1、第三讲 推理与证明配套作业一、选择题1已知2,2,2,2,依照以上各式的规律,得到一般性的等式为(A)A.2B.2C.2D.2解析:由268,538,718,知选A.2若a,b,c是不全相等的正数,给出下列判断:(ab)2(bc)2(ca)20;ab与ab及ab中至少有一个成立;ab,bc,ac不能同时成立其中判断正确的个数是(C)A0个 B1个 C2个 D3个解析:a,b,c是不全相等的正数,故正确错误;对任意两个数a,b,ab与ab及ab三者必有其一正确,故正确3已知123332433n3n13n(nab)c对一切nN*成立,那么(A)Aa,bc BabcCa0,bc D不存在这样的a,b
2、,c解析:代入n1,2,3,联立关于a,b,c的方程组可得,也可通过验证法求解4已知f(x1),f(1)1 (xN*),猜想f(x)的表达式为(B)Af(x) Bf(x)Cf(x) Df(x)5已知数列an的前n项和Snn2an(n2),而a11,通过计算a2,a3,a4,猜想an(B)A. B.C. D.解析:由Snn2an知Sn1(n1)2an1,Sn1Sn(n1)2an1n2an,an1(n1)2an1n2an,an1an(a2)当n2时,S24a2,又S2a1a2,a2,a3a2,a4a3.由a11,a2,a3,a4.猜想an.二、填空题6. (2014福建卷)若集合a,b,c,d1,
3、2,3,4,且下列四个关系:a1;b1;c2;d4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是_个解析:由于题意是只有一个是正确的所以不成立,否则成立,即可得a1,由b1即b2,3,4,可得b2,c1,d4,a3;b3,c1,d4,a2,两种情况由c2,d4,a3,b1,所以有一种情况由d4,即d1,2,3,可得d2,a3,b1,c4;d2,a4,b1,c3;d3,a2,b1,c4,共三种情况综上共6种答案:67(2015福建卷)一个二元码是由0和1组成的数字串x1x2xn(nN*),其中xk(k1,2,n)称为第k位码元二元码是通信中常用的码,但在通信过程中有时会发生
4、码元错误(即码元由0变为1,或者由1变为0)已知某种二元码x1x2x7的码元满足如下校验方程组:其中运算定义为:000,011,101,110.现已知一个这种二元码在通信过程中仅在第k位发生码元错误后变成了1101101,那么利用上述校验方程组可判定k等于_解析:因为x2x3x6x70,所以x2,x3,x6,x7都正确又因为x4x5x6x71,x1x3x5x71,故x1和x4都错误,或仅x5错误因为条件中要求仅在第k位发生码元错误,故只有x5错误答案:58. (2014陕西卷) 观察分析下表中的数据:多面体面数(F)顶点数(V)棱数(E)三棱锥569 五棱锥6610立方体6812猜想一般凸多面
5、体中,F,V,E所满足的等式是_解析:三棱锥:F5,V6,E9,得FVE5692;五棱锥:F6,V6,E10,得FVE66102;立方体:F6,V8,E12,得FVE68122;所以归纳猜想一般凸多面体中,F,V,E所满足的等式是:FVE2.故答案为FVE2.答案:FVE2三、解答题9观察下表:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,问:(1)此表第n行的最后一个数是多少?(2)此表第n行的各个数之和是多少?(3)2 011是第几行的第几个数? (4)是否存在nN*,使得第n行起的连续10行的所有数之和为227213120?若存在,求出n的值;若不存在,请说明理
6、由解析:(1)第n1行的第1个数是2n,第n行的最后一个数是2n1.(2)2n1(2n11)(2n12)(2n1)322n32n2.(3)2101 024,2112 048,1 0242 0112 048,2 011在第11行,该行第1个数是2101 024,由2 0111 0241988,知2 011是第11行的第988个数(4)设第n行的所有数之和为an,第n行起连续10行的所有数之和为Sn.则an322n32n2,an1322n12n1,an2322n12n,an9322n152n7,Sn3(22n322n122n15)(2n22n12n7)322n1722n32n82n2,当n5时,S
7、52271282138227213120.存在n5使得第5行起的连续10行的所有数之和为227213120.10蜜蜂被认为是自然界中最杰出的建筑师,单个蜂巢可以近似地看作是一个正六边形,下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f(n)表示第n幅图的蜂巢总数(1)试给出f(4),f(5)的值,并求f(n)的表达式(不要求证明);(2)证明:.解析:(1)f(4)37,f(5)61.由于f(2)f(1)716,f(3)f(2)19726,f(4)f(3)371936,f(5)f(4)613746,因此,当n2时,有f(n)f(n1)6(n1),所以f(n)f(n)f(n1)f(n1)f(n2)f(2)f(1)f(1)6(n1)(n2)2113n23n1.又f(1)1312311,所以f(n)3n23n1(直接给出结果也可)(2)当n2时,.当n1时,显然结论成立,当n2时,1()()11.综上,结论成立