高中數(shù)學(xué)北師大版選修12 第3章 單元綜合檢測(cè)2 Word版含解析
第三章單元綜合檢測(cè)(二)(時(shí)間120分鐘滿分150分)一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分) 1下面幾種推理是合情推理的是()由圓的性質(zhì)類比出球的有關(guān)性質(zhì);由直角三角形、等腰三角形、等邊三角形內(nèi)角和都是180歸納出所有三角形的內(nèi)角和都是180;某次考試張軍成績(jī)是100分,由此推出全班同學(xué)成績(jī)都是100分;三角形內(nèi)角和是180,四邊形內(nèi)角和是360,五邊形內(nèi)角和是540,由此得凸多邊形內(nèi)角和是(n2)180.A. B. C. D. 解析:合情推理包括歸納推理和類比推理,都是根據(jù)已有的事實(shí),經(jīng)過觀察、分析、比較、聯(lián)想,再進(jìn)行歸納、類比,然后提出猜想的推理歸納推理,應(yīng)是由部分對(duì)象的特征,推出全部對(duì)象的特征都具備此特征,是類比推理,中僅有一個(gè)同學(xué)的成績(jī),并不能推出全班同學(xué)的成績(jī),故選C.答案:C2下列有關(guān)三段論推理“凡是自然數(shù)是整數(shù),4是自然數(shù),所以4是整數(shù)”的說法正確的是()A推理正確B推理形式錯(cuò)誤C大前提錯(cuò)誤D小前提錯(cuò)誤解析:三段論中的大前提、小前提以及推理形式都是正確的,所以結(jié)論正確答案:A3由“正三角形的內(nèi)切圓切于三邊的中點(diǎn)”可類比猜想:“正四面體的內(nèi)切球切于四個(gè)面_”()A各正三角形內(nèi)一點(diǎn)B各正三角形的某高線上的點(diǎn)C各正三角形的中心D各正三角形外的某點(diǎn)解析:正三角形的邊對(duì)應(yīng)正四面體的面,即正三角形所在的正四面體的側(cè)面,所以邊的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的就是正四面體各正三角形的中心故選C.答案:C4已知命題p1為真命題,命題p2為假命題,則在命題q1:p1p2,q2:p1p2,q3:(p1)p2和q4:p1(p2)中,真命題是()A. q1,q3B. q2,q3C. q1,q4 D. q2,q4解析:由復(fù)合命題的真值表知,q1:p1p2為真,q2:p1p2為假,q3:(p1)p2為假,q4:p1(p2)為真,故真命題是q1,q4,故選C.答案:C5用反證法證明:若ab>0,則2a2b的假設(shè)為()A. 2a<2bB. 2a2bC. 2a>2b D. 2a2b解析:易知“”的對(duì)立面為“>”故選C.答案:C6已知數(shù)列an滿足an1,a11,則可歸納出an的一個(gè)通項(xiàng)公式為()AanBanCanDan解析:由an1和a11得a2,a3,a4,a5.歸納上述結(jié)果,得到猜想:an.答案:A7如下圖所示,4個(gè)小動(dòng)物換座位,開始時(shí)鼠,猴,兔,貓分別坐1,2,3,4號(hào)座位,如果第1次前后排動(dòng)物互換座位,第2次左右列動(dòng)物互換座位,第3次前后排動(dòng)物互換座位,第4次左右列動(dòng)物互換座位,這樣交替進(jìn)行下去,那么第2010次互換座位后,小兔所坐的座位號(hào)為()A1B2C3D4解析:由題意得第4次互換座位后,4個(gè)小動(dòng)物又回到了原座位,即每經(jīng)過4次互換座位后,小動(dòng)物回到原座位,而201045022,所以第2010次互換座位后的結(jié)果與第2次互換座位后的結(jié)果相同,故小兔坐在2號(hào)座位上,應(yīng)選B.答案:B8已知x>0,不等式x2,x3,x4,可推廣為xn1,則a的值為()A. n2B. nnC. 2n D. 22n2解析:由x2,xx3,xx4,可推廣為xn1,故ann.答案:B9函數(shù)f(x)是1,1上的減函數(shù),、是銳角三角形的兩個(gè)內(nèi)角,且,則下列不等式中正確的是()A. f(sin)>f(cos)B. f(cos)<f(cos)C. f(cos)>f(sin) D. f(sin)<f(sin)解析:因?yàn)?、是銳角三角形的兩個(gè)內(nèi)角,所以>,所以>>>0,所以cos<cos()sin.而cos(0,1),sin(0,1),f(x)在1,1上是減函數(shù),故f(cos)>f(sin)答案:C10對(duì)于奇數(shù)列1,3,5,7,9,現(xiàn)在進(jìn)行如下分組:第一組有1個(gè)數(shù)1,第二組有2個(gè)數(shù)3,5,第三組有3個(gè)數(shù)7,9,11,依此類推,則每組內(nèi)奇數(shù)之和Sn與其組的編號(hào)數(shù)n的關(guān)系是()ASnn2BSnn3CSnn4DSnn(n1)解析:當(dāng)n1時(shí),S11;當(dāng)n2時(shí),S2823;當(dāng)n3時(shí),S32733;歸納猜想Snn3,故選B.答案:B11古希臘人常用小石子在沙灘上擺成各種形狀來研究數(shù),比如:他們研究過圖(1)中的1,3,6,10,由于這些數(shù)能夠表示成三角形,將其稱為三角形數(shù);類似地,稱圖(2)中的1,4,9,16,這樣的數(shù)為正方形數(shù)下列數(shù)中既是三角形數(shù),又是正方形數(shù)的是()A289B1024C1225D1378解析:根據(jù)圖形的規(guī)律可知,第n個(gè)三角形數(shù)為an,第n個(gè)正方形數(shù)為bnn2,由此可排除選項(xiàng)D(1378不是平方數(shù)),將選項(xiàng)A,B,C中的數(shù)代入到三角形數(shù)與正方形數(shù)表達(dá)式中檢驗(yàn)可知,符合題意的是選項(xiàng)C,故選C.答案:C12六個(gè)面都是平行四邊形的四棱柱稱為平行六面體如圖(1)所示,在平行四邊形ABCD中,有AC2BD22(AB2AD2),那么在圖(2)所示的平行六面體ABCDA1B1C1D1中,ACBDCADB等于()A2(AB2AD2AA)B3(AB2AD2AA)C4(AB2AD2AA)D4(AB2AD2)解析:如圖,連A1C1,AC,則四邊形AA1C1C是平行四邊形,故A1C2AC2(AAAC2)連BD,B1D1,則四邊形BB1D1D是平行四邊形,BDDB2(BBBD2)又在ABCD中,AC2BD22(AB2AD2),AABB,ACBDCADB2(AAAC2)2(BBBD2)2(AC2BD2BBAA)22(AB2AD2)2AA4(AB2AD2AA)故選C.答案:C二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)13f(n)1(nN*),經(jīng)計(jì)算得f(2),f(4)>2,f(8)>,f(16)>3,f(32)>,推測(cè)當(dāng)n2時(shí),有_解析:觀測(cè)f(n)中n的規(guī)律為2k(k1,2,)不等式右側(cè)分別為,k1,2,f(2n)>(n2)答案:f(2n)>(n2)14若符號(hào)“*”表示求實(shí)數(shù)a與b的算術(shù)平均數(shù)的運(yùn)算,即a*b,則a(b*c)用含有運(yùn)算符號(hào)“*”和“”表示的另一種形式是_解析:a(b*c)a(ab)*(ac)答案:(ab)*(ac)15觀察下圖:12343456745678910則第_行的各數(shù)之和等于20112.解析:觀察知,圖中的第n行的各數(shù)構(gòu)成一個(gè)首項(xiàng)為n,公差為1,共(2n1)項(xiàng)的等差數(shù)列,其各項(xiàng)和為:Sn(2n1)n(2n1)n(2n1)(n1)(2n1)2.令(2n1)220112,得2n12011.n1006.答案:100616中學(xué)數(shù)學(xué)中存在許多關(guān)系,比如“相等關(guān)系”“平行關(guān)系”等如果集合A中元素之間的一個(gè)關(guān)系“”滿足以下三個(gè)條件:(1)自反性;對(duì)于任意aA,都有aa;(2)對(duì)稱性:對(duì)于a,bA,若ab,則有ba;(3)傳遞性:對(duì)于a,b,cA,若ab,bc,則有ac.則稱“”是集合A的一個(gè)等價(jià)關(guān)系例如:“數(shù)的相等”是等價(jià)關(guān)系,而“直線的平行”不是等價(jià)關(guān)系(自反性不成立)請(qǐng)你再列出三個(gè)等價(jià)關(guān)系:_.答案:“圖形的全等”、“圖形的相似”、“非零向量的共線”(答案不唯一)三、解答題(本大題共6小題,共70分)17(10分)觀察右圖,可以發(fā)現(xiàn):13422,135932,13571642,135792552,由上述具體事實(shí)能得出怎樣的結(jié)論?解:將上述事實(shí)分別敘述如下:對(duì)于正整數(shù),有前2個(gè)奇數(shù)的和等于2的平方;前3個(gè)奇數(shù)的和等于3的平方;前4個(gè)奇數(shù)的和等于4的平方;前5個(gè)奇數(shù)的和等于5的平方;由此猜想:前n(nN*)個(gè)連續(xù)奇數(shù)的和等于n的平方,即13(2n1)n2.18(12分)2012江蘇高考已知各項(xiàng)均為正數(shù)的兩個(gè)數(shù)列an和bn滿足:an1,nN*,bn1,nN*,且an是等比數(shù)列,求證:ana1,nN*.解:an>0,bn>0,ab<(anbn)2,1<an1.(*)設(shè)等比數(shù)列an的公比為q,由an>0知q>0,下面用反證法證明q1:若q>1,則a1<a2,當(dāng)n>logq時(shí),an1a1qn>,與(*)矛盾;若0<q<1,則a1>a2>1,當(dāng)n>logq時(shí),an1a1qn<1,與(*)矛盾綜上所述,q1,從而ana1,nN*.19(12分)若a1>0、a11,an1(n1,2,)(1)求證:an1an;(2)令a1,寫出a2、a3、a4、a5的值,觀察并歸納出這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式an;(3)證明:存在不等于零的常數(shù)p,使是等比數(shù)列,并求出公比q的值解:(1)證明:(采用反證法)假設(shè)an1an,即an,解得an0,1.從而anan1a10,1,與題設(shè)a1>0,a11相矛盾,假設(shè)錯(cuò)誤故an1an成立(2)a1、a2、a3、a4、a5,an.(3)證明:因?yàn)?,又q,所以(2p2q)anp(12q)0,因?yàn)樯鲜绞顷P(guān)于變量an的恒等式,故可解得q、p1.20(12分)如圖所示,已知BE,CF分別為ABC的邊AC,AB上的高,G為EF的中點(diǎn),H為BC的中點(diǎn)求證:HGEF.證明:連結(jié)HE,HF,由CFAB,且H是BC的中點(diǎn),可知FH是RtBCF斜邊上的中線,所以HFBC.同理可證HEBC.所以HFHE,從而EHF為等腰三角形又G為EF的中點(diǎn),所以HGEF.21(12分)在數(shù)列an中,a11,an12an2n.(1)設(shè)bn.證明:數(shù)列bn是等差數(shù)列;(2)求數(shù)列an的前n項(xiàng)和Sn.解:(1)證明:an12an2n,1,bn,bn1bn1,即bn1bn1,b11,故數(shù)列bn是首項(xiàng)為1,公差為1的等差數(shù)列(2)由(1)知,bnn,ann2n1,則Sn120221(n1)2n2n2n1,2Sn121222(n1)2n1n2n,兩式相減,得Snn2n120212n1n2n2n1.22(12分)已知函數(shù)f(x),如果數(shù)列an滿足a14,an1f(an),求證:當(dāng)n2時(shí),恒有an<3成立證明:法一:(直接證法)由an1f(an)得an1,2()2,an1<0或an12;(1)若an1<0,則an1<0<3,結(jié)論“當(dāng)n2時(shí),恒有an<3”成立;(2)若an12,則當(dāng)n2時(shí),有an1anan0,an1an,即數(shù)列an在n2時(shí)單調(diào)遞減;由a2<3,可知ana2<3,在n2時(shí)成立綜上,由(1)、(2)知:當(dāng)n2時(shí),恒有an<3成立法二:(用反證法)假設(shè)an3(n2),則由已知得an1f(an),當(dāng)n2時(shí),(1)(1)<1,(an131),又易證an>0,當(dāng)n2時(shí),an1<an,當(dāng)n>2時(shí),an<an1<<a2;而當(dāng)n2時(shí),a2<3,當(dāng)n2時(shí), an<3;這與假設(shè)矛盾,故假設(shè)不成立,當(dāng)n2時(shí),恒有an<3成立