第一篇:《步步高 學案導學設計》2013-2014學年 高中數學人教B版選修2-2綜合法與分析法(一)
§2.2 直接證明與間接證明
2.2.1 綜合法與分析法(一)
一、基礎過關
1.已知a,b,c∈R,那么下列命題中正確的是
A.若a>b,則ac2>bc
2abB.若a>b cc
11C.若a3>b3且ab<0,則> ab
11D.若a2>b2且ab>0,則 ab
2.A、B為△ABC的內角,A>B是sin A>sin B的A.充分不必要條件
B.必要不充分條件
C.充要條件
D.即不充分也不必要條件
3.已知直線l,m,平面α,β,且l⊥α,m?β,給出下列四個命題:①若α∥β,則l⊥m;②若l⊥m,則α∥β;③若α⊥β,則l⊥m;④若l∥m,則α⊥β.其中正確命題的個數是()
A.
1C.
3+()()B.2 D.4()4.設a,b∈R,且a≠b,a+b=2,則必有
a2+b2A.1≤ab≤
2a2+b2C.ab<<12a2+b2B.ab<1< 2a2+b2D.ab<1 2
ab5.已知a,b為非零實數,則使不等式:+2成立的一個充分不必要條件是()ba
A.ab>0
B.ab<0 D.a>0,b>0 C.a>0,b<0
二、能力提升
16.設0 A.aB.b() C.cD.不能確定 ()1117.已知a、b、c∈R,且a+b+c=0,abc>0,則+的值abc A.一定是正數 C.可能是0B.一定是負數D.正、負不能確定 8.設a=2,b73,c=6-2,則a,b,c的大小關系為________. 9.已知p=a+1a>2),q=2-a2+4a-2(a>2),則p、q的大小關系為________. a- 210.如果aa+b>b+a,求實數a,b的取值范圍. 11.設a≥b>0,求證:3a3+2b3≥3a2b+2ab2.11112.已知a>0,->11+a>.ba1-b 三、探究與拓展 13.已知a、b、c是不全相等的正數,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.證明 方法一3a3+2b3-(3a2b+2ab2)=3a2(a-b)+2b2(b-a) =(3a2-2b2)(a-b). 因為a≥b>0,所以a-b≥0,3a2-2b2>0,從而(3a2-2b2)(a-b)≥0,所以3a3+2b3≥3a2b+2ab2.方法二 要證3a3+2b3≥3a2b+2ab2,只需證3a2(a-b)-2b2(a-b)≥0,只需證(3a2-2b2)(a-b)≥0,∵a≥b>0.∴a-b≥0,3a2-2b2>2a2-2b2≥0,∴上式成立. 1112.證明 >1及a>0可知0 1+a>1 1-b 只需證1+a1-b>1,只需證1+a-b-ab>1,a-b11只需證a-b-ab>0即>1,abba 這是已知條件,所以原不等式得證. a+bb+ca+c13.證明 要證logxlogx+logx a+bb+ca+c只需證logx() 由已知0 a+bb+c由公式ab>0,bc>0,22a+c≥ac>0.2又∵a,b,c是不全相等的正數,∴ 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 數學歸納法 2.3.1 數學歸納法 一、基礎過關 1.某個命題與正整數有關,如果當n=k(k∈N*)時,該命題成立,那么可推得n=k+1時,該命題也成立.現在已知當n=5時,該命題成立,那么可推導出 A.當n=6時命題不成立 B.當n=6時命題成立 C.當n=4時命題不成立 D.當n=4時命題成立 2.一個與正整數n有關的命題,當n=2時命題成立,且由n=k時命題成立可以推得n=k+2時命題也成立,則()() A.該命題對于n>2的自然數n都成立 B.該命題對于所有的正偶數都成立 C.該命題何時成立與k取值無關 D.以上答案都不對 13.在應用數學歸納法證明凸n邊形的對角線為n(n-3)條時,第一步驗證n等于()2 A.1B.2C.3D.0 ()1114.若f(n)=1++…+(n∈N*),則n=1時f(n)是232n+1 A.1 1B.3D.以上答案均不正確 11C.1++2311115.已知f(n)+ nn+1n+2n() 11A.f(n)中共有n項,當n=2時,f(2)= 23 111B.f(n)中共有n+1項,當n=2時,f(2)=++234 11C.f(n)中共有n2-n項,當n=2時,f(2)23 111D.f(n)中共有n2-n+1項,當n=2時,f(2)=+ 234 a6.在數列{an}中,a1=2,an+1=n∈N*),依次計算a2,a3,a4,歸納推測出an的通項3an+1 表達式為 2A.4n-3 2C.4n+3 二、能力提升 7.用數學歸納法證明等式(n+1)(n+2)…(n+n)=2n·1·3·…·(2n-1)(n∈N*),從k到k+1左端需要增乘的代數式為 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*),則f(k+1)=f(k)+______________________.n+1n+23n-1 9.用數學歸納法證明: 11112(1-)(1)…(1-=(n∈N*). 345n+2n+ 210.用數學歸納法證明: --n?n+1?12-22+32-42+…+(-1)n1·n2=(-1)n1(n∈N*). 2 11.已知數列{an}的第一項a1=5且Sn-1=an(n≥2,n∈N*),Sn為數列{an}的前n項和. (1)求a2,a3,a4,并由此猜想an的表達式; (2)用數學歸納法證明{an}的通項公式. 三、探究與拓展 n?n+1?212.是否存在常數a、b、c,使得等式1×22+2×32+3×42+…+n(n+1)2an+bn12 +c)對一切正整數成立?并證明你的結論. 答案 1.B2.B 3.C 4.C5.D 6.B 7.B 11118.+ 3k3k+13k+2k+1 12229.證明(1)當n=1時,左邊=1-,等式成立. 331+23 11112(2)假設當n=k(k≥1,k∈N*)時等式成立,即(1)(1)…(1=,345k+2k+2 那么當n=k+1時,1111121(1-)(1-)(1-)…(1-=(1-345k+2k+3k+2k+3 =2?k+2?2 ?k+2??k+3?k+3 所以當n=k+1時等式也成立. 由(1)(2)可知,對于任意n∈N*等式都成立. 10.證明(1)當n=1時,左邊=1,右邊=(-1)11×-1×21,結論成立. 2 (2)假設當n=k時,結論成立. --k?k+1?即12-22+32-42+…+(-1)k1k2=(-1)k1 2 那么當n=k+1時,12-22+32-42+…+(-1)k1k2+(-1)k(k+1)2 - -k?k+1?=(-1)k1(-1)k(k+1)2 2 -k+2k+2=(-1)k·(k+ 2 ?k+1??k+2?=(-1)k.2 即當n=k+1時結論也成立. 由(1)(2)可知,對一切正整數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,??5?n=1?猜想an=?.n-2*?5×2,?n≥2,n∈N?? (2)證明 ①當n=2時,a2=5×222=5,公式成立. - ②假設n=k(k≥2,k∈N*)時成立,即ak=5×2k2,- 那么當n=k+1時,由已知條件和假設有 ak+1=Sk=a1+a2+a3+…+ak =5+5+10+…+5×2k2.- 5?1-2k1?-=55×2k1.1-2- 故當n=k+1時公式也成立. 由①②可知,對n≥2,n∈N*,有an=5×2n2.- 所以數列{an}的通項公式為 ??5?n=1?an=?.n-2*?5×2?n≥2,n∈N?? 12.解 假設存在a、b、c使上式對n∈N*均成立,則當n=1,2,3時上式顯然也成立,此時可得 ??1?1×2+2×3=24a+2b+c?,??1×2+2×3+3×4=9a+3b+c,2222211×22=?a+b+c?,6 解此方程組可得a=3,b=11,c=10,n?n+1?下面用數學歸納法證明等式1×22+2×32+3×42+…+n(n+1)2=×(3n2+11n+10)12 對一切正整數均成立. (1)當n=1時,命題顯然成立. (2)假設當n=k時,命題成立. k?k+1?2即1×22+2×32+3×42+…+k(k+1)2=(3k+11k+10),12 則當n=k+1時,有 1×22+2×32+…+k(k+1)2+(k+1)(k+2)2 = = = =k?k+1?2k+11k+10)+(k+1)(k+2)2 12k?k+1?k+2)(3k+5)+(k+1)(k+2)2 12?k+1??k+2?2k+5k+12k+24)12?k+1??k+2?k+1)2+11(k+1)+10]. 12 即當n=k+1時,等式也成立. 由(1)(2)可知,對任何正整數n,等式都成立. §1.3 二項式定理 1.3.1 二項式定理 一、基礎過關 1.(x+2)6的展開式中x3的系數是A.20B.40 2x-?6的展開式的常數項是2.?2x??A.20A.33 ()A.-5 ()A.840 二、能力提升 6.設S=(x-1)3+3(x-1)2+3(x-1)+1,則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的展開式中x6y4項的系數是 B.-20B.29 () C.80 D.160 () C.40C.23 D.-40 () D.19 3.若(1+2)4=a+b2(a、b為有理數),則a+b等于4.在(1-x)5-(1-x)6的展開式中,含x3的項的系數是 7.(1+2x)3(1-x)5的展開式中x的系數是 ()A.- 4B.-2 C.2D.4 3x2-n的展開式中含有常數項,則正整數n的最小值為8.在?2x?A.4 B. 5C.6 D.7 () 9.若(1-2x)5的展開式中,第2項小于第1項,且不小于第3項,則x的取值范圍是() 11111 A.x<-B.- 10104104 10.(1+x+x2)(x6的展開式中的常數項為________. x ?x+2n11.??展開式第9項與第10項二項式系數相等,求x的一次項系數. x?? 12.設a>0,若(1+n的展開式中含x2項的系數等于含x項的系數的9倍,且展開式中第2 3項等于135x,求a的值. 三、探究與拓展 13.已知f(x)=(1+2x)m+(1+4x)n(m,n∈N*)的展開式中含x項的系數為36,求展開式中含 x2項的系數最小值. 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其一次項系數為C9172.12.解 通項公式為 1rrrrTr+1=Cr(ax=Cax.nn·22 若含x2項,則r=4,此時的系數為C4a4; n· 若含x項,則r=2,此時的系數為C2a2.n· 422根據題意,有C4na=9Cna,22即C4na=9Cn.① 2又T3=135x,即有C2na=135.② 2C49C由①②兩式相除,得Cn135 5結合組合數公式,整理可得3n2-23n+30=0,解得n=6,或n=(舍去). 3 將n=6代入②中,得15a2=135,∴a2=9.∵a>0,∴a=3.1113.解(1+2x)m+(1+4x)n展開式中含x的項為Cm·2x+C14x=(2C1n·m+4Cn)x,1∴2C1m+4Cn=36,即m+2n=18,(1+2x)m+(1+4x)n展開式中含x2項的系數為 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-+?,=16?44?? 37∴當nt取最小值,但n∈N*,8 ∴n=5時,t即x2項的系數最小,最小值為272. §2.2.1綜合法和分析法(二) .2.根據問題的特點,結合分析法的思考過程、特點,選擇適當的證明方法.4850 復習1:綜合法是由導; 復習2:基本不等式: 二、新課導學 ※ 學習探究 探究任務一:分析法 問題: a?b如何證明基本不等式?(a?0,b?0) 2新知:從要證明的結論出發,逐步尋找使它成立的充分條件,直至最后,把要證明的結論歸結為判定一個明顯成立的條件(已知條件、定理、定義、公理等)為止.反思:框圖表示 要點:逆推證法;執果索因 ※ 典型例題 例 1變式:求證 小結:證明含有根式的不等式時,用綜合法比較困難,所以我們常用分析法探索證明的途徑.例2 在四面體S?ABC中,SA?面ABC,AB?BC,過A作SB的垂線,垂足為E,過E作SC的垂線,垂足為F,求證AF?SC.變式:設a,b,c為一個三角形的三邊,s?1 2(a?b?c),且s2?2ab,試證s?2a.小結:用題設不易切入,要注意用分析法來解決問題.※ 動手試試 練1.求證:當一個圓和一個正方形的周長相等時,圓的面積比正方形的面積大.練2.設a, b, c是的△ABC三邊,S 是三角形的面積,求證:c2?a2?b2?4ab? 三、總結提升 ※ 學習小結 分析法由要證明的結論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.※ 知識拓展 證明過程中分析法和綜合法的區別: 在綜合法中,每個推理都必須是正確的,每個推論都應是前面一個論斷的必然結果,因此語氣必須是肯定的.分析法中,首先結論成立,依據假定尋找結論成立的條件,這樣從結論一直到已知條件.※ 自我評價 你完成本節導學案的情況為().A.很好B.較好C.一般D.較差 ※ 當堂檢測(時量:5分鐘 滿分:10分)計分: 1.,其中最合理的是 A.綜合法B.分析法C.反證法D.歸納法 ba2.不等式①x2?3?3x;②??2,其中恒成立的是 ab A.①B.②C.①②D.都不正確 3.已知y?x?0,且x?y?1,那么 x?yx?yA.x??y?2xyB.2xy?x??y 22 x?yx?yC.x??2xy?yD.x?2xy??y 22 2224.若a,b,c?R,則a?b?cab?bc?ac.5.將a千克的白糖加水配制成b千克的糖水(b?a?0),則其濃度為;若再加入m千克的白糖(m?0),糖水更甜了,根據這一生活常識提煉出一個常見的不等式:.1.已知a?b?0,(a?b)2a?b(a?b)2 求證 :.?8a28b 2.設a,b?R?,且a?b,求證:a3?b3?a2b?ab2 第三章 三角恒等變換 §3.1 和角公式 3.1.1 兩角和與差的余弦 一、基礎過關 1. 化簡cos(45°-α)cos(α+15°)-sin(45°-α)sin(α+15°)得 A.21B () () D.- 12 2. 計算cos 70°cos 335°+sin 110°sin 25°的結果是 A. 1B.2 3. 若cos(α-β)= πA.6 510,cos 2α=α、β均為銳角且α<β,則α+β的值為()510πB.43π 45π6 () → 4. 已知點A(cos 80°,sin 80°),B(cos 20°,sin 20°),則|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,則cos(θ-φ)?2?55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均為銳角,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,則cos(α-β)的值是________. 10.已知α、β均為銳角,且sin α11.已知:cos(2α-β)=- 2cos 50°-3sin 1012.求 cos 10° 三、探究與拓展 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=,則α-β的值為________. 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-?×=??14?7147=2.1ππ9. -10.-11.0 12.1 13.243第二篇:《步步高 學案導學設計》2013-2014學年 高中數學人教B版選修2-2數學歸納法
第三篇:《步步高 學案導學設計》2013-2014學年 高中數學人教B版選修2-3第一章二項式定理
第四篇:高中數學《2.2.1綜合法和分析法》導學案 新人教A版選修1-2
第五篇:《步步高 學案導學設計》2013-2014學年 高中數學人教B版必修4第三章 3.1.1兩角和與差的余弦