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【三維設(shè)計】高中數(shù)學(xué) 第三章 階段質(zhì)量檢測 北師大版選修2-1 (時間90分鐘,滿分120分)一、選擇題(本大題共10小題,每小題5分,共50分在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1數(shù)列3,5,9,17,33,的一個通項(xiàng)公式是()aan2nban2n1can2n1 dan2n1答案:b2在abc中,sin asin ccos acos c,則abc一定是()a銳角三角形 b直角三角形c鈍角三角形 d等腰三角形解析:由sin asin c0,即cos b0,則f(a)f(b)的值一定()a大于零 b等于零c小于零 d正負(fù)都有可能解析:因f(x)x3x是增函數(shù)且是奇函數(shù),由ab0,ab,f(a)f(b),f(a)f(b)0.答案:a二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分,請把正確的答案填在題中的橫線上)11用三段論證明f(x)x3xcos x為奇函數(shù)的大前提是_答案:若yf(x)滿足f(x)f(x),則yf(x)為奇函數(shù)12已知x,yr,且xy2,則x,y中至少有一個大于1,在用反證法證明時,假設(shè)應(yīng)為_解析:“至少有一個”的反面為“一個也沒有”,即“x,y均不大于1”答案:x,y均不大于1(或x1且y1)13在平面上,若兩個正三角形的邊長比為12,則它們的面積比為14.類似地,在空間中,若兩個正四面體的棱長比為12,則它們的體積比為_解析:類比“面積比等于邊長比的平方”可得正四面體的體積比等于棱長比的立方,即18.答案:1814觀察下列等式:132332,13233362根據(jù)上述規(guī)律,第五個等式為_解析:由所給等式可得:等式兩邊的冪式指數(shù)規(guī)律明顯,底數(shù)關(guān)系如下:123,1236,123410,即左邊底數(shù)的和等于右邊的底數(shù)故第五個等式為:132333435363(123456)2212.答案:132333435363212三、解答題(本大題共4小題,共50分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟)15(本小題滿分12分)已知等差數(shù)列an的公差為d,前n項(xiàng)和為sn,an有如下性質(zhì):(m,n,p,qn)通項(xiàng)anam(nm)d;若mnpq,則amanapaq;若mn2p,則aman2ap;sn,s2nsn,s3ns2n構(gòu)成等差數(shù)列類比上述性質(zhì),在等比數(shù)列bn 中,寫出相類似的性質(zhì)解:在等比數(shù)列bn中,公比為(0),前n項(xiàng)和為sn,bn有如下性質(zhì):(m,n,p,qn)通項(xiàng)bnbmnm;若mnpq,則bmbnbpbq;若mn2p,則bmbnb;sn,s2nsn,s3ns2n(sn 0)構(gòu)成等比數(shù)列16(本小題滿分12分)設(shè)數(shù)列an的前n項(xiàng)和為sn,且滿足an2sn(nn) (1)求a1,a2,a3,a4的值并寫出其通項(xiàng)公式;(2)根據(jù)(1)的結(jié)論用三段論證明數(shù)列an是等比數(shù)列解:(1)由an2sn,得a11;a2;a3;a4,猜想ann1(nn)(2)對于數(shù)列an,若p,p是非零常數(shù),則an是等比數(shù)列,大前提因?yàn)閿?shù)列an的通項(xiàng)公式ann1,且,小前提所以通項(xiàng)公式為ann1的數(shù)列an是等比數(shù)列結(jié)論17(本小題滿分12分)已知abc的三邊a,b,c的倒數(shù)成等差數(shù)列,試分別用綜合法和分析法證明b為銳角證明:法一(分析法):要證明b為銳角,因?yàn)閎為三角形的內(nèi)角,則只需證cos b0.又cos b,只需證明a2c2b20.即證a2c2b2.a2c22ac,只需證明2acb2.由已知,即2acb(ac),只需證明b(ac)b2,即證acb成立,在abc中,最后一個不等式顯然成立b為銳角法二(綜合法)由題意:,則b,b(ac)2acb2(acb)cos b0,又ycos x在(0,)上單調(diào)遞減,0b,即b為銳角18(本小題滿分14分)(2012福建高考)某同學(xué)在一次研究性學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn),以下五個式子的值都等于同一個常數(shù):sin213cos217sin 13cos 17;sin215cos215sin 15cos 15;sin218cos212sin 18cos 12;sin2(18)cos248sin(18)cos 48;sin2(25)cos255sin(25)cos 55.(1)試從上述五個式子中選擇一個,求出這個常數(shù);(2)根據(jù)(1)的計算結(jié)果,將該同學(xué)的發(fā)現(xiàn)推廣為三角恒等式,并證明你的結(jié)論解:(1)選擇式,計算如下sin215cos215sin 15cos 151sin 301.(2)法一:三角恒等式為sin2cos2(30)sin cos(30).證明如下:sin2cos2(30)sin cos(30)sin2(cos 30cos sin 30sin )2sin (cos 30 cos sin 30sin )sin2cos2sin cos sin2sin cos sin2sin2cos2.法二:三角恒等式為sin2cos2(30)sin cos(30).證明如下:sin2cos2(30)sin cos(30)
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