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- 2021-06-24 发布
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课时提能演练(三十九)
(40分钟 80分)
一、选择题(每小题5分,共20分)
1.(2012·太原模拟)已知an=()n,把数列{an}的各项排成如下的三角形:
a1
a2 a3 a4
a5 a6 a7 a8 a9
…
记A(s,t)表示第s行的第t个数,则A(11,12)=( )
(A) (B) (C) (D)
2.(2012·海口模拟)记Sn是等差数列{an}前n项的和,Tn是等比数列{bn}前n项的积,设等差数列{an}公差d≠0,若对小于2 011的正整数n,都有Sn=S2 011-n成立,则推导出a1 006=0,设等比数列{bn}的公比q≠1,若对于小于23的正整数n,都有Tn=T23-n成立,则( )
(A)b11=1 (B)b12=1 (C)b13=1 (D)b14=1
3.(2012·厦门模拟)“所有9的倍数都是3的倍数,某奇数是9的倍数,故该奇数是3的倍数.”上述推理( )
(A)小前提错 (B)结论错 (C)正确 (D)大前提错
4.对于平面上的点集Ω,如果连接Ω中任意两点的线段必定包含于Ω,则称Ω为平面上的凸集,给出平面上4个点集的图形如下(阴影区域及其边界):
其中为凸集的是( )
(A)①② (B)②③ (C)③④ (D)①④
二、填空题(每小题5分,共15分)
5.给出下列不等式:1++>1,…,则按此规律可猜想第n个不等式为_______.
6.已知函数为奇函数,则a=_______.
7.(2012·泉州模拟)已知
根据这些结果,猜想出一般结论是_______.
三、解答题(每小题15分,共30分)
8.如图,一个树形图依据下列规律不断生长:1个空心圆点到下一行仅生长出1个实心圆点,1个实心圆点到下一行生长出1个实心圆点和1个空心圆点.
(1)求第n行实心圆点个数与第n-1,n-2行实心圆点个数的关系.
(2)求第11行的实心圆点的个数.
9.(易错题)如图,在直角三角形ABC中,AD是斜边BC上的高,有很多大家熟悉的性质,例如“AB⊥AC”,勾股定理“|AB|2+|AC|2=|BC|2”和“”等,由此联想,在三棱锥O—ABC中,若三条侧棱OA,OB,OC两两垂直,可以推出哪些结论?至少写出两个结论.
【探究创新】
(15分)已知等差数列{an}的公差为d=2,首项a1=5.
(1)求数列{an}的前n项和Sn;
(2)设Tn=n(2an-5),求S1,S2,S3,S4,S5,T1,T2,T3,T4,T5,并归纳Sn,Tn的大小规律.
答案解析
1.【解析】
选D.由于该三角形数阵的每一行数据个数分别为1,3,5,7,9,…,可得前10行共有个数,A(11,12)表示第11行的第12个数,则A(11,12)是数列{an}的第100+12=112个数,即可得故应选D.
2.【解析】选B.由等差数列中Sn=S2 011-n,可导出中间项a1 006=0,类比得等比数列中Tn=T23-n,可导出中间项b12=1.
3.【解析】选C.大前提,小前提都正确,推理正确,故选C.
4.【解题指南】根据凸集的定义,结合图形的形状特征即可判定.
【解析】选B.根据凸集的定义,结合图形任意连线可得②③为凸集.
5.【解题指南】第一个不等式左侧3项,第二个7项,第三个15项,故第n个应有2n+1-1项,右侧,为1,,2,…,
故第n个应为,从而可得.
【解析】观察不等式左边最后一项的分母3,7,15,…,通项为2n+1-1,不等式右边为首项为1,公差为的等差数列,故猜想第n个不等式为
答案:
6.【解析】因为函数为奇函数,所以f(-x)=-f(x)对于定义域中的任意x都成立,因为1在定义域中,所以f(-1)=-f(1),可求得a=-1.
答案:-1
7.【解析】…可归纳得到
又由可归纳得到
…可归纳得到
∴猜想:
答案:
8.【解题指南】设出第n行实心圆点的个数an,空心圆点的个数bn,则它与第n-1行的关系由题意不难得出,整理可得解.
【解析】(1)设第n行实心圆点有an个,空心圆点有bn个,由树形图的生长规律可得
∴an=an-1+bn-1=an-1+an-2,
即第n行实心圆点个数等于第n-1行与第n-2行实心圆点个数之和.
(2)由(1)可得数列{an}为0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,…,∴第11行实心圆点的个数就是该数列的第11项55.
【方法技巧】解决“生成”数列的方法
解决生成数列的关键在于抓住该数列的生成规律,一方面可以通过不完全归纳法来猜想结论,另一方面也可以通过第n项与第n-1项的关系来分析与处理.此类问题是高考的热点.
【变式备选】将杨辉三角中的奇数换成1,偶数换成0,得到如图所示的0-1三角数表.从上往下数,第1次全行的数都为1的是第1行,第2次全行的数都为1的是第3行,…,第n次全行的数都为1的是第几行?
第1行 1 1
第2行 1 0 1
第3行 1 1 1 1
第4行 1 0 0 0 1
第5行 1 1 0 0 1 1
【解析】
杨辉三角中某行全为奇数时转换后此行才都为1,由数阵可得,全行的数都为1分别是第1,3,7,15,…行,由此可猜想第n次全行的数都为1的是第2n-1行.
9.【解析】有以下结论:
(1)三个侧面OAB、OAC、OBC两两垂直
(2)(H为△ABC的垂心)
(3)S2△OAB+S2△OAC+S2△OBC=S2△ABC
以下给出具体的证明:
(1)∵OA⊥OC,OB⊥OC,OA∩OB=O,
∴OC⊥平面OAB,
∴平面OAC⊥平面OAB,平面OBC⊥平面OAB,同理可证平面OBC⊥平面OAC.
(2)如图连接AH,并延长AH交BC于D,连接OD,
∵OA⊥平面OBC,∴OA⊥OD,
在Rt△AOD中,∵OH⊥AD,
∴OH·AD=OA·OD,
∴OH2·AD2=OA2·OD2,
又∵AD2=OA2+OD2,
∴ ①,
∵AD⊥BC,由三垂线定理得:BC⊥OD,
∴在Rt△OBC中,OD2·BC2=BO2·CO2,
∴
又∵BC2=BO2+CO2,
∴ ②
由①②得:
(3)令OA=a,OB=b,OC=c,
∵H为垂心,∴AD⊥BC,
又∵OA、OB、OC两两垂直,
∴S△OAB=ab,S△OBC=bc,
S△OAC=ac,S△ABC=BC·AD,
∴S2△OAB+S2△OAC+S2△OBC=(a2b2+a2c2+b2c2)
=a2(b2+c2)+b2c2.①
又∵在Rt△BOC中,OD⊥BC,
∴OB2·OC2=b2c2=OD2·BC2=OD2·(b2+c2).②
∴②代入①得:S2△OAB+S2△OBC+S2△OAC=(b2+c2)·AD2=BC2·AD2=S2△ABC.
【方法技巧】解此类问题的技巧
(1)找出两类事物之间的相似性或一致性;(2)用一类事物的性质去推测另一类事物的性质,得出一个明确的命题(猜想),在由平面图形的性质向空间物体的性质进行类比时,常用的思路.如表:
平面中
点
线
面
空间中
线
面
体
【探究创新】
【解析】(1)
(2)Tn=n(2an-5)=n[2(2n+3)-5]=4n2+n.
∴S1=5,S2=12,S3=21,S4=32,S5=45,
T1=5,T2=18,T3=39,T4=68,T5=105.
由此可知S1=T1,当5≥n≥2(n∈N*)时,Sn