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【全程复习方略】(浙江专用)2013版高考数学 6.5合情推理与演绎推理课时体能训练 文 新人教A版
(45分钟 100分)
一、选择题(每小题6分,共36分)
1.已知f1(x)=sinx+cosx,fn+1(x)是fn(x)的导函数,即f2(x)=f1′(x),
f3(x)=f2′(x),…,fn+1(x)=fn′(x),n∈N*,则f2 011(x)=( )
(A)-sinx-cosx (B)sinx-cosx
(C)-sinx+cosx (D)sinx+cosx
2.记Sn是等差数列{an}前n项的和,Tn是等比数列{bn}前n项的积,设等差数列{an}公差d≠0,若对小于2 011的正整数n,都有Sn=S2 011-n成立,则推导出a1 006=0,设等比数列{bn}的公比q≠1,若对于小于23的正整数n,都有Tn=T23-n成立,
则( )
(A)b11=1 (B)b12=1
(C)b13=1 (D)b14=1
3.三段论:“①所有的中国人都坚强不屈;②玉树人是中国人;③玉树人一定坚强不屈”中,其中“大前提”和“小前提”分别是( )
(A)①② (B)①③ (C)②③ (D)②①
4.对于平面上的点集Ω,如果连接Ω中任意两点的线段必定包含于Ω,则称Ω为平面上的凸集,给出平面上4个点集的图形如下(阴影区域及其边界):
其中为凸集的是( )
(A)①② (B)②③ (C)③④ (D)①④
5.(预测题)在集合{a,b,c,d}上定义两种运算和,各元素间运算结果如下:
那么d(ac)=( )
(A)a (B)b (C)c (D)d
6.对于命题:若O是线段AB上一点,则有.
将它类比到平面的情形是:
若O是△ABC内一点,则有S△OBC·+S△OCA·+S△OBA·=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( )
(A)VO—ACD·+VO—BCD·+VO—ABC·+VO—ABD·=0
(B)VO—BCD·+VO—ACD·+VO—ABD·+VO—ABC·=0
(C)VO—ABD·+VO—ABC·+VO—BCD·+VO—ACD·=0
(D)VO—ABC·+VO—ABD·+VO—ACD·+VO—BCD·=0
二、填空题(每小题6分,共18分)
7.在△ABC中,不等式成立;在四边形ABCD中,不等式成立;在五边形ABCDE中,不等式成立……
猜想在n边形A1A2…An中,有不等式______成立.
8.已知函数f(x)= 为奇函数,则a=______.
9.(易错题)在计算Sn=(n∈N*)时,某同学学到了如下一种方法:
先改写第n项:an=,
由此得Sn=a1+a2+…+an=,
类比上述方法,请你计算:Sn=(n∈N*),
其结果为Sn=______.
三、解答题(每小题15分,共30分)
10.如图,一个树形图依据下列规律不断生长:1个空心圆点到下一行仅生长出1个实心圆点,1个实心圆点到下一行生长出1个实心圆点和1个空心圆点.
(1)求第n行实心圆点个数与第n-1,n-2行实心圆点个数的关系.
(2)求第11行的实心圆点的个数.
11.如图,在直角三角形ABC中,AD是斜边BC上的高,有很多大家熟悉的性质,例如“AB⊥AC”,勾股定理“|AB|2+|AC|2=|BC|2”和“”等,由此联想,在三棱锥O —ABC中,若三条侧棱OA,OB,OC两两垂直,可以推出哪些结论?至少写出两个结论.
【探究创新】
(16分)一个封闭平面区域内任意两点距离的最大值称为该区域的“直径”,封闭区域边界曲线的长度与区域直径之比称为区域的“周率”.下面四个平面区域(阴影部分)的周率从左到右依次记为τ1,τ2,τ3,τ4,则τ1,τ2,τ3,τ4有无关系?若有请写出,若无说明理由.
答案解析
1.【解析】选A.由题意知f2(x)=cosx-sinx;f3(x)=-sinx-cosx;f4(x)=-cosx+ sinx;f5(x)=sinx+cosx;…可得fn(x)是以4为周期的周期函数,故f2 011(x)= f3(x)=-sinx-cosx.
2.【解析】选B.由等差数列中Sn=S2 011-n,可导出中间项a1 006=0,类比得等比数列中Tn=T23-n,可导出中间项b12=1.
3.【解题指南】根据三段论的结构特征即可解决,务必要分清大前提、小前提及结论.
【解析】选A.解本题的关键是透彻理解三段论推理的形式和实质:大前提是一个“一般性的命题”(①所有的中国人都坚强不屈),小前提是“这个特殊事例是否满足一般性命题的条件(②玉树人是中国人)”,结论是“这个特殊事例是否具有一般性命题的结论(③玉树人一定坚强不屈)”.故选A.
4.【解题指南】根据凸集的定义,结合图形的形状特征即可判定.
【解析】选B.根据凸集的定义,结合图形任意连线可得②③为凸集.
5.【解析】选A.∵ac=c,
∴d (ac)=dc=a,故选A.
6.【解析】选B.由线段AB上类比可得,
O是△ABC内一点,则S△OBC·+S△OCA·+S△OBA·=0,
故四面体中与VO—BCD对应,与VO—ACD对应,与VO—ABD对应,与VO—ABC对应,故应选B.
7.【解题指南】由左边均为角的倒数和,右边分母是π,2π,3π等不难得出结论.
【解析】左侧必为,而右侧分子:三角形是32,四边形是42,五边形是52,故n边形是n2,而分母分别是π,2π,3π,…从而推得,n边形中,不等式右侧的分母应为(n-2)π.
故应为≥.
答案:≥
8.【解析】因为函数f(x)= 为奇函数,所以f(-x)=-f(x)对于定义域中的任意x都成立,因为1在定义域中,所以f(-1)=-f(1),可求得a=-1.
答案:-1
9.【解析】由条件可类比得:an=
=,
∴Sn=a1+a2+a3+…+an
=
= .
答案:
10.【解题指南】设出第n行实心圆点的个数an,空心圆点的个数bn,则它与第n-1行的关系由题意不难得出,整理可得解.
【解析】(1)设第n行实心圆点有an个,空心圆点有bn个,由树形图的生长规律可得
∴an=an-1+bn-1=an-1+an-2,即第n行实心圆点个数等于第n-1行与第n-2行实心圆点个数之和.
(2)由(1)可得数列{an}为0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,…,∴第11行实心圆点的个数就是该数列的第11项55.
【方法技巧】解决“生成”数列的方法
解决生成数列的关键在于抓住该数列的生成规律,一方面可以通过不完全归纳法来猜想结论,另一方面也可以通过第n项与第n-1项的关系来分析与处理.此类问题是高考的热点.
【变式备选】将杨辉三角中的奇数换成1,偶数换成0,得到如图所示的0-1三角数表.从上往下数,第1次全行的数都为1的是第1行,第2次全行的数都为1的是第3行,…,第n次全行的数都为1的是第几行?
【解析】杨辉三角中某行全为奇数时转换后此行才都为1,由数阵可得,全行的数都为1分别是第1,3,7,15,…行,由此可猜想第n次全行的数都为1的是第2n-1行.
11.【解析】有以下结论:
(1)三个侧面OAB、OAC、OBC两两垂直(或OA⊥BC、OB⊥AC、OC⊥AB)
(2)(H为△ABC的垂心)
(3)S2△OAB+S2△OAC+S2△OBC=S2△ABC
以下给出具体的证明:
(1)∵OA⊥OC,OB⊥OC,OA∩OB=O,
∴OC⊥平面OAB,
∴平面OAC⊥平面OAB,平面OBC⊥平面OAB,同理可证平面OBC⊥平面OAC.
(2)如图连接AH,并延长AH交BC于D,连接OD,
∵OA⊥平面OBC,∴OA⊥OD,
在Rt△AOD中,∵OH⊥AD,∴OH·AD=OA·OD,∴OH2·AD2=OA2·OD2,
又∵AD2=OA2+OD2,∴ ①,
∵AD⊥BC,由三垂线定理得:BC⊥OD,
∴在Rt△OBC中,OD2·BC2=BO2·CO2,
∴,又∵BC2=BO2+CO2,∴ ②
由①②得:.
(3)令OA=a,OB=b,OC=c,
∵H为垂心,∴AD⊥BC,
又∵OA、OB、OC两两垂直,
∴S△OAB=ab,S△OBC=bc,
S△OAC=ac,S△ABC=BC·AD,
∴S2△OAB+S2△OAC+S2△OBC=(a2b2+a2c2+b2c2)=a2(b2+c2)+b2c2. ①
又∵在Rt△BOC中,OD⊥BC,∴OB2·OC2=b2c2=OD2·BC2=OD2·(b2+c2). ②
∴②代入①得:S2△OAB+S2△OBC+S2△OAC=(b2+c2)·AD2=BC2·AD2=S2△ABC.
【方法技巧】(1)找出两类事物之间的相似性或一致性;(2)用一类事物的性质去推测另一类事物的性质,得出一个明确的命题(猜想),在由平面图形的性质向空间物体的性质进行类比时,常用的思路有:由平面图形中点的性质类比推理出空间中线的性质,由平面图形中线的性质类比推理出空间中面的性质,由平面图形中面的性质类比推理出空间中体的性质.
【探究创新】
【解析】在图(1)中如图所示,
设AB=a,BC=b,
则阴影周长为2(a+b),
区域直径为AC= ,
则,
当且仅当a=b时等号成立.
在图(2)中设大圆半径为R,则阴影右面边界长为大圆周长一半即πR,而左侧割补恰好为一个半径为的小圆周长2·π·=πR,故阴影周长为2πR,而封闭区域直径为2R,故周率为π,在图(3)中如图所示,
△AOD为等边三角形,且△DMC也为等边三角形,
故AO=AD,DM=DC=OB,
∴AD+DM=AO+OB=AB,
同理BC+CM=AB,
∴阴影周长为3AB而阴影直径则为AB,故周率为3,
在(4)中连接外凸的六个顶点恰好是圆内接正六边形的六个顶点,设阴影各边长为a,则周长为12a,
而内接正六边形边长b= =R,
R为圆的半径,故阴影直径为2R=a,
故周率为,
∴<3<π<,
故τ1<τ3<τ2<τ4.
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