1、高中同步测试卷(六)章末检测推理与证明(B)(时间:120分钟,满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1用演绎推理证明函数yx3是增函数时的大前提是()A增函数的定义 B函数yx3满足增函数的定义C若x1x2,则f(x1)x2,则f(x1)f(x2)2已知a,b为不相等的正数,Aab,Bab,则A,B的大小关系是()AAB BAB CA0),则a的值为()Ann B2n Cn2 D2n17某同学在电脑上打出如下若干个“”和“”:若依此规律继续打下去,则前2 015个图形中的“”的个数是()A60 B61 C62 D
2、638用反证法证明命题“是无理数”时,下列假设正确的是()A假设是有理数 B假设是有理数C假设或是有理数 D假设是有理数9在ABC中,A、B、C分别为边a、b、c所对的角,若a、b、c成等差数列,则B的范围是()A. B. C. D.10设a,bR,定义运算“”和“”如下:ab,ab,若mn2,pq2,则()Amn4且pq4 Bmn4且pq4Cmn4且pq4 Dmn4且pq411定义在(0,)上的单调递减函数f(x),若f(x)的导函数存在且满足x,则下列不等式成立的是()A3f(2)2f(3) B3f(4)4f(3) C2f(3)3f(4) Df(2)2,则x,y中至少有一个大于1,在用反证
3、法证明时,假设应为_1436的所有正约数之和可按如下方法得到:因为362232,所以36的所有正约数之和为(1332)(223232)(222232232)(1222)(1332)91.参照上述方法,可求得2 000所有正约数之和为_15阅读以下问题及其解答:问题:对任意的a1,1,不等式x2ax20恒成立,求实数x的取值范围解:令f(a)xa(x22),则对任意的a1,1,f(a)0恒成立,则,解得1x1.类比其中所用的方法,可解得关于x的方程x3ax2x(a2a)0(a,那么x22x10.19(本小题满分12分)已知:sin230sin290sin2150;sin25sin265sin21
4、25,通过观察上述两等式的规律,请你写出对任意角度都成立的一般性的命题,并给予证明20(本小题满分12分)如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,A1B1A1C1,D、E分别是棱BC、CC1上的点(点D不同于点C),且ADDE,F为B1C1的中点求证:(1)平面ADE平面BCC1B1;(2)直线A1F平面ADE.21.(本小题满分12分)在数列an中,a11,且Sn,Sn1,2S1(nN*)成等差数列(Sn表示数列an的前n项和)求S2,S3,S4,并由此猜想Sn,并证明你的结论22(本小题满分12分)设集合Mx|x|0.所以AB.3导学号28910034【解析】选C.正三角形的边对应正四面体的
5、面,即正三角形所在的正四面体的侧面,所以边的中点对应的就是正四面体各正三角形的中心故选C.4【解析】选B.Snn2an(n2),a11,S24a2a1a2a2.S39a3a1a2a3a3.S416a4a1a2a3a4a4.猜想an.5导学号28910035【解析】选D.由已知图中座位的排列顺序可得被5除余1的数,和能被5整除的座位号临窗,由于两旅客希望坐在一起且有一个靠窗分析答案中的4组座号只有D符合条件6【解析】选A.由前面两个式子可得x(n1)n1,ann.7导学号28910036【解析】选C.第一次出现“”在第1个位置,第二次出现“”在第(12)个位置,第三次出现“”在第(123)个位置
6、,第n次出现“”在第(123n)个位置.123n,当n62时,1 953,2 0151 9536263,所以前2 015个图形中的“”的个数是62.故选C.8【解析】选D.对结论进行否定,则不是无理数,即是有理数故选D.9导学号28910037【解析】选B.求解一个角的范围常求其三角函数值的范围,结合已知的三边之间的关系,可以用余弦定理来求B的余弦值cos B.余弦函数在内单调递减,故0B.故选B.10【解析】选A.由题意,mn2,或,mn4.pq2,或,pq4,mn4且pq4,故选A.11导学号28910038【解析】选A.由题意知f(x)0,f(x)xf(x),x(0,),所以f(x)0,
7、令F(x),则F(x)0,所以F(x)在(0,)上递增,所以F(2)F(3),所以.所以3f(2)2f(3)12【解析】选C.因为f(1)1,由f(1)f(a)2,知f(a)1.若a0,则f(a)ea11,所以a1.若1a0,则f(a)sin a21,由于0a2,所以a2.所以a,故a的取值为1或.13x,y均不大于1(或者x1且y1)14导学号28910039【解析】类比36的所有正约数之和的方法,有:2 000的所有正约数之和可按如下方法得到:因为2 0002453,所以2 000的所有正约数之和为(12222324)(155253)4 836,可求得2 000的所有正约数之和为4 836
8、.【答案】4 83615. 【解析】由x3ax2x(a2a)0,得a2(x21)a(x3x)0,所以a(x1)a(x2x)0,所以a(x1)0或a(x2x)0,解得ax1或a(x2x),即xa1或x.【答案】xa1或x16【解析】先分析点的特点,坐标依次为(1,1),(2,4),(3,9)不难发现横坐标为连续的正整数,纵坐标为横坐标的平方,故第n个点的坐标为(n,n2);再分析直线与双曲线的特点,发现直线的特点是其斜率依次为连续的正整数,双曲线的特点是相应函数式中分母均为x,分子依次是连续正整数的立方,故由归纳推理可得命题n为:点(n,n2)是直线ynx与双曲线y的一个交点【答案】点(n,n2
9、)是直线ynx与双曲线y的一个交点17【解】(1)类比为:如果一个平面和两个平行平面中的一个相交,则必和另一个相交结论是正确的,证明如下:设,且a,则必有b或与不相交,则必有.又,所以,与a矛盾,所以必有b.(2)类比为:如果两个平面同时垂直于第三个平面,则这两个平面互相平行,结论是错误的,这两个平面也可能相交18【证明】假设x22x10,则x1.容易看出1,下面证明1.要证:1,只需证:,只需证:2.上式显然成立,故有1.综上,x1相矛盾,因此假设不成立,也即原命题成立19【解】一般形式为sin2sin2(60)sin2(120).证明:左边cos 2cos (2120)cos (2240)
10、(cos 2cos 2cos 120sin 2sin 120cos 2cos 240sin 2sin 240)右边(将一般形式写成sin2(60)sin2sin2(60),sin2(120)sin2(60)sin2等均正确)20【证明】(1)三棱柱ABCA1B1C1是直三棱柱,CC1平面ABC.AD平面ABC,CC1AD.又ADDE,ADCC1,CC1,DE平面BCC1B1,CC1DEE,AD平面BCC1B.又AD平面ADE,平面ADE平面BCC1B1.(2)A1B1A1C1,F为B1C1的中点,A1FB1C1.又CC1平面A1B1C1,且A1F平面A1B1C1,CC1A1F.又CC1,B1C
11、1平面BCC1B1,CC1B1C1C1,A1F平面BCC1B1.由(1)知,AD平面BCC1B1,A1FAD.又AD平面ADE,A1F平面ADE,直线A1F平面ADE.21【解】因为 Sn,Sn1,2S1构成等差数列,所以2Sn1Sn2S1.因为S1a11,所以2Sn1Sn2.令n1,则2S2S12,所以S2.同理令n2,3可求得S3,S4.由此猜想:Sn(nN*)证明如下:由2Sn1Sn2,得2(Sn12)Sn2(nN*),所以Sn2是以S121为首项,为公比的等比数列所以Sn2(1),即Sn2(nN*)22【证明】(1)要证a*bM,只需证11,只需证1,只需证(ab)2(1ab)2,即证a2b21a2b20,从而只需证(a21)(1b2)0,因为aM,bM,即a21,b21,所以(a21)(1b2)0,所以a*bM.(2)由题意得(a*b)*c*c,a*(b*c)a*.所以(a*b)*ca*(b*c)