第一篇:2014年全國(guó)高考理科數(shù)學(xué)試題選編9.推理與證明試題解析
2014年全國(guó)高考理科數(shù)學(xué)試題選編
九.推理與證明試題
一.選擇題和填空題
3.(安徽21滿分13分)設(shè)實(shí)數(shù)c>0,整數(shù)p>1,n∈N*.(1)證明:
當(dāng)x>-1且x≠0時(shí),(1+x)p>1+px;(2)數(shù)列{an}滿足a1?c,1p
an+1?
p?1c
an?an1?p,__________.
2.(北京.8)學(xué)生的語文、數(shù)學(xué)成績(jī)均被評(píng)定為三個(gè)等級(jí),依次為“優(yōu)秀”“合格”“不合格”.若學(xué) 生甲的語文、數(shù)學(xué)成績(jī)都不低于學(xué)生乙,且其中 至少有一門成績(jī)高于乙,則稱“學(xué)生甲比學(xué)生乙 成績(jī)好”.如果一組學(xué)生中沒有哪位學(xué)生比另一 位學(xué)生成績(jī)好,并且不存在語文成績(jī)相同、數(shù)學(xué) 成績(jī)也相同的兩位學(xué)生,那么這組學(xué)生最多有().
A.2人B.3人C.4人D.5人
3.(山東4)用反證法證明命題“設(shè)a,b為實(shí)數(shù),則 方程x3+ax+b=0至少有一個(gè)實(shí)根”時(shí),要做的 假設(shè)是().
A.方程x
3+ax+b=0沒有實(shí)根
B.方程x3
+ax+b=0至多有一個(gè)實(shí)根
C.方程x3
+ax+b=0至多有兩個(gè)實(shí)根D.方程x3+ax+b=0恰好有兩個(gè)實(shí)根
二.解答題
1.(北京20滿分13分)對(duì)于數(shù)對(duì)序列P:(a 1,b1),(a 2,b2),?,(an,bn),記T1(P)=a1+b1,T k(P)=bk+max{Tk-1(P),a1+a2+? +ak}(2≤k≤n),其中max{Tk-1(P),a1+a2+?+ak}表示Tk-1(P)和a1+a2+?+ak兩 個(gè)數(shù)中最大的數(shù).
(1)對(duì)于數(shù)對(duì)序列P:(2,5),(4,1),求T1(P),T2(P)的值;
(2)記m為a,b,c,d四個(gè)數(shù)中最小的數(shù),對(duì)于 由兩個(gè)數(shù)對(duì)(a,b),(c,d)組成的數(shù)對(duì)序列P:(a,b),(c,d)和P′:(c,d),(a,b),試分別對(duì)m=a 和m=d兩種情況比較T2(P)和T2(P′)的大??;(3)在由五個(gè)數(shù)對(duì)(11,8),(5,2),(16,11),(11,11),(4,6)組成的所有數(shù)對(duì)序列中,寫出一個(gè)數(shù)對(duì)序列 P使T5(P)最小,并寫出T5(P)的值.(只需寫出結(jié) 論)
2.(天津19滿分14分)已知q和n均為給定的大于1的自然數(shù).設(shè)集合M={0,1,2,?,q-1},集合A={x|x=xq+?+xn-
11+x2nq,xi∈M,i=1,2,?,n}.
(1)當(dāng)q=2,n=3時(shí),用列舉法表示集合A;(2)設(shè)s,t∈A,s=a1+a2q+?+anqn-1,t=b1+b2q+?+b-1nqn,其中ai,bi∈M,i=1,2,?,n.證明:若a
n<bn,則s<t.虢鎮(zhèn)中學(xué)1pp
證明:ap
n?an+1?c.九.推理與證明試題解析
數(shù)學(xué)教研組
一.選擇題和填空題
__________.
解析:因?yàn)?+6-9=2,6+6-10=2,6+8-12=2,故可猜想F+V-E=292.(北京.8)學(xué)生的語文、數(shù)學(xué)成績(jī)均被評(píng)定為三個(gè)等級(jí),依次為“優(yōu)秀”“合格”“不合格”.若學(xué)生甲的語文、數(shù)學(xué)成績(jī)都不低于學(xué)生乙,且其中至少有一門成績(jī)高于乙,則稱“學(xué)生甲比學(xué)生乙成績(jī)好”.如果一組學(xué)生中沒有哪位學(xué)生比另一位學(xué)生成績(jī)好,并且不存在語文成績(jī)相同、數(shù)學(xué)成績(jī)也相同的兩位學(xué)生,那么這組學(xué)生最多有().
A.2人B.3人C.4人D.5人
解析:用A,B,C分別表示優(yōu)秀、及格和不及格.顯然,語文成績(jī)得A的學(xué)生最多只有一人,語文成績(jī)得B的也最多只有1人,得C的也最多只有1人,所以這組學(xué)生的成績(jī)?yōu)?AC),(BB),(CA)滿足條件,故學(xué)生最多為3人.
3.(山東4)用反證法證明命題“設(shè)a,b為實(shí)數(shù),則方程x3+ax+b=0至少有一個(gè)實(shí)根”時(shí),要做的假設(shè)是().
A.方程x3+ax+b=0沒有實(shí)根
B.方程x3+ax+b=0至多有一個(gè)實(shí)根 C.方程x3+ax+b=0至多有兩個(gè)實(shí)根 D.方程x3+ax+b=0恰好有兩個(gè)實(shí)根
解析:因?yàn)橹辽儆幸粋€(gè)的反面為一個(gè)也沒有,所以要做的假設(shè)是方程x3+ax+b=0沒有實(shí)根.
二.解答題
1.(北京20滿分13分)對(duì)于數(shù)對(duì)序列P:(a1,b1),(a2,b2),?,(an,bn),記T1(P)=a1+b1,Tk(P)=bk+max{Tk-1(P),a1+a2+? +ak}(2≤k≤n),其中max{Tk-1(P),a1+a2+?+ak}表示Tk-1(P)和a1+a2+?+ak兩個(gè)數(shù)中最大的數(shù).
(1)對(duì)于數(shù)對(duì)序列P:(2,5),(4,1),求T1(P),T2(P)的值;
(2)記m為a,b,c,d四個(gè)數(shù)中最小的數(shù),對(duì)于由兩個(gè)數(shù)對(duì)(a,b),(c,d)組成的數(shù)對(duì)序列P:(a,b),(c,d)和P′:(c,d),(a,b),試分別對(duì)m=a和m=d兩種情況比較T2(P)和T2(P′)的大??;(3)在由五個(gè)數(shù)對(duì)(11,8),(5,2),(16,11),(11,11),(4,6)組成的所有數(shù)對(duì)序列中,寫出一個(gè)數(shù)對(duì)序列P使T5(P)最小,并寫出T5(P)的值.(只需寫出結(jié)論)
分析:(1)直接根據(jù)定義式即可求出T1(P)和T2(P)的值;(2)先根據(jù)定義式分別寫出T2(P)和T2(P′),然后根據(jù)a,b,c,d中最小數(shù)的不同比較對(duì)應(yīng)兩個(gè)代數(shù)式的大小,即可求得T2(P)和T2(P′)的大小關(guān)系;(3)先比較已知數(shù)據(jù)大小,然后根據(jù)定義式寫出使T5(P)最小的數(shù)對(duì)序列,依次求出T1(P),T2(P),T3(P),T4(P),T5(P)即可. 解:(1)T1(P)=2+5=7,T2(P)=1+max{T1(P),2+4}=1+max{7,6}=8.(2)T2(P)=max{a+b+d,a+c+d},T2(P′)=max{c+d+b,c+a+b}.
當(dāng)m=a時(shí),T2(P′)=max{c+d+b,c+a+b}=c+d+b.因?yàn)閍+b+d≤c+b+d,且a+c+d≤c+b+d,所以T2(P)≤T2(P′).
當(dāng)m=d時(shí),T2(P′)=max{c+d+b,c+a+b}=c+a+b.因?yàn)閍+b+d≤c+a+b,且a+c+d≤c+a+b,所以T2(P)≤T2(P′).
所以無論m=a還是m=d,T2(P)≤T2(P′)都成立.(3)數(shù)對(duì)序列P:(4,6),(11,11),(16,11),(11,8),(5,2)的T5(P)值最小,T1(P)=10,T2(P)=26,T3(P)=42,T4(P)=50,T5(P)=52.2.(天津19滿分14分)已知q和n均為給定的大于 1的自然數(shù).設(shè)集合M={0,1,2,?,q-1},集合A={x|x=x1+x2q+?+xnqn-1,xi∈M,i=1,2,?,n}.
(1)當(dāng)q=2,n=3時(shí),用列舉法表示集合A;
n-1
(2)設(shè)s,t∈A,s=a1+a2q+?+anq,t=b1+b2q+?+bnqn-1,其中ai,bi∈M,i=1,2,?,n.證明:若an<bn,則s<t.分析:在第(1)問中,由于q和n的值已給出,因此集合M確定,從而xi的取值確定.只需列出x的所有可能的取值,即得集合A.在第(2)問中,考慮到s和t表達(dá)式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),應(yīng)采用作差法證明它們的大小關(guān)系.在s-t的表達(dá)式中,由于ai與bi(i=1,2,3,?,n-1)的大小關(guān)系不確定,因此可將ai-bi(i=1,2,?,n-1)統(tǒng)一放大為其最大值q-1,而an<bn,可將an-bn放大為其最大值-1,然后將s-t的表達(dá)式用等比數(shù)列求和公式化簡(jiǎn),即可證得s-t<0.(1)解:當(dāng)q=2,n=3時(shí),M={0,1},A={x|x=x1+x2·2+x3·22,xi∈M,i=1,2,3}. 可得,A={0,1,2,3,4,5,6,7}.
(2)證明:由s,t∈A,s=a1+a2q+?+anqn-1,t=b1+b2q+?+bnqn-1,ai,bi∈M,i=1,2,?,n及an<bn,可得s-t=(a1-b1)+(a2-b2)q+?
+(an-1-bn-1)qn-2+(an-bn)qn-1
≤(q-1)+(q-1)q+?+(q-1)qn-2-qn-1
(q?1)(1?qn?1)n?1
?q=-1<0.=
1?q虢鎮(zhèn)中學(xué)數(shù)學(xué)教研組
所以,s<t.3.(安徽21滿分13分)設(shè)實(shí)數(shù)c>0,整數(shù)p>1,n∈N*.(1)證明:
當(dāng)x>-1且x≠0時(shí),(1+x)p>1+px; 1(2)數(shù)列{an}滿足ap
1?c,ap?1n+1?
ac
1?ppn?p
an,1
證明:ap
n?an+1?c.分析:(1)考慮到欲證不等式與正整數(shù)p有關(guān),因此可采用數(shù)學(xué)歸納法證明.(2)有兩種思路.一種思路是先用數(shù)學(xué)歸納法證明
1ap
n?c,再證明數(shù)列{an}是遞減數(shù)列,二者結(jié)合1即可證得結(jié)論,其中在證ap
n?c時(shí),要注意第(1)問結(jié)論的應(yīng)用和第(2)問中所給條件式的變形及應(yīng)用;另一種思路是構(gòu)造函數(shù)
f?x??
p?1c
px?p
x1?p,然后利用導(dǎo)數(shù)證得 1f(x)在[cp,+∞)上單調(diào)遞增,從而可得
1f?x??cp,在此基礎(chǔ)上再運(yùn)用數(shù)學(xué)歸納法
1證明ap
n?an+1?c成立.
(1)證明:用數(shù)學(xué)歸納法證明.
①當(dāng)p=2時(shí),(1+x)2=1+2x+x2>1+2x,原不等式成立.
②假設(shè)p=k(k≥2,k∈N*)時(shí),不等式(1+x)k>1+kx成立. 當(dāng)p=k+1時(shí),(1+x)k+1=(1+x)(1+x)k>(1+x)(1
+kx)=1+(k+1)x+kx2
>1+(k+1)x.所以p=k+1時(shí),原不等式也成立. 綜合①②可得,當(dāng)x>-1,x≠0時(shí),對(duì)一切整數(shù)p>1,不等式(1+x)p>1+px
均成立. 1(2)證法一:先用數(shù)學(xué)歸納法證明ap
n?c.11①當(dāng)n=1時(shí),由題設(shè)ap
1?c知an?cp成立. ②假設(shè)n=k(k≥1,k∈N*)時(shí),1不等式ap
k?c成立.
由ap?1n+1?pac
1?pn?p
an易知an>0,n∈N*.當(dāng)n=k+1時(shí),虢鎮(zhèn)中學(xué)3ak?1a?p?1p?c?p1?c
?pak?1+p??ap?1?.kk?
由a1??11c
k?cp?0得?p?p(aP?1)?0.k
由(1)中的結(jié)論得
(ak?1)p?[1?1(c1cc
.aP?1)]p?1?p?(P?1)?Pkpakpakak
因此aPp
k?1?c,即ak?1?c.1所以n=k+1時(shí),不等式ap
n?c也成立. 綜合①②可得,對(duì)一切正整數(shù)n,不等式an?cp
均成立.
再由
an?1?1?1(c
a1aP?1)可得n??1,npanan
即an+1<an.綜上所述,a?ap
nn?1?c,n∈N*.證法二:設(shè)f?x??p?1px?c
p
x1?p,x?cp,則xp≥c,并且
f??x??
p?1p?cp(1?p)x?p?p?1c
p(1?x
p)?0,1x?cp
.1由此可得,f(x)在[cp,+∞)上單調(diào)遞增. 111因而,當(dāng)x?cp
時(shí),f?x??f(cp)?cp
.1①當(dāng)n=1時(shí),由ap
1?c?0,即ap1>c可知
ap?12?
pac1?p1c
1?pa1?a1[1?p(ap?1)]?a11
1,并且ap
cp
2?f(a1)?c,從而a1?a2?.1故當(dāng)n=1時(shí),不等式ap
n?an?1?c成立. ②假設(shè)n=k(k≥1,k∈N*)時(shí),1不等式ap
k?ak?1?c成立,則當(dāng)n=k+1時(shí),1f(ak)>f(ak+1)>f(cp),1即有ap
k+1?ak+2?c.所以n=k+1時(shí),原不等式也成立. 綜合①②可得,對(duì)一切正整數(shù)n,數(shù)學(xué)教研組
1不等式ap
n?an?1?c均成立.
虢鎮(zhèn)中學(xué)4數(shù)學(xué)教研組
第二篇:高考文科數(shù)學(xué)試題分類—推理與證明
高中數(shù)學(xué)
高考文科試題解析分類匯編:推理和證明
1.【高考全國(guó)文12】正方形ABCD的邊長(zhǎng)為1,點(diǎn)E在邊AB上,點(diǎn)F在邊BC上,1AE?BF?。動(dòng)點(diǎn)P從E出發(fā)沿直線向F運(yùn)動(dòng),每當(dāng)碰到正方形的邊時(shí)反彈,反彈時(shí)反3
射角等于入射角,當(dāng)點(diǎn)P第一次碰到E時(shí),P與正方形的邊碰撞的次數(shù)為
(A)8(B)6(C)4(D)3
1151?2?3?,233
11151?2?2?2? 2343……
照此規(guī)律,第五個(gè)不等式為....
高中數(shù)學(xué)
【答案】1?
1111111?????.22324252626
1,【解析】觀察不等式的左邊發(fā)現(xiàn),第n個(gè)不等式的左邊=1?1?1???
2232?n?1?
右邊=
11111112?n?1??1,所以第五個(gè)不等式為1?2?2?2?2?2?.
234566n?1
?
5.【高考湖南文16】對(duì)于n?N,將n表示為n?ak?2k?ak?1?2k?1???a1?21a0?20,當(dāng)i?k時(shí)ai?1,當(dāng)0?i?k?1時(shí)ai為0或1,定義bn如下:在n0,a1,a2,…,ak中等于1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)時(shí),bn=1;否則bn=0.(1)b2+b4+b6+b8=__;
(2)記cm為數(shù)列{bn}中第m個(gè)為0的項(xiàng)與第m+1個(gè)為0cm是___.【答案】(1)3;(2)2.【解析】(1)觀察知1?a0?20,a0?1,b1?1;2?121?00,1?b2?1; 一次類推3?1?21?1?20,b3?0;4?1?2?0,5?1?22?0?21?1?20,b5?0;2?2106?0,b7?1,b8?1,b2+b4+b6+b8=3;(2)由(1)知cm..6.【高考湖北文17】,…記為數(shù)列{an},將可被5整除的三角形數(shù)按從小到大的順序組成{an}中的第______項(xiàng);(Ⅱ)b2k-1。(用k表示)【答案】(Ⅰ)5030;(Ⅱ)
5k?5k?1?
n(n?1),寫出其若2
【解析】由以上規(guī)律可知三角形數(shù)1,3,6,10,…,的一個(gè)通項(xiàng)公式為an?
干項(xiàng)有:1,3,6,10,15,21,28,36,45,55,66,78,91,105,110,發(fā)現(xiàn)其中能被5整除的為10,15,45,55,105,110,故b1?a4,b2?a5,b3?a9,b4?a10,b5?a14,b6?a15.從而由上述規(guī)律可猜想:b2k?a5k?
5k(5k?1)
(k為正整數(shù)),2
(5k?1)(5k?1?1)5k(5k?1)
b2k?1?a5k?1??,22
故b2012?a2?1006?a5?1006?a5030,即b2012是數(shù)列{an}中的第5030項(xiàng).【點(diǎn)評(píng)】本題考查歸納推理,猜想的能力.歸納推理題型重在猜想,不一定要證明,但猜想
需要有一定的經(jīng)驗(yàn)與能力,不能憑空猜想.來年需注意類比推理以及創(chuàng)新性問題的考查.質(zhì),并且,因此,不妨設(shè)112,由的定義,(A從)c而k(?1A)r(?1A),k?(A)k3k?1(A)?r1(A?2)c?(A ?)c?(A?)a(?b?(a?b?c?d?e?f)?(a?b?f)?a?b?f?3
因此k(A)?1,由(2)知,存在滿足性質(zhì)P的數(shù)表A,使k(A)?1,故k(A)的最大值為知,1。
8.【高考福建文20】20.(本小題滿分13分)
某同學(xué)在一次研究性學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn),以下五個(gè)式子的值都等于同一個(gè)常數(shù)。(1)sin213°+cos217°-sin13°cos17°(2)sin215°+cos215°-sin15°cos15°(3)sin218°+cos212°-sin18°cos12°
第三篇:2009年高考數(shù)學(xué)試題分類——推理與證明
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2009年高考數(shù)學(xué)試題分類匯編
推理與證明
1、(湖北卷理)10.古希臘人常用小石子在沙灘上擺成各種形狀來研究數(shù)。比如:
他們研究過圖1中的1,3,6,10,…,由于這些數(shù)能夠表示成三角形,將其稱為三角形數(shù);類似的,稱圖2中的1,4,9,16,…這樣的數(shù)為正方形數(shù)。下列數(shù)中既是三角形數(shù)又是正方形數(shù)的是
A.289B.1024C.1225D.1378
10.【答案】C
【解析】【解析】由圖形可得三角形數(shù)構(gòu)成的數(shù)列通項(xiàng)a?nn(n?1),同理可得正方形數(shù)構(gòu)
2n成的數(shù)列通項(xiàng)bn?n2,則由bn?n2(n?N?)可排除A、D,又由a?
數(shù),故選C.n(n?1)知an必為奇
22、(江蘇卷)8.在平面上,若兩個(gè)正三角形的邊長(zhǎng)的比為1:2,則它們的面積比為1:4,類似地,在空間內(nèi),若兩個(gè)正四面體的棱長(zhǎng)的比為1:2,則它們的體積比為.【解析】 考查類比的方法。體積比為1:83、(北京卷理)14.已知數(shù)列{an}滿足:a4n?3?1,a4n?1?0,a2n?
a2009?________; ?則an,n?N,版權(quán)所有@高考資源網(wǎng)
a2014=_________.【答案】1,0
【解析】本題主要考查周期數(shù)列等基礎(chǔ)知識(shí).屬于創(chuàng)新題型.依題意,得a2009?a4?503?3?1,a2014?a2?1007?a1007?a4?252?1?0.∴應(yīng)填1,0.4、(湖南卷)
15、將正⊿ABC分割成n2(n≥2,n∈N)個(gè)全等的小正三角形(圖2,圖3分別給出了n=2,3的情形),在每個(gè)三角形的頂點(diǎn)各放置一個(gè)數(shù),使位于⊿ABC的三遍及平行于某邊的任一直線上的數(shù)(當(dāng)數(shù)的個(gè)數(shù)不少于3時(shí))都分別一次成等差數(shù)列,若頂點(diǎn)A ,B ,C處的三個(gè)數(shù)互不相同且和為1,記所有頂點(diǎn)上的數(shù)之和為f(n),則有f(2)=2,f(3)= 10,…,f(n)=
31(n+1)(n+2)6
15.【答案】:101,(n?1)(n?2)36
【解析】當(dāng)n=3時(shí),如圖所示分別設(shè)各頂點(diǎn)的數(shù)用小寫字母表示,即由條件知a?b?c?1,x1?x2?a?b,y1?y2?b?c,z1?z2?c?a
x1?x2?y1?y2?z1?z2?2(a?b?c)?2,2g?x1?y2?x2?z1?y1?z
26g?x1?x2?y1?y2?z1?z2?2(a?b?c)?2 即g?11110而f(3)?a?b?c?x1?x2?y1?y2?z1?z2?g?1??? 3233
進(jìn)一步可求得f(4)?5。由上知f(1)中有三個(gè)數(shù),f(2)中 有6個(gè)數(shù),f(3)中共有10個(gè)數(shù)相加,f(4)中有15個(gè)數(shù)相加….,若f(n?1)中有an?1(n?1)個(gè)數(shù)相加,可得f(n)中有(an?1?n?1)個(gè)數(shù)相加,且由
363?331045f(1)?1?,f(2)???f(1)?,f(3)??f(2)?,f(4)?5?f(3)?,...3333333
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n?1,所以 3
n?1n?1nn?1nn?13f(n)?f(n?1)??f(n?2)???...?????f(1)3333333
n?1nn?13211??????(n?1)(n?2)=3333336可得f(n)?f(n?1)?
5、(浙江卷)15.觀察下列等式:
1C5?C55?23?2,159C9?C9?C9?27?23,15913C13?C13?C13?C13?211?25,159C1C1?3C7?C1?7C?17171715?217?2,………
由以上等式推測(cè)到一個(gè)一般的結(jié)論:
1594n?1對(duì)于n?N,C4n?1?C4n?1?C4n?1???C4n?1?. *
答案:24n?1???1?22n?1
nn【解析】這是一種需類比推理方法破解的問題,結(jié)論由二項(xiàng)構(gòu)成,第二項(xiàng)前有??1?,二項(xiàng)指
數(shù)分別為24n?n1?,,2
n因此對(duì)于n?N*,1594n?124n?1???1?22n?1 C4n?1?C4n?1?C4n?1???C4n?1?
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第四篇:2013年全國(guó)高考理科數(shù)學(xué)試題分類:幾何證明
2013年全國(guó)高考理科數(shù)學(xué)試題分類匯編
17:幾何證明
一、填空題
錯(cuò)誤!未指定書簽。.(2013年普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試重慶數(shù)學(xué)(理)試題(含答案))如
圖,在?ABC中,?C?90, ?A?600,AB?20,過C作?ABC的外接圓的切線0
CD,BD?CD,BD與外接圓交于點(diǎn)E,則DE的長(zhǎng)為
__________
【答案】
5錯(cuò)誤!未指定書簽。.(2013年普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試天津數(shù)學(xué)(理)試題(含答案))如
圖, △ABC為圓的內(nèi)接三角形, BD為圓的弦, 且BD//AC.過點(diǎn)A 做圓的切線與DB的延長(zhǎng)線交于點(diǎn)E, AD與BC交于點(diǎn)F.若AB = AC, AE = 6, BD = 5, 則線段CF的長(zhǎng)為
______.【答案】8
3錯(cuò)誤!未指定書簽。.(2013年普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試廣東省數(shù)學(xué)(理)卷(純WORD版))
(幾何證明選講選做題)如圖,AB是圓O的直徑,點(diǎn)C在圓O上,延長(zhǎng)BC到D使BC?CD,過C作圓O的切線交AD于E.若AB?6,ED?2,則BC?_________.E
第15題圖
【答案】
錯(cuò)誤!未指定書簽。.(2013年高考四川卷(理))設(shè)P1,P2,?,Pn為平面?內(nèi)的n個(gè)點(diǎn),在平
1P為P面?內(nèi)的所有點(diǎn)中,若點(diǎn)P到P1,P2,?,Pn點(diǎn)的距離之和最小,則稱點(diǎn)1,P2,?,Pn
點(diǎn)的一個(gè)“中位點(diǎn)”.例如,線段AB上的任意點(diǎn)都是端點(diǎn)A,B的中位點(diǎn).則有下列命題:
①若A,B,C三個(gè)點(diǎn)共線,C在線AB上,則C是A,B,C的中位點(diǎn);
②直角三角形斜邊的點(diǎn)是該直角三角形三個(gè)頂點(diǎn)的中位點(diǎn);
③若四個(gè)點(diǎn)A,B,C,D共線,則它們的中位點(diǎn)存在且唯一;
④梯形對(duì)角線的交點(diǎn)是該梯形四個(gè)頂點(diǎn)的唯一中位點(diǎn).其中的真命題是____________.(寫出所有真命題的序號(hào)數(shù)學(xué)社區(qū))
【答案】①④
錯(cuò)誤!未指定書簽。.(2013年高考陜西卷(理))B.(幾何證明選做題)如圖, 弦AB與CD
相交于?O內(nèi)一點(diǎn)E, 過E作BC的平行線與AD的延長(zhǎng)線相交于點(diǎn)P.已知PD=2DA=2, 則PE=_____.【答案】 6.?O中,弦AB,CD錯(cuò)誤!未指定書簽。.(2013年高考湖南卷(理))如圖2,相交于點(diǎn)P,PA?PB?
2,PD?1,則圓心O到弦CD的距離為____________.【答案】
2CE的值為___________.EO錯(cuò)誤!未指定書簽。.(2013年高考湖北卷(理))如圖,圓O上一點(diǎn)C在直線AB上的射影為D,點(diǎn)D在半徑OC上的射影為E.若AB?3AD,則
C
AB
第15題圖
【答案】8
錯(cuò)誤!未指定書簽。.(2013年高考北京卷(理))如圖,AB為圓O的直徑,PA為圓O的切線,PB
DB?9:16,則
PD=_________;AB=___________.與圓O相交于D.若PA=3,PD:
【答案】
二、解答題
錯(cuò)誤!未指定書簽。.(2013年普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試新課標(biāo)Ⅱ卷數(shù)學(xué)(理)(純WORD版
含答案))選修4—1幾何證明選講:如圖,CD為△ABC外接圓的切線,AB的延長(zhǎng)線交9;45直線CD于點(diǎn)D,E,F分別為弦AB與弦AC上的點(diǎn),且BC?AE?DC?AF,B,E,F,C四點(diǎn)共圓.(Ⅰ)證明:CA是△ABC外接圓的直徑;
(Ⅱ)若DB?BE?EA,求過B,E,F,C四點(diǎn)的圓的面積與△ABC外接圓面積的比值.【答案】
錯(cuò)誤!未指定書簽。.(2013年普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試遼寧數(shù)學(xué)(理)試題(WORD版))選
修4-1:幾何證明選講
BC垂直于如圖,AB為?O直徑,直線CD與?O相切于E.AD垂直于CD于D,CD于C,EF,垂直于F,連接AE,BE.證明:
(I)?FEB??CEB;(II)EF?AD?
BC.2
【答案】
錯(cuò)誤!未指定書簽。.(2013年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一招生考試江蘇卷(數(shù)學(xué))(已校對(duì)純
WORD版含附加題))A.[選修4-1:幾何證明選講]本小題滿分10分.如圖,AB和BC分別與圓O相切于點(diǎn)D,C,AC經(jīng)過圓心O,且BC?2OC
求證:AC?2AD
【答案】A證明:連接OD,∵AB與BC分別與圓O相切于點(diǎn)D與C
∴?ADO??ACB?90,又∵?A??A
∴RT?ADO~RT?ACB∴0BCAC?又∵BC=2OC=2OD∴AC=2ADODAD
錯(cuò)誤!未指定書簽。.(2013年高考新課標(biāo)1(理))選修4—1:幾何證明選講如圖,直線AB
為圓的切線,切點(diǎn)為B,點(diǎn)C在圓上,∠ABC的角平分線BE交圓于點(diǎn)E,DB垂直BE交圓于
D.(Ⅰ)證明:DB=DC;
(Ⅱ)設(shè)圓的半徑為1,BC=,延長(zhǎng)CE交AB于點(diǎn)F,求△BCF外接圓的半徑
.【答案】(Ⅰ)連結(jié)DE,交BC與點(diǎn)
G.由弦切角定理得,∠ABF=∠BCE,∵∠ABE=∠CBE,∴∠CBE=∠BCE,BE=CE,又∵DB⊥BE,∴DE是直徑,∠DCE=90,由勾股定理可得DB=DC.0
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,∠CDE=∠BDE,BD=DC,故DG是BC
oo設(shè)DE中點(diǎn)為O,連結(jié)BO,則∠BOG=60,∠ABE=∠BCE=∠CBE=30,∴CF⊥BF,∴Rt△BCF
.6
第五篇:2013年全國(guó)高考試題分類:推理與證明
第十三章推理與證明
考點(diǎn)一 合情推理與演繹推理
1.(2013湖南,15,5分)對(duì)于E={a1,a2,?,a100}的子集X={,?,},定義X的“特征數(shù)列”為x1,x2,?,x100,其中==?==1,其余項(xiàng)均為0.例如:子集{a2,a3}的“特征數(shù)列”為0,1,1,0,0,?,0.(1)子集{a1,a3,a5}的“特征數(shù)列”的前3項(xiàng)和等于;
(2)若E的子集P的“特征數(shù)列”p1,p2,?,p100滿足p1=1,pi+pi+1=1,1≤i≤99;E的子集Q的“特征數(shù)列”q1,q2,?,q100滿足q1=1,qj+qj+1+qj+2=1,1≤j≤98,則P∩Q的元素個(gè)數(shù)為
.答案(1)2(2)17
2.(2013陜西,13,5分)觀察下列等式
(1+1)=2×
12(2+1)(2+2)=2×1×
3(3+1)(3+2)(3+3)=2×1×3×
5??
照此規(guī)律,第n個(gè)等式可為
.答案(n+1)(n+2)?(n+n)=2×1×3×?×(2n-1)
3.(2013湖北,17,5分)在平面直角坐標(biāo)系中,若點(diǎn)P(x,y)的坐標(biāo)x,y均為整數(shù),則稱點(diǎn)P為格點(diǎn).若一個(gè)多邊形的頂點(diǎn)全是格點(diǎn),則稱該多邊形為格點(diǎn)多邊形.格點(diǎn)多邊形的面積記為S,其內(nèi)部的格點(diǎn)數(shù)記為N,邊界上的格點(diǎn)數(shù)記為L(zhǎng).例如圖中△ABC是格點(diǎn)三角形,對(duì)應(yīng)的S=1,N=0,L=4.n3
(1)圖中格點(diǎn)四邊形DEFG對(duì)應(yīng)的S,N,L分別是;
(2)已知格點(diǎn)多邊形的面積可表示為S=aN+bL+c,其中a,b,c為常數(shù).若某格點(diǎn)多邊形對(duì)應(yīng)的N=71,L=18,則S=(用數(shù)值作答).答案(1)3,1,6(2)79
4.(2013江西,21,14分)設(shè)函數(shù)f(x)=a為常數(shù)且a∈(0,1).(1)當(dāng)a=時(shí),求f;
(2)若x0滿足f(f(x0))=x0,但f(x0)≠x0,則稱x0為f(x)的二階周期點(diǎn).證明函數(shù)f(x)有且僅有兩個(gè)二階周期點(diǎn),并求二階周期點(diǎn)x1,x2;
(3)對(duì)于(2)中的x1,x2,設(shè)A(x1, f(f(x1))),B(x2, f(f(x2))),C(a,0),記△ABC的面積為S(a),求S(a)在區(qū)間上的最大值和最小值
.解析(1)當(dāng)a=時(shí), f=,f=f=2=.(2)f(f(x))=
當(dāng)0≤x≤a時(shí),由x=x解得x=0, 因?yàn)閒(0)=0,故x=0不是f(x)的二階周期點(diǎn);
當(dāng)a =≠, 222 2故x=為f(x)的二階周期點(diǎn); 當(dāng)a 當(dāng)a-a+1≤x≤1時(shí),由(1-x)=x解得x=∈(a-a+1,1),因f =· =≠,故x=為f(x)的二階周期點(diǎn).因此,函數(shù)f(x)有且僅有兩個(gè)二階周期點(diǎn),x1=,x2=.(3)由(2)得 A,B,則S(a)=·,S'(a)=·,因?yàn)閍∈,a+a<1,所以S'(a)=· =·>0.或令g(a)=a-2a-2a+2,g'(a)=3a-4a-2 =3,因a∈(0,1),g'(a)<0,則g(a)在區(qū)間上的最小值為g=>0,故對(duì)于任意a∈,g(a)=a-2a-2a+2>0, S'(a)=·>0 則S(a)在區(qū)間上單調(diào)遞增,故S(a)在區(qū)間上的最小值為S=,最大值為S=.考點(diǎn)二 直接證明與間接證明 5.(2013四川,10,5分)設(shè)函數(shù)f(x)=(a∈R,e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù)).若存在b∈[0,1]使f(f(b))=b成立,則a的取值范圍是() A.[1,e] B.[1,1+e] C.[e,1+e] D.[0,1] 答案 A 22 22232232 x6.(2013陜西,21,14分)已知函數(shù)f(x)=e,x∈R.(1)求f(x)的反函數(shù)的圖象上點(diǎn)(1,0)處的切線方程; (2)證明:曲線y=f(x)與曲線y=x+x+1有唯一公共點(diǎn); (3)設(shè)a .解析(1)f(x)的反函數(shù)為g(x)=ln x,設(shè)所求切線的斜率為k,∵g'(x)=,∴k=g'(1)=1,于是在點(diǎn)(1,0)處切線方程為y=x-1.(2)解法一:曲線y=e與y=x+x+1公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)等于函數(shù)φ(x)=e-x-x-1零點(diǎn)的個(gè)數(shù).∵φ(0)=1-1=0,∴φ(x)存在零點(diǎn)x=0.xxx又φ'(x)=e-x-1,令h(x)=φ'(x)=e-x-1,則h'(x)=e-1,當(dāng)x<0時(shí),h'(x)<0,∴φ'(x)在(-∞,0)上單調(diào)遞減.當(dāng)x>0時(shí),h'(x)>0,∴φ'(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞增.∴φ'(x)在x=0處有唯一的極小值φ'(0)=0,x2x22 即φ'(x)在R上的最小值為φ'(0)=0.∴φ'(x)≥0(僅當(dāng)x=0時(shí)等號(hào)成立),∴φ(x)在R上是單調(diào)遞增的,∴φ(x)在R上有唯一的零點(diǎn),故曲線y=f(x)與y=x+x+1有唯一的公共點(diǎn).解法二:∵e>0,x+x+1>0,∴曲線y=e與y=x+x+1公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)等于曲線y=與y=1公共點(diǎn)的個(gè)數(shù),設(shè)φ(x)=,則φ(0)=1,即x=0時(shí),兩曲線有公共點(diǎn).又φ'(x)==≤0(僅當(dāng)x=0時(shí)等號(hào)成立),∴φ(x)在R上單調(diào)遞減,∴φ(x)與y=1有唯一的公共點(diǎn),故曲線y=f(x)與y= x+x+1有唯一的公共點(diǎn).(3)-f =-==[--(b-a)].設(shè)函數(shù)u(x)=e--2x(x≥0),則u'(x)=e+-2≥2-2=0,∴u'(x)≥0(僅當(dāng)x=0時(shí)等號(hào)成立),∴u(x)單調(diào)遞增.當(dāng)x>0時(shí),u(x)>u(0)=0.令x=,則得--(b-a)>0,∴>f.7.(2013湖北,20,13分)如圖,某地質(zhì)隊(duì)自水平地面A,B,C三處垂直向地下鉆探,自A點(diǎn)向下鉆到A1處發(fā)現(xiàn)礦藏,再繼續(xù)下鉆到A2處后下面已無礦,從而得到在A處正下方的礦層厚度為A1A2=d1.同樣可得在B,C處正下方的礦層厚度分別為B1B2=d2,C1C2=d3,且d1 (2)在△ABC中,記BC=a,BC邊上的高為h,面積為S.在估測(cè)三角形ABC區(qū)域內(nèi)正下方的礦藏儲(chǔ)量(即多面體A1B1C1-A2B2C2的體積V)時(shí),可用近似公式V估=S中·h來估算.已知V=(d1+d2+d3)S,試判斷V估與V的大小關(guān)系,并加以證明.2x2x22xx 解析(1)依題意A1A2⊥平面ABC,B1B2⊥平面ABC,C1C2⊥平面ABC,所以A1A2∥B1B2∥C1C2.又A1A2=d1,B1B2=d2,C1C2=d3,且d1 由A1A2⊥平面ABC,MN?平面ABC,可得A1A2⊥MN.而EM∥A1A2,所以EM⊥MN,同理可得FN⊥MN.由MN是△ABC的中位線,可得MN= BC=a,即為梯形DEFG的高,因此S中=S梯形DEFG =·=(2d1+d2+d3),即V估=S中·h=(2d1+d2+d3).又S=ah,所以V=(d1+d2+d3)S=(d1+d2+d3).于是V-V估=(d1+d2+d3)-(2d1+d2+d3)=[(d2-d1)+(d3-d1)].由d1 (2)證明:當(dāng)f(x1)=f(x2)(x1≠x2)時(shí),x1+x2 <0.解析(1)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?-∞,+∞).f '(x)='e+e=e =e.當(dāng)x<0時(shí), f '(x)>0; 當(dāng)x>0時(shí), f '(x)<0.所以f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(-∞,0),單調(diào)遞減區(qū)間為(0,+∞).(2)當(dāng)x<1時(shí),由于>0,e>0,故f(x)>0; 同理,當(dāng)x>1時(shí), f(x)<0.當(dāng)f(x1)=f(x2)(x1 ≠x2)時(shí),不妨設(shè)x1