高考专题数学归纳法 下载本文

全国名校高考数学复习优质专题汇编(附详解)

=7个区域;……;n条直线最多可将平面分成1+(1+2+3+…+n)n?n+1?n2+n+2=1+2=个区域.故选C. 2

7.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n?n+1?121

角形数1,3,6,10,第n个三角形数为2=2n+2n.记第n个k边形数为N(n,k)(k≥3),以下列出了部分k边形数中第n个数的表达式:

11

三角形数N(n,3)=2n2+2n; 正方形数N(n,4)=n2; 321

五边形数N(n,5)=2n-2n; 六边形数N(n,6)=2n2-n.

可以推测N(n,k)的表达式,由此计算N(10,24)=( ) A.500 B.1000 C.1500 D.2000 答案 B

3-224-3121

解析 由已知得,N(n,3)=2n+2n=2n+2n,N(n,4)=n2

4-224-43215-224-5

=2n+2n,N(n,5)=2n-2n=2n+2n,N(n,6)=2n2-n6-224-6k-224-k

=2n+2n,根据归纳推理可得,N(n,k)=2n+2n.所以24-24-242

N(10,24)=2×10+2×10=1100-100=1000,故答案为1000.选B.

8.若数列{an}满足an+5an+1=36n+18,n∈N*,且a1=4,猜想其通项公式为( )

A.3n+1 B.4n C.5n-1 D.6n-2 答案 D

全国名校高考数学复习优质专题汇编(附详解)

解析 由a1=4求得a2=10,a3=16,经检验an=6n-2.故选D. 二、填空题

1111

9.设Sn=1+2+3+4+…+2n,则Sn+1-Sn=______. 答案

1111+++…+ 2n+12n+22n+32n+2n

1111解析 Sn+1=1+2+3+4+…+n1 2+

Sn+1-Sn=n+n+n+…+nn. 2+12+22+32+2

10.蜜蜂被认为是自然界中最杰出的建筑师,单个蜂巢可以近似地看作是一个正六边形,下图为一组蜂巢的截面图.其中第一个图有1个蜂巢,第二个图有7个蜂巢,第三个图有19个蜂巢,按此规律,以f(n)表示第n个图的蜂巢总数,则用n表示的f(n)=________.

1

1

1

1

答案 3n2-3n+1

解析 由于f(2)-f(1)=7-1=6,f(3)-f(2)=19-7=2×6, 推测当n≥2时,有f(n)-f(n-1)=6(n-1),

所以f(n)=[f(n)-f(n-1)]+[f(n-1)-f(n-2)]+[f(n-2)-f(n-3)]+…+[f(2)-f(1)]+f(1)=6[(n-1)+(n-2)+…+2+1]+1=3n2-3n+1.

又f(1)=1=3×12-3×1+1,∴f(n)=3n2-3n+1.

11.设数列{an}的前n项和为Sn,且对任意的自然数n都有(Sn

全国名校高考数学复习优质专题汇编(附详解)

-1)2=anSn,通过计算S1,S2,S3,猜想Sn=______.

n

答案 n+1解析 由(S1-1)

2

2=S1,得

1

S1=2;

2

由(S2-1)2=(S2-S1)S2,得S2=3; 3

由(S3-1)2=(S3-S2)S3,得S3=4. 猜想Sn=.

n+1

12.(优质试题·云南名校联考)观察下列等式:13=12,13+23=32,13

+23+33=62,13+23+33+43=102,…,根据上述规律,第n个等式为________.

?n?n+1??2

? 答案 1+2+3+…+n=?

2??

3

3

3

3

n

解析 由第一个等式13=12,得13=(1+0)2;第二个等式13+23

=32,得13+23=(1+2)2;第三个等式13+23+33=62,得13+23+33=(1+2+3)2;第四个等式13+23+33+43=102,得13+23+33+43=(1+2+3+4)2,由此可猜想第n个等式为13+23+33+43+…+n3

?n?n+1???2

=(1+2+3+…+n)=???. 2??

2

三、解答题

13.(优质试题·河南期末)设等差数列{an}的公差d>0,且a1>0,111记Tn=aa+aa+…+. anan+11223

(1)用a1,d分别表示T1,T2,T3,并猜想Tn; (2)用数学归纳法证明你的猜想.

全国名校高考数学复习优质专题汇编(附详解)

11

解 (1)T1=aa=;

12a1?a1+d?

111?11?1?11?1?11?2

T2=aa+aa=d?a-a?+d?a-a?=d?a-a?=aa=

?1?2?12?3?3?122313

a1?a1+2d?

1111?11?1?11?1?11?1T3=aa+aa+aa=d?a-a?+d?a-a?+d?a-a?=d

?1?2?32?3?4?122334

1??133

?-?==; ?a1a4?a1a4a?a+3d?11

由此可猜想Tn=.

a1?a1+nd?

1

(2)证明:①当n=1时,T1=,结论成立,

a1?a1+d?②假设当n=k时(k∈N*)时结论成立, 即Tk=

a1?a1+kd?

1

k

n

2

则当n=k+1时,Tk+1=Tk+ ak+1ak+2=

+ a1?a1+kd??a1+kd?[a1+?k+1?d] a1?a1+kd?[a1+?k+1?d]

=. a1?a1+kd?[a1+?k+1?d]a1[a1+?k+1?d]

?a1+kd??k+1?

k+1

k[a1+?k+1?d]+a1k

1

即n=k+1时,结论成立.