推理与直接间接证明数学归纳法章节综合检测专题练习(六)含答案人教版高中数学
专题6.6 直接证明、间接证明、数学归纳法(原卷版)
第六篇不等式、推理与证明专题6.6直接证明、间接证明、数学归纳法【考纲要求】1.了解直接证明的两种基本方法——分析法和综合法;了解分析法和综合法的思考过程和特点.2.了解间接证明的一种基本方法——反证法;了解反证法的思考过程和特点3.了解数学归纳法的原理,能用数学归纳法证明一些简单的数学命题【命题趋势】1.直接证明与间接证明一般考查以不等式、数列、解析几何、立体几何、函数、三角函数为背景的证明问题.2.数学归纳法一般以数列、集合为背景,用“归纳—猜想—证明”的模式考查.【核心素养】本讲内容主要考查逻辑推理和数学运算的核心素养.【素养清单•基础知识】1.直接证明(1)综合法①定义:利用已知条件和某些数学定义、定理、公理等,经过一系列的推理论证,最后推导出所要证明的结论成立,这种证明方法叫做综合法.②框图表示:P⇒Q1―→Q1⇒Q2―→Q2⇒Q3―→…―→Q n⇒Q(其中P表示已知条件、已有的定义、定理、公理等,Q表示所要证明的结论).(2)分析法①定义:从要证明的__结论__出发,逐步寻求使它成立的充分条件,直至最后把要证明的结论归结为判定一个明显成立的条件(已知条件、定理、定义、公理等)为止,这种证明方法叫做分析法.②框图表示:Q⇐P1―→P1⇐P2―→P2⇐P3―→…―→得到一个明显成立的条件.2.间接证明间接证明是不同于直接证明的又一类证明方法,反证法是一种常用的间接证明方法.(1)反证法的定义一般地,假设原命题的结论不成立,经过正确的推理,最后得出矛盾,由此说明假设错误,从而证明了原命题的成立,这样的证明方法叫作反证法.(2)用反证法证明的一般步骤①反设——假设原命题的结论不成立;②归谬——根据假设进行推理,直到推理中出现矛盾为止;③结论——断言假设不成立,从而肯定原命题的结论成立.用反证法证明命题“若p ,则q ”的过程可以用框图表示为 肯定条件p ,否定结论q ―→推出逻辑矛盾―→“若p ,则非q ”为假―→“若p ,则q ”为真【真题体验】1.用分析法证明:欲使①A >B ,只需②C <D ,这里①是②的( )A .充分条件B .必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件2.用反证法证明命题“三角形三个内角至少有一个不大于60°”时,应假设( )A .三个内角都不大于60°B .三个内角都大于60°C .三个内角至多有一个大于60°D .三个内角至多有两个大于60°3.在△ABC 中,三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且A ,B ,C 成等差数列,a ,b ,c 成等比数列,则△ABC 的形状为__________.4.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成立的条件的个数是__________.5.(2019·湖北天门中学月考)设f (n )=1n +1+1n +2+…+12n (n ∈N *),那么f (n +1)-f (n )等于( )A.12n +1B.12n +2C.12n +1+12n +2D.12n +1-12n +26.(2019·黑龙江大庆一模)设f (x )是定义在正整数集上的函数,且f (x )满足:“当f (k )≥k +1成立时,总可推出f (k +1)≥k +2成立”.那么,下列命题总成立的是( )A .若f (1)<2成立,则f (10)<11成立B .若f (3)≥4成立,则当k ≥1时,均有f (k )≥k +1C .若f (2)<3成立,则f (1)≥2成立D .若f (4)≥5成立,则当k ≥4时,均有f (k )≥k +1成立7.用数学归纳法证明“当n 为正奇数时,x n +y n 能被x +y 整除”,当第二步假设n =2k -1(k ∈N *)时命题为真,进而需证n =__________时,命题亦真.【考法解码•题型拓展】考法一:分析法解题技巧:分析法证题的思路(1)先从结论入手,由此逐步推出保证此结论成立的充分条件,而当这些判断恰恰都是已证的命题(定义、公理、定理、法则、公式等)或要证命题的已知条件时,命题得证.(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.【例1】 已知a >0,求证:a 2+1a 2-2≥a +1a -2.考法二:综合法归纳总结 :综合法证题的思路(1)分析条件选择方向:分析题目的已知条件及已知与结论之间的联系,选择相关的定理、公式等,确定恰当的解题方法.(2)转化条件组织过程:把已知条件转化成解题所需要的语言,主要是文字、符号、图形三种语言之间的转化.(3)适当调整回顾反思:回顾解题过程,可对部分步骤进行调整,并对一些语言进行适当的修饰,反思总结解题方法的选取.【例2】 (1)设a ,b ,c ,d 均为正数,且a +b =c +d ,若ab >cd ,证明:①a +b >c +d ;②|a -b |<|c -d |.(2)(2019·长沙调考)已知函数f (x )=log 2(x +2),a ,b ,c 是两两不相等的正数,且a ,b ,c 成等比数列,试判断f (a )+f (c )与2f (b )的大小关系,并证明你的结论.考法三:反证法归纳总结(1)适用范围:①“结论”的反面比“结论”本身更简单、更具体、更明确的题目;②否定性命题、唯一性命题、存在性命题、“至多”“至少”型命题;③有的肯定形式命题,由于已知或结论涉及无限个元素,用直接证明法比较困难,往往用反证法.(2)推理关键:在正确的推理下得出矛盾,矛盾可以是与已知条件矛盾,与假设矛盾,与定义、公理、定理矛盾,与事实矛盾等,推导出的矛盾必须是明显的.【例3】 等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1+2,S 3=9+3 2.(1)求数列{a n }的通项a n 与前n 项和S n ;(2)设b n =S n n (n ∈N *),求证:数列{b n }中任意不同的三项都不可能成为等比数列.考法四:数学归纳法证明等式归纳总结:数学归纳法证明等式的思路和注意点(1)思路:用数学归纳法证明等式问题,要“先看项”,弄清等式两边的构成规律,等式两边各有多少项,初始值n 0是多少.(2)注意点:由n=k时等式成立,推出n=k+1时等式成立,一要找出等式两边的变化(差异),明确变形目标;二要充分利用归纳假设,进行合理变形,正确地写出证明过程,不利用归纳假设的证明,就不是数学归纳法.【例1】求证:12-22+32-42+…+(2n-1)2-(2n)2=-n(2n+1)(n∈N*).考法五:数学归纳法证明不等式归纳总结(1)当遇到与正整数n有关的不等式证明时,应用其他办法不容易证明,则可考虑应用数学归纳法.(2)数学归纳法证明不等式的关键是由n=k成立,推证n=k+1时也成立,证明时用上归纳假设后,可采用分析法、综合法、作差(作商)比较法、放缩法等方法证明.【例2】已知数列{a n},a n≥0,a1=0,a2n+1+a n+1-1=a2n,求证:当n∈N*时,a n<a n+1.考法六:归纳—猜想—证明归纳总结:“归纳—猜想—证明”的模式,是不完全归纳法与数学归纳法综合应用的解题模式.其一般思路是:通过观察有限个特例,猜想出一般性的结论,然后用数学归纳法证明.这种方法在解决与正整数n有关的探索性问题、存在性问题中有着广泛的应用,其关键是归纳、猜想出公式.【例3】(2019·湖北孝感检测)数列{a n}满足S n=2n-a n(n∈N*).(1)计算a1,a2,a3,并猜想a n的通项公式;(2)用数学归纳法证明(1)中的猜想.【易错警示】易错点一:反证法中未用到反设的结论【典例】设{a n}是公比为q的等比数列.设q≠1,证明:数列{a n+1}不是等比数列.【错解】:假设{a n+1}是等比数列.则{a n+1}的前三项为a1+1,a2+1,a3+1,即a1+1,a1q+1,a1q2+1.(a1+1)(a1q2+1)-(a1q+1)2=a21q2+a1+a1q2+1-a21q2-2a1q-1=a1(q2-2q+1)=a1(q-1)2≠0,所以(a1+1)(a1q2+1)≠(a1q+1)2,所以数列{a n+1}不是等比数列.(推理中未用到结论的反设)【错因分析】:错解在解题的过程中并没有用到假设的结论,故不是反证法.利用反证法进行证明时,首先对所要证明的结论进行否定性假设,并以此为条件进行归谬,得到矛盾,则原命题成立.【正解】: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),a2k+1+2a k+1+1=a k a k +2+a k+a k+2+1,a21q2k+2a1q k=a1q k-1·a1q k+1+a1q k-1+a1q k+1,因为a1≠0,所以2q k=q k-1+q k+1.又q≠0,所以q2-2q+1=0,所以q=1,这与已知q≠1矛盾.所以假设不成立,故数列{a n+1}不是等比数列.【误区防范】利用反证法证明数学问题时,要假设结论错误,并用假设的命题进行推理,如果没有用假设命题推理而推出矛盾结果,其推理过程是错误的.【跟踪训练】设a>0,b>0,且a2+b2=1a2+1b2.证明:a2+a<2与b2+b<2不可能同时成立.【答案】见解析【解析】证明 假设a 2+a <2与b 2+b <2同时成立,则有a 2+a +b 2+b <4.而由a 2+b 2=1a 2+1b 2得a 2b 2=1,因为a >0,b >0,所以ab =1.因为a 2+b 2≥2ab =2(当且仅当a =b =1时,等号成立),a +b ≥2ab =2(当且仅当a=b =1时,等号成立),所以a 2+a +b 2+b ≥2ab +2ab =4(当且仅当a =b =1时,等号成立),这与假设矛盾,故假设错误.所以a 2+a <2与b 2+b <2不可能同时成立.易错点二:证明过程未用到归纳假设【典例】用数学归纳法证明:12+122+123+…+12n -1+12n =1-12n (n ∈N *).【错解】:证明:(1)当n =1时,左边=12,右边=1-12=12,等式成立.(2)假设当n =k (k ∈N *,且k ≥1)时,等式成立,即12+122+123+…+12k -1+12k =1-12k .那么当n =k +1时,左边=12+122+123+…+12k -1+12k +12k +1=12×⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫12k +11-12=1-12k +1.这就是说,当n =k +1时,等式也成立.根据(1)和(2),可知等式对任意n ∈N *都成立.【错因分析】:错误的原因在第二步,它是直接利用了等比数列的求和公式求出了当n =k +1时,式子12+122+…+12k -1+12k +12k +1的和,而没有利用“归纳假设”,不符合数学归纳法证明的步骤. 【正解】:证明:(1)当n =1时,左边=12,右边=1-12=12,等式成立.(2)假设当n =k (k ∈N *,且k ≥1)时,等式成立,即12+122+123+…+12k -1+12k =1-12k ,那么当n =k +1时,左边=12+122+123+…+12k -1+12k +12k +1=1-12k +12k +1=1-12k +1=右边.这就是说,当n =k +1时,等式也成立.根据(1)和(2),可知等式对任意n ∈N *都成立.【误区防范】(1)用数学归纳法证明命题时常出现两种错误:一是n 0的值找错.二是证明命题n =k +1也成立时,没有用到n =k 时的归纳假设.(2)确定由n =k 变化到n =k +1的过程中项的变化情况时,要把握好项的变化规律以及首末项.【跟踪训练】 设a 1=1,a n +1=a 2n -2a n +2+1(n ∈N *),求a 2,a 3,a n ,并用数学归纳法证明你的结论.【答案】见解析【解析】a 2=2,a 3=2+1,可写为a 1=1-1+1,a 2=2-1+1,a 3=3-1+1.因此猜想a n =n -1+1.下面用数学归纳法证明上式:当n =1时结论成立.假设n =k 时结论成立,即a k =k -1+1,则a k +1+11 1.这就是说,当n =k +1时结论也成立.综上可知,a n =n -1+1(n ∈N *).【递进题组】1.欲证a 2+b 2-1-a 2b 2≤0,只需证明( )A .2ab -1-a 2b 2≤0B .a 2+b 2-1-a 4+b 42≤0 C.a +b22-1-a 2b 2≤0 D .(a 2-1)(b 2-1)≥02.若0<a 1<a 2,0<b 1<b 2,且a 1+a 2=b 1+b 2=1,则下列代数式中值最大的是( )A .a 1b 1+a 2b 2B .a 1a 2+b 1b 2C .a 1b 2+a 2b 1 D.123.设a ,b ,c 均为正数,且a +b +c =1,证明:(1)ab +bc +ac ≤13;(2)a 2b +b 2c +c 2a ≥1.4.已知a ≠0,证明:关于x 的方程ax =b 有且只有一个根.5.设f (n )=1+12+13+…+1n (n ∈N *),求证:f (1)+f (2)+…+f (n -1)=n [f (n )-1](n ≥2,n ∈N *).6.用数学归纳法证明:1+n2≤1+12+13+…+12n≤12+n(n∈N*).7.(2019·湖北部分重点中学联考)已知数列{x n}满足x1=12,且x n+1=x n2-x n(n∈N*).(1)用数学归纳法证明:0<x n<1;(2)设a n=1x n,求数列{a n}的通项公式.8.(2019·武穴中学月考)试证:n 为正整数时,f (n )=32n +2-8n -9能被64整除.【考卷送检】一、选择题1.用反证法证明命题“若a +b +c 为偶数,则自然数a ,b ,c 恰有一个偶数”时,正确的反设为( ) A .自然数a ,b ,c 都是奇数B .自然数a ,b ,c 都是偶数C .自然数a ,b ,c 中至少有两个偶数D .自然数a ,b ,c 都是奇数或至少有两个偶数2.分析法又称执果索因法,若用分析法证明“设 a >b >c ,且a +b +c =0,求证b 2-ac <3a ”,索的因应是( )A .a -b >0B .a -c >0C .(a -b )(a -c )>0D .(a -b )(a -c )<03.(2019·焦作一中月考)若a ,b ∈R ,则下面四个式子中恒成立的是( )A .lg(1+a 2)>0B .a 2+b 2≥2(a -b -1)C .a 2+3ab >2b 2D.a b <a +1b +1 4.设f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x ≥0时,f (x )单调递减,若x 1+x 2>0,则f (x 1)+f (x 2)的值( ) A .恒为负值 B .恒等于零C .恒为正值D .无法确定正负5.已知a >b >0,且 ab =1,若 0<c <1,p =log c a 2+b 22,q =log c ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +b 2,则p ,q 的大小关系是( )A .p >qB .p <qC .p =qD .p ≥q6.设x ,y ,z >0,则三个数y x +y z ,z x +z y ,x z +x y ( )A .都大于2B .至少有一个大于2C .至少有一个不小于2D .至少有一个不大于2二、填空题7.设a =3+22,b =2+7,则a ,b 的大小关系为________.8.用反证法证明命题“若实数a ,b ,c ,d 满足a +b =c +d =1,ac +bd >1,则a ,b ,c ,d 中至少有一个是非负数”时,第一步要假设结论的否定成立,那么结论的否定是________________.9.(2019·郑州一模)某题字迹有污损,大致内容是“已知|x |≤1,,用分析法证明|x +y |≤|1+xy |”.估计污损部分的文字内容为________.三、解答题10.(2019·永州一中月考)已知a ≥b >0,求证:2a 3-b 3≥2ab 2-a 2b .证明 欲要证2a 3-b 3≥2ab 2-a 2b 成立,只需证2a 3-b 3-2ab 2+a 2b ≥0,即证2a (a 2-b 2)+b (a 2-b 2)≥0,即证(a +b )(a -b )(2a +b )≥0.因为a ≥b >0,所以a -b ≥0,a +b >0,2a +b >0,从而(a +b )(a -b )(2a +b )≥0成立,所以2a 3-b 3≥2ab 2-a 2b .11.(2019·黄石二中期中)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,确定点F 的位置;若不存在,请说明理由.12.已知数列{a n }满足a 1=12,且a n +1=a n 3a n +1(n ∈N *).(1)证明:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是等差数列,并求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =a n a n +1(n ∈N *),数列{b n }的前n 项和记为T n ,证明:T n <16.13.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________(填序号).14.求证:1-12+13-14+…+12n -1-12n =1n +1+1n +2+…+12n (n ∈N *).15.用数学归纳法证明1+122+132+…+1n 2<2-1n (n ∈N *,n ≥2).16.(2019·衡水高中调研)首项为正数的数列{a n }满足a n +1=14(a 2n +3),n ∈N *.证明:若a 1为奇数,则对一切n ≥2,a n 都是奇数.17.已知函数f (x )=13x 3-x ,数列{a n }满足条件:a 1≥1,a n +1≥f ′(a n +1),试比较11+a 1+11+a 2+11+a 3+…+11+a n 与1的大小,并说明理由.。
推理与直接间接证明数学归纳法章节综合检测提升试卷(一)含答案人教版新高考分类汇编
高中数学专题复习《推理与直接间接证明数学归纳法》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、选择题1.如图,第n个图形是由正n+2边形“扩展”而来,(n=1、2、3、…)则在第n个图形中共有()个顶点. ()A.(n+1)(n+2) B. (n+2)(n+3) C.2n D.n2.四个小动物换座位,开始是鼠、猴、兔、猫分别坐1,2,3,4号位子上(如图),第一次前后排动物互换座位,第二次左右列动物互换座位,…,这样交替进行下去,那么第汇编次互换座位后,小兔的座位对应的是()第16题(A)编号1 (B) 编号2 (C) 编号3 (D) 编号4第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分二、填空题3. 如图所示:有三根针和套在一根针上的n 个金属片,按下列规则,把金属片从一根针上全部移到另一根针上. (1)每次只能移动一个金属片;(2)在每次移动过程中,每根针上较大的金属片不能放在较小的金属片上面.将n 个金属片从1号针移到3号针最少需要移动的次数记为()f n ;则:(1)(3)f= (2) ()f n = .4.用火柴棒摆“金鱼”,如图所示:按照上面的规律,第n 个“金鱼”图需要火柴棒的根数为6n+2 .(5分)5.观察下列等式:第三次第二次第一次开始鼠猴猫兔鼠猴猫兔鼠猴猫兔兔猫猴鼠424242421331313112×3=(12-13)×11,12×4=(12-14)×12,12×5=(12-15)×13,12×6=(12-16)×14, ………………可推测当n ≥3,n ∈N*时,12×n= ▲ . 6.观察下列等式: 311=, 33129+=, 33312336++=, 33331234100+++=, ……猜想:3333123n +++⋅⋅⋅+= ▲ (n ∈*N ).7.若三角形内切圆半径为r,三边长分别为a,b,c,则三角形面积S=21r(a+b+c),根据类比推理方法,若一个四面体的内切球半径为R,四个面的面积分别为4321,,,S S S S ,则四面体的体积V=__________8.根据下列5个图形及相应点的个数的变化规律,试猜测第n 个图中有____▲_____个点.。
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得分 一、选择题
1.四个小动物换座位,开始是鼠、猴、兔、猫分别坐1,2,3,4号位子上(如图),第一次前后排动物互换座位,第二次左右列动物互换座位,…,这样交替进行下去,那么第汇编次互换座位后,小兔的座位对应的是( )
(A)编号1 (B) 编号2 (C) 编号3 (D) 编号4
第三次第二次第一次开始鼠猴猫兔鼠猴猫兔鼠猴猫兔兔猫
猴鼠42424242
13313131。
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得分 一、选择题
1.下面的四个不等式:①ca bc ab c b a ++≥++222;②()4
11≤-a a ;③2≥+a
b b a ;④()()()22222bd a
c
d c b a +≥+∙+.其中不成立的有 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,可推知正四体的下列的一些性质,①各棱长相等,同一顶点上的两条棱的夹角相等;②各个面都是全等的正三角形, 相邻两个面所成的二面角相等;③各个面都是全等的正三角形,同一顶点上的任何两条棱的夹角相等.
你认为比较恰当的是 .
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第I 卷(选择题)
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得分 一、选择题
1.观察2'()2x x =,4'3()4x x =,'(cos )sin x x =-,由归纳推理可得:若定义在R 上的函数()f x 满足()()f x f x -=,记()g x 为()f x 的导函数,则()g x -=( )
(A )()f x (B)()f x - (C) ()g x (D)()g x - (汇编山东文10)
2.类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,可推知正四体的下列的一些性质,①各棱长相等,同一顶点上的两条棱的夹角相等;②各个面都是全等的正三角形, 相邻两个面所成的二面角相等;③各个面都是全等的正三角形,同一顶点上的任何两条棱的夹角相等.
你认为比较恰当的是 .
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得分 一、选择题
1. 有一段演绎推理是这样的:“直线平行于平面,则平行于平面内所有直线;已知直线b ⊆/平面α,直线a ≠
⊂平面α,直线b ∥平面α,则直线b ∥直线a ”的结论显然是错误的,这是因为
A.大前提错误
B.小前提错误
C.推理形式错误
D.非以上错误
2.下列类比推理命题(其中Q 为有理数集,R 为实数集,C 为复数集):
①“若,a b R ∈,则0a b a b -=⇒=”类比推出“若,a b C ∈,则
0a b a b -=⇒=”;
②“若,,,a b c d R ∈
,则复数,a bi c di a c b d +=+⇒==”类比推出“若,,,a b c d Q ∈,则a b 2c d 2a c,b d +=+⇒==”;
③“若,a b R ∈,则0a b a b ->⇒>”类比推出“若,a b C ∈,则0a b a b ->⇒>”.
其中类比结论正确的个数是( ).。
推理与直接间接证明数学归纳法章节综合检测专题练习(一)附答案人教版高中数学考点大全
《推理与直接间接证明数学归纳法》单元过关检测
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注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人
得分
一、选择题
1.下面的四个不等式:① ;② ;③ ;④ .其中不成立的有
A.1个B.2个C.3个D.4个
2.右边所示的三角形数组是我国古代数学家杨辉发现的,称为杨辉三角形,
根据图中的数构成的规律, 所表示的数是-------------------------------()
(A)2 (B) 4 (C) 6 (D) 8
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人
6.给出下列等式: , , ,……
请从中归纳出第 个等式: ▲.
7.黑白两种颜色的正六边形地面砖按如图的规律拼成若干个图案:
则第n个图案中有白色地面砖_________________块.
8.在平面几何里,有勾股定理:“设 的两边AB、AC互相垂直,则 。”拓展到空间,类比平面几何的勾股定理,研究三棱锥的侧面积与底面积间的关系,可以得妯的正确结论是:“设三棱锥A-BCD的三个侧面ABC、ACD、ADB两两互相垂直,则”
可以看出:当 时,必有 .于是,我们可以确定:当 时,必有 .
为了解决问题(Ⅰ),我们还需验证当 时,是否均有 .
方法之一是一一验证.即通过已知条件解出: .由此,我们可以从 出发,计算出这个数列的第6项到第1项,从而得出结论.
另外,得益于上述解法,我们也可以考虑这样的问题:“若 ,能否得出 ”?由 不难得知:上述结论是正确的.
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第I卷(选择题)
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评卷人得分
一、选择题
1.观察下列事实|x|+|y|=1的不同整数解(x,y)的个数为 4 , |x|+|y|=2的不同整数解(x,y)的个数为8, |x|+|y|=3的不同整数解(x,y)的个数为12 .则|x|+|y|=20的不同整数解(x,y)的个数为()A.76 B.80 C.86 D.92(汇编江西文)
2.把下面在平面内成立的结论类比地推广到空间,结论还正确的是-----------------------------------()
(A) 如果一条直线与两条平行线中的一条相交,则比与另一条相交.
(B) 如果一条直线与两条平行线中的一条垂直,则比与另一条垂直.
(C) 如果两条直线同时与第三条直线相交,则这两条直线相交.
(D) 如果两条直线同时与第三条直线垂直,则这两条直线平行.
第II卷(非选择题)。
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评卷人得分
一、选择题
1.类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,可推知正四体的下列的一些性质,①各棱长相等,同一顶点上的两条棱的夹角相等;②各个面都是全等的正三角形,相邻两个面所成的二面角相等;③各个面都是全等的正三角形,同一顶点上的任何两条棱的夹角相等.
你认为比较恰当的是.
2.下列各列数都是依照一定的规律排列,在括号里填上适当的数
(1)1,5,9,13,17,();(2)
2
2
3
+,
3
3
8
+,
4
4
15
+,
5
5
24
+,
().
第II卷(非选择题)。
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第I 卷(选择题)
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得分 一、选择题
1.下面的四个不等式:①ca bc ab c b a ++≥++222;②()411≤-a a ;③2≥+a
b b a ;④()()()22222bd a
c
d c b a +≥+∙+.其中不成立的有 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,可推知正四体的下列的一些性质,①各棱长相等,同一顶点上的两条棱的夹角相等;②各个面都是全等的正三角形, 相邻两个面所成的二面角相等;③各个面都是全等的正三角形,同一顶点上的任何两条棱的夹角相等.
你认为比较恰当的是 .
第II 卷(非选择题)
请点击修改第II 卷的文字说明。
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高中数学专题复习《推理与直接间接证明数学归纳法》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人得分一、选择题1.下列各列数都是依照一定的规律排列,在括号里填上适当的数 (1)1,5,9,13,17,( ); (2)223+,338+,4415+,5524+,( ).2. [文科]若nn n a n 212111+⋅⋅⋅++++=(n 是正整数),则+=+n n a a 1( ).(A))1(21+n (B)11221+-+n n (C) 11221121+-+++n n n (D) 221121+++n n [理科] 观察下列式子: ,474131211,3531211,23211222222<+++<++<+,可以猜想结论为( ) . (A)2221112n 1123n n++++⋅⋅⋅+<(n N*)∈(B) 2221112n 1123(n 1)n -+++⋅⋅⋅+<+(n N*)∈ (C) 2221112n 1123(n 1)n 1++++⋅⋅⋅+<++(n N*)∈ (D) 2221112n 1123n n 1++++⋅⋅⋅+<+(n N*)∈第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分二、填空题3.用反证法证明命题:“三角形的内角中至少有一个不大于60度”时,反设是 ▲4.在平面几何里,可以得出正确结论:“正三角形的内切圆半径等于这正三角形的高的13”.拓展到空间,类比平面几何的上述结论,则正四面体的内切球半径等于这个正四面体的高的 .5.观察下列等式:332333233332123,1236,123410+=++=+++=,。
根据上述规律,第5个等式为 ▲ 6.设211S =,2222121S =++,22222312321S =++++,⋅⋅⋅,222221221n S n =++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++,⋅⋅⋅,某学生猜测2()n S n an b =+,老师回答正确,则a b += .7.已知 ,8173c os 72c os 7c os ,4152c os 5c os ,213c os===ππππππ,根据这些结果,猜想出的一般结论是 . 8.在等差数列{}n a 中,若10=a ,则有等式n n a a a a a a -+++=+++192121 ()*,19N n n ∈<成立,类比上述性质,相应地:在等比数列{}n b 中,若19=b ,则有等式 成立。
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高中数学专题复习《推理与直接间接证明数学归纳法》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、选择题1.类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,可推知正四体的下列的一些性质,①各棱长相等,同一顶点上的两条棱的夹角相等;②各个面都是全等的正三角形,相邻两个面所成的二面角相等;③各个面都是全等的正三角形,同一顶点上的任何两条棱的夹角相等.你认为比较恰当的是.2.下列各列数都是依照一定的规律排列,在括号里填上适当的数(1)1,5,9,13,17,();(2)223+,338+,4415+,5524+,().第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分二、填空题3.一列具有某种特殊规律的数为:1,2,3,,5x 则其中x =4.观察下列等式:1=12,2+3+4=32,3+4+5+6+7=52,4+5+6+7+8+9+10=72,…从中可归纳得出第n 个等式是 .5.观察下列等式:332333233332123,1236,123410+=++=+++=,。
根据上述规律,第5个等式为 ▲6.已知x x x f cos s in )(1+=,且21()()f x f x '=,32()()f x f x '=,…,1()()n n f x f x -'=,…*(,2)n n ∈N ≥,则122012()()()444f f f πππ+++= ▲ .7.在平面几何中,有射影定理:“在ABC ∆中,AC AB ⊥,点A 在BC 边上的射影为D ,有BC BD AB ⋅=2.”类比平面几何定理,研究三棱锥的侧面面积与射影面积、底面面积的关系,可以得出的正确结论是:“在三棱锥BCD A -中,⊥AD 平面ABC ,点A 在底面BCD 上的射影为O ,则有 .”8.“已知数列{}n a 为等差数列,它的前n 项和为n S ,若存在正整数(),m n m n ≠,使得m n S S =,则0m n S +=。
推理与直接间接证明数学归纳法章节综合检测专题练习(五)带答案人教版高中数学
高中数学专题复习《推理与直接间接证明数学归纳法》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人得分一、选择题1.下面使用类比推理正确的是 A.“若33a b ⋅=⋅,则a b =”类推出“若00a b ⋅=⋅,则a b =” B.“若()a b c ac bc +=+”类推出“()a b c ac bc ⋅=⋅” C.“若()a b c ac bc +=+” 类推出“a b a bc c c+=+ (c ≠0)” D.“n na ab =n(b )” 类推出“nna ab +=+n(b )”2.四个小动物换座位,开始是鼠、猴、兔、猫分别坐1,2,3,4号位子上(如图),第一次前后排动物互换座位,第二次左右列动物互换座位,…,这样交替进行下去,那么第汇编次互换座位后,小兔的座位对应的是( )(A)编号1 (B) 编号2 (C) 编号3 (D) 编号4第II 卷(非选择题)请点击修改第I I 卷的文字说明 评卷人得分二、填空题3.用数学归纳法证明()()()()1221321n n n n n n +++=⋅⋅-,从k 到1k +,左边需要增乘的代数式为 ▲ ; 4.观察下列式子:474131211,3531211,2321122222<+++<++<+…则可归纳出第(1,)n n n N *≥∈个不等式是 ▲ .5.在直角三角形AB C 中,∠C 为直角,两直角边长分别为a ,b ,求其外接圆半径时,可采取如下方法:将三角形A B C 补成以其两直角边为邻边的矩形,则矩形的对角线为三角形外接圆的直径,可得三角形外接圆半径为;按此方法,在三棱锥S ﹣AB C 中,三条侧棱两两互相垂直,且长度分别为a ,b ,c ,通过类比可得三棱锥S ﹣AB C 外接球的半径为 .(3分)6.如图3都是由边长为1的正方体叠成的图形第三次第二次第一次开始鼠猴猫兔鼠猴猫兔鼠猴猫兔兔猫猴鼠4242424213313131图3例如第(1)个图形的表面积为6个平方单位,第(2)个图形的表面积为18个平方单位,第(3)个图形的表面积是36个平方单位.依此规律,则第n 个图形的表面积是__________个平方单位.7.若数列{}*()n a n N ∈是等差数列,则有数列12nn a a a b n+++=也是等差数列。
推理与直接间接证明数学归纳法章节综合检测专题练习(六)含答案人教版高中数学新高考指导
高中数学专题复习《推理与直接间接证明数学归纳法》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、选择题1.有一段演绎推理是这样的:“直线平行于平面,则平行于平面内所有直线;已⊂平面α,直线b∥平面α,则直线b∥直线a”的结知直线b⊆/平面α,直线a≠论显然是错误的,这是因为A.大前提错误B.小前提错误C.推理形式错误D.非以上错误2.把下面在平面内成立的结论类比地推广到空间,结论还正确的是-----------------------------------()(A) 如果一条直线与两条平行线中的一条相交,则比与另一条相交.(B) 如果一条直线与两条平行线中的一条垂直,则比与另一条垂直.(C) 如果两条直线同时与第三条直线相交,则这两条直线相交.(D) 如果两条直线同时与第三条直线垂直,则这两条直线平行.第II卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分二、填空题3.观察下列恒等式:∵ ααααtan 2)tan 1(2tan 1tan 22--=-,∴ ααα2tan 2tan 1tan -=-ααα4tan 22tan 12tan -=-ααα8tan 24tan 14tan -=-由此可知:128tan18tan1616tan832tan464tan2128tanππππππ-++++ = .4.从22112343=++=2,,3+4+5+6+7=5中,可得到一般规律为(用数学表达式表示)5.有n 名同学在玩一个哈哈镜游戏,这些同学的编号依次为:1,2,…n,在游戏中,除规定第k 位同学看到的像用数对(p,q)(p<q )(其中q-p=k)表示外,还规定:若编号为k 的同学看到的像用数对(p,q ),则编号为k+1的同学看到的像为(q,r ),(p,q,r *N ∈),已知编号为1的同学看到的像为(4,5),则编号为5的同学看到的像是 。
推理与直接间接证明数学归纳法章节综合检测专题练习(六)含答案人教版高中数学真题技巧总结提升
高中数学专题复习《推理与直接间接证明数学归纳法》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人得分一、选择题1.如图,第n 个图形是由正n+2边形“扩展”而来,(n=1、2、3、…) 则在第n 个图形中共有( )个顶点. ( )A .(n+1)(n+2)B . (n+2)(n+3)C .2nD .n2.下面的四个不等式:①ca bc ab c b a ++≥++222;②()411≤-a a ;③2≥+ab b a ;④()()()22222bd ac d c b a +≥+∙+.其中不成立的有A.1个B.2个C.3个D.4个第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分二、填空题3.用反证法证明命题“若210x -=,则1x =-或1x =”时,假设命题的结论不成立的正确叙述是“ ▲ ”.4. 若将推理“四边形的内角和为360,所以平行四边形的内角和为360”改为三段论的形式,则它的小前提是 ▲ . 5.把1,3,6,10,15,21,这些数叫做三角形数,这是因为这些数目的点可以排成6.用数学归纳法证明“)12(212)()2)(1(-⋅⋅⋅⋅=+++n n n n n n”(+∈N n )时,从 “1+==k n k n 到”时,左边应增添的式子是 ▲7.如图3都是由边长为1的正方体叠成的图形图3例如第(1)个图形的表面积为6个平方单位,第(2)个图形的表面积为18个平方单位,第(3)个图形的表面积是36个平方单位.依此规律,则第n 个图形的表面积是__________个平方单位.8.在小时候,我们就用手指练习过数数. 一个小朋友按 如图所示的规则练习数数,数到汇编时对应的指头是▲ .(填出指头的名称,各指头的名称依次为大拇指、食指、中指、无名指、小指).9.若定义在区间D 上的函数()x f 对D 上的任意n 个值1x ,2x ,…,n x ,总满足()()()[]n x f x f x f n ++211≤⎪⎭⎫ ⎝⎛++n x x x f n 21,则称()x f 为D 上的凸函数.已知函数x y s in =在区间()π,0上是“凸函数”,则在△ABC 中,C B A sin sin sin ++的最大值是10.三段论:“①船准时启航就能准时到达目的港,②这艘船准时到达了目的港,③这艘船是准时启航的”中,“小前提”是 . 评卷人得分三、解答题11.阅读下面材料:根据两角和与差的正弦公式,有sin()sin cos cos sin αβαβαβ+=+------①sin()sin cos cos sin αβαβαβ-=-------② 由①+② 得()()sin sin 2sin cos αβαβαβ++-=------③令,A B αβαβ+=-= 有,22A B A Bαβ+-==代入③得 sin sin 2sincos22A B A BA B +-+=. (1) 类比上述推理方法,根据两角和与差的余弦公式,证明:cos cos 2sinsin22A B A BA B +--=-; (2)若ABC ∆的三个内角,,A B C 满足cos 2cos 2cos 21A C B +-=,直接利用阅读材料及(1)中的结论试判断ABC ∆的形状.(本小题满分16分) 12.观察下面运算结果:22393941641624,24,3,3,441122223333+=⨯=+=⨯=+=⨯=,,525525554444+=⨯=,,…,根据这些运算结果,归纳出一个关于正整数n 的等式,这个等式为________________13.用数学归纳法证明21243n n +++能被13整除,其中n N *∈.14. 2条直线将一个平面最多分成4部分,3条直线将一个平面最多分成7部分,4条直线将一个平面最多分成11部分,;4=02C +1222C C +,7=03C +1233C C +,11=04C + 1244C C +;.(1)n 条直线将一个平面最多分成多少个部分(1n >)?证明你的结论; (2)n 个平面最多将空间分割成多少个部分(2n >)?证明你的结论.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除评卷人得分一、选择题1.D ; 2.A第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分二、填空题3.假设4.平行四边形是四边形 5.6.2(2k+1) 7.n n 332+ 8.食指. 9.32310.③ 评卷人得分三、解答题11. 解: (1)证明:因为cos()cos cos sin sin αβαβαβ+=-,------①cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+②①-② 得cos()cos()2sin sin αβαβαβ+--=-③… 令,A B αβαβ+=-=有,22A B A Bαβ+-==,代入③得cos cos 2sinsin22A B A BA B +--=-.………………8分 (2)由cos 2cos 2cos 21A C B +-=得:2cos 2cos 21cos 22sin A B C C -=-=.由(1)中结论得:()()22s i n s i n-=2s i nA B AB C -+.所以()sin sin sin()B A C A B -==+,即:2sin cos0A B =,又,,A B C 为ABC ∆的三个内角,故90B ︒=,所以ABC ∆是直角三角形.……………………………16分 12. 13.14.以下解答仅供参考,按学生实际解答给分.解:(1)n 条直线将一个平面最多分成012n n n C C C ++个部分(1n >),与(2)合并证明;(2)n 个平面最多将空间分割成0123n n n n C C C C +++个部分(2n >).证明:设n 个1-r 维空间可将r 维空间最多分成(,)S n r 个部分,则只需证明=),(r n S++10n n C C r n C +,这里n ∈∈r N *,}{1,2,3,且若i >n ,*N i ∈,定义0=i n C .在这里,我们对r 和n 用双重数学归纳法:当r =1时, n 个点把直线分成n +1个部分,所以,)1,(n S =n +1=10n n C C +,结论成立.假设当r =k 时,01(,)n n S n k C C =++k n C ,则当r =1k +时,易知(1,1)2S k +=,又假设当n j =时,01(,1)j j S j k C C +=++1k jC +,则当1n j =+时,第1j +个k 维空间必与前面的j 个k 维空间产生j 个1k -维空间的交集,而由假设知,这j 个1k -维空间把第1j +个k 维空间最多分成(,)S j k =0j C 1j C +k j C +个部分,且每一部分将原有的k 1+维空间分成两个部分,所以(1,1)S jk ++=(,1S j k ++(,)S j k 011()k j j j C C C +=++01()k j j j C C C +++0101()j j j C C C +=++211()(k j j j C C C +++++)k j C + 011111k j j j C C C ++++=+++.因此,当r =1k +时,对*N n ∈,结论成立.由数学归纳法原理可知,对n ∈∈r N *,}{1,2,3,结论得到了证明.。
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高中数学专题复习《推理与直接间接证明数学归纳法》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、选择题1.观察下列事实|x|+|y|=1的不同整数解(x,y)的个数为 4 , |x|+|y|=2的不同整数解(x,y)的个数为8, |x|+|y|=3的不同整数解(x,y)的个数为12 .则|x|+|y|=20的不同整数解(x,y)的个数为()A.76 B.80 C.86 D.92(汇编江西文)2.下列各列数都是依照一定的规律排列,在括号里填上适当的数(1)1,5,9,13,17,();(2)223+,338+,4415+,5524+,().第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分二、填空题3.把1,3,6,10,15,21,这些数叫做三角形数,这是因为这些数目的点可以排成4.从等式2c os ,2c os ,2c os ,中能归纳出一个一般性的结论是 ▲ . 5.观察下列式子:474131211,3531211,2321122222<+++<++<+…则可归纳出第(1,)n n n N *≥∈个不等式是 ▲ .6.命题:如图若点P,Q 是线段AB 的三等分点,则OP OQ OA OB +=+, 把此命题推广,设点1232008,,,....A A A A 是AB 的汇编等分点,则122008....OA OA OA +++= ▲ (OA OB +)7. 给出下列等式: π22cos 4=, π222cos8+=, π2222cos 16++=, ……请从中归纳出第n ()n ∈*N 个等式:2222n +⋅⋅⋅+=个 ▲ .8.若ABC 的三边长分别为a, b, c ,其内切圆半径为r ,则S △A B C =12(a+b+c )·r ,类比这一结论到空间,写出三棱锥中的一个正确结论为9.三角形的面积为1()2S a b c r =++其中,,a b c 为三角形的边长,r 为三角形的内切圆的半径,利用类比推理我们可以得出四面体的体积为.10.由图(1)有面积关系: P A B PAB S PA PB S PA PB''∆∆''⋅=⋅,则由(2) 有体积关系:.P A B C P A B CV V '''--=评卷人得分三、解答题11.若*N n ∈,()122nn n a b +=+(n a 、n b Z ∈).(1)求55a b +的值;(2)求证:数列{}n b 各项均为奇数.12.已知△ABC 的三边长都是有理数。
推理与直接间接证明数学归纳法章节综合检测专题练习(一)含答案人教版高中数学高考真题汇编
高中数学专题复习《推理与直接间接证明数学归纳法》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人得分一、选择题1. 有一段演绎推理是这样的:“直线平行于平面,则平行于平面内所有直线;已知直线b ⊆/平面α,直线a ≠⊂平面α,直线b ∥平面α,则直线b ∥直线a ”的结论显然是错误的,这是因为A.大前提错误B.小前提错误C.推理形式错误D.非以上错误2.下列类比推理命题(其中Q 为有理数集,R 为实数集,C 为复数集): ①“若,a b R ∈,则0a b a b -=⇒=”类比推出“若,a b C ∈,则0a b a b -=⇒=”;②“若,,,a b c d R ∈,则复数,a b i c d ia cb d +=+⇒==”类比推出“若,,,a b c d Q ∈,则a b 2c d 2a c,b d +=+⇒==”;③“若,a b R ∈,则0a b a b ->⇒>”类比推出“若,a b C ∈,则0a b a b ->⇒>”.其中类比结论正确的个数是( ).(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分二、填空题3. 将正偶数按如下所示的规律排列: 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20则第n (n ≥4)行从左向右的第4个数为___▲___4.观察下列等式:332333233332123,1236,123410+=++=+++=,。
根据上述规律,第5个等式为 ▲5.根据下面一组等式:1234561,235,45615,7891034,111213141565,161718192021111,s s s s s s ==+==++==+++==++++==+++++=…………可得13521n s s s s -+++⋅⋅⋅+= .6.记123k k k k k S n =+++⋅⋅⋅+, 当123k =⋅⋅⋅, , , 时,观察下列等式:211122S n n =+, 322111326S n n n =++,4323111424S n n n =++, 5434111152330S n n n n =++-,6542515212S An n n Bn =+++, ⋅⋅⋅可以推测,A B -= ▲ .7.用数学归纳法证明等式:aa a a a n n --=++++++111212(1≠a ,*N n ∈),验证1=n 时,等式左边= .8.由①矩形的对角线互相平分;②平行四边形的对角线互相平分;③矩形是平行四边形;根据三段论推理出一个结论,则这个三段论中的大前提的序号是 9.已知各项为正数的等比数列}{n b ,若m b a =,n b b =,)(n m >, 则m nmm n na b b -+=,类比上述性质,得出在等差数列{}n a 中的相关性质,若s a m =,t a n =,)(n m >,则 .10.随着科学技术的不断发展,人类通过计算机已找到了630万位的最大质数。
推理与直接间接证明数学归纳法章节综合检测专题练习(一)含答案新高考高中数学
高中数学专题复习《推理与直接间接证明数学归纳法》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人得分一、选择题1.下列各列数都是依照一定的规律排列,在括号里填上适当的数 (1)1,5,9,13,17,( ); (2)223+,338+,4415+,5524+,( ).2.下列推理正确的是----------------------------------------------------------( ) (A) 把()a b c + 与 log ()a x y + 类比,则有:log ()log log a a a x y x y +=+ . (B) 把()a b c + 与 sin()x y + 类比,则有:sin()sin sin x y x y +=+.(C) 把()n ab 与 ()na b + 类比,则有:nnn()x y x y +=+.(D) 把()a b c ++ 与 ()xy z 类比,则有:()()xy z x yz =.第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分二、填空题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.观察下列式子:474131211,3531211,2321122222<+++<++<+…则可归纳出第(1,)nnn N *≥∈个不等式是 ▲.5.观察下列等式:=(﹣)×,=(﹣)×,=(﹣)×,=(﹣)×,…可推测当n ≥3,n ∈N *时,= (﹣)× .(3分)6.在共有汇编项的等比数列{}n a 中,有等式135200910052462008a a a a a a a a a ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅成立;类比上述性质,在共有汇编项的等差数列{}n b 中,相应的有等式 成立.7. 已知整数的数对列如下:(1,1),(1,2),(2,1),(1,3),(2,2),(3,1),(1,4),(2,3),(3,2),(4,1),(1,5),(2,4),…则第30个数对是 .8.在平面几何中,有射影定理:“在ABC ∆中,AC AB ⊥,点A 在BC 边上的射影为D ,有BC BD AB ⋅=2.”类比平面几何定理,研究三棱锥的侧面面积与射影面积、底面面积的关系,可以得出的正确结论是:“在三棱锥BCD A -中,⊥AD 平面ABC ,点A 在底面BCD 上的射影为O ,则有 .”9.古希腊数学家把数1,3,6,10,15,21,…,叫做三角数,它有一定的规律性,则第30个三角数减去第28个三角数的值为 .10.数列}{n a 是正项等差数列,若nna a a a b nn ++++++++= 32132321,则数列}{n b 也为等差数列. 类比上述结论,写出正项等比数列}{n c ,若n d = 则数列{n d }也为等比数列。
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高中数学专题复习《推理与直接间接证明数学归纳法》单元过关检测经典荟萃,匠心巨制!独家原创,欢迎下载!注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人得分一、选择题1.观察2'()2x x =,4'3()4x x =,'(cos )sin x x =-,由归纳推理可得:若定义在R 上的函数()f x 满足()()f x f x -=,记()g x 为()f x 的导函数,则()g x -=( ) (A )()f x (B)()f x - (C) ()g x (D)()g x - (汇编山东文10) 2.右边所示的三角形数组是我国古代数学家杨辉发现的, 称为杨辉三角形, 根据图中的数构成的规律,a 所表示的数是-------------------------------( ) (A)2 (B) 4 (C) 6 (D) 81 12 1 13 3 1 14 a 4 1 15 10 10 5 1第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 评卷人得分二、填空题3.用反证法证明结论“a ,b ,c 至少有一个是正数”时,应假设 ▲ .4.一列具有某种特殊规律的数为:1,2,3,,5x 则其中x =5.用火柴棒摆“金鱼”,如图所示:按照上面的规律,第n 个“金鱼”图需要火柴棒的根数为6n+2 .(5分)6.观察下列等式: 311=, 33129+=, 33312336++=, 33331234100+++=, ……猜想:3333123n +++⋅⋅⋅+= ▲ (n ∈*N ).7.在共有汇编项的等比数列{}n a 中,有等式135200910052462008a a a a a a a a a ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅成立;类比上述性质,在共有汇编项的等差数列{}n b 中,相应的有等式 成立.8.对大于或等于2的自然数m 的3次方幂有如下分解方式:23=3+5,最小数是3, 33=7+9+11,最小数是7, 43=13+15+17+19,最小数是13。
根据上述分解规律,在93的分解中,最小数是 。
9.观察下列各图,并阅读下面的文字,像这样,10条直线相交,交点的个数最多是____________;2条直线相交, 3条直线相交, 4条直线相交, 最多有1个交点 最多有3个交点 最多6个交点10. 对于函数)0()(2>=x x x f 图象上任意两点),(2a a A ,),(2b b B ,直线段AB 必在曲线段AB 的上方,则由图象的特征可得不等式22222a b a b ++⎛⎫> ⎪⎝⎭.请分析x y lg =的图象特征,类比上述不等式可以得到 . 评卷人得分三、解答题11.已知数列{}n x 中,()是正常数p N n x p x x x nnn ,1,111*+∈++==。
(1)当2=p 时,用数学归纳法证明()*∈<N n x n 2(2)是否存在正整数M ,使得对于任意正整数n ,都有n M x x ≥。
12.用数学归纳法证明:当n 为正整数时,13+23+33+……+n 3=22(1)4n n +.13.已知函数()2ln ,(1)0.bf x ax x f x=--= 若函数()f x 的图象在1=x 处的切线的斜率为0,且11()11n n n a f na a +'=-++,若13,:2n a a n +≥求证≥14.设()f k 表示区间1[2,2]k k -(*k N ∈)上自然数的个数,(1)(2)()n S f f f n =++⋅⋅⋅+. (Ⅰ)求n S 的表达式;(5分)(Ⅱ)设2*1()n P n n n N =+-∈,试比较n S 与n P 的大小.(5分)【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除评卷人得分一、选择题1.D2.C解析:(C)第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分二、填空题3.都不是正数4.25.归纳推理.专题:规律型.分析:观察给出的3个例图,注意火柴棒根数的变化是图②的火柴棒比图①的多6根,图③的火柴棒比图②的多6根,而图①的火柴棒的根数为2+6.解答:解:由题意知解析:归纳推理.专题:规律型.分析:观察给出的3个例图,注意火柴棒根数的变化是图②的火柴棒比图①的多6根,图③的火柴棒比图②的多6根,而图①的火柴棒的根数为2+6.解答:解:由题意知:图②的火柴棒比图①的多6根,图③的火柴棒比图②的多6根,而图①的火柴棒的根数为2+6,∴第n条小鱼需要(2+6n)根,故答案为:6n+2.点本题考查了规律型中的图形变化问题,本题的解答体现了由特殊到一般的数评: 学方法(归纳法),先观察特例,找到火柴棒根数的变化规律,然后猜想第n 条小鱼所需要的火柴棒的根数.6.2(1)2n n +⎡⎤⎢⎥⎣⎦7.135201324620121007()()b b b b b b b b b ++++-++++=8.73 9. 10.lg lg lg ,(0,0)22a b a ba b ++<>> 评卷人得分三、解答题11.证明:由11x =,11n n nx x p x +=++知,0n x >(*n N ∈), (Ⅰ)当2p =时,112nn nx x x +=++, (1)当1n =时,11x =<2,命题成立.(2)假设当n k =时,2k x <, 则当1n k =+时,12212222222k k k k x x x x +=+=-<-=+++, 即1n k =+时,命题成立. 根据(1)(2),2n x <(*n N ∈).………………………………………………………4分(Ⅱ)用数学归纳法证明,1n n x x +>(*n N ∈).(1)当1n =时,1211x x p x =++>1=1x ,命题成立.(2)假设当n k =时,1k k x x +>, ∵0k x >,0p >, ∴1k kp pp x p x +<++,则当1n k =+时,112k k k k x p x p x p x +=+=-++212k k px p x ++<-=+, 即1n k =+时,命题成立. 根据(1)(2),1n nx x +>(*n N ∈).………………………………………………………8分 故不存在正整数M ,使得对于任意正整数n ,都有M n x x ≥.……………………………10分12.证明:(1)当n =1时,左边=1,右边=22124⨯=1,∴等式成立. ································································································ 2分 (2)假设当n =k 时,等式成立,即13+23+33+……+k 3=22(1)4k k +. ································································ 4分那么,当n =k +1时,有13+23+33+……+k 3+(k +1)3=22(1)4k k ++(k +1)3. ·································· 6分=(k +1)2(24k +k +1)=(k +1)22444k k ++=22(1)(2)4k k ++=2(1)[(1)1]4k k +++. ···················································································· 9分这就是说,当n =k +1时,等式也成立. ······················································· 10分 根据(1)和(2),可知对n ∈N *等式成立. ················································· 12分 13.D .解题探究:本题主要考查数学归纳法。