1、1第 二 章 推 理 与 证 明注 意 事 项 :1 答 题 前 , 先 将 自 己 的 姓 名 、 准 考 证 号 填 写 在 试 题 卷 和 答 题 卡 上 , 并 将准 考 证 号 条 形 码 粘 贴 在 答 题 卡 上 的 指 定 位 置 。2 选 择 题 的 作 答 : 每 小 题 选 出 答 案 后 , 用 2B 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目的 答 案 标 号 涂 黑 , 写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。3 非 选 择 题 的 作 答 : 用 签 字 笔 直 接 答 在 答 题 卡 上 对 应 的 答 题
2、区 域 内 。 写在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。4 考 试 结 束 后 , 请 将 本 试 题 卷 和 答 题 卡 一 并 上 交 。一、选择题(本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1如果两个数之和为正数,则这两个数( )A一个是正数,一个是负数 B都是正数C不可能有负数 D至少有一个是正数2三角形的面积为 S (abc)r, a,b,c 为三角形的边长,r 为三角形12内切圆的半径,利用类比推理,可以得到四面体的体积为( )AV abc13BV Sh13CV (S
3、1S 2S 3S 4)r(S1,S 2,S 3,S 4分别为四面体四个面的面积,r 为四面13体内切球的半径)DV (abbc c)h(h 为四面体的高)133设 01, a ,b ,则正确的结论是( )c 1 c c c 1A b B a0,b0,则 p ab与 q ba的大小关系是( )Apq Bpq Cpq Dp1)的图像上任意不同两点,2依据图像可知,线段 AB 总是位于 A,B 两点之间函数图像的上方,因此有结论12xa 成立运用类比的思想可知,若点 A(x1,sinx 1),B(x 2,sinx 2)是x1 x22函数 ysinx(x(0,)的图像上任意不同两点,则类似地有下列结论
4、成立的是( )A sinsinx1 sinx22 x1 x22 sinx1 sinx22 x1 x22C 2,则 x,y 中至少有一个大于 1,在用反证法证明时,假设应为_14甲、乙、丙三位同学被问到是否去过 A,B,C 三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过 B 城市;乙说:我没去过 C 城市;丙说:我们三人去过同一城市由此可判断乙去过的城市为_15在等差数列 na中,若 10,则有等式12129na ,N成立类比上述性质,相应地,在等比数列 nb中,若 ,则有等式 成立16观察下图:12 3 43 4 5 6 74 5 6 7 8 9 10则第_行的各数之和等于 20152三、解答
5、题(本大题共 6 个大题,共 70 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17 (10 分)设 f(x) ,分别求 f(0)f(1),f(1)f(2),f(2)13x 3f(3),归纳猜想一般性结论,并证明18 (12 分)已知ABC 的三边 a,b,c 的倒数成等差数列,证明:B 为锐角319 (12 分) (1)求证: a2b 23 ab ( b)3(2)已知 a,b,c 均为正实数,且 bc1求证: 1820 (12 分)若 a、b、c 均为实数,且ax 22y ,by 22z ,cz 22x ,求证: a、b、c 中至少有一个 2 3 6大于 0421 (12 分)如图,四棱锥
6、PABCD 中,AP平面PCD,ADBC,ABBC AD,E,F 分别为线段 AD,PC 的中点12(1)求证:AP平面 BEF;(2)求证:BE平面 PAC22 (12 分)已知函数 f(n)(nN )满足条件:f(2)2,f(xy)f(x)f(y),f(n)N ,当 xy 时,有 f(x)f(y)(1)求 f(1),f(3)的值;(2)由 f(1),f(2),f(3)的值,猜想 f(n)的解析式;(3)证明你猜想的 f(n)的解析式的正确性12018-2019 学 年 选 修 2-2 第 二 章 训 练 卷推 理 与 证 明 ( 二 ) 答 案一、选择题1 【答案】D【解析】两个数的和为正
7、数,可以是一正一负,也可以是一正一为 0,还可以是两正,但不可能是两负故选 D2 【答案】C【解析】从二维类比至三维,对应元素发生改变:边长对应表面积,内切圆半径对应内切球半径故选 C3 【答案】B【解析】 1a2cos, 2a 2 2cos ,2 2cos1 cos2 23a 2 2cos ,2 2cos 2 1 cos 22 4猜想 n2cos 故选 B2n 14 【答案】D【解析】由 nk 到 nk1 时,左边需要添加的项是 21k故选 D11 2 3 k 15 【答案】C【解析】f(x2)f(x)f(2),令 x1 则有 f(1)f(1)f(2),f(2)2f(1),又f(1) ,f(
8、2)112f(5)f(23)f(2)f(3)f(2)f(2)f(1)2f(2)f(1)2 12 526 【答案】B【解析】 a ,b ,c 1 c1c 1 c c c 1 1c c 1而 ab,则 b1, ab0, 1;pq若 01;pq若 ab,则 1,pq故选 Apq10 【答案】B【解析】通过观察可以发现|x|y|的值为 1,2,3 时,对应的(x,y)的不同整数解的个数为 4,8,12,可推出当|x|y|n 时,对应的不同整数解(x,y)的个数为 4n,|x|y|20 的不同整数解(x,y)的个数为 80故选 B11 【答案】A【解析】点 A,B 是函数 ysinx(x(0,)的图像上
9、任意不同两点,依据图像可知,线段 AB 总是位于 A,B 两点之间函数图像的下方, 2,d2,则 cd4,与已知 cd4 相矛盾,则假设不成立,故 min (c,d)2,即 cd2故选 C二、填空题13 【答案】x,y 均不大于 1(或者 x1 且 y1)【解析】 “至少有一个”的反面为“一个也没有” ,即“x,y 均不大于 1”,亦即“x1且 y1” 14 【答案】A【解析】本题主要考查逻辑推理,意在考查考生分析问题、解决问题的能力由甲、丙的回答易知甲去过 A 城市和 C 城市,乙去过 A 城市或 C 城市,结合乙的回答可得乙去过 A 城市15 【答案】 121217(),nnbb N 【解
10、析】这是由一类事物(等差数列)到与其相似的一类事物(等比数列)间的类比在等差数列 na的前 19 项中,其中间项 10a,则 19218209102nnna , 19n ,即 129181na -,又 19a -, 28 -, 9n -, 2191219n naa 相似地,在等比数列b n的前 17 项中,b 91 为其中间项,则可得 121217(),nbb N 16 【答案】1008【解析】观察知,图中的第 n 行的各数构成一个首项为 n,公差为 1,共(2n1)项的等差数列,其各项和为:Sn(2n1)n 21(2n1)n(2n1)(n1)(2n1) 2令(2n1) 22015 2,得 2
11、n12015,n1008三、解答题17 【答案】见解析【解析】f(0)f(1) 130 3 131 3 11 3 13 3 3 12 3 36,33同理可得 f(1)f(2) ,f(2)f(3) ,33 33并注意到三个特殊式子中,自变量之和均等于 1归纳猜想得:当 x1x 21 时,均有 f(x1)f(x 2) 33证明:设 x1x 21,f(x 1)f(x 2) 1233xx13x1 3 13x2 31221233xx12x12x18 【答案】见解析【解析】证明:要证明 B 为锐角,只需证 cosB0又cosB22acb,只需证明 2c 2b 20,即 a2c 2b2 a2c 22 c,只
12、需证明 2 cb2由已知,得 1ba,即 2 cb( c)只需证明 b( c)b 2,即只需证明 acb而已知 ,b,c 为ABC 的三边,即 cb 成立,B 为锐角19 【答案】 (1)见解析;(2)见解析【解析】证明:(1) a2b 22 b, a232 a,b 232 b,3 3将此三式相加得 2( 2b 23)2 b2 2 b,3 3 a2b 23 b ( b)33(2) a,b,c 均为正实数,且 abc1, 11 bac228bcabcabc故 11820 【答案】见解析【解析】假设 a、b、c 都不大于 0,且 a0,b0,c0, bc0而 abc (x2 2y 2) (y2 2
13、z 3) (z2 2x 6)(x 22x)(y 22y)(z 22z)(x1) 2(y1) 2(z1) 23 abc0,这与 abc0 矛盾故 、b、c 中至少有一个大于 021 【答案】 (1)见解析;(2)见解析【解析】 (1)设 ACBEO,连接 OF,EC由于 E 为 AD 的中点,ABBC AD,ADBC,12AEBC,AEABBC,因此四边形 ABCE 为菱形,O 为 AC 的中点又 F 为 PC 的中点,因此在PAC 中,可得 APOF又 OF平面 BEF,AP平面 BEFAP平面 BEF(2)由题意知 EDBC,EDBC四边形 BCDE 为平行四边形,因此 BECD又 AP平面
14、 PCD,APCD,因此 APBE四边形 ABCE 为菱形,BEAC又 APACA,AP,AC平面 PAC,BE平面 PAC22 【答案】 (1)f(1)1,f(3)3(2)猜想 f(n)n(nN );(3)见解析【解析】 (1)f(2)f(21)f(2)f(1),又 f(2)2,f(1)1又f(4)f(22)f(2)f(2)4,2f(2)f(3)f(4)4,且 f(3)N f(3)3(2)由 f(1)1,f(2)2,f(3)3,猜想 f(n)n(nN )(3)用数学归纳法证明:(i)当 n1 时,f(1)1,函数解析式成立(ii)假设 nk(kN )时,f(k)k,函数解析式成立若 k12m(mN ),f(k1)f(2m)f(2)f(m)2mk1若 k12m1(mN ),f(2m2)f2(m1)f(2)f(m1)2(m1)2m2,2mf(2m)f(2m1)f(2m2)2m2f(2m1)2m1k1即当 nk1 时,函数解析式成立综合(i) (ii)可知,f(n)n(nN )成立