高中數(shù)學(xué) 5.1.1 歸納規(guī)范訓(xùn)練 湘教版選修1-2

5.1.1歸納eq\a\vs4\al\co1(雙基達(dá)標(biāo)限時(shí)20分鐘)1．某同學(xué)在電腦上打下了一串黑白圓，如圖所示，○○○●●○○○●●○○○…，按這種規(guī)律往下排，那么第36個(gè)圓的顏色應(yīng)是()．A．白色 B．黑色C．白色可能性大 D．黑色可能性大解析周期為5,36＝7×5＋1，第一個(gè)是白色．答案A2．由集合{a1}，{a1，a2}，{a1，a2，a3}，…的子集個(gè)數(shù)歸納出集合{a1，a2，a3，…，an}的子集個(gè)數(shù)為()．A．n B．n＋1C．2n D．2n－1解析集合{a1}的子集有?，{a1}共兩個(gè)，{a1，a2}的子集有?，{a1}，{a2}，{a1，a2}共4個(gè)，集合{a1，a2，a3}的子集共8個(gè)，猜測(cè)n個(gè)元素的集合的子集有2n個(gè)，故選C.答案C3．根據(jù)給出的數(shù)塔猜測(cè)123456×9＋7等于()．1×9＋2＝1112×9＋3＝111123×9＋4＝11111234×9＋5＝1111112345×9＋6＝111111A．1111110 B．1111111C．1111112 D．1111113解析由數(shù)塔運(yùn)算積的知識(shí)易得B為真．答案B4．從1＝12,2＋3＋4＝32,3＋4＋5＋6＋7＝52中，可得一般規(guī)律為________．解析左邊第n個(gè)式子首項(xiàng)是n，共2n－1個(gè)連續(xù)的正整數(shù)的和，右邊為(2n－1)2.答案：n＋(n＋1)＋…＋(3n－2)＝(2n－1)2(n∈N＋)5．已知eq\r(2＋\f(2,3))＝2eq\r(\f(2,3))，eq\r(3＋\f(3,8))＝3eq\r(\f(3,8))，eq\r(4＋\f(4,15))＝4eq\r(\f(4,15))，…，若eq\r(6＋\f(a,b))＝6eq\r(\f(a,b))(a，b均為實(shí)數(shù))，推測(cè)a＝________，b＝________.答案6356．設(shè)Sn＝eq\f(1,1×2)＋eq\f(1,2×3)＋eq\f(1,3×4)＋…＋eq\f(1,nn＋1)，寫出S1，S2，S3，S4的值，歸納并猜想出結(jié)果，并給出證明．解n＝1,2,3,4時(shí)，S1＝eq\f(1,2)，S2＝eq\f(2,3)，S3＝eq\f(3,4)，S4＝eq\f(4,5).猜想：Sn＝eq\f(n,n＋1).證明如下：eq\f(1,nn＋1)＝eq\f(1,n)－eq\f(1,n＋1)，∴Sn＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(1,2)))＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)－\f(1,3)))＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)－\f(1,4)))＋…＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,n)－\f(1,n＋1)))＝1－eq\f(1,n＋1)＝eq\f(n,n＋1).eq\a\vs4\al\co1(綜合提高限時(shí)25分鐘)7．設(shè)n是自然數(shù)，則eq\f(1,8)(n2－1)[1－(－1)n]的值()．A．一定是零 B．不一定是整數(shù)C．一定是偶數(shù) D．是整數(shù)但不一定是偶數(shù)解析當(dāng)n＝0時(shí)，值為0.當(dāng)n＝1時(shí)，值為0，當(dāng)n＝2時(shí)，值為0，當(dāng)n＝3時(shí)，值為2，當(dāng)n＝4時(shí)，值為0，當(dāng)n＝5時(shí)，值為6.答案C8．(·江西)觀察下列各式：55＝3125,56＝15625,57＝78125，…，則52011的末四位數(shù)字為 ()．A．3125 B．5625C．0625 D．8125解析55＝3125,56＝15625,57＝78125,58的末四位數(shù)字為0625,59的末四位數(shù)字為3125,510的末四位數(shù)字為5625，511的末四位數(shù)字為8125,512的末四位數(shù)字為0625，…，由上可得末四位數(shù)字周期為4，呈現(xiàn)規(guī)律性交替出現(xiàn)，∴52011＝54×501＋7末四位數(shù)字為8125.答案D9．(·山東)設(shè)函數(shù)f(x)＝eq\f(x,x＋2)(x>0)，觀察f1(x)＝f(x)＝eq\f(x,x＋2)，f2(x)＝f[f1(x)]＝eq\f(x,3x＋4)，f3(x)＝f[f2(x)]＝eq\f(x,7x＋8)，f4(x)＝f[f3(x)]＝eq\f(x,15x＋16)，…根據(jù)以上事實(shí)，由歸納推理可得：當(dāng)n∈N*且n≥2時(shí)，fn(x)＝f[fn－1(x)]＝________.解析先求分母中x項(xiàng)系數(shù)組成數(shù)列的通項(xiàng)公式，由1,3,7,15…，可推知該數(shù)列的通項(xiàng)公式為an＝2n－1，又函數(shù)結(jié)果分母中常數(shù)項(xiàng)依次為2,4,8,16，…，故其通項(xiàng)公式為bn＝2n.∴fn(x)＝eq\f(x,2n－1x＋2n).答案eq\f(x,2n－1x＋2n)10．(·陜西)觀察下列等式：13＋23＝3213＋23＋33＝6213＋23＋33＋43＝102……，根據(jù)上述規(guī)律等五個(gè)等式為________．解析由已知得：13＋23＝(1＋2)213＋23＋33＝(1＋2＋3)2,13＋23＋33＋43＝(1＋2＋3＋4)2，……所以第五個(gè)等式為：13＋23＋33＋43＋53＋63＝(1＋2＋3＋4＋5＋6)2＝212即：13＋23＋33＋43＋53＋63＝212答案13＋23＋33＋43＋53＋63＝21211．觀察以下等式：sin230°＋cos260°＋sin30°·cos60°＝eq\f(3,4)，sin240°＋cos270°＋sin40°·cos70°＝eq\f(3,4)，sin215°＋cos245°＋sin15°·cos45°＝eq\f(3,4).…寫出反映一般規(guī)律的等式，并給予證明．解反映一般規(guī)律的等式是(表述形式不唯一)：sin2α＋cos2(α＋30°)＋sinα·cos(α＋30°)＝eq\f(3,4).證明如下：sin2α＋cos2(α＋30°)＋sinα·cos(α＋30°)＝sin2α＋(cosα·cos30°－sinα·sin30°)2＋sinα·(cosαcos30°－sinα·sin30°)＝sin2α＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(\r(3),2)cosα－\f(1,2)sinα))2＋eq\f(\r(3),2)sinα·cosα－eq\f(1,2)sin2α＝sin2α＋eq\f(3,4)cos2α＋eq\f(1,4)sin2α－eq\f(\r(3),2)sinα·cosα＋eq\f(\r(3),2)sinα·cosα－eq\f(1,2)sin2α＝eq\f(3,4)(sin2α＋cos2α)＝eq\f(3,4).12．(創(chuàng)新拓展)在數(shù)列{an}中，a1＝1，an＋1＝eq\f(2an,2＋an)，n∈N＋，求a2，a3，a4并猜想數(shù)列的通項(xiàng)公式，并給出證明．解在{an}中a1＝1，a2＝eq\f(2a1,2＋a1)＝eq\f(2,3)，a3＝eq\f(2a2,2＋a2)＝eq\f(1,2)＝eq\f(2,4)，a4＝eq\f(2a3,2＋a3)＝eq\f(2,5)，…，所以猜想{an}的通項(xiàng)公式an＝eq\f(2,n＋1)(n∈N＋)．此猜想正確．證明如下：因?yàn)閍1＝1，an＋1＝eq\f(2an,2＋an)，所以eq\f(1,an＋1)＝eq\f(2＋an,2an)＝eq\f(1,an)＋eq\f(1,2)，即eq\f(1,an＋1)－eq\f(1,an)