1、2012-2013学年江苏省涟水中学高二下学期期中考试理科数学试卷与答案(带解析) 填空题 三段论推理: “ 正方形是平行四边形, 平行四边形对边相等, 正方形对边相等 ”,其中小前提是 _(写序号) 答案: 试题分析:任何三段论都必须具有大、小前提和结论,缺少任何一部分就无法构成三段论推理。在三段论推理: “ 正方形是平行四边形, 平行四边形对边相等, 正方形对边相等 ”中,平行四边形对边相等,是大前提,正方形是平行四边形,是小前提。故答案:为 。 考点:本题主要考查三段论推理。 点评:简单题,任何三段论都必须具有大、小前提和结论,缺少任何一部分就无法构成三段论推理。在具体的语言表述中,常常
2、把三段论中的某些部分省去不说。 把正整数排列成如图甲三角形数阵,然后擦去第偶数行中的奇数和第奇数行中的偶数,得到如图乙的三角形数阵,再把图乙中的数按从小到大顺序排成一列,得到一个数列 ,若 ,则 _. 1 1 2 3 4 2 4 5 6 7 8 9 5 7 9 10 11 12 13 14 15 16 10 12 14 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 17 19 21 23 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 26 28 30 32 34 36 . . 图甲 图乙 答案: 试题分析:图乙中第 k行有 k个数,第 k行最后的一个数为
3、 k2,前 k行共有个数, 由 4444=1936, 4545=2025知 an=2013出现在第 45行,第 45行第一个数为1937,第 +1=39个数为 2013,所以 n= +39=1029 考点:本题主要考查归纳推理,等差数列的求和公式。 点评:中档题,归纳推理的一般步骤是:( 1)通过观察个别情况发现某些相同性质;( 2)从已知的相同性质中推出一个明确表达的一般性命题(猜想)解答本题的关键是认识图乙中第 k行有 k个数,第 k行最后的一个数为 k2,前 k行共有 个数。 已知命题: “若数列 是等比数列,且 ,则数列也是等比数列,类比这一性质,等差数列也有类似性质:“若数列 是等差
4、数列,则数列 _也是等差数列 . 答案: 试题分析:类比等比数列的性质,可以得到等差数列的一个性质是: 若数列 an是等差数列,则数列 bn= 也是等差数列 证明:设等差数列 an的公差为 d, 则 bn= = =a1+ (n-1), 所以数列 bn是以 a1为首项, 为公差的等差数列 考点:本题主要考查类比推理,等差数列、等比数列的基础知识。 点评:类比推理的一般步骤是:( 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)等差数列与等比数列有很多地方相似,因此可以类比等比数列的性质猜想等差数列的性质,因此几何平均数与算术平均数正
5、好与等比数列的二级运算及等差数列的一级运算可以类比,因此我们可以大胆猜想,数列 bn=也是等差 数列 设 是从 -1,0,1这三个整数中取值的数列,若 ,则 中 1的个数为 _ 答案: 试题分析:因为, , 所以 a12+a22+a 502+2( a1+a2+a 50) +50=107, a12+a22+a 502=39, 又因为, 是从 1、 0、 -1这三个整数中取值,所以, 50项中 0的个数为 50-39=11;即 中有 11个 1,而由 107-11=96=424, 故 中 1的个数为 24. 考点:本题主要考查数列的前 n项和的概念,两数和的平方公式。 点评:中档题,认真审题,去伪
6、存真,注意分析中个相当数字特征 1,0,4. 考察下列式子: ,得出的一般性结论为 _ 答案: 试题分析:由 1=12=( 21-1) 2; 2+3+4=32=( 22-1) 2; 3+4+5+6+7=52=( 23-1) 2; 4+5+6+7+8+9+10=72=( 24-1) 2; 由上边的式子可以得出:第 n个等式的左边的第一项为 n,接下来依次加 1,共有 2n-1项,等式右边是 2n-1的平方, 从而我们可以得出的一般性结论为: n+( n+1) + ( 2n-1) + ( 3n-2) =( 2n-1) 2( n N*)。 考点:本题主要考查归纳推理。 点评:归纳推理的一般步骤是:(
7、 1)通过观察个别情况发现某些相同性质;( 2)从已知的相同性质中推出一个明确表达的一般性命题(猜想)解题时要注意观察,善于总结 把 5个不同的小球放到 4个不同的盒子中,保证每个盒子都不空,不同的放法有 _种 . 答案: 试题分析:由题意,将 5个不同的小球分为 4组,分法有 C52=10,故总的放法种数有 10A44=240. 考点:本题主要考查简单排列组合应用问题,计数原理。 点评:易错题,解题的关键是理解题意将此问题分为两步求解,先分组,再排列。 5个人排成一行,其中甲不站排头且乙不站排尾的方法有 _种 . 答案: 试题分析: 甲不在排头,乙不在排尾的否定包含三种情况: 甲在头且乙在尾
8、有 A33, 甲在头且乙不在尾 A31 A33, 甲不在头且乙在尾 A31 A33, 由题意得: A55- A33-A31 A33- A31 A33=78,故答案:为 ,78 考点:本题主要考查简单排列应用问题,计数原理。 点评:易错题,对于特殊元素、特殊位置问题,往往首先从特殊元素、特殊位置入手。由 “直接法 ”“间接法 ”两种思路。本题解法采用的是 “间接法 ”。 若 为纯虚数,则 _ 答案: 试题分析:因为, ,而其为纯虚数, 所以, =0, 。 考点:本题主要考查复数的代数运算,纯虚数的概念。 点评:简单题,复数的除法,要注意分子分母同乘分母的共轭复数,实现分母实数化。 用数学归纳法证
9、明 ,从 k到 k+1,左边需要增乘的代数式为 _ 答案: ( 2(2k+1)也可) 试题分析:当 n=k时,左边等于 ( k+1)( k+2) ( k+k) =( k+1)( k+2) ( 2k), 当 n=k+1时,左边等于 ( k+2)( k+3) ( k+k)( 2k+1)( 2k+2), 故从 “k”到 “k+1”的证明,左边需增添的代数式是 =2( 2k+1), 故答案:为 或 2( 2k+1)。 考点:本题主要考查用数学归纳法证明等式的方法步骤。 点评:简单题,注意分析从 “k”到 “k+1”的变化规律,用 n=k+1时左边的式子,除以 n=k时左边的式子,即得所求。 从 4名男
10、生 4名女生中选 3位代表,其中至少两名女生的选法有 _ 种 . 答 案: 试题分析:分两类,一是两名女生, =24种,二是三名女生, =4种,故至少两名女生的选法有 28种 . 考点:本题主要考查组合知识的应用。 点评:简单题,注意利用分类计数原理,结合组合数公式计算。 复数 的共轭复数是 _ 答案: 试题分析:因为, = = ,所以,复数 的共轭复数是。 考点:本题主要考查复数的代数运算,共轭复数概念。 点评:简单题,复数的除法,要注意分子分母同乘分母的共轭复数,实现分母实数化。 一个正方体的六个面上分别标有 A,B,C,D,E,F,下图是正方体的两种不同放置,则与 D面相对的面上的字母是
11、 _ 答案: F 试题分析:根据两个图形的字母,结合模型,可推断出来, A对面是 C; B对面是 E;则与 D面相对的面上的字母是 F 考点:本题主要考查正方体的几何特征,推理判断能力。 点评:简单题,结合模型作出判断。 命题: “三角形中最多只有一个角是钝角 ”的否定是 _ 答案:三角形中至少有两个角是钝角 试题分析:命题中含有量词 “最多 ”,书写否定是用的量词是 “至少 ”。命题 “三角形中最多只有一个内角是钝角 ”的结论的否定是 “至少有两个内角是钝角 ”,故答案:为三角形中至少有两个角是钝角。 考点:本题主要考查命题及其否定。 点评:简单题,解题的关键是掌握理解命题的否定的书写规则,
12、命题中含有量词最多,书写否定是用的量词是至少。 集合 中任选两个不同元素作为点的坐标,共有 _个不同的点 . 答案: 试题分析:确定点的坐标分两步,即,第一步确定横坐标,由 4种方法;第二步,确定纵坐标,从余下的 3个数字中选取,有 3种方法,故共有 12个不同的点 . 考点:本题主要考查计数原理。 点评:简单题,计数原理包括分步计数原理、分类计数原理,应用是要注意理清题意,正确选用。 解答题 是否存在实数 使得关于 n的等式成立?若存在,求出 的值并证明等式,若不存在,请说明理由 . 答案: a=1,b=2或 a=2,b=1。数学归纳法证明。 试题分析:假设存在满足条件的实数 a,b 2分
13、由 n=1,2等式成立解得 a=1,b=2或 a=2,b=1 6分 数学归纳法证明: n=1时,左边 =1,右边 =1,等式成立 假设 n=k时等式成立,即 当 n=k+1时,左边 = 8分 = 10分 = 12分 时,等式成立 由 1,2可得 时,等式 成立 14分 存在实数 a,b使得等式成立 . 16分 考点:本题主要考查数学归纳法的应用。 点评:中档题,数学归纳法的应用较为广泛,可应用于证明恒等式、整除性问题、几何问题、不等式问题,要注意 “两步一结 ”的规范格式。本题利用 n的特殊取值,确定得到 a,b,再应用数学归纳法加以证明。 有 4男 3女共 7位同学从前到后排成一列 . (1
14、)有多少种不同方法? (2)甲不站在排头,有多少种不同方法? (3)三名女生互不相邻,有 多少种不同方法? (4)3名女生在队伍中按从前到后从高到矮顺序排列,有多少种不同方法? (5)3名女生必须站在一起,有多少种不同方法? 答案:( 1) 5040 ;( 2) 4320;( 3) 1440;( 4) 840 ;( 5) 720 。 试题分析:( 1) 7位同学从前到后排成一列,有 =5040种不同方法 ; (2) 甲不站在排头,可以将其安排在其它位置,然后再安排其他人员,有=4320种不同方法; (3)先把四个男孩排成一排有 种排法,在每一排列中有五个空档(包括两端),再把三个女孩插入空档中
15、有 种方法,所以共有 =1440种不同方法; ( 4) 3名女生在队伍中按从前到后从高到矮顺序排列,就是将 中的排法再 “去序 ”,有 =840种不同方法 (5)将三名女生 “捆绑 ”视为一个元素,和其他 4人进行全排列, 3人自身又可调换位置,所以一共有 720种 考点:本题主要考查排列组合应用问题。 点评:中档题,本题较全面地考查了排列组合应用问题,对于 “在与不在问题 ”,常常从特殊元素、特殊位置入手;对于不相邻问题,常用 “插空法 ”(特殊元素后考虑);对于 “相邻问题 ”常常用 “捆绑法 ”,看成一个元素。 已知 为复数, 为实数, 求 . 答案: 。 试题分析: 5分 10分 解得
16、: 15分 考点:本题主要考查复数的代数运算,复数的概念,复数模的概念。 点评:中档题,复数的除法,要注意分子分母同乘分母的共轭复数,实现分母实数化。涉及复数的确定,通过建立复数实部、虚部的方程组,达到解题目的。本题对计算能力要求较高。 已知一个圆与正方形的周长都为 1,证明:圆的面积比正方形的面积大 . 答案: , , ,圆的面积比正方形面积大。 试题分析:因为 4分 8分 12分 圆的面积比正方形面积大 14分 考点:本题主要考查正方形及圆的面积计算。 点评:简单题,周长确定得到正方形边长及圆的半径,利用面积公式计算,而后比较。 ( 1)求 ( 2)已知 ,求 n. 答案: (1) 165
17、 ;( 2) 27 。 试题分析:( 1)利用组合数的性质 2, , = = =165。 ( 2) 即 n(n-1)(n-2)= ,所以, n=27. 考点:本题主要考查排列数公式、组合数公式的应用,组合数的性质。 点评:简单题,组合数性质有:( 1) ;( 2) ,解题过程中要灵活选用。 已知数列 的各项都是正数,且满足: ( 1)求 ; ( 2)证明: 答案:( 1) , 。( 2)利用 “分类讨论 ”“排除法 ”。 试题分析:( 1) 2分 4分 ( 2) 6分 若 即可由 得 与 矛盾, 分 10分 14分 综上: 16分 考点:本题主要考查数列的递推公式,分类讨论思想,不等式的证明。 点评:中档题,利用数列的递推公式,可以确定数列中的项。通过研究数列的特征,得到 ,然后讨论 的不同取值情况,利用 “排除法 ”证明不等式。