《2022版高中數(shù)學(xué) 第二章 推理與證明 課時(shí)作業(yè)16 反證法 新人教A版選修2-2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022版高中數(shù)學(xué) 第二章 推理與證明 課時(shí)作業(yè)16 反證法 新人教A版選修2-2(3頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022版高中數(shù)學(xué) 第二章 推理與證明 課時(shí)作業(yè)16 反證法 新人教A版選修2-2
|基礎(chǔ)鞏固|(25分鐘,60分)
一、選擇題(每小題5分,共25分)
1.用反證法證明命題“三角形的內(nèi)角中至少有一個(gè)不小于60°”時(shí),反設(shè)正確的是( )
A.假設(shè)三個(gè)內(nèi)角都小于60°
B.假設(shè)三個(gè)內(nèi)角都大于60°
C.假設(shè)三個(gè)內(nèi)角至多有一個(gè)大于60°
D.假設(shè)三個(gè)內(nèi)角至多有兩個(gè)大于60°
解析:“至少有一個(gè)”的反設(shè)詞是“一個(gè)也沒有”.故選A.
答案:A
2.否定“自然數(shù)a,b,c中恰有一個(gè)偶數(shù)”時(shí)正確的反設(shè)為( )
A.a(chǎn),b,c都是奇數(shù)
B.a(chǎn),b,c都是偶數(shù)
C.a(chǎn),b,c中至
2、少有兩個(gè)偶數(shù)
D.a(chǎn),b,c中或都是奇數(shù)或至少有兩個(gè)偶數(shù)
解析:恰有一個(gè)偶數(shù)的否定有兩種情況,其一是無偶數(shù)(全為奇數(shù)),其二是至少有兩個(gè)偶數(shù),故選D.
答案:D
3.下列四個(gè)命題中錯(cuò)誤的是( )
A.在△ABC中,若∠A=90°,則∠B一定是銳角
B., , 不可能成等差數(shù)列
C.在△ABC中,若a>b>c,則∠C>60°
D.若n為整數(shù)且n2為偶數(shù),則n是偶數(shù)
解析:顯然A、B、D命題均真,C項(xiàng)中若a>b>c,
則A>B>C,
若∠C>60°,則A>60°,B>60°,
∴A+B+C>180°與A+B+C=180°矛盾.故選C.
答案:C
4.設(shè)x>0,則方程x
3、+=2sinx的根的情況是( )
A.有實(shí)根 B.無實(shí)根
C.恰有一實(shí)根 D.無法確定
解析:x>0時(shí),x+≥2,而2sinx≤2,但此二式中“=”不可能同時(shí)取得,∴x+=2sinx無實(shí)根.
答案:B
5.設(shè)x,y,z都是正實(shí)數(shù),a=x+,b=y(tǒng)+,c=z+,則a,b,c三個(gè)數(shù)( )
A.至少有一個(gè)不大于2
B.都小于2
C.至少有一個(gè)不小于2
D.都大于2
解析:若a,b,c都小于2,則a+b+c<6①,而a+b+c=x++y++z+≥6②,顯然①,②矛盾,所以C正確.
答案:C
二、填空題(每小題5分,共15分)
6.用反證法證明命題“若a2+b2
4、=0,則a,b全為0(a,b為實(shí)數(shù))”,其反設(shè)為________________________________________________________________________.
解析:“a,b全為0”即是“a=0且b=0”,
因此它的反設(shè)為“a≠0或b≠0”.
答案:a,b不全為0
7.命題“關(guān)于x的方程ax=b(a≠0)的解是唯一的”的結(jié)論的否定是________________________________________________________________________.
解析:方程解的情況有:①無解;②唯一解;③兩個(gè)或兩個(gè)以上的解.
答案:
5、無解或至少兩解
8.用反證法證明命題:“一個(gè)三角形中不能有兩個(gè)直角”的過程歸納為以下三個(gè)步驟:
①∠A+∠B+∠C=90°+90°+∠C>180°,這與三角形內(nèi)角和為180°相矛盾,∠A=∠B=90°不成立.
②所以一個(gè)三角形中不能有兩個(gè)直角.
③假設(shè)∠A、∠B、∠C中有兩個(gè)角是直角,不妨設(shè)∠A=∠B=90°.
正確順序的排列為________.
解析:反證法的步驟是:先假設(shè)命題不成立,然后通過推理得出矛盾,最后否定假設(shè),得到命題是正確的.
答案:③①②
三、解答題(每小題10分,共20分)
9.已知三個(gè)正數(shù)a,b,c成等比數(shù)列,但不成等差數(shù)列,求證:,,不成等差數(shù)列.
證
6、明:假設(shè),,成等差數(shù)列,則
+=2,即a+c+2=4b,
而b2=ac,即b=,
∴a+c+2=4,∴(-)2=0.
即=,
從而a=b=c,與a,b,c不成等差數(shù)列矛盾,
故,,不成等差數(shù)列.
10.求證:過一點(diǎn)只有一條直線與已知平面垂直.
解析:已知:平面α和一點(diǎn)P.
求證:過點(diǎn)P與α垂直的直線只有一條.
證明如下:如圖所示,不論點(diǎn)P在α內(nèi)還是在α外,設(shè)PA⊥α,垂足為A(或P).
假設(shè)過點(diǎn)P還有另一條直線PB⊥α,
設(shè)PA,PB確定的平面為β,且α∩β=a,
于是在平面β內(nèi)過點(diǎn)P有兩條直線PA,PB垂直于a,這與過一點(diǎn)有且只有一條直線與已知直線垂直相矛盾,
7、
∴假設(shè)不成立,原命題成立.
|能力提升|(20分鐘,40分)
11.有以下結(jié)論:
①已知p3+q3=2,求證p+q≤2,用反證法證明時(shí),可假設(shè)p+q≥2;
②已知a,b∈R,|a|+|b|<1,求證方程x2+ax+b=0的兩根的絕對(duì)值都小于1,用反證法證明時(shí)可假設(shè)方程有一根x1的絕對(duì)值大于或等于1,即假設(shè)|x1|≥1.下列說法中正確的是( )
A.①與②的假設(shè)都錯(cuò)誤
B.①與②的假設(shè)都正確
C.①的假設(shè)正確;②的假設(shè)錯(cuò)誤
D.①的假設(shè)錯(cuò)誤;②的假設(shè)正確
解析:用反證法證題時(shí)一定要將對(duì)立面找全.在①中應(yīng)假設(shè)p+q>2.故①的假設(shè)是錯(cuò)誤的,而②的假設(shè)是正確的,故選D.
答案
8、:D
12.完成反證法證題的全過程.
題目:設(shè)a1,a2,…,a7是由數(shù)字1,2,…,7任意排成的一個(gè)數(shù)列,求證:乘積p=(a1-1)(a2-2)…(a7-7)為偶數(shù).
證明:假設(shè)p為奇數(shù),則________均為奇數(shù).
因奇數(shù)個(gè)奇數(shù)之和為奇數(shù),故有
奇數(shù)=________________
=________________
=0.
但奇數(shù)≠偶數(shù),這一矛盾說明p為偶數(shù).
解析:由假設(shè)p為奇數(shù)可知a1-1,a2-2,…,a7-7均為奇數(shù),故(a1-1)+(a2-2)+…+(a7-7)=(a1+a2+…+a7)-(1+2+…+7)=0為奇數(shù),這與0為偶數(shù)矛盾.
答案:a1-1,a
9、2-2,…,a7-7
(a1-1)+(a2-2)+…+(a7-7)
(a1+a2+…+a7)-(1+2+…+7)
13.已知a,b,c,d∈R,且a+b=c+d=1,ac+bd>1.求證:a,b,c,d中至少有一個(gè)是負(fù)數(shù).
證明:假設(shè)a,b,c,d都是非負(fù)數(shù),
因?yàn)閍+b=c+d=1,
所以(a+b)(c+d)=1.
又(a+b)(c+d)=ac+bd+ad+bc≥ac+bd,
所以ac+bd≤1,
這與已知ac+bd>1矛盾,
所以a,b,c,d中至少有一個(gè)是負(fù)數(shù).
14.若a,b,c均為實(shí)數(shù)且a=x2-2y+,b=y(tǒng)2-2z+,c=z2-2x+.求證:a,b,c中至少有一個(gè)大于0.
證明:假設(shè)a,b,c都不大于0,即a≤0,b≤0,c≤0,
則有a+b+c≤0.
而a+b+c=x2-2y++y2-2z++z2-2x+=(x-1)2+(y-1)2+(z-1)2+π-3,
因?yàn)?x-1)2,(y-1)2,(z-1)2均大于或等于0,且π-3>0,
所以a+b+c>0,這與假設(shè)a+b+c≤0矛盾,故假設(shè)不成立.所以a,b,c中至少有一個(gè)大于0.