《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第十一章 算法初步、推理與證明、復(fù)數(shù) 分層限時跟蹤練57-人教版高三數(shù)學(xué)試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第十一章 算法初步、推理與證明、復(fù)數(shù) 分層限時跟蹤練57-人教版高三數(shù)學(xué)試題(9頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、分層限時跟蹤練(五十七)
(限時40分鐘)
一、選擇題
1.(2015·合肥模擬)正弦函數(shù)是奇函數(shù),f(x)=sin(x2+1)是正弦函數(shù),因此f(x)=sin(x2+1)是奇函數(shù),以上推理( )
A.結(jié)論正確 B.大前提不正確
C.小前提不正確 D.全不正確
【解析】 因為f(x)=sin(x2+1)不是正弦函數(shù),所以小前提不正確.
【答案】 C
2.[x]表示不超過x的最大整數(shù),例如:[π]=3.
S1=[]+[]+[]=3,
S2=[]+[]+[]+[]+[]=10,
S3=[]+[]+[]+[]+[]+[]+[]=21,
…,
依此規(guī)律,那么S10等于(
2、 )
A.210 B.230 C.220 D.240
【解析】 ∵[x]表示不超過x的最大整數(shù),
∴S1=[]+[]+[]=1×3=3,
S2=[]+[]+[]+[]+[]=2×5=10,
S3=[]+[]+…+[]=3×7=21
…,
Sn=[]+[]+[]+…+[]=n(2n+1),
∴S10=10×21=210.
【答案】 A
3.在平面幾何中有如下結(jié)論:正三角形ABC的內(nèi)切圓面積為S1,外接圓面積為S2,則=,推廣到空間可以得到類似結(jié)論:已知正四面體P-ABC的內(nèi)切球體積為V1,外接球體積為V2,則=( )
A. B.
C. D.
【解析
3、】 正四面體的內(nèi)切球與外接球的半徑之比為1∶3,故=.
【答案】 D
4. (2015·上海模擬)如圖11-2-3所示,有一個六邊形的點陣,它的中心是1個點(算第1層),第2層每邊有2個點,第3層每邊有3個點,…,依此類推,如果一個六邊形點陣共有169個點,那么它的層數(shù)為( )
圖11-2-3
A.6 B.7
C.8 D.9
【解析】 由題意知,第1層的點數(shù)為1,第2層的點數(shù)為6,第3層的點數(shù)為2×6,第4層的點數(shù)為3×6,第5層的點數(shù)為4×6,…,第n(n≥2,n∈N*)層的點數(shù)為6(n-1).設(shè)一個點陣有n(n≥2,n∈N*)層,則共有的點數(shù)為1+6+6×2+…+6(n-
4、1)=1+×(n-1)=3n2-3n+1,由題意得3n2-3n+1=169,即(n+7)·(n-8)=0,所以n=8,故共有8層.
【答案】 C
5.我們知道,在邊長為a的正三角形內(nèi)任一點到三邊的距離之和為定值a,類比上述結(jié)論,在邊長為a的正四面體內(nèi)任一點到其四個面的距離之和為定值( )
A.a B.a
C.a D.a
【解析】 正四面體內(nèi)任一點與四個面組成四個三棱錐,它們的體積之和為正四面體的體積,設(shè)點到四個面的距離分別為h1,h2,h3,h4,每個面的面積為a2,正四面體的體積為a3,
則有×a2(h1+h2+h3+h4)=a3,
得h1+h2+h3+h4=a.
5、【答案】 A
二、填空題
6.(2015·棗莊模擬)在△ABC中,不等式++≥成立;在凸四邊形ABCD中,不等式+++≥成立;在凸五邊形ABCDE中,不等式++++≥成立,…,依此類推,在凸n邊形A1A2…An中,不等式++…+≥____________成立.
【解析】 ∵++≥=,+++≥=,++++≥=,…,∴++…+≥(n∈N*,n≥3).
【答案】 (n∈N*,n≥3)
7.在平面幾何中:△ABC中∠C的平分線CE分AB所成的線段的比為=(如圖11-2-4(1)).把這個結(jié)論類比到空間:在三棱錐A-BCD中(如圖11-2-4(2)),面DEC平分二面角A-CD-B且與AB相交
6、于E,則類比得到的結(jié)論是______________.
圖11-2-4
【解析】 由平面中線段的類比空間中面積的比可得=.
【答案】?。?
8.(2015·陜西高考)觀察下列等式
1-=,
1-+-=+,
1-+-+-=++,
…,
據(jù)此規(guī)律,第n個等式可為______________.
【解析】 等式的左邊的通項為-,前n項和為1-+-+…+-;右邊的每個式子的第一項為,共有n項,故為++…+.
【答案】 1-+-+…+-=++…
三、解答題
9.觀察下表:
1,
2,3,
4,5,6,7,
8,9,10,11,12,13,14,15,
…
問:(1)
7、此表第n行的最后一個數(shù)是多少?
(2)此表第n行的各個數(shù)之和是多少?
(3)2 016是第幾行的第幾個數(shù)?
【解】 (1)∵第n+1行的第1個數(shù)是2n,
∴第n行的最后一個數(shù)是2n-1.
(2)2n-1+(2n-1+1)+(2n-1+2)+…+(2n-1)
==3·22n-3-2n-2.
(3)∵210=1 024,211=2 048,1 024<2 016<2 048,
∴2 016在第11行,該行第1個數(shù)是210=1 024,
由2 016-1 024+1=993,知2 016是第11行的第993個數(shù).
10.(2015·沈陽二模)已知橢圓具有性質(zhì):若M、N是橢圓C上關(guān)
8、于原點對稱的兩個點,點P是橢圓上任意一點,當直線PM、PN的斜率都存在,并記為kPM、kPN時,那么kPM與kPN之積是與點P的位置無關(guān)的定值.試對雙曲線-=1寫出類似的性質(zhì).
【解】 類似的性質(zhì)為:若M、N是雙曲線-=1上關(guān)于原點對稱的兩個點,點P是雙曲線上任意一點,當直線PM、PN的斜率都存在,并記為kPM、kPN時,那么kPM與kPN之積是與點P的位置無關(guān)的定值.
證明:設(shè)點M、P的坐標分別為(m,n)、(x,y),
則N(-m,-n).
因為點M(m,n)在已知雙曲線上,
所以n2=m2-b2.
同理,y2=x2-b2.
則kPM·kPN=·==
=(定值).
1
9、.(2015·南昌模擬)如圖11-2-5所示,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=a,CD=b(a>b).
圖11-2-5
若EF∥AB,EF到CD與AB的距離之比為m∶n,則可推算出:EF=.用類比的方法,推想出下面問題的結(jié)果.在上面的梯形ABCD中,分別延長梯形的兩腰AD和BC交于O點,設(shè)△OAB,△ODC的面積分別為S1,S2,則△OEF的面積S0與S1,S2的關(guān)系是( )
A.S0= B.S0=
C.= D.=
【解析】 在平面幾何中類比幾何性質(zhì)時,一般是由平面幾何中點的性質(zhì)類比推理線的性質(zhì);由平面幾何中線段的性質(zhì)類比推理面積的性質(zhì).故由EF=類比到關(guān)于△
10、OEF的面積S0與S1,S2的關(guān)系是=.
【答案】 C
2.(2015·杭州模擬)設(shè)f為實系數(shù)三次多項式函數(shù).已知五個方程式的相異實根個數(shù)如下表所述:
f(x)-20=0
1
f(x)+10=0
1
f(x)-10=0
3
f(x)+20=0
1
f(x)=0
3
關(guān)于f的極小值α,試問下列選項中正確的是( )
A.0<α<10 B.-20<α<-10
C.-10<α<0 D.α不存在
【解析】 f(x)分別向上向下平移10個單位和20個單位分別得到f(x)+10,f(x)+20,f(x)-10,f(x)-20,由題意可近似畫出f(x)的草圖,由圖可知
11、f(x)極小值α∈(-10,0).
【答案】 C
3.(2015·長沙一模)如圖11-2-6所示,小正六邊形沿著大正六邊形的邊按順時針方向滾動,小正六邊形的邊長是大正六邊形的邊長的一半.如果小正六邊形沿著大正六邊形的邊滾動一周后返回出發(fā)時的位置,在這個過程中,向量圍繞著點O旋轉(zhuǎn)了θ角,其中O為小正六邊形的中心,則sin +cos =________.
圖11-2-6
【解析】 從題圖可得,向量轉(zhuǎn)了6個60°的角,6個120°的角,∴θ=6×60°+6×120°=1 080°,所以sin +cos =sin 180°+cos 180°=-1.
【答案】?。?
4.已知“整數(shù)對
12、”按如下規(guī)律排成一列:(1,1),(1,2),(2,1),(1,3),(2,2),(3,1),(1,4),(2,3),(3,2),(4,1),…,則第60個“整數(shù)對”是________.
【解析】 依題意,把“整數(shù)對”的和相同的分為一組,不難得知第n組中每個“整數(shù)對”的和均為n+1,且第n組共有n個“整數(shù)對”,這樣的前n組一共有個“整數(shù)對”,注意到<60<,因此第60個“整數(shù)對”處于第11組(每個“整數(shù)對”的和為12的組)的第5個位置,結(jié)合題意可知每個“整數(shù)對”的和12的組中的各對數(shù)依次為:(1,11),(2,10),(3,9),(4,8),(5,7),…,因此第60個“整數(shù)對”是(5,7)
13、.
【答案】 (5,7)
5.(2015·陜西第二次質(zhì)量檢測)如圖11-2-7,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2,E為棱CC1的中點.
圖11-2-7
(1)求證:B1D⊥AE;
(2)求證:AC∥平面B1DE.
【證明】 (1)如圖,連接BD,則BD∥B1D1.
∵四邊形ABCD是正方形,∴AC⊥BD.
∵CE⊥平面ABCD,∴CE⊥BD.
又AC∩CE=C,∴BD⊥平面ACE.
∵AE?平面ACE,∴BD⊥AE,∴B1D1⊥AE.
(2)取BB1的中點F,連接AF,CF,EF,
則FC∥B1E,
∴CF∥平面B1DE.
∵E,F(xiàn)分別是CC
14、1,BB1的中點,∴EFBC.
又BCAD,∴EFAD,
∴四邊形ADEF是平行四邊形,∴AF∥ED.
∵AF?平面B1DE,ED?平面B1DE,
∴AF∥平面B1DE.
∵AF∩CF=F,∴平面ACF∥平面B1DE.
又AC?平面ACF,∴AC∥平面B1DE.
6.在Rt△ABC中,AB⊥AC,AD⊥BC于D,求證:=+,那么在四面體ABCD中,類比上述結(jié)論,你能得到怎樣的猜想,并說明理由.
【證明】
如圖所示,由射影定理,得
AD2=BD·DC,AB2=BD·BC,
AC2=BC·DC,∴=
==.
又BC2=AB2+AC2,∴==+.
猜想,在四面體ABCD中,AB,AC,AD兩兩垂直,AE⊥平面BCD,則=++.
證明:如圖,連接BE并延長交CD于F,連接AF.∵AB⊥AC,AB⊥AD,AC∩AD=A,
∴AB⊥平面ACD,
又AF?平面ACD,∴AB⊥AF.
在Rt△ABF中,AE⊥BF,
∴=+.
在Rt△ACD中,AF⊥CD,
∴=+,∴=++.