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高考达标检测
(五十五)推理3方法——类比、归纳、演绎
一、选择题1.下面几种推理是合情推理的是
①由圆的性质类比出球的有关性质;
②由直角三角形、等腰三角形、等边三角形的内角和是180°,归纳出所有三角形的内角和都是180°;
③教室内有一把椅子坏了,则该教室内的所有椅子都坏了;
④三角形内角和是180°,四边形内角和是360°,五边形内角和是540°,由此得出凸多边形的内角和是n-2·180°.A.
①②④ B.
①③④C.
②③④D.
①②③④解析选A 根据题意,依次分析4个推理对于
①,在推理过程中由圆的性质类比出球的有关性质,是类比推理;对于
②,符合归纳推理的定义,即是由特殊到一般的推理过程,是归纳推理;对于
③,不是合情推理,对于
④,符合归纳推理的定义,即是由特殊到一般的推理过程,是归纳推理,所以是合情推理的是
①②④.2.已知
①正方形的对角线相等;
②平行四边形的对角线相等;
③正方形是平行四边形.由
①②③组合成“三段论”,根据“三段论”推理出一个结论,则这个结论是 A.正方形是平行四边形B.平行四边形的对角线相等C.正方形的对角线相等D.以上均不正确解析选C 由演绎推理三段论可得,“平行四边形的对角线相等”为大前提,“正方形是平行四边形”为小前提,则结论为“正方形的对角线相等”.3.将正奇数按如图所示的规律排列,则第21行从左向右的第5个数为 A.731B.809C.852D.891解析选B 由题意知,前20行共有正奇数1+3+5+…+39=202=400个,则第21行从左向右的第5个数是第405个正奇数,所以这个数是2×405-1=
809.4.某校高二1班每周都会选出两位“迟到之星”,在“迟到之星”人选揭晓之前,小马说“两个人选应该在小赵、小宋和小谭三人之中产生”,小赵说“一定没有我,肯定有小宋”,小宋说“小马、小谭二人中有且仅有一人是迟到之星”,小谭说“小赵说的对”.已知这四人中有且只有两人的说法是正确的,则“迟到之星”是 A.小赵、小谭B.小马、小宋C.小马、小谭D.小赵、小宋解析选A 小马说“两个人选应该是在小赵、小宋和小谭三人之中产生”,如果小马说假话,则小赵、小宋、小谭说的都是假话,不合题意,所以小马说的是真话;小赵说“一定没有我,肯定有小宋”是假话,否则,小谭说的是真话,这样有三人说真话,不合题意;小宋说“小马、小谭二人中有且仅有一人是迟到之星”,是真话;小谭说“小赵说的对”,是假话;这样,四人中有且只有小马和小宋的说法是正确的,且“迟到之星”是小赵和小谭.5.将正整数排列如下12 3 45 6 7 8 910 11 12 13 14 15 16…则图中数2018出现在 A.第44行第83列B.第45行第83列C.第44行第82列D.第45行第82列解析选D 由题意可知第n行有2n-1个数,则前n行的数的个数为1+3+5+…+2n-1=n2,因为442=1936452=2025,且1936<2018<2025,所以2018在第45行,又第45行有2×45-1=89个数,2018-1936=82,故2018在第45行第82列,选D.6.单个蜂巢可以近似地看作是一个正六边形,如图为一组蜂巢的截面图.其中第一个图有1个蜂巢,第二个图有7个蜂巢,第三个图有19个蜂巢,按此规律,以fn表示第n幅图的蜂巢总数,则fn= A.3n2-3n+1B.3n2-3n+2C.3n2-3nD.3n2-3n-1解析选A 由于f2-f1=7-1=6,f3-f2=19-7=2×6,f4-f3=37-19=3×6,f5-f4=61-37=4×6,…因此,当n≥2时,有fn-fn-1=6n-1,所以fn=[fn-fn-1]+[fn-1-fn-2]+…+[f2-f1]+f1=6[n-1+n-2+…+2+1]+1=3n2-3n+
1.又f1=3×12-3×1+1=1,所以fn=3n2-3n+
1.7.以下数表的构造思路源于我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法》一书中的“杨辉三角形”.1 2 3 4 5…2015 2016 2017 20183 5 7 9…………4031 4033 40358 12 16………………8064 8068 20 28……………………16132 ……………………………… 该表由若干行数字组成,从第二行起,第一行中的数字均等于其“肩上”两数之和,表中最后一行仅有一个数,则这个数为 A.2019×22015B.2019×22016C.2018×22017D.2018×22016解析选B 当第一行为2个数时,最后一行仅一个数,为3=3×1=3×20;当第一行为3个数时,最后一行仅一个数,为8=4×2=4×21;当第一行为4个数时,最后一行仅一个数,为20=5×4=5×22;当第一行为5个数时,最后一行仅一个数,为48=6×8=6×23;归纳推理得,当第一行为2018个数时,最后一行仅一个数,为2019×
22016.8.我国古代称直角三角形为勾股形,并且直角边中较小者为勾,另一直角边为股,斜边为弦.若a,b,c为直角三角形的三边,其中c为斜边,则a2+b2=c2,称这个定理为勾股定理.现将这一定理推广到立体几何中在四面体OABC中,∠AOB=∠BOC=∠COA=90°,S为顶点O所对面的面积,S1,S2,S3分别为侧面△OAB,△OAC,△OBC的面积,则下列选项中对于S,S1,S2,S3满足的关系描述正确的为 A.S2=S+S+SB.S2=++C.S=S1+S2+S3D.S=++解析选A 如图,作OD⊥BC于点D,连接AD,由立体几何知识知,AD⊥BC,从而S2=2=BC2·AD2=BC2·OA2+OD2=OB2+OC2·OA2+BC2·OD2=2+2+2=S+S+S.
二、填空题9.如果函数fx在区间D上是凸函数,那么对于区间D内的任意x1,x2,…,xn,都有≤f.若y=sinx在区间0,π上是凸函数,那么在△ABC中,sinA+sinB+sinC的最大值是________.解析由题意知,凸函数满足≤f,又y=sinx在区间0,π上是凸函数,则sinA+sinB+sinC≤3sin=3sin=.答案10.2018·湛江一模如图,已知点O是△ABC内任意一点,连接AO,BO,CO,并延长交对边于A1,B1,C1则++=1,类比猜想点O是空间四面体ABCD内任意一点,连接AO,BO,CO,DO,并延长分别交平面BCD,ACD,ABD,ABC于点A1,B1,C1,D1,则有____________.解析猜想若O为四面体ABCD内任意一点,连接AO,BO,CO,DO,并延长分别交平面BCD,ACD,ABD,ABC于点A1,B1,C1,D1,则+++=
1.用等体积法证明如下+++=+++=
1.答案+++=111.2017·北京高考某学习小组由学生和教师组成,人员构成同时满足以下三个条件ⅰ男学生人数多于女学生人数;ⅱ女学生人数多于教师人数;ⅲ教师人数的两倍多于男学生人数.
①若教师人数为4,则女学生人数的最大值为________.
②该小组人数的最小值为________.解析令男学生、女学生、教师人数分别为x,y,z,则z<y<x<2z.
①若教师人数为4,则4<y<x<8,当x=7时,y取得最大值
6.
②当z=1时,1=z<y<x<2,不满足条件;当z=2时,2=z<y<x<4,不满足条件;当z=3时,3=z<y<x<6,y=4,x=5,满足条件.所以该小组人数的最小值为3+4+5=
12.答案6 1212.已知cos=,coscos=,coscoscos=,……1根据以上等式,可猜想出的一般结论是________;2若数列{an}中,a1=cos,a2=coscos,a3=coscoscos,…,前n项和Sn=,则n=________.解析1从题中所给的几个等式可知,第n个等式的左边应有n个余弦相乘,且分母均为2n+1,分子分别为π,2π,…,nπ,右边应为,故可以猜想出结论为coscos·…·cos=n∈N*.2由1可知an=,故Sn==1-==,解得n=
10.答案1coscos·…·cos=n∈N*210
三、解答题13.在锐角三角形ABC中,求证sinA+sinB+sinC>cosA+cosB+cosC.证明∵△ABC为锐角三角形,∴A+B>,∴A>-B,∵y=sinx在上是增函数,∴sinA>sin=cosB,同理可得sinB>cosC,sinC>cosA,∴sinA+sinB+sinC>cosA+cosB+cosC.14.某少数民族的刺绣有着悠久的历史,图中
1、
2、
3、4为她们刺绣最简单的四个图案,这些图案都是由小正方形构成,小正方形数越多刺绣越漂亮,向按同样的规律刺绣小正方形的摆放规律相同,设第n个图形包含fn个小正方形.1求f6的值;2求fn的表达式;3求证当n≥2时,+++…+<.解1f1=1,f2=1+4=5,f3=1+4+8=13,f4=1+4+8+12=25,f5=1+4+8+12+16=41,f6=1+4+8+12+16+20=
61.2∵f2-f1=4=4×1,f3-f2=8=4×2,f4-f3=12=4×3,f5-f4=16=4×4,由上式规律得出fn+1-fn=4n.∴fn-fn-1=4×n-1,fn-1-fn-2=4×n-2,fn-2-fn-3=4×n-3,……f2-f1=4×1,∴fn-f1=4[n-1+n-2+…+2+1]=2n-1·n,∴fn=2n2-2n+
1.3证明当n≥2时,==,∴+++…+=1+=1+=-.由于gn=-为递增数列,即有gn≥g1=1,且gn<,故+++…+<.1.为弘扬中国传统文化,某校在高中三个年级中抽取甲、乙、丙三名同学进行问卷调查.调查结果显示这三名同学来自不同的年级,加入了不同的三个社团“楹联社”“书法社”“汉服社”,还满足如下条件1甲同学没有加入“楹联社”;2乙同学没有加入“汉服社”;3加入“楹联社”的那名同学不在高二年级;4加入“汉服社”的那名同学在高一年级;5乙同学不在高三年级.则甲同学所在的社团是 A.楹联社B.书法社C.汉服社D.条件不足无法判断解析选C 假设乙在高一,则由4知乙加入“汉服社”,与2矛盾,结合5知,乙在高二年级.根据3,可得乙加入“书法社”.根据1可知甲同学没有加入“楹联社”,可得甲同学所在的社团是汉服社.2.已知13+23=3213+23+33=6213+23+33+43=102,…,若13+23+33+43+…+n3=3025,则n= A.8B.9C.10D.11解析选C ∵13+23=32=1+22,13+23+33=62=1+2+32,13+23+33+43=102=1+2+3+42,……∴13+23+33+…+n3=1+2+3+…+n2=.∵13+23+33+43+…+n3=3025,∴=3025,∴n2n+12=2×552,∴nn+1=110,解得n=
10.。