1、 第6章 推理与证明61合情推理和演绎推理61.1 归纳一、基础达标1某同学在电脑上打下了一串黑白圆,如图所示,按这种规律往下排,那么第36个圆的颜色应是()A白色 B黑色C白色可能性大 D黑色可能性大答案A2由集合a1,a1,a2,a1,a2,a3,的子集个数归纳出集合a1,a2,a3,an的子集个数为()An Bn1C2n D2n1答案C解析集合a1的子集有,a1共2个;a1,a2的子集有,a1,a2,a1,a2共4个;集合a1,a2,a3的子集共8个,猜测含n个元素的集合的子集有2n个,故选C.3根据给出的数塔猜测123 45697等于()1921112931111239411111 2
2、34951111112 34596111111A1111110 B1111111C1111112 D1111113答案B解析由数塔运算积的知识易得B.4设n是自然数,则(n21)1(1)n的值()A一定是零 B不一定是整数C一定是偶数 D是整数但不一定是偶数答案C解析当n1时,值为0,当n2时,值为0,当n3时,值为2,当n4时,值为0,当n5时,值为6.5已知2,3,4,若6(a,b均为实数),推测a_,b_.答案6356设函数f(x)(x0),观察f1(x)f(x),f2(x)ff1(x),f3(x)ff2(x),f4(x)ff3(x),根据以上事实,由归纳推理可得:当nN且n2时,fn(
3、x)ffn1(x)_.答案解析先求分母中x项系数组成数列的通项公式,由1,3,7,15,可推知该数列的通项公式为an2n1,又函数结果分母中常数项依次为2,4,8,16,故其通项公式为bn2n.fn(x).7设Sn,写出S1,S2,S3,S4的值,归纳并猜想出结果,并给出证明解n1,2,3,4时,S1,S2,S3,S4.猜想:Sn.证明如下:,Sn(1)()()()1.二、能力提升8观察下列各式:553 125,5615 625,5778 125,则52 011的末四位数字为()A3 125 B5 625C0 625 D8 125答案D解析553 125,5615 625,5778 125,5
4、8的末四位数字为0 625,59的末四位数字为3 125,510的末四位数字为5 625,511的末四位数字为8 125,512的末四位数字为0 625,由上可得末四位数字周期为4,呈现规律性交替出现,所以52 011545017末四位数字为8 125.9(2013湖北(理)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n2n.记第n个k边形数为N(n,k)(k3),以下列出了部分k边形数中第n个数的表达式:三角形数N(n,3)n2n正方形数N(n,4)n2五边形数N(n,5)n2n六边形数N(n,6)2n2n.可以推测N(n,k)的表达式,由此计算
5、N(10,24)_.答案1 000解析由N(n,4)n2,N(n,6)2n2n,可以推测:当k为偶数时,N(n,k)(1)n2(2)n,于是N(n,24)11n210n,故N(10,24)1110210101 000.10(2013陕西(理)观察下列等式: 1211222312223261222324210照此规律,第n个等式可为_答案122232(1)n1n2n(n1)解析分n为奇数、偶数两种情况当n为偶数时,分组求和:(1222)(3242)(n1)2n2.当n为奇数时,第n个等式n2.综上,第n个等式:122232(1)n1n2n(n1)11根据下列条件,写出数列中的前4项,并归纳猜想它
6、的通项公式(1)a1a,an1;(2)对一切的nN*,an0,且2an1.解(1)由已知可得a1a,a2,a3,a4.猜想an(nN*)(2)2an1,2a11,即2a11,a11.又2a21,2a21,a2a230.对一切的nN*,an0,a23.同理可求得a35,a47,猜想出an2n1(nN*)12观察以下等式:sin230cos260sin 30cos 60,sin240cos270sin 40cos 70,sin215cos245sin 15cos 45.写出反映一般规律的等式,并给予证明解反映一般规律的等式是(表述形式不唯一):sin2cos2(30)sin cos(30).证明如下:sin2cos2(30)sin cos(30)sin2(cos cos 30sin sin 30)2sin (cos cos 30sin sin 30)sin2(cos sin )2sin cos sin2sin2cos2sin2sin cos sin cos sin2(sin2cos2).三、探究与创新13在数列an中,a11,an1,nN,求a2,a3,a4,并猜想数列的通项公式,并给出证明解an中a11,a2,a3,a4,所以猜想an的通项公式an(nN)证明如下:因为a11,an1,所以,即,所以数列是以1为首项,公差为的等差数列,所以1(n1),即通项公式an(nN)