1、章末检测一、填空题(本大题共 14 小题,每小题 5 分,共 70 分)1在ABC 中,E、F 分别为 AB,AC 的中点,则有 EFBC,这个问题的大前提为_答案 三角形的中位线平行于第三边解析 这个三段论推理的形式为:大前提:三角形的中位线平行于第三边;小前提:EF 为ABC 的中位线;结论:EFBC.2对大于或等于 2 的自然数的正整数幂运算有如下分解方式:22133213542135723353379114313151719根据上述分解规律,若 m213511,n3 的分解中最小的正整数是 21,则 mn_.答案 11解析 m2135111112636,m6.2335,337911,4
2、313151719,532123252729,n3 的分解中最小的数是 21,n353,n5,mn6511.3用反证法证明命题“2 3是无理数”时,其反证假设是_答案 2 3是有理数解析 应对结论进行否定,则 2 3不是无理数,即 2 3是有理数4已知 f(x1)2fxfx2,f(1)1(xN*),猜想 f(x)的表达式为_答案 2x1解析 当 x1 时,f(2)2f1f1223 221,当 x2 时,f(3)2f2f2224 231;当 x3 时,f(4)2f3f3225 241,故可猜想 f(x)2x1.5对“a,b,c 是不全相等的正数”,给出下列判断:(ab)2(bc)2(ca)20;
3、ab 与 bc 及 ac 中至少有一个成立;ac,bc,ab 不能同时成立其中判断正确的个数为_答案 1解析 若(ab)2(bc)2(ca)20,则 abc,与“a,b,c 是不全相等的正数”矛盾,故正确ab 与 bc 及 ac 中最多只能有一个成立,故不正确由于“a,b,c 是不全相等的正数”,有两种情形:至多有两个数相等或三个数都互不相等,故不正确6我们把平面几何里相似形的概念推广到空间:如果两个几何体大小不一定相等,但形状完全相同,就把它们叫做相似体下列几何体中,一定属于相似体的有_个两个球体;两个长方体;两个正四面体;两个正三棱柱;两个正四棱锥答案 2解析 类比相似形中的对应边成比例知
4、,属于相似体7数列an满足 a112,an111an,则 a2015 等于_答案 1解析 a112,an111an,a211a11,a311a22,a411a312,a51 1a41,a611a52,an3kan(nN*,kN*)a2015a23671a21.8若数列an中,a11,a235,a37911,a413151719,则 a8_.答案 512解析 由 a1,a2,a3,a4 的形式可归纳:12347717228,a8 的首项应为第 29 个正奇数,即 229157.a85759616365676971857712512.9在数列an中,a11,且 Sn,Sn1,2S1 成等差数列(S
5、n 表示数列an的前 n 项和),则 S2,S3,S4 分别为_,猜想 Sn_.答案 32,74,158 2n12n1(nN*)解析 由 Sn,Sn1,2S1 成等差数列,得 2Sn1Sn2S1,因为 S1a11,所以 2Sn1Sn2.令 n1,则 2S2S12123S232,同理,分别令 n2,n3,可求得 S374,S4158.由 S1121120,S23222121,S37423122,S4158 24123,猜想 Sn2n12n1.10黑白两种颜色的正六边形地面砖按如图的规律拼成若干个图案,则第 n 个图案中有白色地面砖的块数是_答案 4n2解 观察可知:除第一个以外,每增加一个黑色地
6、板砖,相应的白地板砖就增加四个,因此第 n 个图案中有白色地面砖的块数是一个“以 6 为首项,公差是 4 的等差数列的第 n 项”故第 n 个图案中有白色地面砖的块数是 4n2.11观察下列等式:(11)21(21)(22)2213(31)(32)(33)23135按此规律,第 n 个等式可为_答案(n1)(n2)(n3)(nn)2n135(2n1)12f(n)112131n(nN*),经计算得 f(2)32,f(4)2,f(8)52,f(16)3,f(32)72,推测当 n2 时,有_答案 f(2n)2n2(n2)解析 观测 f(n)中 n 的规律为 2k(k1,2,)不等式右侧分别为2k2
7、,k1,2,f(2n)2n2(n2)13已知223223,338338,4 4154415,若6ab6ab(a,b 均为实数),推测 a_,b_.答案 6 35解析 由前面三个等式,推测被开方数的整数与分数的关系,发现规律由三个等式知,整数和这个分数的分子相同,而分母是分子的平方减 1,由此推测6ab中,a6,b62135,即 a6,b35.14在平面几何中,ABC 的内角平分线 CE 分 AB 所成线段的比为AEEBACBC,把这个结论类比到空间:在三棱锥 ABCD 中(如图所示),面 DEC 平分二面角 ACDB 且与 AB 相交于 E,则得到的类比的结论是_答案 AEEBSACDSBCD
8、解析 CE 平分ACB,而面 CDE 平分二面角 ACDB.ACBC可类比成SACDSBCD,故结论为AEEBSACDSBCD.二、解答题(本大题共 6 小题,共 90 分)15(14 分)已知 a、b、c 是互不相等的非零实数求证三个方程 ax22bxc0,bx22cxa0,cx22axb0 至少有一个方程有两个相异实根证明 反证法:假设三个方程中都没有两个相异实根,则 14b24ac0,24c24ab0,34a24bc0.相加有 a22abb2b22bcc2c22aca20,(ab)2(bc)2(ca)20.由题意 a、b、c 互不相等,式不能成立假设不成立,即三个方程中至少有一个方程有两
9、个相异实根16(14 分)设数列an是公比为 q 的等比数列,Sn 是它的前 n 项和(1)求证:数列Sn不是等比数列;(2)数列Sn是等差数列吗?为什么?(1)证明 假设数列Sn是等比数列,则 S22S1S3,即 a21(1q)2a1a1(1qq2),因为 a10,所以(1q)21qq2,即 q0,这与公比 q0 矛盾,所以数列Sn不是等比数列(2)解 当 q1 时,Snna1,故Sn是等差数列;当 q1 时,Sn不是等差数列,否则 2S2S1S3,即 2a1(1q)a1a1(1qq2),得 q0,这与公比 q0 矛盾17(14 分)请你把不等式“若 a1,a2 是正实数,则有a21a2a2
10、2a1a1a2”推广到一般情形,并证明你的结论解 推广的结论:若 a1,a2,an 都是正实数,则有a21a2a22a3a2n1an a2na1a1a2an.证明:a1,a2,an 都是正实数,a21a2a22a1;a22a3a32a2;a2n1an an2an1;a2na1a12an,a21a2a22a3a2n1an a2na1a1a2an.18(16 分)已知 a,b,c 为正数,且 f(n)lganbncn3,求证:2f(n)f(2n)证明 要证 2f(n)f(2n)只需证anbncn32a2nb2nc2n3即证(anbncn)23(a2nb2nc2n)即 2anbn2cnbn2ancn
11、2(a2nb2nc2n)a2nb2n2anbn,a2nc2n2ancn,b2nc2n2bncn2anbn2cnbn2ancn2(a2nb2nc2n)原不等式成立19(16 分)正实数数列an中,a11,a25,且a2n成等差数列证明数列an中有无穷多项为无理数证明 由已知有:a2n124(n1),从而 an 124n1,取 n1242k1,则 an 1242k(kN*)用反证法证明这些 an 都是无理数假设 an 1242k为有理数,则 an 必为正整数,且 an24k,故 an24k1,an24k1,与(an24k)(an24k)1 矛盾,所以 an 1242k(kN*)都是无理数,即数列an中有无穷多项为无理数20(16 分)设 a,b,c 为一个三角形的三条边,s12(abc),且 s22ab,试证:s2a.证明 要证 s2a,由于 s22ab,所以只需证 ss2b,即证 bs.因为 s12(abc),所以只需证 2babc,即证 bac.由于 a,b,c 为一个三角形的三条边,所以上式成立,于是原命题成立