第一篇:《步步高 学案导学设计》2013-2014学年 高中数学人教B版选修2-2综合法与分析法(一)
§2.2 直接证明与间接证明
2.2.1 综合法与分析法(一)
一、基础过关
1.已知a,b,c∈R,那么下列命题中正确的是
A.若a>b,则ac2>bc
2abB.若a>b cc
11C.若a3>b3且ab<0,则> ab
11D.若a2>b2且ab>0,则 ab
2.A、B为△ABC的内角,A>B是sin A>sin B的A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.即不充分也不必要条件
3.已知直线l,m,平面α,β,且l⊥α,m⊂β,给出下列四个命题:①若α∥β,则l⊥m;②若l⊥m,则α∥β;③若α⊥β,则l⊥m;④若l∥m,则α⊥β.其中正确命题的个数是()
A.
1C.
3+()()B.2 D.4()4.设a,b∈R,且a≠b,a+b=2,则必有
a2+b2A.1≤ab≤
2a2+b2C.ab<<12a2+b2B.ab<1< 2a2+b2D.ab<1 2
ab5.已知a,b为非零实数,则使不等式:+2成立的一个充分不必要条件是()ba
A.ab>0
B.ab<0 D.a>0,b>0 C.a>0,b<0
二、能力提升
16.设0 A.aB.b() C.cD.不能确定 ()1117.已知a、b、c∈R,且a+b+c=0,abc>0,则+的值abc A.一定是正数 C.可能是0B.一定是负数D.正、负不能确定 8.设a=2,b73,c=6-2,则a,b,c的大小关系为________. 9.已知p=a+1a>2),q=2-a2+4a-2(a>2),则p、q的大小关系为________. a- 210.如果aa+b>b+a,求实数a,b的取值范围. 11.设a≥b>0,求证:3a3+2b3≥3a2b+2ab2.11112.已知a>0,->11+a>.ba1-b 三、探究与拓展 13.已知a、b、c是不全相等的正数,且0 答案 1.C 2.C 3.B 4.B 5.C 6.C 7.B 8.a>c>b 9.p>q 10.解 aa+b>b+a ⇔a-b>a-b ⇔aa-b)>ba-b) ⇔(a-b)(a-b)>0 ⇔(a+bab)2>0,只需a≠b且a,b都不小于零即可. 即a≥0,b≥0,且a≠b.11.证明 方法一3a3+2b3-(3a2b+2ab2)=3a2(a-b)+2b2(b-a) =(3a2-2b2)(a-b). 因为a≥b>0,所以a-b≥0,3a2-2b2>0,从而(3a2-2b2)(a-b)≥0,所以3a3+2b3≥3a2b+2ab2.方法二 要证3a3+2b3≥3a2b+2ab2,只需证3a2(a-b)-2b2(a-b)≥0,只需证(3a2-2b2)(a-b)≥0,∵a≥b>0.∴a-b≥0,3a2-2b2>2a2-2b2≥0,∴上式成立. 1112.证明 >1及a>0可知0 1+a>1 1-b 只需证1+a1-b>1,只需证1+a-b-ab>1,a-b11只需证a-b-ab>0即>1,abba 这是已知条件,所以原不等式得证. a+bb+ca+c13.证明 要证logxlogx+logx a+bb+ca+c只需证logx() 由已知0 a+bb+c由公式ab>0,bc>0,22a+c≥ac>0.2又∵a,b,c是不全相等的正数,∴ 即a+bb+ca+cabc=abc.222a+bb+ca+cabc成立. 222 a+bb+ca+c∴log+loglogxxa+logxb+logxc成立. 222 §2.3 数学归纳法 2.3.1 数学归纳法 一、基础过关 1.某个命题与正整数有关,如果当n=k(k∈N*)时,该命题成立,那么可推得n=k+1时,该命题也成立.现在已知当n=5时,该命题成立,那么可推导出 A.当n=6时命题不成立 B.当n=6时命题成立 C.当n=4时命题不成立 D.当n=4时命题成立 2.一个与正整数n有关的命题,当n=2时命题成立,且由n=k时命题成立可以推得n=k+2时命题也成立,则()() A.该命题对于n>2的自然数n都成立 B.该命题对于所有的正偶数都成立 C.该命题何时成立与k取值无关 D.以上答案都不对 13.在应用数学归纳法证明凸n边形的对角线为n(n-3)条时,第一步验证n等于()2 A.1B.2C.3D.0 ()1114.若f(n)=1++…+(n∈N*),则n=1时f(n)是232n+1 A.1 1B.3D.以上答案均不正确 11C.1++2311115.已知f(n)+ nn+1n+2n() 11A.f(n)中共有n项,当n=2时,f(2)= 23 111B.f(n)中共有n+1项,当n=2时,f(2)=++234 11C.f(n)中共有n2-n项,当n=2时,f(2)23 111D.f(n)中共有n2-n+1项,当n=2时,f(2)=+ 234 a6.在数列{an}中,a1=2,an+1=n∈N*),依次计算a2,a3,a4,归纳推测出an的通项3an+1 表达式为 2A.4n-3 2C.4n+3 二、能力提升 7.用数学归纳法证明等式(n+1)(n+2)…(n+n)=2n·1·3·…·(2n-1)(n∈N*),从k到k+1左端需要增乘的代数式为 A.2k+1 2k+1C.k+1()()2 6n-52D.2-1B.2(2k+1)2k+3D.k+1 1118.已知f(n)(n∈N*),则f(k+1)=f(k)+______________________.n+1n+23n-1 9.用数学归纳法证明: 11112(1-)(1)…(1-=(n∈N*). 345n+2n+ 210.用数学归纳法证明: --nn+112-22+32-42+…+(-1)n1·n2=(-1)n1(n∈N*). 2 11.已知数列{an}的第一项a1=5且Sn-1=an(n≥2,n∈N*),Sn为数列{an}的前n项和. (1)求a2,a3,a4,并由此猜想an的表达式; (2)用数学归纳法证明{an}的通项公式. 三、探究与拓展 nn+1212.是否存在常数a、b、c,使得等式1×22+2×32+3×42+…+n(n+1)2an+bn12 +c)对一切正整数成立?并证明你的结论. 答案 1.B2.B 3.C 4.C5.D 6.B 7.B 11118.+ 3k3k+13k+2k+1 12229.证明(1)当n=1时,左边=1-,等式成立. 331+23 11112(2)假设当n=k(k≥1,k∈N*)时等式成立,即(1)(1)…(1=,345k+2k+2 那么当n=k+1时,1111121(1-)(1-)(1-)…(1-=(1-345k+2k+3k+2k+3 =2k+22 k+2k+3k+3 所以当n=k+1时等式也成立. 由(1)(2)可知,对于任意n∈N*等式都成立. 10.证明(1)当n=1时,左边=1,右边=(-1)11×-1×21,结论成立. 2 (2)假设当n=k时,结论成立. --kk+1即12-22+32-42+…+(-1)k1k2=(-1)k1 2 那么当n=k+1时,12-22+32-42+…+(-1)k1k2+(-1)k(k+1)2 - -kk+1=(-1)k1(-1)k(k+1)2 2 -k+2k+2=(-1)k·(k+ 2 k+1k+2=(-1)k.2 即当n=k+1时结论也成立. 由(1)(2)可知,对一切正整数n等式都成立. 11.(1)解 a2=S1=a1=5,a3=S2=a1+a2=10,a4=S3=a1+a2+a3=5+5+10=20,5n=1猜想an=.n-2*5×2,n≥2,n∈N (2)证明 ①当n=2时,a2=5×222=5,公式成立. - ②假设n=k(k≥2,k∈N*)时成立,即ak=5×2k2,- 那么当n=k+1时,由已知条件和假设有 ak+1=Sk=a1+a2+a3+…+ak =5+5+10+…+5×2k2.- 51-2k1-=55×2k1.1-2- 故当n=k+1时公式也成立. 由①②可知,对n≥2,n∈N*,有an=5×2n2.- 所以数列{an}的通项公式为 5n=1an=.n-2*5×2n≥2,n∈N 12.解 假设存在a、b、c使上式对n∈N*均成立,则当n=1,2,3时上式显然也成立,此时可得 11×2+2×3=24a+2b+c,1×2+2×3+3×4=9a+3b+c,2222211×22=a+b+c,6 解此方程组可得a=3,b=11,c=10,nn+1下面用数学归纳法证明等式1×22+2×32+3×42+…+n(n+1)2=×(3n2+11n+10)12 对一切正整数均成立. (1)当n=1时,命题显然成立. (2)假设当n=k时,命题成立. kk+12即1×22+2×32+3×42+…+k(k+1)2=(3k+11k+10),12 则当n=k+1时,有 1×22+2×32+…+k(k+1)2+(k+1)(k+2)2 = = = =kk+12k+11k+10)+(k+1)(k+2)2 12kk+1k+2)(3k+5)+(k+1)(k+2)2 12k+1k+22k+5k+12k+24)12k+1k+2k+1)2+11(k+1)+10]. 12 即当n=k+1时,等式也成立. 由(1)(2)可知,对任何正整数n,等式都成立. §1.3 二项式定理 1.3.1 二项式定理 一、基础过关 1.(x+2)6的展开式中x3的系数是A.20B.40 2x-6的展开式的常数项是2.2xA.20A.33 ()A.-5 ()A.840 二、能力提升 6.设S=(x-1)3+3(x-1)2+3(x-1)+1,则S等于A.(x-1)3C.x 3B.(x-2)3 D.(x+1)3 () B.-840 C.210 D.-210 B. 5C.-10 D.10 5.(x2y)10的展开式中x6y4项的系数是 B.-20B.29 () C.80 D.160 () C.40C.23 D.-40 () D.19 3.若(1+2)4=a+b2(a、b为有理数),则a+b等于4.在(1-x)5-(1-x)6的展开式中,含x3的项的系数是 7.(1+2x)3(1-x)5的展开式中x的系数是 ()A.- 4B.-2 C.2D.4 3x2-n的展开式中含有常数项,则正整数n的最小值为8.在2xA.4 B. 5C.6 D.7 () 9.若(1-2x)5的展开式中,第2项小于第1项,且不小于第3项,则x的取值范围是() 11111 A.x<-B.- 10104104 10.(1+x+x2)(x6的展开式中的常数项为________. x x+2n11.展开式第9项与第10项二项式系数相等,求x的一次项系数. x 12.设a>0,若(1+n的展开式中含x2项的系数等于含x项的系数的9倍,且展开式中第2 3项等于135x,求a的值. 三、探究与拓展 13.已知f(x)=(1+2x)m+(1+4x)n(m,n∈N*)的展开式中含x项的系数为36,求展开式中含 x2项的系数最小值. 答案 1.D 2.B 3.B 4.D 5.A 6.C 7.C8.B 9.B 10.-5 911.解 C8n=Cn,17-rrr∴n=17,Tr+1=Crx2·x- 1723 17-rr∴1,∴r=9,23 9∴T10=C17·x4·29·x3=C929·x,17·- 9其一次项系数为C9172.12.解 通项公式为 1rrrrTr+1=Cr(ax=Cax.nn·22 若含x2项,则r=4,此时的系数为C4a4; n· 若含x项,则r=2,此时的系数为C2a2.n· 422根据题意,有C4na=9Cna,22即C4na=9Cn.① 2又T3=135x,即有C2na=135.② 2C49C由①②两式相除,得Cn135 5结合组合数公式,整理可得3n2-23n+30=0,解得n=6,或n=(舍去). 3 将n=6代入②中,得15a2=135,∴a2=9.∵a>0,∴a=3.1113.解(1+2x)m+(1+4x)n展开式中含x的项为Cm·2x+C14x=(2C1n·m+4Cn)x,1∴2C1m+4Cn=36,即m+2n=18,(1+2x)m+(1+4x)n展开式中含x2项的系数为 22222t=C2m2+Cn4=2m-2m+8n-8n,∵m+2n=18,∴m=18-2n,∴t=2(18-2n)2-2(18-2n)+8n2-8n =16n2-148n+612 37153n2-+,=1644 37∴当nt取最小值,但n∈N*,8 ∴n=5时,t即x2项的系数最小,最小值为272. §2.2.1综合法和分析法(二) .2.根据问题的特点,结合分析法的思考过程、特点,选择适当的证明方法.4850 复习1:综合法是由导; 复习2:基本不等式: 二、新课导学 ※ 学习探究 探究任务一:分析法 问题: ab如何证明基本不等式(a0,b0) 2新知:从要证明的结论出发,逐步寻找使它成立的充分条件,直至最后,把要证明的结论归结为判定一个明显成立的条件(已知条件、定理、定义、公理等)为止.反思:框图表示 要点:逆推证法;执果索因 ※ 典型例题 例 1变式:求证 小结:证明含有根式的不等式时,用综合法比较困难,所以我们常用分析法探索证明的途径.例2 在四面体SABC中,SA面ABC,ABBC,过A作SB的垂线,垂足为E,过E作SC的垂线,垂足为F,求证AFSC.变式:设a,b,c为一个三角形的三边,s1 2(abc),且s22ab,试证s2a.小结:用题设不易切入,要注意用分析法来解决问题.※ 动手试试 练1.求证:当一个圆和一个正方形的周长相等时,圆的面积比正方形的面积大.练2.设a, b, c是的△ABC三边,S 是三角形的面积,求证:c2a2b24ab 三、总结提升 ※ 学习小结 分析法由要证明的结论Q思考,一步步探求得到Q所需要的已知P1,P2,,直到所有的已知P都成立.※ 知识拓展 证明过程中分析法和综合法的区别: 在综合法中,每个推理都必须是正确的,每个推论都应是前面一个论断的必然结果,因此语气必须是肯定的.分析法中,首先结论成立,依据假定寻找结论成立的条件,这样从结论一直到已知条件.※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为().A.很好B.较好C.一般D.较差 ※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1.,其中最合理的是 A.综合法B.分析法C.反证法D.归纳法 ba2.不等式①x233x;②2,其中恒成立的是 ab A.①B.②C.①②D.都不正确 3.已知yx0,且xy1,那么 xyxyA.xy2xyB.2xyxy 22 xyxyC.x2xyyD.x2xyy 22 2224.若a,b,cR,则abcabbcac.5.将a千克的白糖加水配制成b千克的糖水(ba0),则其浓度为;若再加入m千克的白糖(m0),糖水更甜了,根据这一生活常识提炼出一个常见的不等式:.1.已知ab0,(ab)2ab(ab)2 求证 :.8a28b 2.设a,bR,且ab,求证:a3b3a2bab2 第三章 三角恒等变换 §3.1 和角公式 3.1.1 两角和与差的余弦 一、基础过关 1. 化简cos(45°-α)cos(α+15°)-sin(45°-α)sin(α+15°)得 A.21B () () D.- 12 2. 计算cos 70°cos 335°+sin 110°sin 25°的结果是 A. 1B.2 3. 若cos(α-β)= πA.6 510,cos 2α=α、β均为锐角且α<β,则α+β的值为()510πB.43π 45π6 () → 4. 已知点A(cos 80°,sin 80°),B(cos 20°,sin 20°),则|AB|= A.2B.2 D.1 π35+φ=-5. 若sin(π+θ)θ是第二象限角,sin,φ是第三象限角,则cos(θ-φ)255的值是A.- () 5525 D.56. 若cos(α-β)=(sin α+sin β)2+(cos α+cos β)2=________.311 7. 已知cos α-cos β=sin α-sin β=-cos(α-β). 311 8. 已知tan α=43,cos(α+β)=-,α、β均为锐角,求cos β的值. 4二、能力提升 9. 已知sin α+sin β+sin γ=0,cos α+cos β+cos γ=0,则cos(α-β)的值是________. 10.已知α、β均为锐角,且sin α11.已知:cos(2α-β)=- 2cos 50°-3sin 1012.求 cos 10° 三、探究与拓展 π0,sin α+sin γ=sin β,cos β+cos γ=cos α,求β-α的值. 13.已知α、β、γ∈2510,cos β=,则α-β的值为________. 51022πππ,sin(α-2β)=,且<α<,0<β 答案 8591.A 2.B 3.C 4.D 5.B 6.7.372 π0,tan α=43,8. 解 ∵α∈2431∴sin α=,cos α77 11∵α+β∈(0,π),cos(α+β)14 3∴sin(α+β).14 ∴cos β=cos[(α+β)-α] =cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α 11153431-×=147147=2.1ππ9. -10.-11.0 12.1 13.243第二篇:《步步高 学案导学设计》2013-2014学年 高中数学人教B版选修2-2数学归纳法
第三篇:《步步高 学案导学设计》2013-2014学年 高中数学人教B版选修2-3第一章二项式定理
第四篇:高中数学《2.2.1综合法和分析法》导学案 新人教A版选修1-2
第五篇:《步步高 学案导学设计》2013-2014学年 高中数学人教B版必修4第三章 3.1.1两角和与差的余弦