高考数学一轮复习 第十七章 推理与证明 理 新人教A版

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第十七章 推理与证明 综合检测

一.选择题: (以下题目从4项答案中选出一项,每小题5分,共40分)

1. 集合P={1, 4, 9, 16…},若a∈P, b∈P则ab∈P,则运算可能是

A.加法 B.减法 C.除法 D.乘法

[解析] D.

2. 若平面四边形ABCD满足0ABCD,()0ABADAC,则该四边形一定是

A.直角梯形 B.矩形 C.正方形 D.菱形

[解析] D.[AB//CD,BDAC]

3. (2011·珠海市高三教学质量检测)给出下面类比推理命题(其中Q为有理数集,R为实数集,C为复数集):

①“若a,bbabaR0,则”类比推出“若a,bbabaC0,则”;

②“若a,b,c,ddbcadicbiaR,,则复数”类比推出“若a,b,c,d,Q

则dbcadcba,22”;

③“若a,bbabaR0,则” 类比推出“若a,bbabaC0,则”;

其中类比结论正确的个数是 ( )

(A).0 (B).1 (C).2 (D).3

[解析] B.[正确命题①]

4. (11深圳九校)平面向量也叫二维向量,二维向量的坐标表示及其运算可以推广到(3)nn维向量,n维向量可用123(,,,,)nxxxx表示.设123(,,,,)naaaaa,123(,,,,)nbbbbb,规定向量a与b夹角的余弦为niniiiniiibaba11221))((cos.当(1,1,1,1)a,(1,1,1,1)b时,cos=

A.nn1 B.nn3 C.nn2 D.nn4

[解析] nn2 [nnn2cosnn2]

5. 下列函数中,在区间02,上为增函数且以为周期的函数是

A.sin2xy B. sinyx C. tanyx D. cos2yx [解析] D

6. 若一系列函数的解析式相同、值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,那么函数解析式为y=x2、值域为{0,4}的“同族函数”共有( )个.

A. 2 B. 3 C. 4 D.无数

[解析]3. [定义域可以是以下3种情况:{0,2}、{0,-2}、{0,2,-2}]

7.(11南昌调研)对于使22xxM成立的所有常数M中,我们把M的最小值1叫做22xx的上确界,若,,1abRab且,则122ab的上确界为

A.92 B.92 C.41 D.4

[解析] B

122ab29)2225()221)((baabbaba,

29M,122ab的上确界为92

8. (2011深圳二模)如图,圆周上按顺时针方向标有1,2,3,4,5五个点。一只青蛙按顺时针方向绕圆从一个点跳到另一点。若它停在奇数点上,则下一次只能跳一个点;若停在偶数点上,则跳两个点。该青蛙从5这点跳起,经2011次跳后它将停在的点是(

A.1 B.2 C.3 D.4

[解析] A

[每两次跳3个点,每跳10次回到5这个点,

故跳2010次后它停在5这个点,跳2011次后它将停在的点是1]

二.填空题: (本大题共7小题,每小题5分,满分30分.其中13~15题是选做题,考生只能选做二题,三题全答的,只计算前两题得分)

9. (2011中山一模)观察下列的图形中小正方形的个数,则第6个图中有_______个小正方形,第n个图中有 个小正方形.

[解析] 28,2)2)(1(nn.设第n个图中有na个小正方形. 211a,3212a,43213a,)1(4321nan2)2)(1(nn 2345110. 在数列na中,满足,,),2(2111baaanaaannn设,21nnaaas则合情推理推出100a=____________ ,.100s=_______________.

[解析] aa100 ;abs2100

11. (2011江苏模拟)已知2()(1),(1)1()2fxfxffx *xN(),猜想(fx)的表达式为

[解析] 12)(xxf .[1)1(f,32)2(f,42)3(f,12)(,xxf]

12. (2011韶关一模)在实数集上定义运算:)1(yxyx,若不等式1)()(axax对任意实数x都成立,则实数a的取值范围是

[解析] )23 21(,. [1)()(axax011)1)((22aaxxaxax,232103442aaa]

13. (济宁市2010—2011学年度高三复习第一阶段质量检测)

设等边ABC的边长为a,P是ABC内任意一点,且P到三边AB、BC、CA的距离分别为1d、2d、3d,则有321ddd为定值a23;由以上平面图形的特性类比到空间图形:设正四面体ABCD的棱长为a,P是正四面体ABCD内任意一点,且P到平面ABC、平面ABD、平面ACD、平面BCD的距离分别为1h、2h、3h,则有321hhh为定值 .

[解析]a36

14. (10韶关调研)设nS是等比数列na的前n项和, 对于等比数列na,有命题:p若396,,SSS成等差数列,则285,,aaa成等差数列成立;对于命题q:若,,mnlSSS成等差数列, 则

________________成等差数列.请将命题q补充完整,使它也是真命题.(只要一个符合要求的答案即可)

[解析] ,,()mknklkaaakN开放题,答案不唯一

15. (2011深圳调研)在RtABC中,两直角边分别为a、b,设h为斜边上的高,则222111hab,由此类比:三棱锥SABC中的三条侧棱SA、SB、SC两两垂直,且长度分别为a、b、c,设棱锥底面ABC上的高为h,则 . [解析] 22221111habc

三.解答题:

16. 2121,022aaaaa求证:若

证明:要证212122aaaa

需证212122aaaa……………4分

2)1(22214141 222222aaaaaaaa需证 ……………6分

)1(221 22aaaa需证 ……………8分

2)1(211 2222aaaa需证 ……………10分

2121 21 2222成立此式显然成立,故需证aaaaaa……12分

17. 设函数xxxfsincos)(,问是否存在)2,0(,

使)3()(xfxf恒成立?证明你的结论.

[解析])4sin(2)(xxf,它的最小正周期为2。……………4分

假设存在)2,0(,使)3()(xfxf恒成立,

则2T是它的周期. ……………8分

)2,0(,∴),0(2T,这与它的最小正周期为2相矛盾!………10分

∴不存在)2,0(,使)3()(xfxf恒成立. ……………12分

18. 如图,点P为斜三棱柱111CBAABC的侧棱1BB上一点,1BBPM交1AA于点M,1BBPN交1CC于点N.

(1) 求证:MNCC1; (2) 在任意DEF中有余弦定理:

DFEEFDFEFDFDEcos2222.

拓展到空间,类比三角形的余弦定理,

写出斜三棱柱的三个侧面面积与其中

两个侧面所成的二面角之间的关系式,并予以证明.

(1) 证明:MNCCPMNCCPNCCPMCCBBCC111111,,//平面;………5分

(2) 解:在斜三棱柱111CBAABC中,有cos21111111111222AACCBBCCAACCBBCCAABBSSSSS,其中为平面BBCC11与平面AACC11所成的二面角. ………………7分

,1PMNCC平面上述的二面角为MNP,在PMN中, cos2222MNPMNPNMNPNPMMNPCCMNCCPNCCMNCCPNCCPMcos)()(211111222222, …………10分

由于111111111,,BBPMSCCMNSCCPNSAABBAACCBBCC

∴有cos21111111111222AACCBBCCAACCBBCCAABBSSSSS. ………………14分

19. 比较2n与n2的大小

[解析] 当n=1时,2nn2;

当n=4时,2n=n2; 当n=5时,2n

猜想:当5n时,2n

下面下面用数学归纳法证明:

(1)当n=5时,由上面的探求可知猜想成立……………………………………..7分

(2)假设n=k(5k)时猜想成立,即22kk………………………………..8分

则2222kk,2)1(12)1(22222kkkkk,当5k时02)1(2k

22)1(2kk,从而21)1(2kk

所以当n=k+1时,猜想也成立…………………………………………………………13分

综合(1)(2),对Nn猜想都成立…………………………………………………14分

20. (广东实验中学2011学年高三第一次阶段测试)对于定义域为D的函数)(xfy,若同时满足:①)(xf在D内单调递增或单调递减;②存在区间[ba,]D,使)(xf在],[ba上的值域为],[ba;那么把函数)(xfy(Dx)叫做闭函数.

(1) 求闭函数31xy符合条件②的区间],[ba;

(2) 若kxy2是闭函数,求实数k的取值范围.