1、高中新课标选修(2-2)推理与证明综合测试题一、选择题1下面使用的类比推理中恰当的是( ) “若 2mn,则 n”类比得出“若 0mn,则 n” “()abc”类比得出“ ()abc” “ ”类比得出“ ()” “()nnpq”类比得出“ ()nnpq”答案:2图 1 是一个水平摆放的小正方体木块,图 2,图 3 是由这样的小正方体木块叠放而成的,按照这样的规律放下去,至第七个叠放的图形中,小正方体木块总数就是( )25 66 91 120答案:3推理“正方形是平行四边形;梯形不是平行四边形;所以梯形不是正方形”中的小前提是( ) 和答案:4用数学归纳法证明等式 (3)4123()()2nnN
2、 时,第一步验证1n时,左边应取的项是( )1 1答案:5在证明命题“对于任意角 , 44cosincos2”的过程:“442222cosin(cosin)()incos2 ”中应用了( )分析法 综合法 分析法和综合法综合使用 间接证法答案:6要使 33ab成立,则 ab,应满足的条件是( ) 0且 0且 且 且 或 0ab且答案:7下列给出的平面图形中,与空间的平行六面体作为类比对象较为合适的是( )三角形 梯形 平行四边形 矩形答案:8命题“三角形中最多只有一个内角是钝角”的结论的否定是( )有两个内角是钝角 有三个内角是钝角至少有两个内角是钝角 没有一个内角是钝角答案:9用数学归纳法证
3、明 41235()nN能被 8 整除时,当 1nk时,对于4(1)2(1)35kk可变形为( ) 44126)kk 41235kk 12kk ()kk答案:10已知扇形的弧长为 l,所在圆的半径为 r,类比三角形的面积公式: 12S底 高,可得扇形的面积公式为( ) 21r 21l 1rl不可类比答案:11已知 1m, 1am, 1b,则以下结论正确的是( ) ab a a, b大小不定答案:12观察下列各式: 21, 234, 2567,45678907, ,可以得出的一般结论是( ) 2()()nn 123(1) 2()()nn 1231()答案:二、填空题13已知 211()fnn ,则
4、 ()fn中共有 项答案: 214已知经过计算和验证有下列正确的不等式: 31720, 7.512.0,821210,根据以上不等式的规律,请写出对正实数 mn,成立的条件不等式 答案:当 20mn时,有 210mn15在数列 na中, 1, 1()3nnaN,可以猜测数列通项 na的表达式为 答案: 265na16若三角形内切圆的半径为 r,三边长为 abc,则三角形的面积等于1()2Srabc,根据类比推理的方法,若一个四面体的内切球的半径为 R,四个面的面积分别是 1234S,则四面体的体积 V 答案: 1234()3RSS三、解答题17已知 a是整数, 2是偶数,求证: a也是偶数证明
5、:(反证法)假设 a不是偶数,即 是奇数设 21()nZ,则 241n4是偶数,2是奇数,这与已知 2a是偶数矛盾由上述矛盾可知, a一定是偶数18已知命题:“若数列 n是等比数列,且 0na,则数列 12()nnbaN 也是等比数列” 类比这一性质,你能得到关于等差数列的一个什么性质?并证明你的结论解:类比等比数列的性质,可以得到等差数列的一个性质是:若数列 na是等差数列,则数列 12nnaab 也是等差数列证明如下:设等差数列 na的公差为 d,则 12nnaab 11()2()dan,所以数列 nb是以 1为首项, 为公差的等差数列19已知 abc,且 0abc,求证:23bac证明:
6、因为 ,且 ,所以 0a, c,要证明原不等式成立,只需证明 23bacr,即证 223b,从而只需证明 2()3ac,即 ()0ac,因为 , 20acb,所以 ()成立,故原不等式成立20用三段论方法证明: 222()abcabc 证明:因为 2ab ,所以 22()b (此处省略了大前提) ,所以 ab (两次省略了大前提,小前提) ,同理, 2()bcbc , 2()ca,三式相加得 2a b (省略了大前提,小前提)21由下列不等式: 12, 13, 13272 , 125 ,你能得到一个怎样的一般不等式?并加以证明解:根据给出的几个不等式可以猜想第 n个不等式,即一般不等式为:11
7、()232nN用数学归纳法证明如下:(1)当 时, ,猜想成立;(2)假设当 nk时,猜想成立,即 11232k ,则当 时, 1 1111 2322 kkkkkk ,即当 n时,猜想也正确,所以对任意的 nN,不等式成立22是否存在常数 abc,使得等式 222421()()()nanbc 对一切正整数 n都成立?若存在,求出 abc,的值;若不存在,说明理由解:假设存在 abc,使得所给等式成立令 123n,代入等式得016438918abc,解得140abc,以下用数学归纳法证明等式 2224211()()()nnn 对一切正整数n都成立(1)当 时,由以上可知等式成立;(2)假设当 nk时,等式成立,即 2224211()()()kkkk ,则当 时,222221()(1)()(1)()k 2 1kkkk 42 42()(1(1)()由(1) (2)知,等式结一切正整数 n都成立