双基限时练(十五)
1.下列说法中正确的是( )
A .合情推理就是正确的推理
B .合情推理就是归纳推理
C .归纳推理是从一般到特殊的推理过程
D .类比推理是从特殊到特殊的推理过程
答案 D
2.类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,可推出正四面体的下列性质,你认为比较恰当的是( )
①各棱长相等,同一顶点上的任意两条棱的夹角都相等;②各个面都是全等的正三角形,相邻两个面所成的二面角都相等;③各个面都是全等的正三角形,同一顶点上的任意两条棱的夹角都相等.
A .①
B .③
C .①②
D .①②③
答案 D
3.三角形的面积为S =12(a +b +c)·r ,a ,b ,c 为三角形的边长,
r 为三角形内切圆的半径,利用类比推理可以得出四面体的体积为
( )
A .V =13abc
B .V =13Sh
C .V =13(S 1+S 2+S 3+S 4)·r(S 1,S 2,S 3,S 4分别为四面体的四个面的面积,r 为四面体内切球的半径)
D .V =13(ab +bc +ac)·h(h 为四面体的高)
解析 面积与体积,边长与面积,圆与球进行类比,应选C . 答案 C
4.观察(x 2)′=2x ,(x 4)′=4x 3,(cos x)′=-sin x ,又归纳推理可得: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)
解析 归纳所给出的导函数知,原函数为偶函数,则其导函数为奇函数,根据这一规律可知,f(x)为偶函数,其导函数g(x)必为奇函数,故g(-x)=-g(x).
答案 D
5.已知对正数a 和b ,有下列命题:
①若a +b =1,则ab ≤12;
②若a +b =3,则ab ≤32;
③若a +b =6,则ab ≤3.
根据以上三个命题提供的规律猜想:若a +b =9,则ab ≤( )
A .2
B .92
C .4
D .5
答案 B
6.在平面直角坐标系内,方程x a +y b =1表示在x 轴 ,y 轴上的
截距分别为a 和b 的直线,拓展到空间,在x ,y ,z 轴上的截距分别为a ,b ,c(abc ≠0)的直线方程为( )
A .x a +y b +z c =1
B .x ab +y bc +z ca =1
C .xy ab +yz bc +zx ca =1
D .ax +by +cz =1
答案 A
7.顺次计算数列:1,1+2+1,1+2+3+2+1,1+2+3+4+3+2+1,…的前4项的值,由此猜测:
a n =1+2+3+…+(n -1)+n +(n -1)+…+3+2+1的结果为________.
解析 1=12,
1+2+1=4=22,
1+2+3+2+1=9=32,
1+2+3+4+3+2+1=16=42,
……
由此可以猜想a n =n 2.
答案 n 2
8.圆的面积S =πr 2,周长c =2πr ,两者满足c =S ′(r),类比此关系写出球的公式的一个结论是:________.
解析 球的面积S =4πr 2,
球的体积V =43πr 3,
则有S =V ′(r)=4πr 2.
答案 V 球=43πr 3,S 球=4πr 2,满足S =V ′(r)
9.观察以下各等式:
sin 230°+cos 2
60°+sin 30°cos 60°=34, sin 220°+cos 2
50°+sin 20°cos 50°=34,
sin 215°+cos 2
45°+sin 15°cos 45°=34. 分析上述各式的共同特点,猜想出反映一般规律的等式,为____________________.
答案 sin 2α+cos 2(α+30°)+sin αcos (α+30°)=34
10.下图的倒三角形数阵满足:
(1)第1行的n 个数分别是1,3,5,…,2n -1;
(2)从第2行起,各行中的每一个数都等于它肩上的两个数之和;
(3)数阵共有n 行.
则第5行的第7个数是________.
解析 观察倒三角形数阵知,每一行均为等差数列,且第1行的公差为2,第2行的公差为4,第3行的公差为8,第4行的公差为16,第5行的公差为32.又推得第5行第一个数字为80,故第5行第7个数字是80+32×(7-1)=272.
答案 272
11.两条直线最多有一个交点,3条直线最多有3个交点,4条直线最多有6个交点,5条直线最多有10个交点,……,试归纳出n 条直线最多有多少个交点.
解 设直线条数为n ,最多交点个数为f(n),则
f(2)=1,
f(3)=3=1+2,
f(4)=6=1+2+3,
f(5)=10=1+2+3+4,
f(6)=15=1+2+3+4+5,
……
由此可以归纳出,n 条直线交点个数最多为
f(n)=1+2+3+…+(n -1)=n (n -1)2.
12.设a n 是首项为1的正项数列,且(n +1)a 2n +1-na 2n +a n +1·a n =
0(n ≥1,n ∈N ),试归纳出这个数列的一个通项公式.
解 当n =1时,a 1=1,且2a 22-a 21+a 2·a 1=0,
即2a 22+a 2-1=0,解得a 2=12,
当n =2时,由
3a 23-2(12)2+12a 3=0,
即6a 23+a 3-1=0,解得a 3=13,
……
由此猜想:an =1n .
13.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°-sin13°cos17°;
②sin 215°+cos 215°-sin15°cos15°;
③sin 218°+cos 212°-sin18°cos12°;
④sin 2(-18°)+cos 248°-sin(-18°)cos48°;
⑤sin 2(-25°)+cos 255°-sin(-25°)cos55°.
(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.
解 (1)选择②式计算如下:
sin 215°+cos 2
15°-sin15°cos15°=1-12sin30°=1-14=34. (2)推广到一般情况有三角恒等式:
sin 2α+cos 2
(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34. 证明:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=sin 2α+(cos30°cos α
+sin30°sin α)2-sin α(cos30°cos α+sin30°sin α)=sin 2
α+34 c os 2α+14 s in 2α+32 s in αcos α-32 s in αcos α-12 s in 2α=34 s in 2α+34 c os 2α=34 (sin 2α+cos 2α)=34.
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