第四节 合情推理与演绎推理
限时规范训练(限时练·夯基练·提能练)
A级 基础夯实练
1.(2018·宁波模拟)观察(x)′=2x,(x)′=4x,(cos x)′=-sin x,由归纳推理可得:若定义在R上的函数f(x)满足f(-x)=f(x),记g(x)为f(x)的导函数,则g(-x)=( )
A.f(x) C.g(x)
B.-f(x) D.-g(x)
2
4
3
解析:选D.观察可知,偶函数f(x)的导函数g(x)都是奇函数,所以g(-x)=-g(x). 2.(2018·石家庄检测)若a,b,c∈R,下列使用类比推理得到的结论正确的是( ) A.“若a·2=b·2,则a=b”类比推出“若a·c=b·c,则a=b” B.“若(a+b)c=ac+bc”类比推出“(a·b)c=ac·bc” C.“若(a+b)c=ac+bc”类比推出“
nnnna+bab=+(c≠0)” cccnn*
D.“(ab)=ab”类比推出“(a+b)=a+b(n∈N)”
解析:选C.对于A,“若a·2=b·2,则a=b”类比推出“若a·c=b·c,则a=b”,不正确,如c=0时,则a,b不一定相等,故A错误;
对于B,“若(a+b)c=ac+bc”类比推出“(a·b)c=ac·bc”,而(a·b)c=ac·b=
a·bc,故B错误;
对于C,“若(a+b)c=ac+bc”类比推出“
nnna+bab=+(c≠0)”,故C正确; cccnnn*
2
对于D,由“(ab)=ab”类比推出“(a+b)=a+b(n∈N)”,当n=2时,(a+b)=a+2ab+b,故D错误.
2
2
3.(2018·江西新余月考)我国古代数学名著《九章算术》的论割圆术中有:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周盒体而无所失矣.”它体现了一种无限与有限的转化过程.比如在表达式1+
中“…”即代表无限次重复,但原式却是个定值,
11+
1+…
3+23+2…=( )
1
15+1
它可以通过方程1+=x求得x=.类似上述过程,则
x2
A.3 C.6
B.13+1
2
D.22
解析:选A.由题意结合所给的例子类比推理可得, 3+2x=x(x≥0),
整理得(x+1)(x-3)=0,则x=3, 即 3+23+2…=3.故选A.
4.(2018·山师附中质检)等差数列{an}的公差为d,前n项的和为Sn,则数列??为等
?n??Sn?
差数列,公差为.类似地,若各项均为正数的等比数列{bn}的公比为q,前n项的积为Tn,
2则等比数列{Tn}的公比为( )
A. 2C.q
dnqB.q
2
D.q
2
n解析:选C.由题设,得Tn=b1·b2·b3·…·bn=b1·b1q·b1q·…·b1q(n-1)n-1)n2=b1q.
n-1
=b1qn1+2+…+(nnn∴Tn=b1q2,∴等比数列{Tn}的公比为q,故选C.
5.(2018·成都模拟)从1开始的自然数按如图所示的规则排列,现有一个三角形框架在图中上下或左右移动,使每次恰有九个数在此三角形内,则这九个数的和可以为( )
n-1
A.2 018 C.2 020
B.2 019 D.2 021
解析:选D.根据题干图所示的规则排列,设最上层的一个数为a,则第二层的三个数为
a+7,a+8,a+9,第三层的五个数为a+14,a+15,a+16,a+17,a+18,
这九个数之和为a+3a+24+5a+80=9a+104. 由9a+104=2 021,得a=213,是自然数,故选D.
6.(2018·潍坊模拟)为提高信息在传输中的抗干扰能力,通常在原信息中按一定规则加入相关数据组成传输信息.设定原信息为a0a1a2,ai∈{0,1}(i=0,1,2),传输信息为
h0a0a1a2h1,其中h0=a0⊕a1,h1=h0⊕a2,⊕的运算规则为0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1
⊕1=0.例如原信息为111,则传输信息为01111,信息在传输过程中受到干扰可能导致接收信息出错,则下列接收信息一定有误的是( )
A.11010 C.10111
B.01100 D.00011
解析:选C.对于选项C,传输信息是10111,对应的原信息是011,由题目中的运算规则知h0=0⊕1=1,h1=h0⊕a2=1⊕1=0,故传输信息是10110.
7.(2018·武汉武昌区调研)一名法官在审理一起珍宝盗窃案时,四名嫌疑人甲、乙、丙、丁的供词如下,甲说:“罪犯在乙、丙、丁三人之中”;乙说:“我没有作案,是丙偷的”;丙说:“甲、乙两人中有一人是小偷”;丁说:“乙说的是事实”.经过调查核实,四人中有两人说的是真话,另外两人说的是假话,且这四人中只有一人是罪犯,由此可判断罪犯是( )
A.甲 C.丙
B.乙 D.丁
解析:选B.由题可知,乙、丁两人的观点一致,即同真同假,假设乙、丁说的是真话,那么甲、丙两人说的是假话,由乙说的是真话,推出丙是罪犯,由甲说的是假话,推出乙、丙、丁三人不是罪犯,显然两个结论相互矛盾,所以乙、丁两人说的是假话,而甲、丙两人说的是真话,由甲、丙供述可得,乙是罪犯.
8.观察下列等式:ln 1=0, ln(2+3+4)=2ln 3, ln(3+4+5+6+7)=2ln 5, ln(4+5+6+7+8+9+10)=2ln 7, …
则根据以上四个等式,猜想第n个等式为________. 解析:题中等式可改写为ln(3×1-2)=2ln(2×1-1), ln[2+3+(3×2-2)]=2ln(2×2-1), ln[3+4+5+6+(3×3-2)]=2ln(2×3-1), ln[4+5+…+(3×4-2)]=2ln(2×4-1),
故第n个式子为ln[n+(n+1)+(n+2)+…+(3n-2)]=2ln(2n-1). 答案:ln[n+(n+1)+(n+2)+…+(3n-2)]=2ln(2n-1)
9.(2018·漳州八校联考)古希腊毕达哥拉斯学派的数学家研究过各种多边形数,如三角形数1,3,6,10,…,第n个三角形数为
n(n+1)1
212
=n+n,记第n个k边形数为N(n,22
k)(k≥3),以下列出了部分k边形数中第n个数的表达式:
121
三角形数N(n,3)=n+n,
22正方形数N(n,4)=n, 321
五边形数N(n,5)=n-n,
22
2
六边形数N(n,6)=2n-n, …
可以推测N(n,k)的表达式,由此计算N(10,24)=________.
解析:由N(n,4)=n,N(n,6)=2n-n,可以推测:当k为偶数时,N(n,k)=4-k+n,
2
24-24-24
所以N(10,24)=×100+×10=1 100-100=1 000.
22答案:1 000
10.已知O是△ABC内任意一点,连接AO,BO,CO并延长,分别交对边于A′,B′,C′,则
2
2
2
k-22
n2
OA′OB′OC′
++=1,这是一道平面几何题,其证明常采用“面积法”: AA′BB′CC′
OA′OB′OC′S△OBCS△OCAS△OABS△ABC++=++==1. AA′BB′CC′S△ABCS△ABCS△ABCS△ABC请运用类比思想,对于空间中的四面体A-BCD,存在什么类似的结论,并用“体积法”
证明.
解:在四面体A-BCD中,任取一点O,连接AO,DO,BO,CO并延长,分别交四个面于E,
F,G,H点.
则++OEOFOGOH+=1.
AEDFBGCH证明:在四面体O-BCD与A-BCD中, 1
S△BCD·h1
OEh13VO-BCD===. AEh1VA-BCDS△BCD·h3同理有=∴++=
OFVO-ABCOGVO-ACDOHVO-ABD;=;=.
DFVD-ABCBGVB-ACDCHVC-ABDOEOFOGOH+ AEDFBGCHVO-BCD+VO-ABC+VO-ACD+VO-ABDVA-BCD==1.
VA-BCDVA-BCDB级 能力提升练
11.(2018·济南模拟)中国有个名句“运筹帷幄之中,决胜千里之外”.其中的“筹”原意是指《孙子算经》中记载的算筹.在古代是用算筹来进行计数的,表示数的算筹有纵、横两种形式,如图所示.表示一个多位数时,像阿拉伯计数一样,把各个数位的数码从左到右
排列,但各位数码的筹式需要纵横相间,个位、百位、万位上的数用纵式表示,十位、千位、十万位上的数用横式表示,以此类推.例如6 613用算筹表示就是算筹可表示为( )
,则9 117用
解析:选A.由题意知,千位9为横式7为纵式
,故选A.
,百位1为纵式
,十位1为横式
,个位
12.(2018·温州质检)如图所示的三角形数阵叫“莱布尼兹调和三角形”,它们是由整1
数的倒数组成的,第n行有n个数且两端的数均为(n≥2),其余每个数是它下一行左右相
n111111111
邻两数的和,如=+,=+,=+,…,则第11行第2个数(从左往右数)为( )
1222363412
1 111 22111 3631111 41212411111 52030205
…
A.C.
1
901 132
1B. 1101D. 11
解析:选B.由“莱布尼兹调和三角形”中数的排列规律,我们可以推断:第10行的第11111
一个数为,第11行的第一个数为,则第11行的第二个数为-=.
10111011110