1、2.1.1合情推理基本练习夯基一、选择题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.BCD答案A解析观察可发现规律: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在数列an中,a10,an12an2,则猜想an()A2n2 B2n2C2n11D2n14答案B解析a10212,a22a122222,a32a22426232,a42a3212214242,猜想an2n2.故应选B.3平面内的小圆形按照下图中的规律排列,每个图中的圆的个数构成一个数列an,则下列结论正确的是()a515;数列an是一个等差数列;数列an是一个等比数列;数列an的递
2、推关系是anan1n(nN*)ABCD答案D解析由于a11,a23,a36,a410,所以有a2a12,a3a23,a4a34.因此必有a5a45,即a515,故正确同时正确,而an显然不是等差数列也不是等比数列,故错误,故选D.4用火柴棒摆“金鱼”,如图所示,按照上面的规律,第n个“金鱼”图需要火柴棒的根数为()A6n2B8n2C6n2D8n2答案C解析从可以看出,从第个图开始每个图中的火柴棒都比前一个图中的火柴棒多6根,故火柴棒数成等差数列,第一个图中火柴棒为8根,故可归纳出第n个“金鱼”图需火柴棒的根数为6n2.5图(1)、图(2)、图(3)、图(4)分别包含1、5、13和25个互不重叠
3、的单位正方形,按同样的方式构造图形,则第n个图包含_个互不重叠的单位正方形()An22n1B2n22n1C2n22D2n2n1答案B解析观察题中给出的四个图形,图(1)共有12个正方形,图(2)共有1222个正方形;图(3)共有2232个正方形;图(4)共有3242个正方形;则第n个图中共有(n1)2n2,即2n22n1个正方形6(2015隆化县存瑞中学高二期中)把正整数按图所示的规律排序,则从2013到2015的箭头方向依次为()答案A解析1和5的位置相同,图中排序每四个一组循环,而2013除以4的余数为1,2013的位置和1的位置相同,2014的位置和2的位置相同,2015的位置和3的位置
4、相同,故选A.点评位置相同的数字都是以4为公差的等差数列,201445032,因此2014的箭头方向应与2的相同二、填空题7观察下列等式:121,12223,1222326,1222324210,由以上等式推测到一个一般的结论:对于nN*,12223242(1)n1n2_.答案(1)n1解析注意到第n个等式的左边有n项,右边的结果的绝对值恰好等于左边的各项的所有底数的和,即右边的结果的绝对值等于123n,注意到右边的结果的符号的规律是:当n为奇数时,符号为正;当n为偶数时,符号为负,因此所填的结果是(1)n1.8(2013陕西文,13)观察下列等式:(11)21;(21)(22)2213;(3
5、1)(32)(33)23135;照此规律,第n个等式可为_答案(n1)(n2)(nn)2n13(2n1)解析观察规律,等号左侧第n个等式共有n项相乘,从n1到nn,等式右端是2n与等差数列2n1前n项的乘积,故第n个等式为(n1)(n2)(nn)2n13(2n1)9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_答案S4(n1)(n2)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)三、解答题10证明下列等式,
6、并从中归纳出一个一般性的结论2cos,2cos,2cos,证明2cos2,2cos22,2cos22观察上述等式可以发现,第n个等式右端有n个根号,n个2,左端“角”的分母为22,23,24,故第n个等式的左端应为2cos,由此可归纳出一般性的结论为:2cos 拓展应用提能一、选择题11(2015锦州一中高二期中)根据给出的数塔猜测12345697等于()192111293111123941111123495111111234596111111A1111110B1111111C1111112D1111113答案B分析根据已知的式子归纳出规律:第n个等式是从1到n的自然数构成的n位数与9相乘加上
7、n1的结果是(n1)个1,即可求出结论解析由题意得,19211,1293111,123941111,12349511111,1234596111111,可得n位数与9相乘加上n1的结果是(n1)个1,123456971111111,故选B.12观察(x2)2x,(x4)4x3,(cosx)sinx,由归纳推理可得:若定义在R上的函数f(x)满足f(x)f(x),记g(x)为f(x)的导函数,则g(x)()Af(x)Bf(x)Cg(x)Dg(x)答案D解析本题考查了推理证明及函数的奇偶性内容,由例子可看出偶函数求导后都变成了奇函数,g(x)g(x),选D,体现了对学生观察能力,概括归纳推理能力的
8、考查13把1、3、6、10、15、21、这些数叫做三角形数,这是因为这些数目的点子可以排成一个正三角形(如下图),试求第七个三角形数是()A27B28C29D30答案B解析观察归纳可知第n个三角形数共有点数:1234n个,第七个三角形数为28.14(2015隆化县存瑞中学高二期中)观察下列式子:1,1,1,根据以上式子可以猜想:1()A.BC.D答案C解析本题考查了归纳的思想方法观察可以发现,第n(n2)个不等式左端有n1项,分子为1,分母依次为12、22、32、(n1)2;右端分母为n1,分子成等差数列,首项为3,公差为2,因此第n个不等式为1,所以当n2013时不等式为:1.二、填空题15
9、下面是一系列有机物的结构简图,图中的“小黑点”表示原子,两黑点间的“连线”表示化学键,按图中结构第n个图有_个原子,有_个化学键答案4n2,5n1解析第1、2、3个图形中分别有原子个数为6,64,642,故第n个图形有原子64(n1)4n2个第1、2、3个图形中,化学键个数依次为6、65、652、第n个图形化学键个数为65(n1)5n1.16在ABC中,不等式成立,在四边形ABCD中,不等式成立,在五边形ABCDE中,不等式成立,猜想在n边形A1A2An中,有不等式_成立答案(n3)解析根据已知特殊的数值:、,总结归纳出一般性的规律:(n3)在n边形A1A2An中:(n3)三、解答题17(20
10、13西宁质检)已知等式sin210cos240sin10cos40,sin26cos236sin6cos36.请写出一个具有一般性的等式,使你写出的等式包含已知的等式,并证明结论的正确性解析等式为sin2cos2(30)sincos(30).证明如下:sin2cos2(30)sincos(30)sin2sin(cos30cossin30sin)sin2sin2sin2sin2(cos2sin2)sin2sin2sin2cos2sin2sin2sin2sin2(12sin2).18在一容器内装有浓度为r%的溶液a升,注入浓度为p%的溶液a升,搅匀后再倒出溶液a升,这叫一次操作,设第n次操作后容器内溶液的浓度为bn(每次注入的溶液浓度都是p%),计算b1、b2、b3,并归纳出bn的计算公式解析b1,b2.b3,归纳得bn.