1、课时跟踪检测(一) 归纳与类比一、基本能力达标1.观察图形规律,在其右下角的空格内画上合适的图形为()A.BC.D解析:选A观察可发现规律:每行、每列中,方、圆、三角三种形状均各出现一次,每行、每列有两阴影一空白,即得结果2下面几种推理是合情推理的是()由圆的性质类比出球的有关性质;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;教室内有一把椅子坏了,则猜想该教室内的所有椅子都坏了;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n边形的内角和是(n2)180(nN,且n3)A BCD解析:选C是类比推理;是归纳推理,故都是
2、合情推理3在平面上,若两个正三角形的边长的比为12,则它们的面积比为14,类似地,在空间内,若两个正四面体的棱长的比为12,则它们的体积比为()A12 B14C18D116解析:选C由平面和空间的知识,可知面积之比与边长之比成平方关系,在空间中体积之比与棱长之比成立方关系,故若两个正四面体的棱长的比为12,则它们的体积之比为18.4已知“整数对”按如下规律排列:(1,1),(1,2),(2,1),(1,3),(2,2),(3,1),(1,4),(2,3),(3,2),(4,1),则第70个“整数对”为()A(3,9) B(4,8)C(3,10)D(4,9)解析:选D由整数对的排列规律知前11排
3、有121166个整数,所以第67个“整数对”是第12排的第一个“整数对”(1,12),第68个“整数对”是(2,11),第69个“整数对”是(3,10),第70个“整数对”是(4,9)故选D.5类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,你认为可推知正四面体的下列哪些性质_(填写序号)各棱长相等,同一顶点上的任两条棱的夹角都相等;各个面都是全等的正三角形,相邻两个面所成的二面角都相等;各个面都是全等的正三角形,同一顶点上的任两条棱的夹角都相等解析:正四面体的面(或棱)可与正三角形的边类比,正四面体的相邻两面成的二面角(或共顶点的两棱的夹角)可与正三角形相邻两边的夹角类比,故都对答案:6
4、如图(甲)是第七届国际数学教育大会(简称ICME7)的会徽图案,会徽的主体图案是由如图(乙)的一连串直角三角形演化而成的,其中OA1A1A2A2A3A7A81,如果把图(乙)中的直角三角形依此规律继续作下去,记OA1,OA2,OAn,的长度构成数列an,则此数列an的通项公式为an_.解析:根据OA1A1A2A2A3A7A81和图(乙)中的各直角三角形,由勾股定理,可得a1OA11,a2OA2,a3OA3,故可归纳推测出an.答案:7观察等式:13422,135932,13571642,你能得出怎样的结论?解:通过观察发现:等式的左边为正奇数的和,而右边是整数(实际上就是左边奇数的个数)的完全
5、平方因此可推测得出:13579(2n1)n2(n2,nN)8如图,在三棱锥SABC中,SASB,SBSC,SASC,且SA,SB,SC和底面ABC所成的角分别为1,2,3,三侧面SBC,SAC,SAB的面积分别为S1,S2,S3.类比三角形中的正弦定理,给出空间情形的一个猜想解:在DEF中,由正弦定理,得.于是,类比三角形中的正弦定理,在四面体SABC中,猜想成立二、综合能力提升1由代数式的乘法法则类比得到向量的数量积的运算法则:“mnnm”类比得到“abba”;“(mn)tmtnt”类比得到“(ab)cacbc”;“(mn)tm(nt)”类比得到“(ab)ca(bc)”;“t0,mtxtmx
6、”类比得到“p0,apxpax”;“|mn|m|n|”类比得到“|ab|a|b|”;“”类比得到“”其中类比结论正确的个数是()A1B2C3D4解析:选B由向量的有关运算法则知正确,都不正确,故应选B.2设ABC的三边长分别为a,b,c,ABC的面积为S,内切圆半径为r,则r;类比这个结论可知:四面体PABC的四个面的面积分别为S1,S2,S3,S4,内切球的半径为r,四面体PABC的体积为V,则r()A. B.C. D.解析:选C将ABC的三条边长a,b,c类比到四面体PABC的四个面面积S1,S2,S3,S4,将三角形面积公式中系数,类比到三棱锥体积公式中系数,从而可知选C.证明如下:以四
7、面体各面为底,内切球心O为顶点的各三棱锥体积的和为V,VS1rS2rS3rS4r,r.3观察下图中各正方形图案,每条边上有n(n2)个圆圈,每个图案中圆圈的总数是S,按此规律推出S与n的关系式为_解析:每条边上有2个圆圈时共有S4个;每条边上有3个圆圈时,共有S8个;每条边上有4个圆圈时,共有S12个可见每条边上增加一个点,则S增加4,S与n的关系为S4(n1)(n2)答案:S4(n1)(n2)4可以运用下面的原理解决一些相关图形的面积问题:如果与一固定直线平行的直线被甲、乙两个封闭的图形所截得的线段的比都为k,那么甲的面积是乙的面积的k倍你可以从给出的简单图形、中体会这个原理现在图中的两个曲
8、线的方程分别是1(ab0)与x2y2a2,运用上面的原理,图中椭圆的面积为_解析:由于椭圆与圆截y轴所得线段之比为,即k,椭圆面积Sa2ab.答案:ab5已知在RtABC中,ABAC,ADBC于点D,有成立那么在四面体ABCD中,类比上述结论,你能得到怎样的猜想,并说明猜想是否正确及理由解:猜想:类比ABAC,ADBC,可以猜想四面体ABCD中,AB,AC,AD两两垂直,AE平面BCD.则.下面证明上述猜想成立如图所示,连接BE,并延长交CD于点F,连接AF.ABAC,ABAD,ACADA,AB平面ACD.而AF平面ACD,ABAF.在RtABF中,AEBF,.在RtACD中,AFCD,.,故猜想正确6已知121,22(11)212211,32(21)222221,42(31)232231,n2(n1)22(n1)1,左右两边分别相加,得n22123(n1)n,所以123(n1).类比上述推理方法写出求122232n2的表达式的过程解:记S1(n)123n,S2(n)122232n2,Sk(n)1k2k3knk(kN*)已知131,23(11)313312311,33(21)323322321,43(31)333332331,n3(n1)33(n1)23(n1)1.将左右两边分别相加,得S3(n)S3(n)n33S2(n)n23S1(n)nn.由此知S2(n).