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【创优导学案】届高考数学总复习第六章不等式6-7课后巩固提升(含解析)新人教A版(对应学生用书P297解析为教师用书独有)(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本大题共6小题,每小题6分,共36分)1.用数学归纳法证明1+eq\f(1,2)+eq\f(1,3)+…+eq\f(1,2n-1)<n(n∈N*,n>1)时,第一步应验证的不等式为 ()A.1+eq\f(1,2)<3 B.1+eq\f(1,2)+eq\f(1,3)<2C.1+eq\f(1,2)+eq\f(1,3)<3 D.1+eq\f(1,2)+eq\f(1,3)+eq\f(1,4)<3解析B∵n>1,∴当n=2时不等式为1+eq\f(1,2)+eq\f(1,3)<2.2.(·郑州质检)设f(n)=eq\f(1,n)+eq\f(1,n+1)+eq\f(1,n+2)+…+eq\f(1,2n)(n∈N*),那么f(n+1)-f(n)等于 ()A.eq\f(1,2n+1) B.eq\f(1,2n+2)C.eq\f(1,2n+1)+eq\f(1,2n+2) D.eq\f(1,2n+1)+eq\f(1,2n+2)-eq\f(1,n)解析Df(n+1)=eq\f(1,n+1)+eq\f(1,n+2)+…+eq\f(1,2n)+eq\f(1,2n+1)+eq\f(1,2n+2)=eq\f(1,n)+eq\f(1,n+1)+…+eq\f(1,2n)+eq\f(1,2n+1)+eq\f(1,2n+2)-eq\f(1,n)=f(n)+eq\f(1,2n+1)+eq\f(1,2n+2)-eq\f(1,n).3.用数学归纳法证明“n3+(n+1)3+(n+2)3(n∈N*)能被9整除”,要利用归纳假设证n=k+1(k∈N*)时的情况,只需展开 ()A.(k+3)3 B.(k+2)3C.(k+1)3 D.(k+1)2+(k+2)3解析A假设n=k(k∈N*)时,k3+(k+1)3+(k+2)3能被9整除,当n=k+1时,需证(k+1)3+(k+2)3+(k+3)3能被9整除,为了能用上面的归纳假设证明,只需将(k+3)3展开,让其出现k3即可.4.已知f(n)=eq\f(1,n)+eq\f(1,n+1)+eq\f(1,n+2)+…+eq\f(1,n2),则 ()A.f(n)中共有n项,当n=2时,f(2)=eq\f(1,2)+eq\f(1,3)B.f(n)中共有n+1项,当n=2时,f(2)=eq\f(1,2)+eq\f(1,3)+eq\f(1,4)C.f(n)中共有n2-n项,当n=2时,f(2)=eq\f(1,2)+eq\f(1,3)D.f(n)中共有n2-n+1项,当n=2时,f(2)=eq\f(1,2)+eq\f(1,3)+eq\f(1,4)解析D从n到n2共有n2-n+1个数,所以f(n)中共有n2-n+1项,当n=2时,f(2)=eq\f(1,2)+eq\f(1,3)+eq\f(1,4).故选D.5.用数学归纳法证明1+2+3+…+n2=eq\f(n4+n2,2),则当n=k+1时,左端应在n=k的基础上加上 ()A.k2+1B.(k+1)2C.eq\f(k+14+k+12,2)D.(k2+1)+(k2+2)+(k2+3)+…+(k+1)2解析D当n=k时,等式左端=1+2+…+k2,当n=k+1时,等式左端=1+2+…+k2+(k2+1)+…+(k+1)2,故选D.6.在数列{an}中,a1=eq\f(1,3),且Sn=n(2n-1)an,通过求a2,a3,a4,猜想an的表达式为 ()A.eq\f(1,n-1n+1) B.eq\f(1,2n2n+1)C.eq\f(1,2n-12n+1) D.eq\f(1,2n+12n+2)解析C由a1=eq\f(1,3),Sn=n(2n-1)an,求得a2=eq\f(1,15)=eq\f(1,3×5),a3=eq\f(1,35)=eq\f(1,5×7),a4=eq\f(1,63)=eq\f(1,7×9),猜想an=eq\f(1,2n-12n+1).二、填空题(本大题共3小题,每小题8分,共24分)7.(·贵阳模拟)用数学归纳法证明“当n为正奇数时,xn+yn能被x+y整除”,当第二步假设n=2k-1(k∈N*)命题为真时,进而需证n=________时,命题亦真.解析因为n为正奇数,所以与2k-1相邻的下一个奇数是2k+1.【答案】2k+18.用数学归纳法证明“n3+5n(n∈N*)能被6整除”的过程中,当n=k+1(k∈N*)时,式子(k+1)3+5(k+1)应变形为________.解析(k+1)3+5(k+1)=k3+3k2+3k+1+5k+5=k3+5k+3k2+3k+6=k3+5k+3k(k+1)+6.【答案】k3+5k+3k(k+1)+69.已知1+2×3+3×32+4×33+…+n·3n-1=3n(na-b)+c对一切n∈N*都成立,则a=________,b=________,c=________.解析分别令n=1,2,3,得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1=3a-b+c,,1+2×3=92a-b+c,,1+2×3+3×32=273a-b+c,))解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a=\f(1,2),,b=\f(1,4),,c=\f(1,4).))【答案】eq\f(1,2)eq\f(1,4)eq\f(1,4)三、解答题(本大题共3小题,共40分)10.(12分)用数学归纳法证明:平面内有n个圆,其中每两个圆都相交于两点,且每三个圆都不相交于同一点,则这n个圆将平面分成n2-n+2个部分.解析①当n=1时,一个圆把平面分成两部分,12-1+2=2,命题成立.②假设当n=k(k∈N*)时命题成立,即k个圆把平面分成k2-k+2个部分,则当n=k+1时,这k+1个圆中的k个圆把平面分成了k2-k+2个部分,第k+1个圆被前k个圆分成2k条弧,每条弧把它所在的部分分成了两部分,这时共增加了2k个部分,即k+1个圆把平面分成(k2-k+2)+2k=(k+1)2-(k+1)+2个部分,这说明当n=k+1时命题也成立.由①②知,对一切n∈N*,命题都成立.11.(12分)设n∈N*,n>1,求证:1+eq\f(1,\r(2))+eq\f(1,\r(3))+…+eq\f(1,\r(n))>eq\r(n).解析(1)当n=2时,不等式左边=1+eq\f(1,\r(2))>eq\r(2)=右边.(2)假设n=k(k>1,k∈N*)时,不等式成立,即1+eq\f(1,\r(2))+eq\f(1,\r(3))+…+eq\f(1,\r(k))>eq\r(k),那么当n=k+1时,有1+eq\f(1,\r(2))+eq\f(1,\r(3))+…+eq\f(1,\r(k))+eq\f(1,\r(k+1))>eq\r(k)+eq\f(1,\r(k+1))=eq\f(\r(kk+1)+1,\r(k+1))>eq\f(\r(k2)+1,\r(k+1))=eq\f(k+1,\r(k+1))=eq\r(k+1).所以当n=k+1时,不等式也成立.由(1)(2)可知对任何n∈N*,n>1,1+eq\f(1,\r(2))+eq\f(1,\r(3))+…+eq\f(1,\r(n))>eq\r(n)均成立.12.(16分)已知函数f(x)=x2+x-1,α、β是方程f(x)=0的两个根(α>β),f′(x)是f(x)的导数,设a1=1,an+1=an-eq\f(fan,f′an)(n=1,2,…).(1)求α、β的值;(2)证明对任意的正整数n,都有an>α.解析(1)由x2+x-1=0得x=eq\f(-1±\r(5),2).∵α>β,∴α=eq\f(-1+\r(5),2),β=eq\f(-1-\r(5),2).(2)①当n=1时,a1=1>eq\f(\r(5)-1,2),命题成立;②假设当n=k(k≥1,k∈N*)时,命题成立,即ak>eq\f(\r(5)-1,2),∴ak+1=eq\f(a\o\al(2,k)+1,2ak+1)=eq\f(
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