2)=32+1=52. 12.答案:(1)5 030 (2)5512k k (-) 解析:(1)由题意可得,a 1=1,a 2=3,a 3=6,a 4=10,…,a 2-a 1=2,a 3-a 2=3,a 4-a 3=4,…,a n -a n -1=n .以上各式相加得,a n -a 1=2+3+…+n =122n n (-)(+),故12n n n a (+)=.因此,b 1=a 4=10,b 2=a 5=15,b 3=a 9=45,b 4=a 10=55,…,由此归纳出b 2 012=a 5 030.(2)b 1=a 4=452⨯,b 3=a 9=9102⨯,b 5=a 14=14152⨯,….归纳出b 2k -1=5512k k (-). 13. 答案:证明:由于0<a <1,∴1-a >0. 要证明1491a a+≥-, 只需证明1-a +4a ≥9a -9a 2,即9a 2-6a +1≥0,只需证明(3a -1)2≥0,∵(3a -1)2≥0显然成立,∴原不等式成立.14. 答案:解法一:(1)选择②式,计算如下:sin 215°+cos 215°-sin 15°cos 15°=1-12sin 30°=13144-=. (2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34. 证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=sin 2α+(cos 30°cos α+sin 30°sin α)2-sin α(cos 30°cos α+sin 30°sin α)=sin 2α+34cos 2αsin αcos α+14sin 2ααcos α-12sin 2α =34sin 2α+34cos 2α=34. 解法二:(1)同解法一.(2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34. 证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=1cos21cos(602)22αα-+︒-+-sin α(cos 30°cos α+sin 30°sin α)=12-12cos 2α+12+12(cos 60°cos 2α+sin 60°sin 2α)αcos α-12sin 2α=12-12cos 2α+12+14cos 2ααα-14(1-cos 2α)=1-14cos 2α-14+14cos 2α=34.15.答案:证法一:假设方程f(x)=0有负数根,设存在x0<0(x0≠-1),满足f(x0)=0,则0002 1x xax -=-+.又0<0x a<1,所以0<002 1x x --+<1,即12<x0<2.与假设x0<0矛盾,故方程f(x)=0没有负数根.证法二:假设方程f(x)=0有负数根,设存在x0<0(x0≠-1),满足f(x0)=0.(1)若-1<x0<0,则002 1x x -+<-2,0x a<1,所以f(x0)<-1,与f(x0)=0矛盾.(2)若x0<-1,则002 1x x -+>0,0x a>0,所以f(x0)>0,与f(x0)=0矛盾. 故方程f(x)=0没有负数根.1。
2018届苏教版(理) 推理与证明 单元测试
专题10.4 推理与证明1.若P Q (a≥0),则P ,Q 的大小关系 .【答案】P<Q2.给出下面类比推理(其中Q 为有理数集,R 为实数集,C 为复数集):①“若a ,b ∈R ,则a -b =0⇒a =b ”类比推出“a ,c ∈C ,则a -c =0⇒a =c ”;②“若a ,b ,c ,d ∈R ,则复数a +b i =c +d i ⇒a =c ,b =d ”类比推出“a ,b ,c ,d ∈Q ,则a +b 2=c +d 2⇒a =c ,b =d ”;③“a ,b ∈R ,则a -b >0⇒a >b ”类比推出“若a ,b ∈C ,则a -b >0⇒a >b ”;④“若x ∈R ,则|x |<1⇒-1<x <1”类比推出“若z ∈C ,则|z |<1⇒-1<z <1”.其中类比结论正确的个数为 .【答案】2【解析】类比结论正确的有①②.3.请阅读下列材料:若两个正实数a 1,a 2满足12221=+a a ,那么221≤+a a .证明:构造函数1)(22)()()(2122221++-=-+-=x a a x a x a x x f ,因为对一切实数x ,恒有0)(≥x f ,所以 0≤∆,从而得08)(4221≤-+a a ,所以221≤+a a .根据上述证明方法,若n 个正实数满足122221=+⋯⋯++n a a a 时,你能得到的结论为 .(不必证明) 【答案】n a a a n ≤+⋅⋅⋅++21【解析】构造22212()()()+()n f x x a x a x a =-+-+- 2122()1n nx a a a x =-++++因为,()0x R f x ∀∈≥恒成立,∴0∆≤,即2124()40n a a a n +++-≤ ,∴212()n a a a n +++≤ ,即12n a a a +++ 4.已知等差数列的定义为:在一个数列中,从第二项起,如果每一项与它的前一项的差都为同一个常数,那么这个数叫做等差数列,这个常数叫做该数列的公差.类比等差数列的定义给出“等和数列”的定义: ;已知数列{}n a 是等和数列,且21=a ,公和为5,那么18a 的值为____________.这个数列的前n 项和n S 的计算公式为_____________________________________.【解析】在一个数列中,如果每一项与它的后一项的和都为同一个常数,那么这个数叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和;318=a ;=n S ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-为偶数为奇数n n y n n ,25,2155.由 ,)321(321,)21(21,11233323323++=+++=+=中可猜想出的第n 个等式是_____________6.设a ,b 是两个实数,给出下列条件:①a +b >1;②a +b =2;③a +b >2;④a 2+b 2>2;⑤ab >1.其中能推出:“a ,b 中至少有一个大于1”的条件是____________.【答案】③【解析】 若a =12,b =23,则a +b >1, 但a <1,b <1,故①推不出;若a =b =1,则a +b =2,故②推不出;若a =-2,b =-3,则a 2+b 2>2,故④推不出;若a =-2,b =-3,则ab >1,故⑤推不出;对于③,即a +b >2,则a , b 中至少有一个大于1,反证法:假设a ≤1且b ≤1,则a +b ≤2与a +b >2矛盾,因此假设不成立,a ,b 中至少有一个大于1.7.已知点A n (n ,a n )为函数y =x 2+1的图像上的点,B n (n ,b n )为函数y =x 图像上的点,其中n ∈N *,设c n =a n -b n ,则c n 与c n +1的大小关系为__________.【答案】c n >c n +18.已知下列等式:112=17531222=+-499753122222=+-+-971311975312222222=+-+-+-观察上式的规律,写出第n 个等式________________________________________.【答案】1882+-n n【解析】由112= 17)53(21531222=++=+-49)97(2)53(219753122222=++++=+-+-97)1311(2)97(2)53(211311975312222222=++++++=+-+-+-⋅⋅⋅)3454(2)53(21)34()54(7531222222-+-⋅⋅⋅+++=-+--⋅⋅⋅+-+-n n n n)34549753(21-+-+⋅⋅⋅+++++=n n9.若O 为ABC ∆内部任意一点,边AO 并延长交对边于A ',则'ABOC ABCS AO AA S ∆=四边形,同理边BO 、CO 并延长,分别交对边于B '、C ',这样可以推出AO BO CO AA BB CC++=''' ; 类似的,若O 为四面体ABCD 内部任意一点,连AO 、BO 、CO 、DO 并延长,分别交相对面于A '、B '、C '、D ',则AO BO CO DO AA BB CC DD+++='''' . 【答案】2;3.10.如图所示,第n 个图形是由正2n +边形拓展而来(1,2,n =),则第2n -个图形共有____ 个顶点.【答案】2n n +11.在平面几何中,有这样一个定理:过三角形的内心作一直线,将三角形分成的两部分的周长比等于其面积比.请你类比写出在立体几何中,有关四面体的相似性质: .【答案】过四面体的内切球的球心作截面交三条棱于三点,则分成的两部分体积之比等于表面积之比.【解析】试题分析:设四面体P ABC -的内切球的球心为O ,过O 作截面DEF 交三条棱于点E D F 、、,记内切圆半径为r ,则r 也表示点O 到各面的距离,利用体积的“割补法”知:111333P DEF O PDE O PEF O PDF PDE PEF PDF V V V V S r S r S r ----=++=∙+∙+∙ DEF ABC O ABDE O ABC O ACFE O DEF O BCFD V V V V V V ------=++++11111+33333ABDE ABC ACFE DEF BCFD S r S r S r S r S r =∙+∙+∙∙+∙ 从而12P DEF DEF ABC S V V S --=表表. 12.根据下面一组等式S 1=1S 2=2+3=5S 3=4+5+6=1 5S 4=7+8+9+1 0=34S 5=1 1+1 2+1 3+1 4+1 5=65S 6=1 6+1 7+1 8+1 9+20+2 1=1 1 1S 7=22+23+24+25+26+27+28=1 75… … …… … … … …可得13521...n s s s s -++++=【答案】4n13.对大于或等于2的正整数的幂运算有如下分解方式:3122+= 53132++= 753142+++= …5323+= 119733++= 1917151343+++= …根据上述分解规律,若115312++++= m ,3p 的分解中最小的正整数是21,则=+p m .【答案】1114.已知下列等式:222222222222222211135171357949135********=-+=-+-+=-+-+-+=观察上式的规律,写出第7个等式________________________________________.【答案】22222213572325337-+-+-+=【解析】211=()222135123517-+=++=()()2222213579123527949-+-+=++++=()()()222222213579111312352792111397-+-+-+=++++++=()()22222213572325123522325-+-+-+=+++++ ()()()1235223251235792325337=+++++=+++++++= . 1882)343)(1(2212+-=-+-⋅+=n n n n .。
(江苏专用)2018版高考数学大一轮复习 第十二章 推理与证明_算法_复数 12.4 复数教师用书 文 苏教版
12.4 复数1.复数的有关概念(1)定义:形如a +b i(a ,b ∈R )的数叫做复数,其中a 叫做复数z 的实部,b 叫做复数z 的虚部.(i 为虚数单位) (2)分类:(3)复数相等:a +b i =c +d i ⇔a =c 且b =d (a ,b ,c ,d ∈R ). (4)共轭复数:a +b i 与c +d i 共轭⇔a =c ,b =-d (a ,b ,c ,d ∈R ).(5)模:向量OZ →的模叫做复数z =a +b i 的模,记作|a +b i|或|z |,即|z |=|a +b i|=a 2+b 2(a ,b ∈R ). 2.复数的几何意义复数z =a +b i 与复平面内的点Z (a ,b )及平面向量OZ →=(a ,b )(a ,b ∈R )是一一对应关系. 3.复数的运算(1)运算法则:设z 1=a +b i ,z 2=c +d i ,a ,b ,c ,d ∈R(2)几何意义:复数加减法可按向量的平行四边形或三角形法则进行.如图给出的平行四边形OZ 1ZZ 2可以直观地反映出复数加减法的几何意义,即OZ →=OZ 1→+OZ 2→,Z 1Z 2→=OZ 2→-OZ 1→. 【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)方程x 2+x +1=0没有解.( × )(2)复数z =a +b i(a ,b ∈R )中,虚部为b i.( × )(3)复数中有相等复数的概念,因此复数可以比较大小.( × ) (4)原点是实轴与虚轴的交点.( √ )(5)复数的模实质上就是复平面内复数对应的点到原点的距离,也就是复数对应的向量的模.( √ )1.(2016·全国乙卷改编)设(1+2i)(a +i)的实部与虚部相等,其中a 为实数,则a =________. 答案 -3解析 ∵(1+2i)(a +i)=a -2+(2a +1)i , ∴a -2=2a +1,解得a =-3.2.(2016·泰州模拟)已知复数z 满足(3+i)z =10i(i 为虚数单位),则复数z 的共轭复数是__________. 答案 1-3i 解析 复数z =10i3+i=-10=1+3i ,则复数z 的共轭复数是z =1-3i.3.在复平面内,复数6+5i ,-2+3i 对应的点分别为A ,B .若C 为线段AB 的中点,则点C 对应的复数是______. 答案 2+4i解析 ∵A (6,5),B (-2,3),∴线段AB 的中点C (2,4), 则点C 对应的复数为z =2+4i. 4.i2 011+i2 012+i2 013+i2 014+i2 015+i2 016+i2 017=________.答案 1解析 原式=i 3+i 4+i 1+i 2+i 3+i 4+i =1.5.(教材改编)在复平面内,向量AB →对应的复数是2+i ,向量CB →对应的复数是-1-3i ,则向量CA →对应的复数是____________. 答案 -3-4i解析 CA →=CB →+BA →=-1-3i +(-2-i)=-3-4i.题型一 复数的概念例1 (1)(2016·无锡模拟)若复数z =(1-i)(m +2i)(i 为虚数单位)是纯虚数,则实数m 的值为________.(2)若z 1=(m 2+m +1)+(m 2+m -4)i(m ∈R ),z 2=3-2i ,则“m =1”是“z 1=z 2”的____________条件.(3)(2016·天津)i 是虚数单位,复数z 满足(1+i)z =2,则z 的实部为________. 答案 (1)-2 (2)充分不必要 (3)1解析 (1)z =m -m i +2i +2=(m +2)+(2-m )i. ∵z 为纯虚数,∴m =-2.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m +1=3,m 2+m -4=-2,解得m =-2或m =1,所以“m =1”是“z 1=z 2”的充分不必要条件. (3)∵(1+i)z =2,∴z =21+i=1-i , ∴其实部为1. 引申探究将本例(3)中的条件“(1+i)z =2”改为“(1+i)3z =2”,求z 的实部. 解 z =2+3=2-2+2i=-12-12i ,∴z 的实部为-12.思维升华 解决复数概念问题的方法及注意事项(1)复数的分类及对应点的位置都可以转化为复数的实部与虚部应该满足的条件问题,只需把复数化为代数形式,列出实部和虚部满足的方程(不等式)组即可.(2)解题时一定要先看复数是否为a +b i(a ,b ∈R )的形式,以确定实部和虚部.(1)(2016·镇江模拟)若复数z 满足(3-4i)z =|4+3i|,则z 的虚部为________.(2)如果复数m 2+i 1-m i是实数,则实数m =________.答案 (1)45(2)-1解析 (1)∵|4+3i|=42+32=5, ∴z =53-4i =+25=35+45i , 虚部为45.(2)因为m 2+i 1-m i =m 2++m1+m2=m 2-m ++m31+m2是实数,所以1+m31+m 2=0,所以m =-1. 题型二 复数的运算 命题点1 复数的乘法运算例2 (1)(2016·四川改编)设i 为虚数单位,则复数(1+i)2=________.(2)(2016·全国乙卷改编)设(1+i)x =1+y i ,其中x ,y 是实数,则|x +y i|=________. (3)(2015·课标全国Ⅱ改编)若a 为实数,且(2+a i)(a -2i)=-4i ,则a =________. 答案 (1)2i (2) 2 (3)0解析 (1)(1+i)2=12+i 2+2i =1-1+2i =2i.(2)由(1+i)x =1+y i ,得x +x i =1+y i ⇒⎩⎪⎨⎪⎧x =1,x =y ⇒⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1.所以|x +y i|=x 2+y 2=2.(3)因为a 为实数,且(2+a i)(a -2i)=4a +(a 2-4)i =-4i ,得4a =0且a 2-4=-4,解得a =0.命题点2 复数的除法运算例3 (1)(2016·全国丙卷改编)若z =1+2i ,则4iz z -1=________.(2)(2016·北京改编)复数1+2i2-i =________.(3)(1+i 1-i )6+2+3i 3-2i =________.答案 (1)i (2)i (3)-1+i 解析 (1)z =1+2i ,z z =5,4iz z -1=i.(2)1+2i 2-i =++-+=5i5=i. (3)原式=[+22]6+2+33+232+22=i 6+6+2i +3i -65=-1+i.命题点3 复数的综合运算例4 (1)(2016·山东改编)若复数z 满足2z +z =3-2i ,其中i 为虚数单位,则z =________.(2)(2016·全国丙卷改编)若z =4+3i ,则z|z |=______.答案 (1)1-2i (2)45-35i解析 (1)设z =a +b i(a ,b ∈R ),则z =a -b i ,∴2(a +b i)+(a -b i)=3-2i ,整理得3a +b i =3-2i ,∴⎩⎪⎨⎪⎧3a =3,b =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-2,∴z =1-2i.(2)z =4-3i ,|z |=5,z|z |=45-35i. 思维升华 复数代数形式运算问题的常见类型及解题策略(1)复数的乘法.复数的乘法类似于多项式的四则运算,可将含有虚数单位i 的看作一类同类项,不含i 的看作另一类同类项,分别合并即可.(2)复数的除法.除法的关键是分子分母同乘以分母的共轭复数,解题中要注意把i 的幂写成最简形式.(3)复数的运算与复数概念的综合题.先利用复数的运算法则化简,一般化为a +b i(a ,b ∈R )的形式,再结合相关定义解答.(4)复数的运算与复数几何意义的综合题.先利用复数的运算法则化简,一般化为a +b i(a ,b ∈R )的形式,再结合复数的几何意义解答.(5)复数的综合运算.分别运用复数的乘法、除法法则进行运算,要注意运算顺序,要先算乘除,后算加减,有括号要先算括号里面的.(1)(2016·常州模拟)若i 为虚数单位,复数z =1+2i ,则z 2|z |2=________.(2)⎝⎛⎭⎪⎫1+i 1-i 2 017=________.(3)-23+i 1+23i +⎝ ⎛⎭⎪⎫21-i 2 017=________.答案 (1)-35+45i (2)i (3)22+(22+1)i解析 (1)因为z =1+2i ,所以z 2=(1+2i)2=-3+4i ,|z |=5,所以z 2|z |2=-3+4i 5=-35+45i.(2)(1+i 1-i)2 017=[+2-+]2 017=i2 017=i.(3)-23+i 1+23i +(21-i )2 017=+231+23i+(21-i )[(21-i)2]1 008 =i +i 1 008·22(1+i)=22+(22+1)i. 题型三 复数的几何意义例5 (1)△ABC 的三个顶点对应的复数分别为z 1,z 2,z 3,若复数z 满足|z -z 1|=|z -z 2|=|z -z 3|,则z 对应的点为△ABC 的________. 答案 外心解析 由几何意义知,复数z 对应的点到△ABC 三个顶点距离都相等,z 对应的点是△ABC 的外心.(2)如图所示,平行四边形OABC ,顶点O ,A ,C 分别表示0,3+2i ,-2+4i ,试求:①AO →,BC →所表示的复数; ②对角线CA →所表示的复数; ③B 点对应的复数.解 ①AO →=-OA →,∴AO →所表示的复数为-3-2i. ∵BC →=AO →,∴BC →所表示的复数为-3-2i. ②CA →=OA →-OC →,∴CA →所表示的复数为 (3+2i)-(-2+4i)=5-2i.③OB →=OA →+AB →=OA →+OC →,∴OB →所表示的复数为(3+2i)+(-2+4i)=1+6i , 即B 点对应的复数为1+6i.思维升华 因为复平面内的点、向量及向量对应的复数是一一对应的,要求某个向量对应的复数时,只要找出所求向量的始点和终点,或者用向量相等直接给出结论即可.已知z 是复数,z +2i ,z2-i均为实数(i 为虚数单位),且复数(z +a i)2在复平面内对应的点在第一象限,求实数a 的取值范围. 解 设z =x +y i(x ,y ∈R ),∴z +2i =x +(y +2)i ,由题意得y =-2. ∵z2-i =x -2i 2-i =15(x -2i)(2+i) =15(2x +2)+15(x -4)i , 由题意得x =4,∴z =4-2i.∵(z +a i)2=(12+4a -a 2)+8(a -2)i ,根据条件,可知⎩⎪⎨⎪⎧12+4a -a 2>0,a -,解得2<a <6,∴实数a 的取值范围是(2,6).23.解决复数问题的实数化思想典例 (14分)已知x ,y 为共轭复数,且(x +y )2-3xy i =4-6i ,求x ,y .思想方法指导 (1)复数问题要把握一点,即复数问题实数化,这是解决复数问题最基本的思想方法.(2)本题求解的关键是先把x 、y 用复数的基本形式表示出来,再用待定系数法求解,这是常用的数学方法.(3)本题的易错原因为想不到利用待定系数法,或不能将复数问题转化为实数方程求解. 规范解答解 设x =a +b i (a ,b ∈R ),则y =a -b i ,x +y =2a ,xy =a 2+b 2,[3分] 代入原式,得(2a )2-3(a 2+b 2)i =4-6i ,[5分]根据复数相等得⎩⎪⎨⎪⎧4a 2=4,-a 2+b 2=-6,[7分]解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =1或⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-1或⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =1或⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =-1.[10分]故所求复数为⎩⎪⎨⎪⎧x =1+i ,y =1-i或⎩⎪⎨⎪⎧x =1-i ,y =1+i或⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+i ,y =-1-i或⎩⎪⎨⎪⎧x =-1-i ,y =-1+i.[14分]1.若复数z =(x 2-1)+(x -1)i 为纯虚数,则实数x 的值为________. 答案 -1解析 由复数z 为纯虚数,得⎩⎪⎨⎪⎧x 2-1=0,x -1≠0,解得x =-1.2.(2016·苏北联考)如果复数1,a +i,3+a 2i(a ∈R )成等比数列,那么a 的值为________. 答案 2解析 由题意知,(a +i)2=1×(3+a 2i), 即a 2-1+2a i =3+a 2i ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2-1=3,2a =a 2, 解得a =2.3.若i 为虚数单位,图中复平面内点Z 表示复数z ,则表示复数z1+i的点是________.答案 H解析 由题图知复数z =3+i , ∴z1+i =3+i 1+i=+-+-=4-2i 2=2-i.∴表示复数z1+i的点为H .4.(2017·南昌月考)z 是z 的共轭复数,若z +z =2,(z -z )i =2(i 为虚数单位),则z =________.答案 1-i解析 方法一 设z =a +b i ,a ,b 为实数,则z =a -b i.∵z +z =2a =2,∴a =1.又(z -z )i =2b i 2=-2b =2,∴b =-1.故z =1-i. 方法二 ∵(z -z )i =2,∴z -z =2i =-2i.又z +z =2,∴(z -z )+(z +z )=-2i +2, ∴2z =-2i +2,∴z =1-i. 5.设f (n )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1+i 1-i n +⎝ ⎛⎭⎪⎫1-i 1+i n (n ∈N *),则集合{f (n )}中元素的个数为________.答案 3 解析 f (n )=⎝⎛⎭⎪⎫1+i 1-i n +⎝ ⎛⎭⎪⎫1-i 1+i n =i n +(-i)n ,f (1)=0,f (2)=-2,f (3)=0,f (4)=2,f (5)=0,…,∴集合中共有3个元素.6.集合M ={4,-3m +(m -3)i}(其中i 为虚数单位),N ={-9,3},若M ∩N ≠∅,则实数m 的值为________. 答案 3解析 由题意可知-3m +(m -3)i 必为实数,则m =3,经检验符合题意.7.(2016·南京模拟)设复数z =-1-i(i 为虚数单位),z 的共轭复数为z ,则|(1-z )·z|=________. 答案10解析 因为(1-z )z =(2+i)(-1+i)=-3+i , 所以|(1-z )z |=10.8.复数(3+i)m -(2+i)对应的点在第三象限内,则实数m 的取值范围是________. 答案 (-∞,23)解析 z =(3m -2)+(m -1)i ,其对应点(3m -2,m -1)在第三象限内,故3m -2<0且m -1<0,∴m <23.9.已知集合M ={1,m,3+(m 2-5m -6)i},N ={-1,3},若M ∩N ={3},则实数m 的值为________. 答案 3或6解析 ∵M ∩N ={3},∴3∈M 且-1∉M , ∴m ≠-1,3+(m 2-5m -6)i =3或m =3,∴m 2-5m -6=0且m ≠-1或m =3, 解得m =6或m =3,经检验符合题意.10.已知i 是虚数单位,m 和n 都是实数,且m (1+i)=1+n i ,则(m +n i m -n i)2 017=________. 答案 i解析 由m (1+i)=1+n i ,得m =n =1, 所以(m +n i m -n i )2 017=(1+i 1-i)2 017=i 2 017=i. 11.若1+2i 是关于x 的实系数方程x 2+bx +c =0的一个复数根,则b =________,c =________. 答案 -2 3解析 ∵实系数一元二次方程x 2+bx +c =0的一个虚根为1+2i ,∴其共轭复数1-2i 也是方程的根. 由根与系数的关系知,⎩⎨⎧+2+-2=-b ,+2-2=c ,∴b =-2,c =3. 12.给出下列命题: ①若z ∈C ,则z 2≥0;②若a ,b ∈R ,且a >b ,则a +i>b +i ; ③若a ∈R ,则(a +1)i 是纯虚数;④若z =-i ,则z 3+1在复平面内对应的点位于第一象限. 其中正确的命题是______.(填上所有正确命题的序号) 答案 ④解析 由复数的概念及性质知,①错误;②错误;若a =-1,则(a +1)i =0,③错误;z 3+1=(-i)3+1=i +1,④正确. 13.计算:(1)-1++i 3;(2)+2+-2+i; (3)1-i +2+1+i -2;(4)1-3i 3+2.解 (1)-1++i 3=-3+i -i =-1-3i. (2)+2+-2+i =-3+4i +3-3i 2+i =i 2+i =-5=15+25i. (3)1-i +2+1+i -2=1-i 2i +1+i -2i =1+i -2+-1+i 2=-1. (4)1-3i3+2=3+-3+2=-i 3+i =-3-4 =-14-34i. 14.若虚数z 同时满足下列两个条件:①z +5z是实数; ②z +3的实部与虚部互为相反数.这样的虚数是否存在?若存在,求出z ;若不存在,请说明理由. 解 这样的虚数存在,z =-1-2i 或z =-2-i.设z =a +b i(a ,b ∈R 且b ≠0),z +5z =a +b i +5a +b i=a +b i +a -b a 2+b 2 =⎝ ⎛⎭⎪⎫a +5a a 2+b 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫b -5b a 2+b 2i. ∵z +5z 是实数,∴b -5b a 2+b2=0. 又∵b ≠0,∴a 2+b 2=5. ① 又z +3=(a +3)+b i 的实部与虚部互为相反数,∴a +3+b =0.② 由①②得⎩⎪⎨⎪⎧ a +b +3=0,a 2+b 2=5, 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =-1,b =-2或⎩⎪⎨⎪⎧ a =-2,b =-1,故存在虚数z ,z =-1-2i 或z =-2-i.。
2018版高考数学文江苏专用大一轮复习讲义文档 第十二
1.直接证明(1)综合法①定义:从已知条件出发,以已知的定义、公理、定理为依据,逐步下推,直到推出要证明的结论为止,这种证明方法常称为综合法.②框图表示:已知条件⇒…⇒…⇒结论③思维过程:由因导果.(2)分析法①定义:从问题的结论出发,追溯导致结论成立的条件,逐步上溯,直到使结论成立的条件和已知条件或已知事实吻合为止.这种证明方法常称为分析法.②框图表示:结论⇐…⇐…⇐已知条件③思维过程:执果索因.2.间接证明反证法:要从否定结论开始,经过正确的推理,导致逻辑矛盾,从而达到新的否定(即肯定原命题).这个过程包括下面3个步骤:(1)反设——假设命题的结论不成立,即假定原结论的反面为真;(2)归谬——从反设和已知条件出发,经过一系列正确的逻辑推理,得出矛盾结果;(3)存真——由矛盾结果,断定反设不真,从而肯定原结论成立.【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)综合法是直接证明,分析法是间接证明.( × )(2)分析法是从要证明的结论出发,逐步寻找使结论成立的充要条件.( × ) (3)用反证法证明结论“a >b ”时,应假设“a <b ”.( × ) (4)反证法是指将结论和条件同时否定,推出矛盾.( × )(5)在解决问题时,常常用分析法寻找解题的思路与方法,再用综合法展现解决问题的过程.( √ )(6)证明不等式2+7<3+6最合适的方法是分析法.( √ )1.(2016·扬州质检)已知点A n (n ,a n )为函数y =x 2+1图象上的点,B n (n ,b n )为函数y =x 图象上的点,其中n ∈N *,设c n =a n -b n ,则c n 与c n +1的大小关系为______________________. 答案 c n +1<c n 解析 由条件得 c n =a n -b n =n 2+1-n =1n 2+1+n,则c n 随n 的增大而减小,∴c n +1<c n .2.用反证法证明命题:“a ,b ∈N ,若ab 不能被5整除,则a 与b 都不能被5整除”时,假设的内容应为____________________________. 答案 a ,b 至少有一个能被5整除解析 “都不能”的否定为“至少有一个能”,故假设的内容应为“a ,b 至少有一个能被5整除”.3.要证a 2+b 2-1-a 2b 2≤0只要证明________(填正确的序号). ①2ab -1-a 2b 2≤0; ②a 2+b 2-1-a 4+b 42≤0;③(a +b )22-1-a 2b 2≤0;④(a 2-1)(b 2-1)≥0. 答案 ④解析 a 2+b 2-1-a 2b 2≤0⇔(a 2-1)(b 2-1)≥0.4.如果a a +b b >a b +b a ,则a 、b 应满足的条件是__________________________. 答案 a ≥0,b ≥0且a ≠b解析 ∵a a +b b -(a b +b a ) =a (a -b )+b (b -a ) =(a -b )(a -b ) =(a -b )2(a +b ).∴当a ≥0,b ≥0且a ≠b 时,(a -b )2(a +b )>0. ∴a a +b b >a b +b a 成立的条件是a ≥0,b ≥0且a ≠b .5.(2016·盐城模拟)如果函数f (x )在区间D 上是凸函数,则对于区间D 内的任意x 1,x 2,…,x n ,有f (x 1)+f (x 2)+…+f (x n )n ≤f (x 1+x 2+…+x n n ),已知函数y =sin x 在区间(0,π)上是凸函数,则在△ABC 中,sin A +sin B +sin C 的最大值为________. 答案332解析 ∵f (x )=sin x 在区间(0,π)上是凸函数, 且A ,B ,C ∈(0,π). ∴f (A )+f (B )+f (C )3≤f (A +B +C 3)=f (π3),即sin A +sin B +sin C ≤3sin π3=332,∴sin A +sin B +sin C 的最大值为332.题型一 综合法的应用例1 数列{a n }满足a n +1=a n2a n +1,a 1=1.(1)证明:数列{1a n}是等差数列;(2)求数列{1a n }的前n 项和S n ,并证明1S 1+1S 2+…+1S n >nn +1.(1)证明 ∵a n +1=a n2a n +1,∴1a n +1=2a n +1a n ,化简得1a n +1=2+1a n ,即1a n +1-1a n=2,故数列{1a n }是以1为首项,2为公差的等差数列.(2)解 由(1)知1a n=2n -1,∴S n =n (1+2n -1)2=n 2.方法一1S 1+1S 2+…+1S n =112+122+…+1n 2>11×2+12×3+…+1n (n +1)=(1-12)+(12-13)+…+(1n -1n +1)=1-1n +1=n n +1. 方法二1S 1+1S 2+…+1S n =112+122+…+1n 2>1,又∵1>n n +1,∴1S 1+1S 2+…+1S n >n n +1. 思维升华 (1)综合法是“由因导果”的证明方法,它是一种从已知到未知(从题设到结论)的逻辑推理方法,即从题设中的已知条件或已证的真实判断(命题)出发,经过一系列中间推理,最后导出所要求证结论的真实性.(2)综合法的逻辑依据是三段论式的演绎推理.若a ,b ,c 是不全相等的正数,求证:lga +b 2+lg b +c 2+lg c +a2>lg a +lg b +lg c . 证明 ∵a ,b ,c ∈(0,+∞), ∴a +b 2≥ab >0,b +c 2≥bc >0,a +c 2≥ac >0. 由于a ,b ,c 是不全相等的正数, ∴上述三个不等式中等号不能同时成立, ∴a +b 2·b +c 2·c +a2>abc >0成立. 上式两边同时取常用对数,得 lg(a +b 2·b +c 2·c +a 2)>lg abc ,∴lg a +b 2+lg b +c 2+lg c +a 2>lg a +lg b +lg c .题型二 分析法的应用例2 已知函数f (x )=tan x ,x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,若x 1,x 2∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且x 1≠x 2,求证:12[f (x 1)+f (x 2)]>f ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22.证明 要证12[f (x 1)+f (x 2)]>f ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22, 即证明12(tan x 1+tan x 2)>tan x 1+x 22,只需证明12⎝⎛⎭⎫sin x 1cos x 1+sin x 2cos x 2>tan x 1+x 22,只需证明sin (x 1+x 2)2cos x 1cos x 2>sin (x 1+x 2)1+cos (x 1+x 2).由于x 1,x 2∈⎝⎛⎭⎫0,π2,故x 1+x 2∈(0,π). 所以cos x 1cos x 2>0,sin(x 1+x 2)>0,1+cos(x 1+x 2)>0, 故只需证明1+cos(x 1+x 2)>2cos x 1cos x 2, 即证1+cos x 1cos x 2-sin x 1sin x 2>2cos x 1cos x 2, 即证cos(x 1-x 2)<1.由x 1,x 2∈⎝⎛⎭⎫0,π2,x 1≠x 2知上式显然成立, 因此12[f (x 1)+f (x 2)]>f ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22. 引申探究若本例中f (x )变为f (x )=3x -2x ,试证:对于任意的x 1,x 2∈R ,均有f (x 1)+f (x 2)2≥f⎝⎛⎭⎫x 1+x 22. 证明 要证明f (x 1)+f (x 2)2≥f⎝⎛⎭⎫x 1+x 22, 即证明(3x 1-2x 1)+(3x 2-2x 2)2≥1223x x +-2·x 1+x 22,因此只要证明3x 1+3x 22-(x 1+x 2)≥1223x x +-(x 1+x 2),即证明3x 1+3x 22≥1223x x +,因此只要证明3x 1+3x 22≥3x 1·3x 2,由于x 1,x 2∈R 时,3x 1>0,3x 2>0,由基本不等式知3x 1+3x 22≥3x 1·3x 2显然成立,故原结论成立.思维升华 (1)逆向思考是用分析法证题的主要思想,通过反推,逐步寻找使结论成立的充分条件.正确把握转化方向是使问题顺利获解的关键.(2)证明较复杂的问题时,可以采用两头凑的办法,即通过分析法找出某个与结论等价(或充分)的中间结论,然后通过综合法证明这个中间结论,从而使原命题得证.(2016·苏州模拟)下列各式:1+0.12+0.1>12,0.2+30.5+3>0.20.5,2+73+7>23,72+π101+π>72101. 请你根据上述特点,提炼出一个一般性命题(写出已知,求证),并用分析法加以证明.解 已知a >b >0,m >0,求证:b +m a +m >ba .证明如下:∵a >b >0,m >0,欲证b +m a +m >ba ,只需证a (b +m )>b (a +m ),只需证am >bm , 只需证a >b ,由已知得a >b 成立, 所以b +m a +m >b a 成立.题型三 反证法的应用 命题点1 证明否定性命题例3 (2016·连云港模拟)设{a n }是公比为q 的等比数列. (1)推导{a n }的前n 项和公式;(2)设q ≠1,证明:数列{a n +1}不是等比数列. (1)解 设{a n }的前n 项和为S n , 当q =1时,S n =a 1+a 1+…+a 1=na 1; 当q ≠1时,S n =a 1+a 1q +a 1q 2+…+a 1q n -1,① qS n =a 1q +a 1q 2+…+a 1q n ,②①-②得,(1-q )S n =a 1-a 1q n , ∴S n =a 1(1-q n )1-q ,∴S n =⎩⎪⎨⎪⎧na 1,q =1,a 1(1-q n )1-q,q ≠1.(2)证明 假设{a n +1}是等比数列,则对任意的k ∈N *, (a k +1+1)2=(a k +1)(a k +2+1), a 2k +1+2a k +1+1=a k a k +2+a k +a k +2+1,a 21q 2k +2a 1q k =a 1qk -1·a 1q k +1+a 1q k -1+a 1q k +1, ∵a 1≠0,∴2q k =q k -1+q k +1.∵q ≠0,∴q 2-2q +1=0, ∴q =1,这与已知矛盾.∴假设不成立,故{a n +1}不是等比数列. 命题点2 证明存在性问题例4 已知四棱锥S -ABCD 中,底面是边长为1的正方形,又SB =SD =2,SA =1.(1)求证:SA ⊥平面ABCD ;(2)在棱SC 上是否存在异于S ,C 的点F ,使得BF ∥平面SAD ?若存在,确定F 点的位置;若不存在,请说明理由.(1)证明 由已知得SA 2+AD 2=SD 2,∴SA ⊥AD . 同理SA ⊥AB .又AB ∩AD =A ,AB ⊂平面ABCD ,AD ⊂平面ABCD , ∴SA ⊥平面ABCD .(2)解 假设在棱SC 上存在异于S ,C 的点F ,使得BF ∥平面SAD .∵BC ∥AD ,BC ⊄平面SAD . ∴BC ∥平面SAD .而BC ∩BF =B , ∴平面FBC ∥平面SAD .这与平面SBC 和平面SAD 有公共点S 矛盾, ∴假设不成立.∴不存在这样的点F ,使得BF ∥平面SAD . 命题点3 证明唯一性命题例5 已知a ≠0,证明关于x 的方程ax =b 有且只有一个根. 证明 由于a ≠0,因此方程至少有一个根x =ba .假设x 1,x 2是它的两个不同的根, 即ax 1=b , ① ax 2=b ,②由①-②得a (x 1-x 2)=0, 因为x 1≠x 2,所以x 1-x 2≠0,所以a =0,这与已知矛盾,故假设错误. 所以当a ≠0时,方程ax =b 有且只有一个根.思维升华 应用反证法证明数学命题,一般有以下几个步骤 第一步:分清命题“p ⇒q ”的条件和结论;第二步:作出与命题结论q 相反的假设綈q ;第三步:由p 和綈q 出发,应用正确的推理方法,推出矛盾结果;第四步:断定产生矛盾结果的原因在于开始所作的假设綈q 不真,于是原结论q 成立,从而间接地证明了命题p ⇒q 为真.所说的矛盾结果,通常是指推出的结果与已知公理、已知定义、已知定理或已知事实矛盾,与临时假设矛盾以及自相矛盾等都是矛盾结果.已知二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a >0)的图象与x 轴有两个不同的交点,若f (c )=0,且0<x <c 时,f (x )>0.(1)证明:1a 是函数f (x )的一个零点;(2)试用反证法证明1a>c .证明 (1)∵f (x )的图象与x 轴有两个不同的交点, ∴f (x )=0有两个不等实根x 1,x 2, ∵f (c )=0,∴x 1=c 是f (x )=0的根, 又x 1x 2=c a ,∴x 2=1a (1a ≠c ),∴1a 是f (x )=0的一个根. 即1a是函数f (x )的一个零点. (2)假设1a <c ,又1a >0,由0<x <c 时,f (x )>0,知f (1a )>0,与f (1a )=0矛盾,∴1a ≥c ,又∵1a ≠c ,∴1a >c .22.反证法在证明题中的应用典例 (14分)直线y =kx +m (m ≠0)与椭圆W :x 24+y 2=1相交于A 、C 两点,O 是坐标原点.(1)当点B 的坐标为(0,1),且四边形OABC 为菱形时,求AC 的长; (2)当点B 在W 上且不是W 的顶点时,证明:四边形OABC 不可能为菱形.思想方法指导 在证明否定性问题,存在性问题,唯一性问题时常考虑用反证法证明,应用反证法需注意:(1)掌握反证法的证明思路及证题步骤,正确作出假设是反证法的基础,应用假设是反证法的基本手段,得到矛盾是反证法的目的.(2)当证明的结论和条件联系不明显、直接证明不清晰或正面证明分类较多、而反面情况只有一种或较少时,常采用反证法.(3)利用反证法证明时,一定要回到结论上去. 规范解答(1)解 因为四边形OABC 为菱形, 则AC 与OB 相互垂直平分. 由于O (0,0),B (0,1), 所以设点A ⎝⎛⎭⎫t ,12, 代入椭圆方程得t 24+14=1,则t =±3,故|AC |=2 3.[4分] (2)证明 假设四边形OABC 为菱形, 因为点B 不是W 的顶点,且AC ⊥OB , 所以k ≠0.由⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4y 2=4,y =kx +m , 消y 并整理得(1+4k 2)x 2+8kmx +4m 2-4=0.[7分] 设A (x 1,y 1),C (x 2,y 2),则 x 1+x 22=-4km1+4k 2,y 2+y 22 =k ·x 1+x 22+m =m 1+4k 2.所以AC 的中点为M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-4km 1+4k 2,m 1+4k 2.[10分] 因为M 为AC 和OB 的交点,且m ≠0,k ≠0, 所以直线OB 的斜率为-14k,因为k ·⎝⎛⎭⎫-14k =-14≠-1, 所以AC 与OB 不垂直.[13分]所以OABC 不是菱形,与假设矛盾.所以当点B 不是W 的顶点时,四边形OABC 不可能是菱形.[14分]1.(2017·泰州月考)用反证法证明命题“设a ,b 为实数,则方程x 2+ax +b =0至少有一个实根”时,要做的假设是__________________________. 答案 方程x 2+ax +b =0没有实根解析 因为“方程x 2+ax +b =0至少有一个实根”等价于“方程x 2+ax +b =0有一个实根或两个实根”,所以该命题的否定是“方程x 2+ax +b =0没有实根”.2.若一元二次不等式2kx 2+kx -38<0对一切实数x 都成立,则k 的取值范围为__________.答案 (-3,0]解析 若2kx 2+kx -38<0对一切实数x 都成立,则必有⎩⎪⎨⎪⎧2k <0,Δ=k 2-4×2k ×(-38)<0或k =0. 解得-3<k ≤0.3.设x ,y ,z >0,则关于三个数y x +y z ,z x +z y ,x z +xy 的叙述正确的是________.①都大于2②至少有一个大于2 ③至少有一个不小于2④至少有一个不大于2答案 ③解析 因为(y x +y z )+(z x +z y )+(x z +xy )=(y x +x y )+(y z +z y )+(z x +xz )≥6, 当且仅当x =y =z 时等号成立.所以三个数中至少有一个不小于2,③正确.4.(2016·镇江模拟)若P =a +a +7,Q =a +3+a +4(a ≥0),则P ,Q 的大小关系是____________. 答案 P <Q解析 ∵P 2=2a +7+2a ·a +7=2a +7+2a 2+7a ,Q 2=2a +7+2a +3·a +4=2a +7+2a 2+7a +12,∴P 2<Q 2,∴P <Q .5.(2016·苏州模拟)下列条件:①ab >0,②ab <0,③a >0,b >0,④a <0,b <0,其中能使b a +a b≥2成立的条件的序号是________. 答案 ①③④解析 要使b a +a b ≥2,只需b a >0且a b >0成立,即a ,b 不为0且同号即可,故①③④能使b a +a b≥2成立.6.用反证法证明:若整系数一元二次方程ax 2+bx +c =0 (a ≠0)有有理数根,那么a ,b ,c 中至少有一个是偶数.用反证法证明时,下列假设正确的是________.①假设a ,b ,c 都是偶数;②假设a ,b ,c 都不是偶数;③假设a ,b ,c 至多有一个偶数;④假设a ,b ,c 至多有两个偶数.答案 ②解析 “至少有一个”的否定为“都不是”,故②正确.7.(2016·全国甲卷)有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是________.答案 1和3解析 由丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”可知,丙为“1和2”或“1和3”,又乙说“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,所以乙只可能为“2和3”,又甲说“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,所以甲只能为“1和3”.8.若二次函数f (x )=4x 2-2(p -2)x -2p 2-p +1,在区间[-1,1]内至少存在一点c ,使f (c )>0,则实数p 的取值范围是____________.答案 ⎝⎛⎭⎫-3,32 解析 若二次函数f (x )≤0在区间[-1,1]内恒成立,则⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)=-2p 2+p +1≤0,f (1)=-2p 2-3p +9≤0, 解得p ≤-3或p ≥32, 故满足题干条件的p 的取值范围为⎝⎛⎭⎫-3,32. 9.已知m >0,a ,b ∈R ,求证:(a +mb 1+m )2≤a 2+mb 21+m. 证明 因为m >0,所以1+m >0.所以要证原不等式成立,只需证(a +mb )2≤(1+m )(a 2+mb 2),即证m (a 2-2ab +b 2)≥0,即证(a -b )2≥0,而(a -b )2≥0显然成立,故原不等式得证.10.设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),若函数f (x +1)与f (x )的图象关于y 轴对称,求证:f (x +12)为偶函数.证明 由函数f (x +1)与f (x )的图象关于y 轴对称,可知f (x +1)=f (-x ).将x 换成x -12代入上式可得 f (x -12+1)=f [-(x -12)], 即f (x +12)=f (-x +12), 由偶函数的定义可知f (x +12)为偶函数. 11.(2016·苏州模拟)已知函数f (x )=a x +x -2x +1(a >1). (1)证明:函数f (x )在(-1,+∞)上为增函数;(2)用反证法证明方程f (x )=0没有负数根.证明 (1)任取x 1,x 2∈(-1,+∞),不妨设x 1<x 2,则x 2-x 1>0.∵a >1,∴ax 2-x 1>1且ax 1>0,∴ax 2-ax 1=ax 1(ax 2-x 1-1)>0.又∵x 1+1>0,x 2+1>0,∴x 2-2x 2+1-x 1-2x 1+1=(x 2-2)(x 1+1)-(x 1-2)(x 2+1)(x 1+1)(x 2+1) =3(x 2-x 1)(x 1+1)(x 2+1)>0. 于是f (x 2)-f (x 1)=ax 2-ax 1+x 2-2x 2+1-x 1-2x 1+1>0, 故函数f (x )在(-1,+∞)上为增函数.(2)假设存在x 0<0(x 0≠-1)满足f (x 0)=0,则ax 0=-x 0-2x 0+1. ∵a >1,∴0<ax 0<1,∴0<-x 0-2x 0+1<1,即12<x 0<2,与假设x 0<0相矛盾, 故方程f (x )=0没有负数根.12.(2016·浙江)设函数f (x )=x 3+11+x,x ∈[0,1],证明: (1)f (x )≥1-x +x 2;(2)34<f (x )≤32. 证明 (1)因为1-x +x 2-x 3=1-(-x )41-(-x )=1-x 41+x , 由于x ∈[0,1],有1-x 41+x ≤1x +1, 即1-x +x 2-x 3≤1x +1, 所以f (x )≥1-x +x 2.(2)由0≤x ≤1得x 3≤x ,故f (x )=x 3+1x +1≤x +1x +1=x +1x +1-32+32=(x -1)(2x +1)2(x +1)+32≤32, 所以f (x )≤32. 由(1)得f (x )≥1-x +x 2=⎝⎛⎭⎫x -122+34≥34, 又因为f ⎝⎛⎭⎫12=1924>34,所以f (x )>34. 综上,34<f (x )≤32. 13.(2015·课标全国Ⅱ)设a ,b ,c ,d 均为正数,且a +b =c +d ,证明:(1)若ab >cd ,则a +b >c +d ;(2)a+b>c+d是|a-b|<|c-d|的充要条件.证明(1)因为(a+b)2=a+b+2ab,(c+d)2=c+d+2cd,由题设a+b=c+d,ab>cd得(a+b)2>(c+d)2. 因此a+b>c+d.(2)①若|a-b|<|c-d|,则(a-b)2<(c-d)2,即(a+b)2-4ab<(c+d)2-4cd.因为a+b=c+d,所以ab>cd.由(1)得a+b>c+d.②若a+b>c+d,则(a+b)2>(c+d)2,即a+b+2ab>c+d+2cd.因为a+b=c+d,所以ab>cd,于是(a-b)2=(a+b)2-4ab<(c+d)2-4cd=(c-d)2.因此|a-b|<|c-d|.综上,a+b>c+d是|a-b|<|c-d|的充要条件.。
2018-2019年最新苏教版七年级数学下册第12章《证明》单元综合测试卷(b)含答案(精品试卷)
苏教版2017-2018学年七年级下册第12章证明单元综合测试卷(B)一、选择题。
(每题3分,共21分)1.下列语句不是命题的是( )A.对顶角相等B.连接AB并延长至点CC.内错角相等D.同角的余角相等2.如图所示,AB⊥EF,CD⊥EF,∠1=∠F=30,那么与∠FCD相等的角有( )A.1个B.2个C.3个D.4个3.下列命题中,逆命题正确的是A.如果两个数相等,那么他们的绝对值相等B.如果两个角是直角,那么这两个角相等C.对顶角相等D.两直线平行,内错角相等4.若三角形的一个外角等于和它相邻的内角,则这个三角形是( )A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.都有可能5.如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数为( ) A.180B.360C.540 D.7206.一个纸环链,纸环按红黄绿蓝紫的顺序重复排列,截去其中的一部分,剩下部分如图所示,则被截去部分纸环的个数可能是( )A.2010 B.2011 C.2012 D.2013 7.如图所示,已知BE平分∠ABC,CE平分∠BCD.另有三个条件:①AB∥CD;②∠1+∠2=90;③∠ABE+∠DCE=∠BEC.以①、②、③其中一个为条件,另一个为结论组成命题,在级成的所有命题中,是真命题的个数有( )A.3个B.4个C.5个D.6个二、填空题。
(每空3分,共27分)8.“同角的余角相等”的题设是,结论是.9.命题“如果两个有理数相等,那么它们的平方相等”的逆命题是:.它是命题(填“真”或“假”).10.一个三角形的三个外角的度数比为2:3:4,则与此相对应的三个内角的比为.11.如图,直线l∥m,将含有45角的三角板ABC的直有顶点C 放在直线m上,若∠1=25,则∠2的度数为.12.如图,FD∥BE,则∠1+∠2一∠A=.13.如图,△ABC中,∠ACB=90,沿CD折叠△CBD,使点B 恰好落在AC边上的点E处,若∠A=22,则∠BDC=.14.将正方形图(1)作如下操作:第1次:分别连接各边中点如图(2),得到5个正方形;第2次将图(2)左上角正方形按上述方法再分割如图(3),得到9个正方形……以此类推,根据以上操作,若要得到2013个正方形,则需要操作的次数是次.三、解答题。
苏教版高中数学选修1-2《推理与证明》单元测试.docx
高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作《推理与证明》单元测试一、填空题1、应用反证法推出矛盾的推导过程中要把下列哪些作为条件使用___________。
①②③ ①结论相反的判断即假设 ②原命题的条件 ③公理、定理、定义等 ④原结论2、观察数列2,5,11,20,x ,47…中的x 等于___________。
322()31:344,()(cos sin )(),24x x y x y y x y αα≥⎧∙=∙=-∙+-⎨<⎩3、定义运算例如的最大值为___________。
14、平面内10条相交直线最多有___45________个交点。
5、当=n 1,2,3,4,5,6时,比较n2和2n 的大小并猜想__________ 5≥n 时,22n n >6、从11=,)21(41+-=-,321941++=+-,)4321(16941+++-=-+-,…,推广到第n 个等式为_________________________.+-+-2224321…)321()1()1(121n n n n +⋅⋅⋅+++⋅-=⋅-+++7、已知13a =,133nn n a a a +=+,试通过计算2a ,3a ,4a ,5a 的值, 推测出n a =___________.3n8、已知函数221)(x x x f +=,那么)4()31()3()21()2()1(f f f f f f +++++)41(f += ___________。
3.59、由图(1)有面积关系: PA B PAB S PA PB S PA PB ''∆∆''⋅=⋅, 则由(2) 有体积关系:图(1)B'A 'PAB 图(2)C 'A 'B'PABC'''--=P A B C P ABCV V PCPB PA PC PB PA ⋅⋅⋅⋅'''10、十六进制与十进制的对应如下表:十六进制 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A BCDEF十进制1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16例如:A+B=11+12=16+7=F+7=17,所以A+B 的值用十六进制表示就等于17。
高中数学 第二章 推理与证明单元检测 苏教版选修12
高中数学第二章推理与证明单元检测苏教版选修1-2(时间90分钟,满分100分)一、选择题(每小题3分,共36分)1.有一个奇数列1,3,5,7,9,…,现在进行如下分组:第一组含一个数{1};第二组含两个数{3,5};第三组含三个数{7,9,11};第四组含四个数{13,15,17,19};……试观察每组内各数之和与其组的编号数n有什么关系()A. 等于n2B. 等于n3C. 等于n4D. 等于n(n-1)2.设十人各拿水桶一只同到水龙头前打水,设水龙头注满第i(i=1,2,…,10)个人的水桶需时T i分钟,假设这些T i各不相同,当水龙头只有一个可用时,应如何安排他(她)们的接水次序,使他(她)们的总的花费时间(包括等待时间和自己接水所花的时间)为最少()A. 从T i中最大的开始,按由大到小的顺序排队B. 从T i中最小的开始,按由小到大的顺序排队C. 从靠近诸T i平均数的一个开始,按依次小取一个大取一个的摆动顺序排队D. 任意顺序排队接水的总时间都不变3.对命题“正三角形的内切圆切于三边的中点”,可类比猜想出:正四面体的内切球切于四面各正三角形的什么位置()A. 各正三角形内的点B. 各正三角形的某高线上的点C. 各正三角形的中心D. 各正三角形外的某点4.如下图为某旅游区各景点的分布图,图中一支箭头表示一段有方向的路,试计算顺着箭头方向,从A到H有几条不同的旅游路线可走()A. 15B. 16C. 17D. 185.凡自然数是整数,4是自然数,所以4是整数,以上三段论推理()A. 正确B. 推理形不正确C. 两个“自然数”概念不一致D. 两个“整数”概念不一致6.设数列{a n }满足a n +1=a n 2-na n +1,n =1,2,3,…,a 1=2,通过求a 1、a 2、a 3猜想a n 的一个通项公为( )A. n +1B. nC. n +2D. n -17.已知a ∈R +,不等x +x 1≥2,x +2x 2≥3,…,可推广为x +n xa ≥n +1,则a 的值为( )A. 2nB. n2C. 22(n -1)D. n8.设a >0,b >0,则以下不等中不恒成立的是( ) A. (a +b )(b1a 1+)≥4 B. a 3+b 3≥2ab 2C. a 2+b 2+2≥2a +2b D. b a b)-(a -≥9.已知a >b >0,且ab =1,若0<c <1,p=log c 2b a 22+,q=log c (ba 1+)2,则p 、q 的大小关系是( )A. p >qB. p <qC. p=qD. p≥q10.从1=1,1-4=-(1+2),1-4+9=1+2+3,1-4+9-16=-(1+2+3+4),…归纳出( )A. 1-4+9-16+…+(-n )2=(-1)n -1·21)n(n + B. 1-4+9-16+…+(-1)n +1n 2=(-1)n -1·21)n(n +C. 1-4+9-16+…+(-1)n n 2=(-1)n -1v 21)-n(nD. 1-4+9-16+…+(-1)n -1n 2=(-1)n 21)-n(n11.设n 为正整数,f (n )=1+21+31+…+n 1,计算得f (2)=23,f (4)>2,f (8)>25,f (16)>3,f (32)>27,观察上述结果,可推测出一般结论( )A. f (2n )>21x 2-B. f (n 2)≥22n +C. f (2n)≥22n + D. 以上都不对12.已知函数f 1(x )=1x 1x 2+-,f n +1(x )=f 1[f n (x )](n =1,2,3,…),f 2 002(x )是( )A. xB.x x 1-C.x -11D. x1二、填空题(每小题5分,共15分)13.用反证法证明“形如4k+3的数(k∈N*)不能化为两整数的平方和”时,开始假设结论的反面成立应写成___________.14.若记号“*”表示求两个实数a与b的算术平均数的运算,即a*b=2ba+,则两边均含有运算符号“*”和“+”,且对于任意3个实数,a、b、c都能成立的一个等可以是__________.(写出一个即可).15.已知两个圆:x2+y2=1①与x2+(y-3)2=1②,则由①减去②可得上述两圆的对称轴方程,将上述命题在曲线仍为圆的情况下加以推广,即要求得到一个更一般的命题,而已知命题应成为所推广命题的一个特例,推广的命题为:________________________________________________________________________________________________________________________.三、解答题(共49分)16.(9分)证明6是无理数.17.(10分)通过计算可得下列等:22-12=2×1+1,32-22=2×2+1,42-32=2×3+1,……(n+1)2-n2=2n+1.将以上各等两边分别相加得(n+1)2-12=2(1+2+…+n)+n,即1+2+3+…+n=21)n(n+.(1)类比上述求法,请你求出12+22+32+…+n2的值.(2)根据上述结论试求12+32+52+…+992的值.18.(10分)设{a n}是集合{a n|a n=2t+2s,0≤s<t,且s、t∈Z}中的所有的数从小到大排列成的数列,即a1=3,a2=5,a3=6,a4=9,a5=10,a6=12,….将数列{a n}各项按照上小下大,左小右大的原则写成如下三角形数表:35 69 10 12_______ _______ _______ ______________ _______ _______ _______ _______……(1)写出这个三角形数表的第四行、第五行各数; (2)求a 100.19.(10分)是否存在常数C,使得不等y 2x y y x 2x +++≤C≤yx 2yy 2x x +++对任意正数x 、y 恒成立?试证明你的结论.20.(10分)在△ABC 中,余弦定理可叙述为a 2=b 2+c 2-2bcc osA. 其中a 、b 、c 依次为角A 、B 、C 的对边,类比以上定理,给出空间四面体性质的猜想.参考答案1解析:1=13;3+5=8=23,7+9+11=27=33,13+15+17+19=64=43,…,猜想第n 组各数之和等于n 3.答案:B2解析:若直接想象10人的排队情况太复杂了,可尝试从研究简单特例入手,然后归纳、类比一般规律——排序问题的规律.考虑2个人排队情形,记2个人为A 、B ,装水所用时间为1、2分钟,则有两种排队顺序.(1)按先A 后B :总费时为1+(1+2)=4(分钟). (2)按先B 后A :总费时为2+(2+1)=5(分钟).再考察A 、B 、C 3人排队,装水时间分别为1、2、3分钟的情形,六种情况逐一考察…… 于是猜想,从T i 最小的开始,由小到大顺序接水最省时.答案:B3解析:应为各正三角形的中心. 答案:C4解析:这是图论中的一个问题,如果一条一条的去数,由于道路错综复杂,哪些已算过,哪些没有算过就搞不清了,所以我们换一条思路,用分析法来试试.要到H 点,需从F 、E 、G 走过来,F 、E 、G 各点又可由哪些点走过来……这样一步步倒推,最后归结到A ,然后再反推过去得到如下的计算法;A 至B 、C 、D 的路数记在B 、C 、D 圆圈内,B 、C 、D 分别到F 、E 、G 的路数亦记在F 、E 、G 圆圈内,最后F 、E 、G 各个路数之和,即得至H 的总路数如下图所示.答案:C5解析:三段论中的大前提、小前提及推理形式都正确. 答案:A6解析:由a 1=2可求得a 2=3,a 3=4,从而可猜想a n =n +1. 答案:A7解析:观察前面两个式子的特点,知a=n. 答案:D8解析:∵a>0,b >0,(a +b)(ba 11+)≥ab 2·ab 12=4, 故A 正确;a 2+b 2+2=(a 2+1)+(b 2+1)≥2a+2b. ∴C 正确; 若a≤b,则b a b a -≥-恒成立,若a >b ,则2)(b a --(b a -)2=(a -b)-(a -ab 2+b)= ab 2-2b >0.故D 也正确.从而选B. 答案:B9解析:∵222b a +≥ab=1,∴p=log c 222b a +<0.又q=log c (ba +1)2=log cab b a 21++>log cab41=log c41>0, ∴q>p. 答案:B10解析:1-4=-(1+2)=(-1)2-1·2)12(2+,1-4+9=1+2+3=(-1)3-12)13(3+,1-4+9-16=-(1+2+3+4)=(-1)4-12)11(4+,由此类比可推知.答案:B 11解析:f (2)=23,f (4)=f (22)≥222+,f (8)=f (23)≥223+,f (16)=f (24)≥224+,…,依此类推可知f (2n )≥22+n .答案:C12解析:由题意有:f 2(x )=xx x x x x x f x f 1111211221)(1)(211-=++-+-⋅=+-, 同理,f 3(x )=122--x x ,f 4(x )=-11-x ,f 5(x )=x x -+21,f 6(x )=x ,f 7(x )=112+-x x ,…,故f 6n +r(x )=f r (x ).又2 002=6×333+4, ∴f 2 002(x )=f 4(x )=x-11.答案:C13解析:“不能”的反面是“能”. 答案:假设4k +3=m 2+n 2(m 、n 是整数) 14解析:因为a +(b*c)=a +222cb ac b ++=+, ①又因为(a +b)*(a +c )=222))((cb ac a b a ++=++, ② 由①②知a +(b*c)=(a +b)*(a +c),③即为符合题意的一个等式.答案:a +(b*c)=(a +b)*(a +c)或(a*b )+c= (a*c)+(b*c)或a*(b +c)=(a +b)*c=(b +c)*a=(a +c)*b 等.15解析:采用类比的思想方法,使两个圆的圆心不同的字母来表示,半径相同则设为r ,对比已知命题可叙述出结果.答案:已知两个圆:(x -a )2+(y -b)2=r 2①(x -c )2+(y -d)2=r 2②(a≠c 或b≠d)则由①-②得两圆的对称轴方程为2(c -a)x +2(d -b)y +a 2+b 2-c 2-d 2=0 16证明:假设6是有理数,于是存在互质的正整数m,n ,使得nm=6,从而有m=6n, 两边平方,得m 2=6n 2.∴m 2必为6的倍数,即m 为6的倍数,可设m=6k,代入上式得36k 2=6n 2, 即6k 2=n 2.∴n 2必为6的倍数,即n 为6的倍数.由于m 、n 都是6的倍数,它们有公约数6,这与m 、n 是互质数矛盾. 故6是无理数.17解:(1)∵23-13=3×12+3×1+1, 33-23=3×22+3×2+1, 43-33=3×32+3×3+1, ……(n +1)3-n 3=3×n 2+3×n+1. 将以上各式两边分别相加得(n +1)3-13=3(12+22+…+n 2)+3(1+2+…+n)+n, ∴12+22+…+n 2=31[(n +1)3-1-n -32)1(n +n ] =61n(n +1)(2n +1). (2)12+32+52+…+992=12+22+32+…+1002-(22+42+62+…+1002) =12+22+32+…+1002-4(12+22+32+…+502) =61×100×101×201-4×61×50×51×101 =166 650.18解:(1)第四行:17 18 20 24 第五行:33 34 36 40 48(2)方法一:设n 为a n 的下标,观察每行第一个元素下标,三角形数表第一行第一个元素下标为1.第二行第一个元素下标为2=2122)(-⨯+1. 第三行第一个元素下标为4=2133)(-⨯+1.……第七行第一个元素下标为2)1(-t t +1. 第七行第s 个元素下标为2)1(-t t +s.该元素为2t +2s -1,据此判断a 100所在行. ∵211515100211414)()(-⨯<<-⨯. ∴a 100是第14行的第9个元素. ∴a 100=214+29-1=16 640.方法二:观察三角形数表的排列中每行元素个数和,此数列有1+2+3+…+n=2)1(+n n 项.当n=13时,21413⨯=91<100, n=14时,21514⨯=105>100,故知a 100是第14行第9个数. 所以a 100=214+29-1=16 640.方法三:设a 100=2t 0+2s0,只须确定正整数t 0,s 0. 由于数列{a n }中小于2t 0的项构成的子集中元素个数为2)21(0020-=t t C t <100, 满足此式的最大整数t 0=14.又100-2140C =s 0+1, ∴s 0=8.∴a 100=214+28=16 640. 19证明:令x =y =1,得32≤C ≤32, ∴C =32, 下面给出证明: 先证明3222≤+++y x y y x x ,因为x >0,y >0,要证3222≤+++y x y y x x ,只需证3x (x +2y )+3y (2x +y )≤2(2x +y )(x +2y ), 即x 2+y 2≥2xy ,这显然成立, ∴3222≤+++y x y y x x .再证3222≤+++y x y y x x只需证3x (2x +y )+3y (x +2y )≥2(x +2y )(2x +y ), 即2xy ≤x 2+y 2,这显然成立, ∴3222≤+++y x y y x x综上所述,存在常数C =32,使对任何正数x 、y 都有yx yy x x y x y y x x +++≤≤+++223222成立.20解:如右图所示,S 1、S 2、S 3、S 分别表示△PAB 、△PBC 、△PCA 、△ABC 的面积,α、β、γ依次表示平面PAB 与平面PBC ,平面PBC 与平面PCA ,平面PCA 与平面PAB 所成二面角的大小,猜想余弦定理类比推理到三维空间的表现形式应为S 2=S 12+S 22+S 32-2S 1S 2cos α-2S 2S 3cos β-2S 3S 1cos γ.上式可叙述为四面体的一个面的面积的平方,等于其他各面面积平方的和,减去每两个面面积与这两个面夹角余弦乘积的两倍.关于三维余弦定理的证明问题我们可以类比平面中的三角形射影定理来证明三角形余弦定理的方法,给出较简捷的方法.先看由三角形射影定理证明其余弦定理的方法: 在△ABC 中,a 、b 、c 分别表示角A 、B 、C 的对边,则有 a=bcos C +ccos B , ① b=ccos A +acos C , ② c=acos B +bcos A .③①×a-②×b-③×c 可得 a 2-b 2-c 2=-2bccos A , ∴a 2=b 2+c 2-2bccos A .下面给出三维余弦定理的证明,如上图,记号表示面积为S 1和S 2的两个面所成的二面角大小,由三维射影定理可知:S =S 1cos +S 2cos +S 3cos , ① S 1=S 2cos +S 3cos +S cos , ② S 2=S 3cos +S cos +S 1cos , ③ S 3=S cos+S 1cos+S 2cos,④①×S-②×S1-③×S2-④×S3可得S2-S12-S22-S32=-2S1S2cos-2S2S3cos-2S3S1cos =-2S1S2cosα-2S2S3cosβ-2S3S1cosγ, 移项得欲证三维余弦定理.。
苏科版七年级下学期第12章:证明-单元测试试卷
苏科版七年级下学期第12章:证明-单元测试试卷本页仅作为文档页封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March七年级数学第12章《证明》单元测试试卷2018年月日一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题所给出的四个选项中,只有一项是正确的,请把正确的选项填在相应的括号内)1.对于命题“若m<n,则m2<n2”,下列m,n的值,能说明这个命题是假命题的是A.m=1,n=2 B.m=0,n=2C.m=﹣1,n=2 D.m=﹣2,n=22.下列命题中中,逆命题为真命题的是A.对顶角相等 B.若a=b,则|a|=|b|C.同位角相等,两直线平行 D.若ac2<bc2,则a<b3.下列四个命题中,真命题有①两条直线被第三条直线所截,内错角相等;②如果∠1和∠2是对顶角,那么∠1=∠2;③三角形的一个外角大于任何一个内角;④如果x2>0,那么x>0.A.1个 B.2个 C.3个 D.4个4.如图,∠1=60°,∠2=60°,∠3=57°,则∠4=57°,下面是A,B,C,D 四个同学的推理过程,你认为推理正确的是A.因为∠1=60°=∠2,所以a∥b,所以∠4=∠3=57°B.因为∠4=57°=∠3,所以a∥b,故∠1=∠2=60°C.因为∠2=∠5,又∠1=60°,∠2=60°,故∠1=∠5=60°,所以a∥b,所以∠4=∠3=57°D.因为∠1=60°,∠2=60°,∠3=57°,所以∠1=∠3=∠2﹣∠4=60°﹣57°=3°,故∠4=57°5.下列各数中,可以用来证明命题“任何偶数都是8的整数倍”是假命题的反例是A.17 B.16 C.8 D.46.某旅行团在一城市游览,有甲、乙、丙、丁四个景点,导游说:“①要游览甲,就得去乙;②乙、丙只能去一个;③丙、丁要么都去,要么都不去;”根据导游的说法,在下列选项中,该旅行团可能游览的景点是A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丁 D.丙、丁7.手工课上,老师将同学们分成A,B两个小组制作两个汽车模型,每个模型先由A组同学完成打磨工作,再由B组同学进行组装完成制作,两个模型A.20分钟 B.22分钟 C.26分钟 D.31分钟8.用反证法证明“三角形的三个外角中至多有一个锐角”,应先假设A.三角形的三个外角都是锐角 B.三角形的三个外角中至少有两个锐角C.三角形的三个外角中没有锐角 D.三角形的三个外角中至少有一个锐角9.设a、b、c是互不相等的任意正数,21bxa+=,21cyb+=,21azc+=,则x、y、z这三个数A.都不大于2 B.至少有一个大于2C.都不小于2 D.至少有一个小于210.如图,∠A=120°,且∠1=∠2=∠3和∠4=∠5=∠6,则∠BDEA.70° B.75° C.80° D.85°第4题第10题二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,本大题共20分.不需要写出解答过程,只需把答案直接填写在相应的横线上)11.写出一个能说明命题“若|a|>|b|,则a>b”是假命题的反例.12.把命题“任意两个直角都相等”改写成“如果…,那么…”的形式是.13.若命题“12xy=⎧⎨=-⎩不是方程21ax y-=的解”为假命题,则实数a满足:.14.某气象台发现:在某段时间里,如果早晨下雨,那么晚上是晴天;如果晚上下雨,那么早晨是晴天.已知这段时间有9天下了雨,并且有6天晚上是晴天,7天早晨是晴天,则这一段时间有天.15.好久未见的A,B,C,D,E五位同学欢聚一堂,他们相互握手一次,中途统计各位同学握手次数为:A同学握手4次,B同学握手3次,C同学握手2次,D同学握手1次,那么此时E同学握手次.16.一个黑暗的房间里有3盏关着的电灯,每次都按下其中的2个开关,最后将3盏电灯都开亮(填“能”或“不能”).17.用反证法证明“一个三角形中不能有两个是直角或钝角”时应假设.18.如图,将边长为2个单位的等边△ABC沿边BC向右平移1个单位后得到△DEF,则四边形ABFD的周长为个单位.19.如图,AB∥CD,∠ABK的角平分线BE的反向延长线和∠DCK的角平分线CF的反向延长线交于点H,∠K﹣∠H=27°,则∠K=.第18题第19题第20题20.如图,在△ABC中,D为BC边上的一点,且BD=3DC,连接AD,E为AD的中点,连接BE并延长交AC于点F,若△ABC的面积为35cm2,则△BDE与△AEF的面积之和为.三、解答题(本大题共6小题,共50分.请在试卷相应的区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)21.(本题满分6分)如图,直线AB与CD相交于O,EF⊥AB于F,GH⊥CD于H.求证:EF 和GH必相交.22.(本题满分6分)写出下列命题的逆命题,并判断真假:(1)若x=2,则x2=4;(2)对顶角相等;(3)等边三角形的三个内角都是60°.23.(本题满分7分)已知:三条不同的直线a、b、c在同一平面内:①a∥b;②a⊥c;③b⊥c;④a⊥b.请你用①②③④所给出的其中两个事项作为条件,其中一个事项作为结论(用如果…那么…的形式,写出命题,例如:如果a⊥c、b⊥c、那么a ∥b).(1)写出一个真命题,并证明它的正确性;(2)写出一个假命题,并举出反例.24.(本题满分6分)如图,四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,DE平分∠ADC交AB边于点E,BF平分∠ABC交DC边于点F.求证:DE∥BF.25.(本题满分8分)(1)如图①,∠DCE=∠ECB=α,∠DAE=∠EAB=β,∠D=30°,∠B =40°.①用α或β表示∠CNA,∠MPA,∠CNA=,∠MPA=;②求∠E的大小.(2)如图②,∠BAD的平分线AE与∠BCD的平分线CE交于点E,则∠E与∠B,∠D之间是否存在某种等量关系?若存在,写出结论,说明理由;若不存在,说明理由.26.(本题满分8分)(1)如图(1),在△ABC中,AD、AE分别是△ABC的高和角平分线,已知:∠B=30°,∠C=50°.求∠DAE的度数;(2)如图(2),∠BAC的角平分线AF交BC于点E,过点F作FD⊥BC 于点D,若∠B=x°,∠C=(x+30)°.①∠CAE=(含x的代数式表示),②求∠F的度数.27.(本题满分9分)已知:如图①,直线MN⊥直线PQ,垂足为O,点A在射线OP上,点B 在射线OQ上(A、B不与O点重合),点C在射线ON上且OC=2,过点C 作直线l∥PQ,点D在点C的左边且CD=3.(1)直接写出△BCD的面积;(2)如图②,若AC⊥BC,作∠CBA的平分线交OC于E,交AC于F,求证:∠CEF=∠CFE;(3)如图③,若∠ADC=∠DAC,点B在射线OQ上运动,∠ACB的平分线交DA的延长线于点H,在点B运动的过程中HABC∠∠的值是否变化?若不变,求出其值;若变化,求出变化范围.参考答案1.D2.C3.A4.C5.D6.D7.B8.B9.B10.A11.a=﹣5,b=112.如果两个角都是直角,那么这两个角相等13.a=﹣314.1115.216.不能17.这个三角形中有两个角是直角或钝角18.819.78°20.15cm221.思路点拨:若EF与GH平行,则它们的垂线也平行.即AB与CD平行.与直线AB与CD相交于O矛盾,所以EF与GH相交不平行即为相交.22.解:(1)逆命题是:若x2=4,则x=2,是假命题;(2)逆命题是:相等的两个角是对顶角,是假命题;(3)逆命题是:三个角都是60°的三角形是等边三角形,是真命题.23.解:(1)如果a⊥c、b⊥c、那么a∥b;理由:如图,∵a⊥c、b⊥c,∴∠1=90°,∠2=90°,∴∠1=∠2,∴a∥b.(2)如果a⊥c、b⊥c、那么a⊥b;反例:见上图,如果a⊥c、b⊥c、那么a∥b.24.证明:∵四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,∴∠ADC+∠ABC=180°,∵DE平分∠ADC交AB边于点E,BF平分∠ABC交DC边于点F,∴∠ADE=∠EDC,∠ABF=∠CBF,∴∠ADE+∠FBC=90°,∵∠AED+∠ADE=90°,∠ADE=∠EDC,∴∠AED=∠ABF,∴DE∥BF.25.(1)①40°+α,30°+β;②35°;(2)∠E=12(∠B﹣∠D).26.解:(1)∵∠B=30°,∠C=50°,∴∠CAB=180°-∠B-∠C=100°,∵AD是△ABC角平分线,∴∠CAE=50°,∵AE分别是△ABC的高,∴∠ADC=90°,∴∠CAD=90°-∠C=40°,∴∠DAE=∠CAE-∠CAD=50°-40°=10°;(2)①∵∠B=x°,∠C=(x+30)°,AF平分∠BAC,∴∠EAC=∠BAF,∴∠CAE==75°-x°,故答案为:(75-x)°;②∵∠AEC=∠BAE+∠B=75°,∴∠FED=75°,∵FD⊥BC,∴∠F=15°.27.(1)3;(2)略;(3)12.。
2018届苏教版 推理与证明 检测卷
专题2 推理与证明1. 【2016山东文12】观察下列等式:22π2π4(sin )(sin )12333--+=⨯⨯;2222π2π3π4π4(sin )(sin )(sin )(sin )2355553----+++=⨯⨯;2222π2π3π6π4(sin )(sin )(sin )(sin )3477773----+++⋅⋅⋅+=⨯⨯;2222π2π3π8π4(sin )(sin )(sin )(sin )4599993----+++⋅⋅⋅+=⨯⨯;…… 照此规律,2222π2π3π2π(sin)(sin )(sin )(sin )21212121n n n n n ----+++⋅⋅⋅+=++++_________. 【答案】()413n n ⨯⨯+【解析】通过观察这一系列等式可以发现,等式右边最前面的数都是43,接下来是和项数有关的两项的乘积,经归纳推理可知是()1n n +,所以第个等式右边是()413n n ⨯⨯+.2.【2016四川文18(1)】在ABC △中,角A ,B ,C 所对的边分别是,,,且co s co s s i n.A BC a b c+= 证明:sin sin sin A B C =; 【答案】证明见解析.3.【2016浙江文16(1)】在ABC △中,内角A ,B ,C 所对的边分别为,,.已知2cos b c a B +=.证明:2A B =;【答案】证明见解析.【解析】(1)由正弦定理得sin +sin 2sin cos B C A B =,故2sin cos sin sin()sin sin cos cos sin A B B A B B A B A B =++=++,于是s i n s i n ()B A B =-.又(),0,πA B ∈,故0πA B <-<,所以π()B A B =--或B A B =-,因此πA =(舍去)或2A B =,所以2.A B = 14.【2016全国甲文16】有三张卡片,分别写有和2,和,2和. 甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是”,则甲的卡片上的数字是_______. 【答案】(1,3)【解析】 由题意得:丙不拿()23,,若丙()12,,则乙()23,,甲()13,满足;若丙()13,,则乙()23,,甲()12,不满足,故甲()13,.5.【2016上海文22】对于无穷数列{}n a 与{}n b ,记{}*,n A x x a n ==∈N ,{}*,n B x x b n ==∈N ,若同时满足条件:①{}n a ,{}n b 均单调递增;②A B =∅ 且*A B =N ,则称{}n a 与{}n b 是无穷互补数列.(1)若21n a n =-,42n b n =-,判断{}n a 与{}n b 是否为无穷互补数列,并说明理由; (2)若n a =2n且{}n a 与{}n b 是无穷互补数列,求数列{}n b 的前16项的和;(3)若{}n a 与{}n b 是无穷互补数列,{}n a 为等差数列且1636a =,求{}n a 与{}n b 的通项公式.【答案】(1){}n a 与{}n b 不是无穷互补数列;(2)180;(3)24n a n =+,,525,5n n n b n n ⎧=⎨->⎩….6.【2015高考山东,理11】观察下列各式:0014C =011334C C +=01225554;C C C ++=0123377774C C C C +++=……照此规律,当nN 时,012121212121n n n n n C C C C -----++++= .【答案】14n -【解析】因为第一个等式右端为:01144-= ;第二个等式右端为:12144-= ;第三个等式右端为:23144-= 由归纳推理得:第个等式为:01211212121214n n n n n n C C C C ------++++= 所以答案应填:14n -7.【2014高考北京版理第8题改编】学生的语文、数学成绩均被评为三个等级,依次为“优秀”“合格”“不合格”.若学生甲的语文、数学成绩都不低于学生乙,且其中至少有一门成绩高于乙,则称“学生甲比学生乙成绩好”.如果一组学生中没有哪位学生比另一位学生成绩好,并且不存在语文成绩相同、数学成绩也相同的两位学生,那么这组学生最多有 人. 【答案】3【解析】用A 、B 、C 分别表示优秀、及格和不及格,依题意,事件A 、B 、C 中都最多只有一个元素,所以只有AC ,BB ,CA 满足条件,故最多只有3人.8. 【2014高考福建卷第15题】若集合},4,3,2,1{},,,{=d c b a 且下列四个关系:①1=a ;②1≠b ;③2=c ;④4≠d 有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组),,,(d c b a 的个数是_________. 【答案】69.【2014全国1高考理第14题】甲、乙、丙三位同学被问到是否去过C B A ,,三个城市时, 甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B 城市; 乙说:我没去过C 城市. 丙说:我们三个去过同一城市. 由此可判断乙去过的城市为__________ 【答案】A【解析】3由丙说可知,乙至少去过A,B,C 中的一个城市,由甲说可知,甲去过A,C 且比乙去过的城市多,故乙只去过一个城市,且没去过C 城市,故乙只去过A 城市.10.【2014山东高考理第4题改编】用反证法证明命题“设b a ,为实数,则方程02=++b ax x 至少有一个实根”时,要做的假设是 .【答案】方程02=++b ax x 没有实根【解析】反证法的步骤第一步是假设命题反面成立,而“方程20x ax b ++=至少有一实根”的反面是“方程20x ax b ++=没有实根”.11.【2014陕西高考理第14题】 观察分析下表中的数据:猜想一般凸多面体中,E V F ,,所满足的等式是_________. 【答案】2F V E +-=12.定义:分子为1且分母为正整数的分数称为单位分数.我们可以把1分拆为若干个不同的单位分数之和. 依的最小值为【答案】8713.我们把平面内与直线垂直的非零向量称为直线的法向量,在平面直角坐标系中,利用求为.14.用反证法证明命题:1”时,下列假设中正确的是.A1 B 1C1 D11.1 1.15. 求证:⎭⎬⎫⎩⎨⎧+211n a 是等比数列,并求{}n a 的通项公式n a ; (2)数列{}n b 满足n nnn a nb ⋅⋅-=2)13(,数列{}n b 的前n 项和为n T ,若不等式12)1(-+<-n n n n T λ对一切*N n ∈恒成立,求λ的取值范围.【解析】(1)由*111,()3nn n a a a n N a +==∈+知,11111322n n a a +⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭, 又111311,222n a a ⎧⎫+=∴+⎨⎬⎩⎭是以32为首项,为公比的等比数列, 111332=3,22231n n n nn a a -∴+⨯=∴=-16.下面四个推导过程符合演绎推理三段论形式且推理正确的是( )A .大前提:无限不循环小数是无理数;小前提:π是无理数;结论:π是无限不循环小数B.大前提:无限不循环小数是无理数;小前提:π是无限不循环小数;结论:π是无理数C.大前提:π是无限不循环小数;小前提:无限不循环小数是无理数;结论:π是无理数D.大前提:π是无限不循环小数;小前提:π是无理数;结论:无限不循环小数是无理数【答案】B【解析】对于A,小前提与结论互换,错误;对于B,符合演绎推理过程且结论正确;对于C和D,均为大前提错误;故选B.17.某单位安排甲、乙、丙三人在某月1日至12日值班,每人4天.甲说:我在1日和3日都有值班;乙说:我在8日和9日都有值班;丙说:我们三人各自值班的日期之和相等.据此可判断丙必定值班的日期是.【答案】6日和11日【解析】这12甲、乙、对于甲,剩余2天日期之和22,因此这两天是10日和12日,故甲在1日,3日,10日,12日;对于乙,剩余2天日期之和是9,可能是2日,7日,可能是4日,5日,因此丙必定值班的日期是6日和11日,故答案为C.18.观察下列不等式:……照此规律,第五个...不等式为.【解析】观察已知的三个不等式:左边都是1,两个或三个,可猜测第五个不等式的左边肯定是:1加上右边是一个分数分子依次为:3,5,7, 可猜测第五个不等式的右边分子应为:11; 右边是一个分数分母依次为:2,3,4, 可猜测第五个不等式的右边分母应为:6;故知第五个不等式应为19.,则的值为.20.如下图所示,坐标纸上的每个单元格的边长为,由下往上的六个点:,,,,,的横、纵坐标【答案】1007,这21.把正整数排列成如图甲所示的三角形数阵,然后,擦去第奇数行中的奇数和第偶数行中的偶数,得到如图乙所示的三角形数阵,再把图乙中的数按从小到大的顺序排成一列,得到【答案】436902在甲图中的第31行第二个数,前3031行的第一个数为91去掉,因此902是第436个数,即在乙图中,90222.记集合T = {0,1,2,3,4,5,6}将M中的元素按从大到小....的顺序排成数列{b i},并将b i按如下规则标在平面直角坐标系的格点(横、纵坐标均为整数的点)处:点(1,0)处标b1,点(1b2,点(0处标b3b40)标b51)处标b6,点(0,1)处标b7,…,以此类推.(Ⅰ)标b50处的格点坐标为;(Ⅱ)b50 = .【答案】(1)(4,2)(2)【解析】(1)观察已知中点(1,0)处标b1,即b1×1,点(2,1)处标b9,即b3×3,点(3,2)处标b25,即b5×5,…,由此推断,点(n,n-1)处标b(2n-1)×(2n-1),∵49=7×7时,n=4,故b49处的格点的坐标为(4,3),从而b50处的格点的坐标为(4,2);(2(4,2),23.有甲、乙、丙、丁四位歌手参加比赛,其中只有一位获奖.有人走访了四位歌手,甲说:“是乙或丙获奖”,乙说:“甲、丙都未获奖”,丙说:“我获奖了”,丁说:“是乙获奖了”.四位歌手的话只有两句是对的,则获奖的歌手是.【答案】丙24.在矩形ABCD 中,对角线AC 与相邻两边所成的角为α,β,则有cos 2α+cos 2β=1.类比到空间中的一个正确命题是:在长方体ABCDA 1B 1C 1D 1中,对角线AC 1与相邻三个面所成的角为α,β,γ,则cos 2α+cos 2β+cos 2γ= _.【答案】2;【解析】设长方体的棱长分别为a ,b ,c ,如图所示,所以AC 1与下底面所成角为∠C 1AC ,记为α,所以cos 2α22同理cos 2 βcos 2γ所以cos 2α+cos 2β+cos 2γ=2.25.对于函数)(x f y =,部分与y 的对应关系如下表:数列n 满足11x =,且对任意*n ∈N ,点),(1+n n x x 都在函数y f x =的图象上,则123420132014x x x x x x ++++++ 的值为 .【答案】7549【解析】由已知表格列出点1(,)n n x x +,(1,3),(3,5),(5,6),(6,1),(1,3), ,即1231,3,5,x x x ===456,1,x x == ,数列{}n x 是周期数列,周期为4,201445032=⨯+,所以122014x x x +++503(1356)137549⨯+++++=.26.在平面中,△ABC 的角C 的内角平分线CE 分△ABC 面积所成的比AEC BEC S ACS BC= .将这个结论类比到空间:在三棱锥A -BCD 中,平面DEC 平分二面角A -CD -B 且与AB 交于E ,则类比的结论为A CDEB CDEV V --=________.【答案】A CDE ACDB CDE BCDV S V S --=【解析】由已知条件得图(1)中:点E 到边AC 和边BC 的距离相等,因此AEC BEC S ACS BC= ;类比知在图(2)中:点E 到平面ACD 和平面BCD 的距离相等,所以1313ACD A CDE ACD B CDEBCD BCD S hV SV S S h --⋅==⋅ . 27.将2n按如表的规律填在5列的数表中,设20142排在数表的第n 行,第m 列,则第m 列中的前n 个数的和n S =___________.12 22 32 428272 62 5292 102 112 122162152142132……………【答案】15422018-【解析】由于2014=4×503+2,故20142位于表格的第504行第3列,所以n=504,m=3.所以245042018n 421(2)24S 1215⎡⎤--⎣⎦==-. 28.在平面几何中,有这样一个定理:过三角形的内心作一直线,将三角形分成的两部分的周长比等于其面积比.请你类比写出在立体几何中,有关四面体的相似性质: .【答案】过四面体的内切球的球心作截面交三条棱于三点,则分成的两部分体积之比等于表面积之比.【解析】设四面体P ABC -的内切球的球心为O ,过O 作截面DEF 交三条棱于点E DF 、、,记内切圆半径为,则也表示点O 到各面的距离,利用体积的“割补法”知: 111333P DEF O PDE O PEF O PDF PDE PEF PDF V V V V S r S r S r ----=++=∙+∙+∙DEF ABC O ABDE O ABC O ACFE O DEF O BCFD V V V V V V ------=++++11111+33333ABDE ABC ACFE DEF BCFD S r S r S r S r S r =∙+∙+∙∙+∙ 从而12P DEFDEF ABC S V V S --=表表.29. 已知数列{}n a 满足131,,,.2n n na n a a n +-⎧⎪=⎨⎪⎩为偶数为偶数n S 为数列{}n a 的前项和,若120a =,则20S =.【答案】224. 【解析】由题意,得{}12345617220,10,5,14,7,20,,,n a a a a a a a a a a ========∴ 是周期为5的周期数列,()20420105147224S ∴=++++=.【入选理由】本题主要考查数列的递推关系,归纳推理,周期数列及数列前项和等基础知识,意在考查学生基本运算能力和简单的逻辑推理能力.归纳和类比是两种重要的思维形式,是高考的热点,通常以选择题或填空题的形式考查.本题以数列知识为背景,考查归纳推理,题目不难,但具有较好的代表性,故押此题.30.设O 是坐标原点,AB 是圆锥曲线的一条不经过点O 且不垂直于坐标轴的弦,M 是弦AB 的中点,O M AB k k ,分别表示直线AB,OM 的斜率。
2018-2019年最新苏教版七年级数学下册《证明》单元测试题及答案解析(精品试卷)
苏教版2017-2018学年七年级下册第12章证明单元测试1.下列问题用到推理的是( )A.观察得到五边形有五个内角B.老师告诉了我们关于金字塔的许多奥秘C.根据操作实验发现四边形的内角和是360°D.根据x=3、y=4,得x<y2.下列语句中,不是命题的是( )A.同位角相等B.延长线段ADC.两点之间线段最短D.如果x>1,那么x+1>53.下列命题错误的是( )A.若一个数的平方就是这个数本身,则这个数为1B.若B是线段AC的中点,则AB=BCC.如果∠1与∠2是对顶角,则∠1与∠2相等D.两直线平行,同位角相等4.如图,已知AB∥CD∥EF,∠ABC=50°,∠CEF=150°,则∠BCE的值为( )A.50°B.30°C.20°D.60°5.命题“两条平行线被第三条直线所截,同旁内角的平分线互相垂直”的条件是:_______,结论是:_____________________ 6.命题“同角的补角相等”改写成“如果……,那么……”的形式是:______________.7.命题“三角形一边的中线将这个三角形分成面积相等的两部分”的逆命题是_______.8.如图,已知FD∥BE,则∠1+∠2-∠A=_______°.9.若一个三角形的3个内角度数之比为4:3:2,则这个三角形的最大内角为_______°.10.写出下列命题的逆命题,并判断原命题与逆命题的真假.(1)如果a>0,那么a2>0;(2)锐角与钝角之和等于平角;(3)平行于同一条直线的两直线平行;(4)邻补角的平分线互相垂直.11.推理填空:如图,EF∥AD,∠1=∠2,∠BAC=70°.将求∠AGD的过程填写完整.∵EF∥AD,∴∠2=_______(______________).又∵∠1=∠2,∴∠1=∠3(_______),∴AB∥_______(______________).∴∠BAC+_______=180°(______________).∵∠BAC=70°,∴∠AGD=_______.12.求证:平行于同一条直线的两条直线平行(要求写出已知、求证,注明理由).13.下列命题中的真命题的个数是( )①经过两点,有且只有一条直线②经过一点,有且只有一条直线与已知直线垂直③经过一点,有且只有一条直线与已知直线平行④如果一条直线和两条直线中的一条垂直,那么这条直线也和另一条直线垂直A.1个B.2个C.3个D.4个14.下列命题中,假命题是( )A.三角形两边之差小于第三边B.三角形的外角和是360°C.三角形的一条中线能将三角形分成面积相等的两部分D.五边形的内角和为270°15.锐角三角形中,最大角a的取值范围是( ) A.0°<a<90°B.60°<a<180° C.60°<a<90°D.60°≤a<90°16.有一正方体,将它各面上分别标出a、b、c、d、e、f有甲、乙、丙三个同学站在不同角度观察结果如图,则a的对面为_______,b的对面为_______,c的对面为_______.17.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC,BD平分∠CBE,则∠ADB=_______°.18.已知:如图,AC∥DF,∠C=∠F.求证:BC∥EF.19.(1)如图,CD⊥AB于D,EF⊥AB于F,∠2=∠1.求证:∠B=∠ADG.(2)在(1)的证明过程中,你应用了哪两个互为逆命题的真命题?20.如图,在△ABC中,∠ABC与∠ACB的角平分线交于点I.根据下列条件求∠BIC的值.(1)若∠ABC=60°,∠ACB=40°,则∠BIC=_______°;(2)若∠ABC+∠ACB=100°,则∠BIC=_______°;(3)若∠A=80°,则∠BIC=_______°;(4)若∠A=n°,你能用含有n的代数式表示∠BIC吗?请写出推理过程.参考答案1.D 2.B 3.A 4.C 5.两条射线是两条平行线被第三条直线所截成的同旁内角的平分线它们互相垂直6.如果两个角是同一个角的补角,那么这两个角相等7.将三角形分成面积相等的两部分的线段是这个三角形一边的中线8.180 9.80 10.(1)如果a2>0,那么a>0;真、假(2)平角等于锐角与钝角之和;假、假(3)两条平行线都与第三条直线平行;真、真(4)互相垂直的两条线是邻补角的平分线;真、假11.∠3 两直线平行,同位角相等等量代换DG 内错角相等,两直线平行∠AGD 两直线平行,同旁内角互补110°12.略13.B 14.D 15.D 16.e d f 17.45 18.略19.(1)略(2)应用了“同位角相等,两直线平行”和“两直线平行,同位角相等”两个互为逆命题的真命题n°20.(1)130 (2)130 (3)130 (4)90°+12。
苏教版高中数学选修1-2《推理与证明》单元测试.docx
《推理与证明》单元测试一、填空题1、应用反证法推出矛盾的推导过程中要把下列哪些作为条件使用___________。
①②③ ①结论相反的判断即假设 ②原命题的条件 ③公理、定理、定义等 ④原结论2、观察数列2,5,11,20,x ,47…中的x 等于___________。
322()31:344,()(cos sin )(),24x x y x y y x y αα≥⎧∙=∙=-∙+-⎨<⎩3、定义运算例如的最大值为___________。
14、平面内10条相交直线最多有___45________个交点。
5、当=n 1,2,3,4,5,6时,比较n2和2n 的大小并猜想__________ 5≥n 时,22n n >6、从11=,)21(41+-=-,321941++=+-,)4321(16941+++-=-+-,…,推广到第n 个等式为_________________________.+-+-2224321…)321()1()1(121n n n n +⋅⋅⋅+++⋅-=⋅-+++7、已知13a =,133nn n a a a +=+,试通过计算2a ,3a ,4a ,5a 的值, 推测出n a =___________.3n8、已知函数221)(x x x f +=,那么)4()31()3()21()2()1(f f f f f f +++++)41(f += ___________。
3.59、由图(1)有面积关系: PA B PAB S PA PB S PA PB ''∆∆''⋅=⋅, 则由(2) 有体积关系:B'A 'PAB C 'A 'PABC'''--=P A B C P ABCV V PCPB PA PC PB PA ⋅⋅⋅⋅'''10、十六进制与十进制的对应如下表:十六进制 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A BCDEF十进制1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16例如:A+B=11+12=16+7=F+7=17,所以A+B 的值用十六进制表示就等于17。
苏科新版七年级下学期《第12章+证明》2018年单元测试组卷6
苏科新版七年级下学期《第12章证明》2018年单元测试组卷1.(5分)下列命题是假命题的是()A.平行四边形的对边相等B.对角线互相平分的四边形是平行四边形C.四条边都相等的四边形是菱形D.矩形的对角线互相垂直2.(5分)用反证法证明命题“三角形中必有一个内角小于或等于60°”时,首先应该假设这个三角形中()A.有一个内角小于60° B.每一个内角都小于60°C.有一个内角大于60°D.每一个内角都大于60°3.(5分)下列命题中错误的是()A.两组对边分别对应相等的四边形是平行四边形B.两条对角线相等的平行四边形是矩形C.两条对角线垂直的平行四边形是菱形D.两条对角线垂直且相等的四边形是正方形4.(5分)下列命题中,真命题是()A.相等的角是直角 B.不相交的两条线段平行C.两直线平行,同位角互补D.经过两点有且只有一条直线5.(5分)下列命题中,假命题是()A.垂直于同一条直线的两直线平行B.已知直线a、b、c,若a⊥b,a∥c,则b⊥cC.互补的角是邻补角D.邻补角是互补的角6.(5分)下列叙述错误的是()A.所有的命题都有条件和结论B.所有的命题都是定理C.所有的定理都是命题D.所有的公理都是真命题7.(5分)下列命题:①同旁内角互补,两直线平行;②若|a|=|b|,则a=b;③直角都相等;④相等的角是对顶角.它们的逆命题是真命题的个数是()A.4个 B.3个 C.2个 D.1个8.(5分)下列命题是假命题的是()A.菱形的四条边都相等B.互为倒数的两个数的乘积为1C.若a⊥b,a⊥c,则b⊥cD.两个负数的和仍然是负数9.(5分)下列各命题中,假命题的个数为()①面积相等的两个三角形是全等三角形;②三个角对应相等的两个三角形是全等三角形;③全等三角形的周长相等;④有两边及其中一边的对角对应相等的两个三角形是全等三角形.A.1 B.2 C.3 D.410.(5分)有下列四个命题:①直径是弦;②经过三个点一定可以作圆;③三角形的外心到三角形各边的距离相等;④平分弦的直径垂直于弦.其中正确的有()A.4个 B.3个 C.2个 D.1个11.(5分)下列命题的逆命题成立的是()A.对顶角相等B.如果两个实数相等,那么它们的绝对值相等C.全等三角形的对应角相等D.两条直线平行,内错角相等12.(5分)下列命题:①若三条线段的比为1:1:,则它们组成一个等腰直角三角形;②两条对角线相等的平行四边形是矩形;③对角线互相垂直的四边形是菱形;④两个邻角相等的平行四边形是矩形中,其中正确命题的个数是()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个13.(5分)下列命题:①长度相等的弧是等弧②任意三点确定一个圆③相等的圆心角所对的弦相等④外心在三角形的一条边上的三角形是直角三角形,其中真命题有()A.0个 B.1个 C.2个 D.3个14.(5分)在下列定理中,没有逆定理的是()A.有斜边和一直角边对应相等的两个直角三角形全等B.直角三角形两个锐角互余C.全等三角形对应角相等D.角平分线上的点到这个角两边的距离相等15.(5分)下列命题中是假命题的是()A.角平分线上的点到角两边的距离相等B.位似变换不改变图形的形状和大小C.等腰三角形两底角相等D.直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半16.(5分)4个人进行游泳比赛,赛前A、B、C、D等4名选手进行预测.A说:“我肯定得第一名.”B说:“我绝对不会得最后一名.”C说:“我不可能得第一名,也不会得最后一名.”D说:“那只有我是最后一名!”,比赛揭晓后,发现他们之中只有一位预测错误.预测错误的人是()A.A B.B C.C D.D17.(5分)下列命题中不正确的是()A.邻补角一定互补 B.同位角相等C.对顶角相等D.垂线段最短18.(5分)对于下列命题:(1)关于某一直线成轴对称的两个三角形全等;(2)等腰三角形的对称轴是顶角的平分线;(3)一条线段的两个端点一定是关于经过该线段中点的直线的对称点;(4)如果两个三角形全等,那么它们关于某直线成轴对称.其中真命题的个数为()A.0 B.1 C.2 D.319.(5分)下列命题:①如果a,b,c为一组勾股数,那么4a,4b,4c仍是勾股数;②如果直角三角形的两边是5、12,那么斜边必是13;③如果一个三角形的三边是12、25、21,那么此三角形必是直角三角形;④一个等腰直角三角形的三边是a,b,c(a>b=c),那么a2:b2:c2=2:1:1.其中正确的是()A.①②B.①③C.①④D.②④20.(5分)给出下列命题:(1)平行四边形的对角线互相平分;(2)对角线相等的四边形是矩形;(3)菱形的对角线互相垂直平分;(4)对角线互相垂直的四边形是菱形.其中,真命题的个数是()A.4 B.3 C.2 D.1苏科新版七年级下学期《第12章证明》2018年单元测试组卷参考答案与试题解析1.(5分)下列命题是假命题的是()A.平行四边形的对边相等B.对角线互相平分的四边形是平行四边形C.四条边都相等的四边形是菱形D.矩形的对角线互相垂直【分析】根据平行四边形的性质对A进行判断;根据平行四边形的判定方法对B 进行判断;根据菱形的判定方法对C进行判断;根据矩形的性质对D进行判断.【解答】解:A、平行四边形的对边相等,所以A选项为真命题;B、对角线互相平分的四边形是平行四边形,所以B选项为真命题;C、四条边都相等的四边形是菱形,所以C选项为真命题;D、矩形的对角线互相平分且相等,所以D选项为假命题.故选:D.【点评】本题考查了命题与定理:判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一个命题可以写成“如果…那么…”形式.有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.2.(5分)用反证法证明命题“三角形中必有一个内角小于或等于60°”时,首先应该假设这个三角形中()A.有一个内角小于60° B.每一个内角都小于60°C.有一个内角大于60°D.每一个内角都大于60°【分析】熟记反证法的步骤,然后进行判断即可.【解答】解:用反证法证明“三角形中必有一个内角小于或等于60°”时,应先假设三角形中每一个内角都不小于或等于60°,即每一个内角都大于60°.故选:D.【点评】本题结合角的比较考查反证法,解此题关键要懂得反证法的意义及步骤.反证法的步骤是:(1)假设结论不成立;(2)从假设出发推出矛盾;(3)假设不成立,则结论成立.在假设结论不成立时要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种就可以了,如果有多种情况,则必须一一否定.3.(5分)下列命题中错误的是()A.两组对边分别对应相等的四边形是平行四边形B.两条对角线相等的平行四边形是矩形C.两条对角线垂直的平行四边形是菱形D.两条对角线垂直且相等的四边形是正方形【分析】根据平行四边形的判定方法对A进行判断;根据矩形的判定方法对B 进行判断;根据菱形的判定方法对C进行判断;根据正方形的判定方法对D进行判断.【解答】解:A、两组对边分别对应相等的四边形是平行四边形,所以A选项为真命题;B、两条对角线相等的平行四边形是矩形,所以B选项为真命题;C、两条对角线垂直的平行四边形是矩形,所以C选项为真命题;D、两条对角线垂直且相等的平行四边形是正方形,所以D选项为假命题.故选:D.【点评】本题考查了命题与定理:判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一个命题可以写成“如果…那么…”形式.有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.4.(5分)下列命题中,真命题是()A.相等的角是直角 B.不相交的两条线段平行C.两直线平行,同位角互补D.经过两点有且只有一条直线【分析】分析是否为真命题,需要分别分析各题设是否能推出结论,从而利用排除法得出答案.【解答】解:A,不正确,因为相等的角也可能是锐角或钝角;B,不正确,因为前提是在同一平面内;C,不正确,因为两直线平行同位角相等;D,正确,因为两点确定一条直线;故选:D.【点评】此题主要考查学生对命题的理解及运用能力.5.(5分)下列命题中,假命题是()A.垂直于同一条直线的两直线平行B.已知直线a、b、c,若a⊥b,a∥c,则b⊥cC.互补的角是邻补角D.邻补角是互补的角【分析】根据邻补角的性质及常用的知识点对各个命题进行分析,从而得到正确答案.【解答】解:A、垂直于同一条直线的两直线平行,是真命题,不符合题意;B、已知直线a、b、c,若a⊥b,a∥c,则b⊥c,是真命题,不符合题意;C、互补的角不一定是邻补角,是假命题,符合题意;D、邻补角是互补的角,是真命题,不符合题意.故选:C.【点评】此题主要考查了命题与定理,熟练掌握相关定理是解题关键.6.(5分)下列叙述错误的是()A.所有的命题都有条件和结论B.所有的命题都是定理C.所有的定理都是命题D.所有的公理都是真命题【分析】根据命题与定理的关系、命题的结构、公理的定义分别对每一项进行分析即可.【解答】解:A、所有的命题都有条件和结论是正确的,不符合题意;B、所有的命题不一定是定理是错误的,符合题意;C、所有的定理都是命题是正确的,不符合题意;D、所有的公理都是真命题是正确的,不符合题意;故选:B.【点评】此题考查了命题与定理,用到的知识点是命题与定理的关系、命题的结构、公理,关键是熟练掌握有关知识.7.(5分)下列命题:①同旁内角互补,两直线平行;②若|a|=|b|,则a=b;③直角都相等;④相等的角是对顶角.它们的逆命题是真命题的个数是()A.4个 B.3个 C.2个 D.1个【分析】先写出命题的逆命题,再对逆命题的真假进行判断即可.【解答】解:①同旁内角互补,两直线平行的逆命题是两直线平行,同旁内角互补,是真命题;②若|a|=|b|,则a=b的逆命题是若a=b,则|a|=|b|,是真命题;③直角都相等的逆命题是相等的角是直角,是假命题;④相等的角是对项角的逆命题是对顶角是相等的角,是真命题;它们的逆命题是真命题的个数是3个.故选:B.【点评】此题考查了命题的真假判断,正确的命题叫真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理,用到的知识点是逆命题.8.(5分)下列命题是假命题的是()A.菱形的四条边都相等B.互为倒数的两个数的乘积为1C.若a⊥b,a⊥c,则b⊥cD.两个负数的和仍然是负数【分析】根据菱形的性质对A进行判断;根据倒数的定义对B进行判断;根据在同一平面内,垂直于同一条直线的两直线平行对C进行判断;根据有理数的加法对D进行判断.【解答】解:A、菱形的四条边都相等,所以A选项为真命题;B、互为倒数的两个数的乘积为1,所以B选项为真命题;C、在同一平面内,若a⊥b,a⊥c,则b∥c,所以C选项为假命题;D、两个负数的和仍然为负数,所以D选项为真命题.故选:C.【点评】本题考查了命题与定理:判断事物的语句叫命题;正确的命题称为真命题,错误的命题称为假命题;经过推理论证的真命题称为定理.9.(5分)下列各命题中,假命题的个数为()①面积相等的两个三角形是全等三角形;②三个角对应相等的两个三角形是全等三角形;③全等三角形的周长相等;④有两边及其中一边的对角对应相等的两个三角形是全等三角形.A.1 B.2 C.3 D.4【分析】根据全等三角形全等的性质可判断③的正误,据全等三角形全等的判定方法可判断①②④的正误,即可得解.【解答】解:①面积相等的两个三角形不一定重合,所以不一定全等,故此选项是假命题;②角应相等的两个三角形,边不一定相等,两三角形也不一定全等;故此选项是假命题;③全等三角形的周长相等,根据全等三角形性质是正确的,故此选项正确,是真命题;④有两边及其中一边的对角对应相等的两个三角形,满足SSA时不能证明三角形全等的,故此选项是假命题,故假命题有3个,故选:C.【点评】本题考查三角形全等的判定及性质,熟练掌握全等三角形的性质和判定方法是解题的关键.10.(5分)有下列四个命题:①直径是弦;②经过三个点一定可以作圆;③三角形的外心到三角形各边的距离相等;④平分弦的直径垂直于弦.其中正确的有()A.4个 B.3个 C.2个 D.1个【分析】根据弦的定义、三角形的内心、垂径定理分别对每一项进行分析即可.【解答】解:①直径是弦,故本选项正确;②经过不在同一直线的三个点可以确定一个圆,故本选项错误;③三角形的内心到三角形各边的距离相等,故本选项错误;④平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,故本选项错误.其中正确的有1个;故选:D.【点评】此题考查了命题与定理,用到的知识点是弦的定义、三角形的内心、垂径定理,判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.11.(5分)下列命题的逆命题成立的是()A.对顶角相等B.如果两个实数相等,那么它们的绝对值相等C.全等三角形的对应角相等D.两条直线平行,内错角相等【分析】分别写出四个命题的逆命题,然后分别根据对顶角的定义、绝对值的意义、全等三角形的判定和平行线的判定进行判断.【解答】解:A、对顶角相等的逆命题为相等的角为对顶角,此逆命题为假命题;B、如果两个实数相等,那么它们的绝对值相等的逆命题为如果两个实数的绝对值相等,那么这两个实数相等,此逆命题为假命题;C、全等三角形的对应角相等的逆命题为对应角相等的两三角形全等,此逆命题为假命题;D、两条直线平行,内错角相等的逆命题为内错角相等,两条直线平行,此逆命题为真命题.故选:D.【点评】本题考查了命题与定理:判断事物的语句叫命题;正确的命题称为真命题,错误的命题称为假命题;经过推理论证的真命题称为定理.也考查了逆命题.12.(5分)下列命题:①若三条线段的比为1:1:,则它们组成一个等腰直角三角形;②两条对角线相等的平行四边形是矩形;③对角线互相垂直的四边形是菱形;④两个邻角相等的平行四边形是矩形中,其中正确命题的个数是()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【分析】根据勾股定理的逆定理可对①进行判断;根据矩形的判定方法对②④进行判断;根据菱形的判定方法对③进行判断.【解答】解:若三条线段的比为1:1:,则它们组成一个等腰直角三角形,所以①正确;两条对角线相等的平行四边形是矩形,所以②正确;对角线互相垂直平分的四边形是菱形,所以③错误;两个邻角相等的平行四边形是矩形,所以④正确.故选:C.【点评】本题考查了命题与定理:判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一个命题可以写成“如果…那么…”形式.有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.13.(5分)下列命题:①长度相等的弧是等弧②任意三点确定一个圆③相等的圆心角所对的弦相等④外心在三角形的一条边上的三角形是直角三角形,其中真命题有()A.0个 B.1个 C.2个 D.3个【分析】等弧必须同圆中长度相等的弧;不在同一直线上任意三点确定一个圆;在等圆中相等的圆心角所对的弦相等;外心在三角形的一条边上的三角形是直角三角形.【解答】解:①等弧必须同圆中长度相等的弧,故本选项错误.②不在同一直线上任意三点确定一个圆,故B本项错误.③在等圆中相等的圆心角所对的弦相等,故本选项错误.④外心在三角形的一条边上的三角形是直角三角形,故本选项正确.所以只有④一项正确.故选:B.【点评】本题考查真命题的概念以及圆心角,弧,弦等概念.14.(5分)在下列定理中,没有逆定理的是()A.有斜边和一直角边对应相等的两个直角三角形全等B.直角三角形两个锐角互余C.全等三角形对应角相等D.角平分线上的点到这个角两边的距离相等【分析】先写出各选项的逆命题,判断出其真假即可解答.【解答】解:A、其逆命题是“两个直角三角形全等,那么斜边和一直角边对应相等”,正确,所以有逆定理;B、其逆命题是“两个锐角互余的三角形是直角三角形”,正确,所以有逆定理;C、其逆命题是“对应角相等的三角形是全等三角形”,错误,所以没有逆定理;D、其逆命题是“到角两边距离相等的点在角的平分线上”,正确,所以有逆定理;故选:C.【点评】本题考查的是命题与定理的区别,正确的命题叫定理.15.(5分)下列命题中是假命题的是()A.角平分线上的点到角两边的距离相等B.位似变换不改变图形的形状和大小C.等腰三角形两底角相等D.直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半【分析】根据角平分线的性质、位似变换的定义、等腰三角形的性质以及直角三角形的性质即可作出判断.【解答】解:A、是角平分线的性质,正确;B、位似变换改变图形的大小,不改变图形的形状,故错误,是假命题;C、等腰三角形的性质,正确;D、正确.故选:B.【点评】本题考查了命题与定理,对角平分线的性质、位似变换的定义、等腰三角形的性质以及直角三角形的性质的掌握是关键.16.(5分)4个人进行游泳比赛,赛前A、B、C、D等4名选手进行预测.A说:“我肯定得第一名.”B说:“我绝对不会得最后一名.”C说:“我不可能得第一名,也不会得最后一名.”D说:“那只有我是最后一名!”,比赛揭晓后,发现他们之中只有一位预测错误.预测错误的人是()A.A B.B C.C D.D【分析】首先考虑B和D,进而得出矛盾,再考虑A和C得出A预测错误.【解答】解:先考虑B和D,如果B错,则B最后,D也错如果D错,则A第一,B不是最后,C不是最后,D不是最后矛盾,则B和D都对;再考虑A和C,如果C错,则A第一,B中间,D最后,C就对了,矛盾;若A错,则C中间D最后,A中间B第一,成立所以A是错的.故选:A.【点评】此题主要考查了推理与论证,根据已知分别假设得出矛盾进而得出是解题关键.17.(5分)下列命题中不正确的是()A.邻补角一定互补 B.同位角相等C.对顶角相等D.垂线段最短【分析】根据邻补角的定义对A进行判断;根据平行线的性质对B进行判断;根据对顶角的性质对C进行判断;根据直线外一点与直线上所有点的连线段中,垂线段最短对D进行判断.【解答】解:A、邻补角一定互补,所以A选项的命题正确;B、两直线平行,同位角相等,所以B选项的命题错误;C、对顶角相等,所以C选项的命题正确;D、直线外一点与直线上所有点的连线段中,垂线段最短,所以D选项的命题正确.故选:B.【点评】本题考查了命题与定理:判断事物的语句叫命题;正确的命题称为真命题,错误的命题称为假命题;经过推理论证的真命题称为定理.18.(5分)对于下列命题:(1)关于某一直线成轴对称的两个三角形全等;(2)等腰三角形的对称轴是顶角的平分线;(3)一条线段的两个端点一定是关于经过该线段中点的直线的对称点;(4)如果两个三角形全等,那么它们关于某直线成轴对称.其中真命题的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3【分析】根据轴对称的性质得到关于某一直线成轴对称的两个三角形全等,而两个全等三角形不一定是轴对称图形;等腰三角形的对称轴垂直平分底边,且平分顶角;一条线段的两个端点关于该线段的垂直平分线对称.【解答】解:关于某一直线成轴对称的两个三角形全等,所以(1)为真命题;等腰三角形的对称轴是直线而等腰三角形顶角的平分线为线段,所以(2)为假命题;一条线段的两个端点关于该线段的垂直平分线对称,所以(3)为假命题;两个全等三角形不一定是轴对称图形,所以(4)为假命题.故选:B.【点评】本题考查了命题与定理:判断事物的语句叫命题;正确的命题叫真命题,错误的命题叫假命题;经过推理、论证得到的真命题称为定理.也考查了轴对称的性质.19.(5分)下列命题:①如果a,b,c为一组勾股数,那么4a,4b,4c仍是勾股数;②如果直角三角形的两边是5、12,那么斜边必是13;③如果一个三角形的三边是12、25、21,那么此三角形必是直角三角形;④一个等腰直角三角形的三边是a,b,c(a>b=c),那么a2:b2:c2=2:1:1.其中正确的是()A.①②B.①③C.①④D.②④【分析】根据勾股定理对①进行判断;利用分类讨论的思想和勾股定理对②进行判断;根据勾股定理的逆定理对③进行判断;根据等腰直角三角形的性质对④进行判断.【解答】解:如果a,b,c为一组勾股数,那么4a,4b,4c仍是勾股数,所以①正确;如果直角三角形的两边是5、12,那么斜边是13或,所以②错误;如果一个三角形的三边是12、25、21,那么此三角形不是直角三角形,所以③错误;一个等腰直角三角形的三边是a,b,c(a>b=c),那么a2:b2:c2=2:1:1,所以④正确.故选:C.【点评】本题考查了命题与定理:判断事物的语句叫命题;正确的命题称为真命题,错误的命题称为假命题;经过推理论证的真命题称为定理.20.(5分)给出下列命题:(1)平行四边形的对角线互相平分;(2)对角线相等的四边形是矩形;(3)菱形的对角线互相垂直平分;(4)对角线互相垂直的四边形是菱形.其中,真命题的个数是()A.4 B.3 C.2 D.1【分析】根据平行四边形的性质对(1)进行判断;根据矩形的判定方法对(2)进行判断;根据菱形的性质对(3)进行判断;根据菱形的判定方法对(4)进行判断.【解答】解:平行四边形的对角线互相平分,所以(1)正确;对角线相等的平行四边形是矩形,所以(2)错误;菱形的对角线互相垂直平分,所以(3)正确;对角线互相垂直平分的四边形是菱形,所以(4)错误.故选:C.【点评】本题考查了命题与定理:判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一个命题可以写成“如果…那么…”形式.有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.。
江苏专用2018年高考数学总复习专题12.2推理与证明试题含解析201710013146
专题12.2 推理与证明【三年高考】1. 【2017课标II,理7】甲、乙、丙、丁四位同学一起去向老师询问成语竞赛的成绩。
老师说:你们四人中有2位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩。
看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩。
根据以上信息,则()A.乙可以知道四人的成绩B.丁可以知道四人的成绩C.乙、丁可以知道对方的成绩D.乙、丁可以知道自己的成绩【答案】D【解析】【考点】合情推理【名师点睛】合情推理主要包括归纳推理和类比推理。
数学研究中,在得到一个新结论前,合情推理能帮助猜测和发现结论,在证明一个数学结论之前,合情推理常常能为证明提供思路与方向。
合情推理仅是“合乎情理”的推理,它得到的结论不一定正确。
而演绎推理得到的结论一定正确(前提和推理形式都正确的前提下)。
2. 【2017北京,文14】某学习小组由学生和教师组成,人员构成同时满足以下三个条件:(ⅰ)男学生人数多于女学生人数;(ⅱ)女学生人数多于教师人数;(ⅲ)教师人数的两倍多于男学生人数.①若教师人数为4,则女学生人数的最大值为__________.②该小组人数的最小值为__________.【答案】6,12【解析】设男生数,女生数,教师数为a,b,c,则2c a b c,a,b,c N第一小问:8a b4b6max- 1 -第二小问:c min3,6a b3a5,b4a b c12.【考点】1.不等式的性质;2.推理.【名师点睛】本题主要考查了命题的逻辑分析、简单的合情推理, 题目设计巧妙,解题时要抓住关键,逐步推断,本题主要考查考生分析问题,解决问题的能力,同时注意不等式关系以及正整数这个条件.3. 【2017课标II,文23】已知a0,b0,a3b32。
证明:(1)(a b)(a5b5)4;(2)a b2。
【答案】(1)证明略;(2)证明略。
【解析】(2)因为33223a b a3a b3ab b23ab a ba b232a b43a b32,4a b38,因此a b2。
苏科版七年级下《第12章证明》单元检测试卷含答案
第12章《证明》单元自测试题(时间:90分钟总分:100分)一、选择题(每题3分,共30分)A.如果a∥b,b∥c,那么a∥cB.锐角三角形中最大的角一定大于或等于60°C.两条直线被第三条直线所截,内错角相等D.矩形的对角线相等且互相平分A.①B.③C.②③D.②3.下面有3个判断:①一个三角形的3个内角中最多有1个直角;②一个三角形的3个内角中至少有两个锐角;③一个三角形的3个内角中至少有1个钝角.其中正确的有( )A.0个B.1个C.2个D.3个4.一个三角形的一个内角等于另外两个内角的和,这个三角形是( )A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.不能确定5.已知点A在点B的北偏东40°方向,则点B在点A的( )A.北偏东50°方向B.南偏西50°方向C.南偏东40°方向D.南偏西40°方向6.如图9,AB∥CD∥EF,∠ABC=50°,∠CEF=150°,则∠BCE的度数为( ) A.50°B.30°C.20°D.60°7.如图10,已知FD∥BE,则∠1+∠2=∠A等于( )A.90°B.135°C.150°D.180°A.2个B.3个C.4个D.5个二、填空题(每小题4分,共28分)12.如图①,∠1=;如图②,∠2=_______.13.如图,在△ABC中,DE∥BC,∠A=45°,∠C=70°,则∠ADE=________.14.若一个三角形的3个内角度数之比为4:3:2,则这个三角形的最大内角为_______.16.平面内不同的两点确定一条直线,不同的三点最多确定三条直线.若平面内的不同的n个点最多可确定15条直线,则n的值为_______.17.如图17,在△ABC中,BE平分∠ABC,CE平分∠ACB,∠A=62°,则∠BEC=_______.三、解答题(共42分)(1)能被2整除的数也能被4整除;(2)相等的两个角是对顶角;(3)角平分线上的点到这个角两边的距离相等.19.(9分)请把下面证明过程补充完整,已知:如图,DE∥BC,BE平分∠ABC.求证:∠1=∠3.证明:因为BE平分∠ABC(已知),所以∠1=_______( ).又因为DE∥BC(已知),所以∠2=_______( ).所以∠1=∠3( ).20.(12分)在所给图形中:(1)求证:∠BDC=∠A+∠B+∠C;(2)如果点D与点A分别在线段BC的两侧,猜想∠BDC、∠A、∠B、∠C这4个角之间有怎样的关系,并证明你的结论.21.(12分)如图,长方形ABCD是一块釉面砖,居室装修时需要在此砖上截取一块呈梯形状的釉面砖APCD.(1)请在AB边上找一点P,使∠APC=120°;(2)试着叙述选取点P的方法及其选取点P的理由.参考答案一、1.B 2.C 3.C 4.A 5.D 6.C 7.D 8..B二、11.四边形的两条对角线互相平分这个四边形是平行四边形12.60°55°13.65°14.80°15.①③④16.6 17.121°三、18.(1)如果一个数能被2整除,那么它也能被4整除;(2)如果两个角相等,那么它们是对顶角;(3)如果一点在一个角的角平分线上,那么这个点到这个角两边的距离相等.19.∠2角平分线性质∠3两直线平行,同位角相等等量代换20.(1)略(2)∠BDC+∠A+∠B+∠C=360°,证明略.21.(1)如图:(2)120°。
江苏2018版高考数学复习第十二章推理与证明算法复数12.1合情推理与演绎推理教师用书文苏教版
12.1 合情推理与演绎推理1.合情推理(1)归纳推理①定义:从个别事实中推演出一般性的结论,称为归纳推理(简称归纳法).②特点:归纳推理是由部分到整体、由个别到一般的推理.(2)类比推理①定义:根据两个(或两类)对象之间在某些方面的相似或相同,推演出它们在其他方面也相似或相同,像这样的推理通常称为类比推理(简称类比法).②特点:类比推理是由特殊到特殊的推理.(3)合情推理合情推理是根据已有的事实、正确的结论、实验和实践的结果,以及个人的经验和直觉等推测某些结果的推理过程.归纳推理和类比推理都是数学活动中常用的合情推理.2.演绎推理(1)演绎推理一种由一般性的命题推演出特殊性命题的推理方法称为演绎推理.简言之,演绎推理是由一般到特殊的推理.(2)“三段论”是演绎推理的一般模式,包括:①大前提——一般性的原理;②小前提——特殊对象;③结论——揭示了一般原理与特殊对象的内在联系.【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)归纳推理得到的结论不一定正确,类比推理得到的结论一定正确.( ×)(2)由平面三角形的性质推测空间四面体的性质,这是一种合情推理.( √)(3)在类比时,平面中的三角形与空间中的平行六面体作为类比对象较为合适.( ×)(4)“所有3的倍数都是9的倍数,某数m 是3的倍数,则m 一定是9的倍数”,这是三段论推理,但其结论是错误的.( √ )(5)一个数列的前三项是1,2,3,那么这个数列的通项公式是a n =n (n ∈N *).( × ) (6)在演绎推理中,只要符合演绎推理的形式,结论就一定正确.( × )1.观察下列各式:a +b =1,a 2+b 2=3,a 3+b 3=4,a 4+b 4=7,a 5+b 5=11,…,则a 10+b 10=________. 答案 123解析 从给出的式子特点观察可推知,等式右端的值,从第三项开始,后一个式子的右端值等于它前面两个式子右端值的和,依据此规律,a 10+b 10=123. 2.下面几种推理过程是演绎推理的是________.①在数列{a n }中,a 1=1,a n =12(a n -1+1a n -1)(n ≥2),由此归纳数列{a n }的通项公式;②由平面三角形的性质,推测空间四面体性质;③两直线平行,同旁内角互补,如果∠A 和∠B 是两条平行直线与第三条直线形成的同旁内角,则∠A +∠B =180°;④某校高二共10个班,1班51人,2班53人,3班52人,由此推测各班都超过50人. 答案 ③解析 ①、④是归纳推理,②是类比推理,③符合三段论模式,③是演绎推理.3.(2017·南京质检)类比平面内“垂直于同一条直线的两条直线互相平行”的性质,可得出空间内的下列结论:①垂直于同一个平面的两条直线互相平行; ②垂直于同一条直线的两条直线互相平行; ③垂直于同一个平面的两个平面互相平行; ④垂直于同一条直线的两个平面互相平行. 则正确的结论是________. 答案 ①④解析 显然①④正确;对于②,在空间中垂直于同一条直线的两条直线可以平行,也可以异面或相交;对于③,在空间中垂直于同一个平面的两个平面可以平行,也可以相交.4.(教材改编)在等差数列{a n }中,若a 10=0,则有a 1+a 2+…+a n =a 1+a 2+…+a 19-n (n <19,n ∈N *)成立,类比上述性质,在等比数列{b n }中,若b 9=1,则存在的等式为________________.答案 b 1b 2…b n =b 1b 2…b 17-n (n <17,n ∈N *) 解析 利用类比推理,借助等比数列的性质,b 29=b 1+n ·b 17-n ,可知存在的等式为b 1b 2…b n =b 1b 2…b 17-n (n <17,n ∈N *).5.(2016·泰州模拟)若数列{a n }的通项公式为a n =1n +2(n ∈N *),记f (n )=(1-a 1)(1-a 2)…(1-a n ),试通过计算f (1),f (2),f (3)的值,推测出f (n )=________. 答案n +22n +2解析 f (1)=1-a 1=1-14=34,f (2)=(1-a 1)(1-a 2)=34(1-19)=23=46, f (3)=(1-a 1)(1-a 2)(1-a 3)=23(1-116)=58, 推测f (n )=n +22n +2.题型一 归纳推理命题点1 与数字有关的等式的推理 例1 (2016·山东)观察下列等式:⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π3-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2π3-2=43×1×2; ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π5-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2π5-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 3π5-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 4π5-2=43×2×3; ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π7-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2π7-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 3π7-2+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 6π7-2=43×3×4; ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π9-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2π9-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 3π9-2+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 8π9-2=43×4×5; …照此规律,⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π2n +1-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2π2n +1-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 3π2n +1-2+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2n π2n +1-2=__________. 答案 43×n ×(n +1)解析 观察等式右边的规律:第1个数都是43,第2个数对应行数n ,第3个数为n +1.命题点2 与不等式有关的推理例2 (2016·苏北四市联考)已知x ∈(0,+∞),观察下列各式:x +1x ≥2,x +4x 2=x 2+x2+4x 2≥3,x +27x 3=x 3+x 3+x 3+27x 3≥4,…,类比得x +a x n ≥n +1(n ∈N *),则a =________. 答案 n n解析 第一个式子是n =1的情况,此时a =11=1;第二个式子是n =2的情况,此时a =22=4;第三个式子是n =3的情况,此时a =33=27,归纳可知a =n n. 命题点3 与数列有关的推理例3 (2016·南京模拟)古希腊毕达哥拉斯学派的数学家研究过各种多边形数,如三角形数1,3,6,10,…,第n 个三角形数为n n +2=12n 2+12n ,记第n 个k 边形数为N (n ,k )(k ≥3),以下列出了部分k 边形数中第n 个数的表达式: 三角形数 N (n,3)=12n 2+12n ,正方形数 N (n,4)=n 2, 五边形数 N (n,5)=32n 2-12n , 六边形数 N (n,6)=2n 2-n .……可以推测N (n ,k )的表达式,由此计算N (10,24)=____________. 答案 1 000解析 由N (n,4)=n 2,N (n,6)=2n 2-n ,可以推测:当k 为偶数时,N (n ,k )=k -22n 2+4-k2n ,∴N (10,24)=24-22×100+4-242×10=1 100-100=1 000.命题点4 与图形变化有关的推理例4 某种树的分枝生长规律如图所示,第1年到第5年的分枝数分别为1,1,2,3,5,则预计第10年树的分枝数为________.答案 55解析 由2=1+1,3=1+2,5=2+3知,从第三项起,每一项都等于前两项的和,则第6年为8,第7年为13,第8年为21,第9年为34,第10年为55. 思维升华 归纳推理问题的常见类型及解题策略(1)与数字有关的等式的推理.观察数字特点,找出等式左右两侧的规律及符号可解. (2)与不等式有关的推理.观察每个不等式的特点,注意是纵向看,找到规律后可解. (3)与数列有关的推理.通常是先求出几个特殊现象,采用不完全归纳法,找出数列的项与项数的关系,列出即可.(4)与图形变化有关的推理.合理利用特殊图形归纳推理得出结论,并用赋值检验法验证其真伪性.(2016·苏州模拟)已知f (n )=1+12+13+…+1n (n ∈N *),经计算得f (2)=32,f (4)>2,f (8)>52,f (16)>3,f (32)>72,则可以归纳出一般结论:当n ≥2时,有____________.答案 f (2n)>n +22(n ∈N *)解析 由题意知f (22)>42,f (23)>52,f (24)>62,f (25)>72,所以当n ≥2时,有f (2n)>n +22.故填f (2n)>n +22(n ∈N *).题型二 类比推理例5 (1)对于命题:如果O 是线段AB 上一点,则|OB →|OA →+|OA →|OB →=0;将它类比到平面的情形是:若O 是△ABC 内一点,有S △OBC ·OA →+S △OCA ·OB →+S △OBA ·OC →=0;将它类比到空间的情形应该是:若O 是四面体ABCD 内一点,则有________. (2)(2017·苏州月考)求1+1+1+…的值时,采用了如下方法:令1+1+1+…=x ,则有x =1+x ,解得x =1+52(负值已舍去).可用类比的方法,求得1+12+11+12+1…的值为________.答案 (1)V O -BCD ·OA →+V O -ACD ·OB →+V O -ABD ·OC →+V O -ABC ·OD →=0 (2)1+32解析 (1)线段长度类比到空间为体积,再结合类比到平面的结论,可得空间中的结论为V O-BCD·OA →+V O -ACD ·OB →+V O -ABD ·OC →+V O -ABC ·OD →=0.(2)令1+12+1…=x ,则有1+12+1x =x ,解得x =1+32(负值已舍去).思维升华(1)进行类比推理,应从具体问题出发,通过观察、分析、联想进行类比,提出猜想.其中找到合适的类比对象是解题的关键.(2)类比推理常见的情形有平面与空间类比;低维的与高维的类比;等差数列与等比数列类比;数的运算与向量的运算类比;圆锥曲线间的类比等.在平面上,设h a ,h b ,h c 是三角形ABC 三条边上的高,P 为三角形内任一点,P到相应三边的距离分别为P a ,P b ,P c ,我们可以得到结论:P a h a +P b h b +P c h c=1.把它类比到空间,则三棱锥中的类似结论为______________________. 答案P a h a +P b h b +P c h c +P dh d=1 解析 设h a ,h b ,h c ,h d 分别是三棱锥A -BCD 四个面上的高,P 为三棱锥A -BCD 内任一点,P 到相应四个面的距离分别为P a ,P b ,P c ,P d ,于是可以得出结论:P a h a +P b h b +P c h c +P dh d=1.题型三 演绎推理例6 已知函数y =f (x )满足:对任意a ,b ∈R ,a ≠b ,都有af (a )+bf (b )>af (b )+bf (a ). (1)试证明:f (x )为R 上的单调增函数;(2)若x ,y 为正实数且4x +9y=4,比较f (x +y )与f (6)的大小.(1)证明 设x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,则由题意得x 1f (x 1)+x 2f (x 2)>x 1f (x 2)+x 2f (x 1), ∴x 1[f (x 1)-f (x 2)]+x 2[f (x 2)-f (x 1)]>0, [f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)>0,∵x 1<x 2,∴f (x 2)-f (x 1)>0,∴f (x 2)>f (x 1). ∴f (x )为R 上的单调增函数.(2)解 ∵x ,y 为正实数,且4x +9y=4,∴x +y =14(x +y )(4x +9y )=14(13+4y x +9x y )≥14(13+2 4y x ·9x y )=254, 当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧ 4y x =9xy ,4x +9y =4,即⎩⎪⎨⎪⎧x =52,y =154时取等号,∵f (x )在R 上是增函数,且x +y ≥254>6,∴f (x +y )>f (6).思维升华 演绎推理是由一般到特殊的推理,常用的一般模式为三段论,演绎推理的前提和结论之间有着某种蕴含关系,解题时要找准正确的大前提,一般地,若大前提不明确时,可找一个使结论成立的充分条件作为大前提.(1)某国家流传这样的一个政治笑话:“鹅吃白菜,参议员先生也吃白菜,所以参议员先生是鹅.”结论显然是错误的,是因为________. ①大前提错误②小前提错误③推理形式错误(2)(2016·南京模拟)下列四个推导过程符合演绎推理三段论形式且推理正确的是________.①大前提:无限不循环小数是无理数;小前提:π是无理数;结论:π是无限不循环小数; ②大前提:无限不循环小数是无理数;小前提:π是无限不循环小数;结论:π是无理数; ③大前提:π是无限不循环小数;小前提:无限不循环小数是无理数;结论:π是无理数; ④大前提:π是无限不循环小数;小前提:π是无理数;结论:无限不循环小数是无理数. 答案 (1)③ (2)②解析 (1)因为大前提“鹅吃白菜”,不是全称命题,大前提本身正确,小前提“参议员先生也吃白菜”本身也正确,但不是大前提下的特殊情况,鹅与人不能类比,所以不符合三段论推理形式,所以推理形式错误.(2)①中小前提不是大前提的特殊情况,不符合三段论的推理形式,故①错误;③、④都不是由一般性命题到特殊性命题的推理,所以①、③、④都不正确,只有②正确.10.高考中的合情推理问题考点分析合情推理在近年来的高考中,考查频率逐渐增大,题型多为填空题,难度为中档.解决此类问题的注意事项与常用方法:(1)解决归纳推理问题,常因条件不足,了解不全面而致误.应由条件多列举一些特殊情况再进行归纳.(2)解决类比问题,应先弄清所给问题的实质及已知结论成立的缘由,再去类比另一类问题.典例(1)传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上画点或用小石子表示数.他们研究过如图所示的三角形数:将三角形数1,3,6,10,…记为数列{a n},将可被5整除的三角形数按从小到大的顺序组成一个新数列{b n},可以推测:①b2 014是数列{a n}的第________项;②b2k-1=________.(用k表示)(2)设S,T是R的两个非空子集,如果存在一个从S到T的函数y=f(x)满足:(ⅰ)T={f(x)|x∈S};(ⅱ)对任意x1,x2∈S,当x1<x2时,恒有f(x1)<f(x2).那么称这两个集合“保序同构”.以下集合对不是“保序同构”的是________.①A=N*,B=N;②A={x|-1≤x≤3},B={x|x=-8或0<x≤10};③A={x|0<x<1},B=R;④A=Z,B=Q.解析 (1)①a n =1+2+…+n =n n +2,b 1=4×52=a 4, b 2=5×62=a 5, b 3=2=a 9, b 4=2=a 10, b 5=2=a 14, b 6=2=a 15,…b 2 014=⎝ ⎛⎭⎪⎫2 0142×5⎝ ⎛⎭⎪⎫2 0142×5+12=a 5 035.②由①知b 2k -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫2k -1+12×5-1⎝ ⎛⎭⎪⎫2k -1+12×52=5k k -2.(2)对于①,取f (x )=x -1,x ∈N *,所以A =N *,B =N 是“保序同构”的,故排除①; 对于②,取f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-8,x =-1,x +1,-1<x ≤0,x 2+1,0<x ≤3,所以A ={x |-1≤x ≤3},B ={x |x =-8或0<x ≤10}是“保序同构”的,故排除②; 对于③,取f (x )=tan(πx -π2)(0<x <1),所以A ={x |0<x <1},B =R 是“保序同构”的, 故排除③. ④不符合,故填④. 答案 (1)①5 035 ②5kk -2(2)④1.若大前提是:任何实数的平方都大于0,小前提是:a ∈R ,结论是:a 2>0,那么这个演绎推理出错在________. ①大前提 ②小前提 ③推理过程④没有出错答案 ①解析 推理形式正确,但大前提错误,故得到的结论错误. 2.下列推理是归纳推理的是________.①A ,B 为定点,动点P 满足PA +PB =2a >AB ,则P 点的轨迹为椭圆;②由a 1=1,a n =3n -1,求出S 1,S 2,S 3,猜想出数列的前n 项和S n 的表达式;③由圆x 2+y 2=r 2的面积πr 2,猜想出椭圆x 2a 2+y 2b2=1的面积S =πab ;④科学家利用鱼的沉浮原理制造潜艇. 答案 ②解析 从S 1,S 2,S 3猜想出数列的前n 项和S n ,是从特殊到一般的推理,所以②是归纳推理,其余都不是.3.(2017·苏州质检)如图,有一个六边形的点阵,它的中心是1个点(算第1层),第2层每边有2个点,第3层每边有3个点,…,依此类推,如果一个六边形点阵共有169个点,那么它的层数为________.答案 8解析 由题意知,第1层的点数为1,第2层的点数为6,第3层的点数为2×6,第4层的点数为3×6,第5层的点数为4×6,…,第n (n ≥2,n ∈N *)层的点数为6(n -1).设一个点阵有n (n ≥2,n ∈N *)层,则共有的点数为1+6+6×2+…+6(n -1)=1+6n n -2=3n 2-3n +1,由题意得3n 2-3n +1=169,即(n +7)·(n -8)=0,所以n =8(舍去负值),故共有8层.4.(2016·扬州模拟)平面内有n 条直线,最多可将平面分成f (n )个区域,则f (n )的表达式为f (n )=__________.答案n 2+n +22解析 1条直线将平面分成1+1个区域;2条直线最多可将平面分成1+(1+2)=4个区域;3条直线最多可将平面分成1+(1+2+3)=7个区域;……;n 条直线最多可将平面分成1+(1+2+3+…+n )=1+n n +2=n 2+n +22个区域.5.(2016·徐州模拟)推理“①矩形是平行四边形;②三角形不是平行四边形;③三角形不是矩形”中的小前提是________. 答案 ②解析 由演绎推理三段论可知,①是大前提;②是小前提;③是结论. 6.给出下列三个类比结论:①(ab )n =a n b n 与(a +b )n 类比,则有(a +b )n =a n +b n;②log a (xy )=log a x +log a y 与sin(α+β)类比,则有sin(α+β)=sin αsin β; ③(a +b )2=a 2+2ab +b 2与(a +b )2类比,则有(a +b )2=a 2+2a ·b +b 2. 其中正确结论的个数是________. 答案 1解析 (a +b )n ≠a n +b n(n ≠1,a ·b ≠0),故①错误. sin(α+β)=sin αsin β不恒成立.如α=30°,β=60°,sin 90°=1,sin 30°·sin 60°=34, 故②错误.由向量的运算公式知③正确.7.把正整数按一定的规则排成如图所示的三角形数表,设a ij (i ,j ∈N *)是位于这个三角形数表中从上往下第i 行,从左往右数第j 个数,如a 42=8,若a ij =2 009,则i 与j 的和为________.答案 107解析 由题意可知奇数行为奇数列,偶数行为偶数列,2 009=2×1 005-1,所以 2 009为第1 005个奇数,又前31个奇数行内数的个数为961,前32个奇数行内数的个数为1 024,故2 009在第32个奇数行内,则i =63,因为第63行第1个数为2×962-1=1 923,2 009=1 923+2(j -1),所以j =44,所以i +j =107. 8.已知等差数列{a n }中,有a 11+a 12+…+a 2010=a 1+a 2+…+a 3030,则在等比数列{b n }中,类似的结论为______________________. 答案10b 11b 12…b 20=30b 1b 2…b 30解析 由等比数列的性质可知b 1b 30=b 2b 29=…=b 11b 20, ∴10b 11b 12…b 20=30b 1b 2…b 30.9.若P 0(x 0,y 0)在椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)外,过P 0作椭圆的两条切线的切点分别为P 1,P 2,则切点弦P 1P 2所在的直线方程是x 0x a 2+y 0yb 2=1,那么对于双曲线则有如下命题:若P 0(x 0,y 0)在双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)外,过P 0作双曲线的两条切线,切点分别为P 1,P 2,则切点弦P 1P 2所在直线的方程是________________.答案x 0x a 2-y 0y b 2=1 解析 设P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2), 则P 1,P 2的切线方程分别是x 1x a 2-y 1y b 2=1,x 2x a 2-y 2yb2=1. 因为P 0(x 0,y 0)在这两条切线上, 故有x 1x 0a 2-y 1y 0b 2=1,x 2x 0a 2-y 2y 0b2=1, 这说明P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)在直线x 0x a 2-y 0yb 2=1上, 故切点弦P 1P 2所在的直线方程是x 0x a 2-y 0yb 2=1. 10.如图(1),若从点O 所作的两条射线OM 、ON 上分别有点M 1、M 2与点N 1、N 2,则三角形面积之比1122OM N OM N S S ∆∆=OM 1OM 2·ON 1ON 2.如图(2),若从点O 所作的不在同一平面内的三条射线OP 、OQ 和OR 上分别有点P 1、P 2,点Q 1、Q 2和点R 1、R 2,则类似的结论为_____________.答案111222O PQR O P Q R V V --=OP 1OP 2·OQ 1OQ 2·OR 1OR 2解析 考查类比推理问题,由图看出三棱锥P 1-OR 1Q 1及三棱锥P 2-OR 2Q 2的底面面积之比为OQ 1OQ 2·OR 1OR 2,又过顶点分别向底面作垂线,得到高的比为OP 1OP 2,故体积之比为111222O P Q R O P Q R V V--=OP 1OP 2·OQ 1OQ 2·OR 1OR 2. 11.设f (x )=13x +3,先分别求f (0)+f (1),f (-1)+f (2),f (-2)+f (3),然后归纳猜想一般性结论,并给出证明. 解 f (0)+f (1)=130+3+131+3=11+3+13+3=33+3+13+3=33, 同理可得f (-1)+f (2)=33,f (-2)+f (3)=33. 由此猜想f (x )+f (1-x )=33. 证明:f (x )+f (1-x )=13x +3+131-x +3=13x +3+3x3+3·3x =13x+3+3x33+3x=3+3x 33+3x=33. 12.(2016·连云港模拟)某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数:①sin 213°+cos 217°-sin 13°cos 17°; ②sin 215°+cos 215°-sin 15°cos 15°; ③sin 218°+cos 212°-sin 18°cos 12°; ④sin 2(-18°)+cos 248°-sin(-18°)cos 48°; ⑤sin 2(-25°)+cos 255°-sin(-25°)cos 55°. (1)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为一个三角恒等式,并证明你的结论. 解 (1)选择②式,计算如下:sin 215°+cos 215°-sin 15°cos 15°=1-12sin 30°=1-14=34.(2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34.证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=sin 2α+(cos 30°cos α+sin 30°sin α)2-sin α(cos 30°cos α+sin 30°sin α) =sin 2α+34cos 2α+32sin αcos α+14sin 2α-32sin αcos α-12sin 2α=34sin 2α+34cos 2α=34.13.对于三次函数f (x )=ax 3+bx 2+cx +d (a ≠0),给出定义:设f ′(x )是函数y =f (x )的导数,f ″(x )是f ′(x )的导数,若方程f ″(x )=0有实数解x 0,则称点(x 0,f (x 0))为函数y =f (x )的“拐点”.某同学经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.若f (x )=13x 3-12x 2+3x -512,请你根据这一发现,(1)求函数f (x )的对称中心; (2)计算f (12 017)+f (22 017)+f (32 017)+f (42 017)+…+f (2 0162 017). 解 (1)f ′(x )=x 2-x +3,f ″(x )=2x -1, 由f ″(x )=0,即2x -1=0,解得x =12.f (12)=13×(12)3-12×(12)2+3×12-512=1.由题中给出的结论,可知函数f (x )=13x 3-12x 2+3x -512的对称中心为(12,1).(2)由(1)知函数f (x )=13x 3-12x 2+3x -512的对称中心为(12,1),所以f (12+x )+f (12-x )=2,即f (x )+f (1-x )=2. 故f (12 017)+f (2 0162 017)=2,f (22 017)+f (2 0152 017)=2, f (32 017)+f (2 0142 017)=2,…,f (2 0162 017)+f (12 017)=2. 所以f (12 017)+f (22 017)+f (32 017)+f (42 017)+…+f (2 0162 017)=12×2×2 016=2 016.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2017-2018学年度xx学校xx月考卷
一、选择题(共0小题,每小题5.0分,共0分)
二、填空题(共15小题,每小题5.0分,共75分)
1.用数学归纳法证明:2n+1n2+n+2 (n∈N*)时,第一步应验证________________________.
2.设e1,e2是两个不共线向量,则向量e1+λe2(λ∈R)与向量2e1-e2共线的充要条件是________.
3.用反证法证明结论“a,b,c至少有一个是正数”时,应假设.
4.证明命题“f(x)=e x+在(0,+∞)上是增函数”,一个同学给出的证法如下:
∵f(x)=e x+,∴f′(x)=e x-.
∵x>0,∴e x>1,0<<1
∴e x->0,即f′(x)>0,
∴f(x)在(0,+∞)上是增函数,他使用的证明方法是
5.若大前提是:任何实数的平方都大于0,小前提是:∈R,结论是:2>0,那么这个演绎推理出错在
6.下列推理形式正确的有个
A.大前提:老虎是食肉者小前提:老李是食肉者结论:所以老李是老虎
B.大前提:凡对顶角都相等小前提:∠A=∠B 结论:∠A和∠B是对顶角
C.大前提:白马是马小前提:白马有四条腿结论:马有四条腿
D.大前提:所有演说家都是骗子小前提:所有说谎者都是演说家结论:所有说谎者都是骗子
7.已知a>0,且a≠1,P=log a(a3+1),Q=log a(a2+1),则P,Q的大小关系是_______.
8.已知角A、B为△ABC的内角,则A>B是sin A>sin B的_________条件
9.用反证法证明命题“三角形的内角中至多有一个是钝角”时,第一步是:“假设.
10.已知数列1,a+a2,a2+a3+a4,a3+a4+a5+a6,…,则数列的第k项是
11.用反证法证明命题:“己知a、b是自然数,若a+b≥3,则d、b中至少有一个不小于2”,提出的假设应该是
12.证明不等式<的最适合的方法是
13.设=+…+(N*),那么于
14.用反证法证明“若a,b,c<3,则a,b,c中至少有一个小于1”时,“假设”应为
15.观察下列等式:13+23=(1+2)2,13+23+33=(1+2+3)2,13+23+33+43=(1+2+3+4)2,…,根据上述规律,第四个等式为__________________.
三、解答题(共5小题,每小题12.0分,共60分)
16.数列{n}满足Sn=2n-n(n∈N*).
(1)计算a1,a2,a3,a4,并由此猜想通项公式an;
(2)用数学归纳法证明(1)中的猜想.
17.若1、2∈R+,则有不等式成立,此不等式能推广吗?请你至少写出两个不同类型的推广.
18.用数学归纳法证明:+++…+>1 (n>1,n∈N*).
19.正弦函数是奇函数,f()=sin(2+1)是正弦函数,因此f()=sin(2+1)是奇函数,以上推理是否正确,请说明原因。
20.设x,y为正实数,且x+y=1,求证:9.
答案解析
1.【答案】n=1时,2212+12+2,即4=4
【解析】
2.【答案】λ=-
【解析】依题意得e1+λe2=k(2e1-e2),
整理得(2k-1)e1+(-λ-k)e2=0.
由于e1与e2不共线,则必有2k-1=0且-λ-k=0,
解得k=,λ=-k=-.
若λ=-,则e1+λe2=e1-e2
=(2e1-e2)
即e1+λe2与2e1-e2共线,
故λ=-为所求.
3.【答案】a,b,c都不是正数
【解析】根据反证法的步骤,假设是对原命题结论的否定,“至少有一个”的否定:“一个也没有”;即“a,b,c都不是正数”.
4.【答案】综合法
【解析】该证明方法符合综合法的定义,应为综合法.
5.【答案】大前提是:任何实数的平方大于0是不正确的
【解析】∵任何实数的平方大于0,因为是实数,所以a2>0,
其中大前提是:任何实数的平方大于0是不正确的,
6.【答案】1
【解析】因为大前提是一般原理(规律),即抽象得出一般性、统一性的成果;小前提是指个别对
象,对于A,B,C小前提不是大前提中的个别对象,故不符合演绎推理的形式,即A,B,C不正确;
对于D,满足大前提是一般原理(规律),小前提是个别对象,从而可的结论
7.【答案】P>Q.
【解析】当a>1时,a3+1>a2+1,所以P>Q;当0<a<1时,a3+1<a2+1,所以P>Q.
8.【答案】充要
【解析】由正弦定理=,又A、B为三角形的内角,∴sin A>0,sin B>0,∴sin A>sin B⇔2R sin A>2R sin B⇔a>b⇔A>B.
9.【答案】三角形的内角中至少有两个钝角
【解析】根据用反证法证明数学命题的方法和步骤,应先假设命题的否定成立,
而命题“三角形的内角中至多有一个是钝角”的否定为:“三角形的内角中至少有两个钝角”
10.【答案】k-1+k+…+2k-2
【解析】利用归纳推理可知,第项中第一个数为ak-1,且第项中有项,且次数连续,故第项为k-1+k+…+2k-2,
11.【答案】a、b都小于2
【解析】根据用反证法证明数学命题的方法和步骤,应先假设命题的否定成立,
而命题:“己知a、b是自然数,若a+b≥3,则d、b中至少有一个不小于2”的否定为“a、b都小于2”,
12.【答案】分析法
【解析】要证明不等式<,只要证<,即证9+2<9+2,
故只要证<,即证14<18.
以上证明不等式所用的最适合的方法是分析法.
13.【答案】
【解析】
=
-=
=
14.【答案】a,b,c都不小于1
【解析】由于命题:“若a,b,c中至少有一个小于1”的反面是:“a,b,c都不小于1”,
故用反证法证明“若a,b,c<3,则,b,c中至少有一个小于1”时,“假设”应为“a,b,c都不小于1”,
15.【答案】13+23+33+43+53=(1+2+3+4+5)2(或152)
【解析】根据已知条件,第四个等式应用13+23+33+43+53=(1+2+3+4+5)2(或152).
16.【答案】n=
【解析】(1)1=1,2=,3=,4=,
由此猜想n=(n∈N*).
(2)证明:当n=1时,1=1,结论成立.
假设)时,结论成立,
即k=,
那么N*)时,
k+1=Sk+1-=k+1-2+=2+-
∴2k+1=2+k,
∴k+1===,
这表明时,结论成立.
∴n=(n∈N*).
17.【答案】
【解析】本例可以从1、2的个数以及指数上进行推广.
第一类型:,
…,
;
第二类型,,…,;
第三类型:…,
上述1、2、…、n∈R+,∈N*.
18.【答案】(1)当n=2时,++==>1,即n=2时命题成立.
(2)设n=k(k≥2)时,命题成立,
即+++…+>1,
当n=k+1时,
左边=+…++
>1+(2k+1)·-=1+.
∵k>2,令f(k)=k2-k-1,对称轴为k=,
∴(2,+∞)为t的增区间,∴f(k)>f(2),即k2-k-1>22-2-1=1,
∴>0,∴n=k+1时,命题也成立.
由(1)(2)知,当n>1,n∈N*时,命题都成立.
【解析】
19.【答案】错误
【解析】大前提:正弦函数是奇函数,正确;
小前提:f(x)=sin(x2+1)是正弦函数,因为该函数为复合函数,故错误;结论:f(x)=sin(x2+1)是奇函数,因为该函数为偶函数,故错误.
20.【答案】法一∵x>0,y>0且x+y=1,∴y=1-x>0,
只需证明≥9,
即证(1+x)(1-x+1)x(1-x),
即证2+x-x2≥9x-9x2,
即证4x2-4x+1,
即证(2x-1)2≥0,此式显然成立,
所以原不等式成立.
法二:左边=
+1
【解析】。