《2020版高考數(shù)學一輪復習 課后限時集訓36 綜合法、分析法、反證法、數(shù)學歸納法 理(含解析)北師大版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020版高考數(shù)學一輪復習 課后限時集訓36 綜合法、分析法、反證法、數(shù)學歸納法 理(含解析)北師大版(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、課后限時集訓(三十六) 綜合法、分析法、反證法、數(shù)學歸納法
(建議用時:60分鐘)
A組 基礎達標
一、選擇題
1.用反證法證明命題:“三角形三個內(nèi)角至少有一個不大于60°”時,應假設 ( )
A.三個內(nèi)角都不大于60°
B.三個內(nèi)角都大于60°
C.三個內(nèi)角至多有一個大于60°
D.三個內(nèi)角至多有兩個大于60°
B [至少有一個包含“一個、兩個和三個”,故其對立面三個內(nèi)角都大于60°,故選B.]
2.(2019·西安模擬)若P=+,Q=+(a≥0),則P,Q的大小關(guān)系是( )
A.P>Q B.P=Q
C.P<Q D.由a的取值決定
C [假設
2、P≥Q,則+≥+,
即2+2a+7≥2+2a+7,
即≥,
即a(a+7)≥(a+3)(a+4),
即a2+7a≥a2+7a+12,
顯然不成立,故P<Q.故選C.]
3.(2019·哈爾濱模擬)用數(shù)學歸納法證明不等式“1+++…+<n(n∈N*,n≥2)”時,由n=k(k≥2)時不等式成立,推證n=k+1時,左邊應增加的項數(shù)是( )
A.2k-1 B.2k-1
C.2k D.2k+1
C [n=k+1時,左邊=1+++…++++…+,增加了++…+,共(2k+1-1)-(2k-1)=2k項,故選C.]
4.設f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且當x≥0時,f(x)遞
3、減,若x1+x2>0,則f(x1)+f(x2)的值( )
A.恒為負值 B.恒等于零
C.恒為正值 D.無法確定正負
A [由f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且當x≥0時,f(x)遞減,可知f(x)是R上的減函數(shù),由x1+x2>0,可知x1>-x2,f(x1)<f(-x2)=-f(x2),則f(x1)+f(x2)<0,故選A.]
5.設f(x)是定義在正整數(shù)集上的函數(shù),且f(x)滿足:“當f(k)≥k2成立時,總可推出f(k+1)≥(k+1)2成立”.那么,下列命題總成立的是( )
A.若f(1)<1成立,則f(10)<100成立
B.若f(2)<4成立,則f(1)≥1成
4、立
C.若f(3)≥9成立,則當k≥1時,均有f(k)≥k2成立
D.若f(4)≥16成立,則當k≥4時,均有f(k)≥k2成立
D [由條件可知不等式的性質(zhì)只對大于等于號成立,所以A錯誤;若f(1)≥1成立,則得到f(2)≥4,與f(2)<4矛盾,所以B錯誤;當f(3)≥9成立,無法推導出f(1),f(2),所以C錯誤;若f(4)≥16成立,則當k≥4時,均有f(k)≥k2成立,所以D正確.]
二、填空題
6.下列條件:①ab>0,②ab<0,③a>0,b>0,④a<0,b<0,其中能使+≥2成立的條件的序號是________.
①③④ [要使+≥2,只需>0成立,即a,b不為0
5、且同號即可,故①③④能使+≥2成立.]
7.設數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且對任意的自然數(shù)n都有:(Sn-1)2=anSn,通過計算S1,S2,S3,猜想Sn=________.
[由(S1-1)2=S,得S1=;由(S2-1)2=(S2-S1)S2,得S2=;由(S3-1)2=(S3-S2)S3,得S3=.猜想Sn=.]
8.在不等邊三角形ABC中,a為最大邊,要想得到∠A為鈍角的結(jié)論,三邊a,b,c應滿足__________.
a2>b2+c2 [由余弦定理cos A=<0,得b2+c2-a2<0,即a2>b2+c2.]
三、解答題
9.若a,b,c是不全相等的正數(shù),求證:
6、
lg+lg+lg>lg a+lg b+lg c.
[證明] ∵a,b,c∈(0,+∞),
∴≥>0,≥>0,≥>0.
又上述三個不等式中等號不能同時成立.
∴··>abc成立.
上式兩邊同時取常用對數(shù),
得lg>lg abc,
∴l(xiāng)g+lg+lg>lg a+lg b+lg c.
10.在數(shù)列{an},{bn}中,a1=2,b1=4,且an,bn,an+1成等差數(shù)列,bn,an+1,bn+1成等比數(shù)列(n∈N*).
(1)求a2,a3,a4及b2,b3,b4,由此猜想{an},{bn}的通項公式,并證明你的結(jié)論.
(2)證明:++…+<.
[解] (1)由條件得2bn=
7、an+an+1,a=bnbn+1.
由此可得a2=6,b2=9,a3=12,b3=16,a4=20,b4=25.
猜測an=n(n+1),bn=(n+1)2.
用數(shù)學歸納法證明:
①當n=1時,由上可得結(jié)論成立.
②假設當n=k(k∈N*,k≥1)時,結(jié)論成立,即
ak=k(k+1),bk=(k+1)2.
那么當n=k+1時,
ak+1=2bk-ak=2(k+1)2-k(k+1)=(k+1)(k+2),
bk+1==(k+2)2.所以當n=k+1時,結(jié)論也成立.
由①②,可知an=n(n+1),bn=(n+1)2對一切正整數(shù)都成立.
(2)=<.
當n≥2時,由(1)知
8、
an+bn=(n+1)(2n+1)>2(n+1)·n.
故++…+
<+
=+
=+<+=.
B組 能力提升
1.設x,y,z>0,則三個數(shù)+,+,+( )
A.都大于2 B.至少有一個大于2
C.至少有一個不小于2 D.至少有一個不大于2
C [因為++=++≥6,
當且僅當x=y(tǒng)=z時等號成立.
所以三個數(shù)中至少有一個不小于2,故選C.]
2.已知函數(shù)f(x)=x,a,b是正實數(shù),A=f,B=f(),C=f,則A,B,C的大小關(guān)系為( )
A.A≤B≤C B.A≤C≤B
C.B≤C≤A D.C≤B≤A
A [∵≥≥,又f(x)=
9、x在R上是減函數(shù).
∴f≤f()≤f,即A≤B≤C.]
3.設平面內(nèi)有n條直線(n≥3),其中有且僅有兩條直線互相平行,任意三條直線不過同一點.若用f(n)表示這n條直線交點的個數(shù),則f(4)=________;當n>4時,f(n)=________(用n表示).
5 (n+1)(n-2) [由題意知f(3)=2,f(4)=5,f(5)=9,可以歸納出每增加一條直線,交點增加的個數(shù)為原有直線的條數(shù),所以f(4)-f(3)=3,f(5)-f(4)=4,猜測得出f(n)-f(n-1)=n-1(n≥4).有f(n)-f(3)=3+4+…+(n-1),所以f(n)=(n+1)(n-2).]
4
10、.等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn.已知對任意的n∈N*,點(n,Sn)均在函數(shù)y=bx+r(b>0,且b≠1,b,r均為常數(shù))的圖像上.
(1)求r的值;
(2)當b=2時,記bn=2(log2an+1)(n∈N*).
證明:對任意的n∈N*,不等式··…·>成立.
[解] (1)由題意,Sn=bn+r,
當n≥2時,Sn-1=bn-1+r,
所以an=Sn-Sn-1=bn-1(b-1),
由于b>0,且b≠1,所以n≥2時,{an}是以b為公比的等比數(shù)列,又a1=b+r,a2=b(b-1),=b,即=b,解得r=-1.
(2)證明:由(1)知an=2n-1,因此bn=2n(n∈N*),所證不等式為··…·>.
①當n=1時,左式=,右式=,
左式>右式,所以結(jié)論成立.
②假設n=k時結(jié)論成立,即··…·>,
則當n=k+1時,··…··>·=,
要證當n=k+1時結(jié)論成立,
只需證≥,
即證≥,
由基本不等式可得
=≥成立,
故≥成立,所以當n=k+1時,結(jié)論成立.
根據(jù)①②可知,n∈N*時,
不等式··…·>成立.
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