1、章末检测一、填空题(本大题共 14 小题,每小题 5 分,共 70 分)1在ABC 中,E、F 分别为 AB,AC 的中点,则有 EFBC,这个问题的大前提为_答案 三角形的中位线平行于第三边解析 这个三段论推理的形式 为:大前提:三角形的中位线平行于第三边;小前提:EF 为ABC的中位线;结论:EF BC.2对大于或等于 2 的自然数的正整数幂运算有如下分解方式:22133213542135723353379114313151719根据上述分解规律,若 m2 13511,n 3的分解中最小的正整数是 21,则mn_.答案 11解析 m213511 636,1 112m 6.2335,3 37
2、911,4313151719,5 32123252729,n3的分解中最小的数是 21,n3 53,n5, mn6511.3用反证法证明命题“ 是无理数”时,其反证假设是_2 3答案 是有理数2 3解析 应对结论进行否定,则 不是无理数,即 是有理数2 3 2 34已知 f(x1) ,f(1)1(xN *),猜想 f(x)的表达式为_2f(x)f(x) 2答案 2x 1解析 当 x1 时,f(2) ,2f(1)f(1) 2 23 22 1当 x2 时,f(3) ;2f(2)f(2) 2 24 23 1当 x3 时,f(4) ,2f(3)f(3) 2 25 24 1故可猜想 f(x) .2x 1
3、5对“a,b,c 是不全相等的正数” ,给出下列判断:(ab) 2(bc) 2( ca) 20;ab 与 bc 及 ac 中至少有一个成立;ac,bc,ab 不能同时成立其中判断正确的个数为_答案 1解析 若(ab) 2( bc )2( ca) 20,则 abc,与 “a,b,c 是不全相等的正数”矛盾,故正确ab 与 bc 及 a c 中最多只能有一个成立,故 不正确由于“a,b,c 是不全相等的正数” ,有两种情形:至多有两个数相等或三个数都互不相等,故不正确6我们把平面几何里相似形的概念推广到空间:如果两个几何体大小不一定相等,但形状完全相同,就把它们叫做相似体下列几何体中,一定属于相似
4、体的有_个两个球体;两个长方体;两个正四面体;两个正三棱柱;两个正四棱锥答案 2解析 类比相似形中的对应边 成比例知, 属于相似体7数列a n满足 a1 ,a n1 1 ,则 a2015等于_ 12 1an答案 1解析 a1 ,an1 1 ,12 1ana2 1 1,a 31 2, a41 ,1a1 1a2 1a3 12a51 1,a 61 2,1a4 1a5an 3ka n(nN*,kN*)a2015 a23671 a 21.8若数列a n中,a 11,a 235,a 37911,a 4 13151719,则a8_.答案 512解析 由 a1,a2,a3,a4的形式可归纳:1 2 347 2
5、8,7(1 7)2a8的首 项应为第 29 个正奇数,即 229157.a8 5759616365676971 512.8(57 71)29在数列a n中,a 11,且 Sn,S n1, 2S1成等差数列(S n表示数列a n的前 n 项和) ,则S2,S 3,S 4分别为_,猜想 Sn_.答案 , (nN *)3274 158 2n 12n 1解析 由 Sn,Sn1, 2S1成等差数列,得 2Sn1 S n2S 1,因为 S1a 11,所以 2Sn1 S n2.令 n1,则 2S2S 121 23S 2 ,32同理,分别令 n2,n3,可求得 S3 ,S4 .74 158由 S11 ,S2
6、,S3 ,21 120 32 22 121 74 23 122S4 ,猜想 Sn .158 24 123 2n 12n 110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的块数是_答案 4n2解 观察可知:除第一个以外,每增加一个黑色地板砖,相应的白地板砖就增加四个,因此第 n 个图案中有白色地面砖的块数是一个“以 6 为首项,公差是 4 的等差数列的第 n 项”故第 n 个图案中有白色地面砖的块数是 4n2.11观察下列等式:(11)21(21)(2 2)2 213(31)(3 2)(33)2 3135按此规律,第 n 个等式可为_答案 (n1)(n
7、 2)(n3)(nn)2 n135(2n1)12f(n) 1 (nN *),经计算得 f(2) ,f(4)2,f(8) ,f(16)3,f(32) ,推12 13 1n 32 52 72测当 n2 时,有_答案 f(2 n) (n2)2 n2解析 观测 f(n)中 n 的规律为 2k(k1,2,)不等式右侧分别为 ,k1,2,2 k2f(2n) (n2)2 n213已知 2 , 3 ,2 23 23 3 38 38 4 4154 ,若 6 (a,b 均为实数),推测 a_,b_.415 6 ab ab答案 6 35解析 由前面三个等式,推测被开方数的整数与分数的关系,发现规律由三个等式知,整数
8、和这个分数的分子相同,而分母是分子的平方减 1,由此推 测 中, a6,b6 2135,即6 aba6,b35.14在平面几何中,ABC 的内角平分线 CE 分 AB 所成线段的比为 ,把这个结论类AEEB ACBC比到空间:在三棱锥 ABCD 中(如图所示) ,面 DEC 平分二面角 ACDB 且与 AB 相交于 E,则得到的类比的结论是_答案 AEEB S ACDS BCD解析 CE 平分ACB ,而面 CDE 平分二面角 ACDB. 可类比成 ,故结论为 ACBC SACDSBCD AEEB.SACDSBCD二、解答题(本大题共 6 小题,共 90 分)15(14 分) 已知 a、b、c
9、 是互不相等的非零实数求证三个方程ax22bxc 0,bx 22cxa0,cx 22axb0 至少有一个方程有两个相异实根证明 反证法:假设三个方程中都没有两个相异实根,则 1 4b24ac0, 24c 24ab0, 34a 24bc 0. 相加有a22abb 2b 22bcc 2c 22aca 20,(ab) 2(bc) 2( ca) 20.由题意 a、b、c 互不相等,式不能成立假 设不成立,即三个方程中至少有一个方程有两个相异实根16(14 分) 设数列 an是公比为 q 的等比数列,S n是它的前 n 项和(1)求证:数列S n不是等比数列;(2)数列S n是等差数列吗?为什么?(1)
10、证明 假设数列S n是等比数列, 则 S S 1S3,2即 a (1q) 2a 1a1(1qq 2),21因为 a10,所以(1q) 21 qq 2,即 q0,这与公比 q0 矛盾,所以数列S n不是等比数列(2)解 当 q1 时, Snna 1,故 Sn是等差数列;当 q1 时,S n不是等差数列,否则 2S2S 1S 3,即 2a1(1q) a 1a 1(1qq 2),得 q0,这与公比 q0 矛盾17(14 分) 请你把不等式“若 a1,a 2是正实数,则有 a 1a 2”推广到一般情形,并a21a2 a2a1证明你的结论解 推广的结论:若 a1,a2,an都是正实数,则有 a 1a 2
11、a n.a21a2 a2a3 a 2n 1an a2na1证明:a 1,a2,an都是正实数, a 22a 1; a 32a 2;a21a2 a2a3a n2a n1 ; a 12a n,a 2n 1an a2na1 a 1a 2a n.a21a2 a2a3 a 2n 1an a2na118(16 分) 已知 a,b,c 为正数,且 f(n)lg ,an bn cn3求证:2f(n) f(2 n)证明 要证 2f(n)f(2 n)只需证 2(an bn cn3 ) a2n b2n c2n3即证(a nb nc n)23(a 2nb 2nc 2n)即 2anbn2c nbn2a ncn2(a 2
12、nb 2nc 2n)a2nb 2n2a nbn,a2nc 2n2 ancn,b2nc 2n2b ncn2anbn 2cnbn2a ncn2(a 2nb 2nc 2n)原不等式成立19(16 分) 正实数数列 an中,a 11,a 25,且 a 成等差数列证明数列 an中有无穷多2n项为无理数证明 由已知有:a 124(n1),2n从而 an ,取 n 124 2k1 ,1 24(n 1)则 an (kN*)1 242k用反证法证明这些 an都是无理数假设 an 为有理数, 则 an必为正整数,且 an24 k,1 242k故 an24 k1,a n24 k1,与(a n24 k)(an24 k)1 矛盾,所以 an (kN*)都是无理1 242k数,即数列a n中有无穷多项为无理数20(16 分) 设 a,b,c 为一个三角形的三条边, s (abc),且 s22ab,试证:s2a.12证明 要证 s2a,由于 s22ab,所以只需证 s ,s2b即证 bs.因为 s (abc),所以只需证 2babc,即 证 bac.12由于 a,b,c 为一个三角形的三条边,所以上式成立,于是原命题成立