课时跟踪检测(四) 演绎推理
一、选择题
1.给出下面一段演绎推理:
有理数是真分数,……………………………大前提
整数是有理数,……………………………小前提
整数是真分数.……………………………结论
结论显然是错误的,是因为( )
A.大前提错误 B.小前提错误
C.推理形式错误 D.非以上错误
解析:选A 推理形式没有错误,小前提也没有错误,大前提错误.举反例,如2是有理数,但不是真分数.
2.“所有金属都能导电,铁是金属,所以铁能导电”这种推理方法属于( )
A.演绎推理 B.类比推理
C.合情推理 D.归纳推理
解析:选A 是由一般到特殊的推理,故是演绎推理.
3.下面几种推理过程是演绎推理的是( )
A.两条直线平行,同旁内角互补,如果∠A与∠B是两条平行直线的同旁内角,则∠A+∠B=180°
B.某校高三(1)班有55人,(2)班有54人,(3)班有52人,由此得高三所有班人数超过50人
C.由三角形的性质,推测四面体的性质
D.在数列{an}中,a1=1,an=(n≥2),由此归纳出an的通项公式
解析:选A B项是归纳推理,C项是类比推理,D项是归纳推理.
4.“∵四边形ABCD是矩形,∴四边形ABCD的对角线相等.”补充以上推理的大前提( )
A.正方形都是对角线相等的四边形
B.矩形都是对角线相等的四边形
C.等腰梯形都是对角线相等的四边形
D.矩形都是对边平行且相等的四边形
解析:选B 推理的大前提应该是矩形的对角线相等,表达此含义的选项为B.
5.有一段演绎推理是这样的:直线平行于平面,则直线平行于平面内所有直线;已知直线b⊄平面α,直线a⊂平面α,直线b∥平面α,则直线b∥直线a.结论显然是错误的,这是因为( )
A.大前提错误 B.小前提错误
C.推理形式错误 D.非以上错误
解析:选A 大前提是错误的,直线平行于平面,则不一定平行于平面内所有直线,还有异面直线的情况.
二、填空题
6.若有一段演绎推理:“大前提:整数是自然数.小前提:-3是整数.结论:-3是自然数.”这个推理显然错误,则推理错误的是________(填“大前提”“小前提”或“结论”).
解析:整数不全是自然数,还有零与负整数,故大前提错误.
答案:大前提
7.已知推理:“因为△ABC的三边长依次为3,4,5,所以△ABC是直角三角形.”若将其恢复成完整的三段论,则大前提是____________________.
解析:大前提:一条边的平方等于其他两条边的平方和的三角形是直角三角形.
小前提:△ABC的三边长依次为3,4,5,满足32+42=52.结论:△ABC是直角三角形.
答案:一条边的平方等于其他两条边的平方和的三角形是直角三角形
8.若不等式ax2+2ax+2<0的解集为空集,则实数a的取值范围为________.
解析:①a=0时,有2<0,显然此不等式解集为∅.
②a≠0时需有⇒⇒
所以0<a≤2.
综上可知,实数a的取值范围是[0,2].
答案:[0,2]
三、解答题
9.如图,在直四棱柱ABCDA1B1C1D1中,底面是正方形,E,F,G分别是棱B1B,D1D,DA的中点.求证:
(1)平面AD1E∥平面BGF;
(2)D1E⊥AC.
证明:(1)∵E,F分别是B1B和D1D的中点,
∴D1F綊BE,
∴四边形BED1F是平行四边形,
∴D1E∥BF.
又∵D1E⊄平面BGF,BF⊂平面BGF,
∴D1E∥平面BGF.
∵F,G分别是D1D和DA的中点,
∴FG是△DAD1的中位线,
∴FG∥AD1.
又∵AD1⊄平面BGF,FG⊂平面BGF,
∴AD1∥平面BGF.
又∵AD1∩D1E=D1,
∴平面AD1E∥平面BGF.
(2)连接BD,B1D1,
∵底面ABCD是正方形,
∴AC⊥BD.
∵D1D⊥AC,BD∩D1D=D,
∴AC⊥平面BDD1B1.
∵D1E⊂平面BDD1B1,
∴D1E⊥AC.
10.在数列中,a1=2,an+1=4an-3n+1,n∈N*.
(1)证明数列是等比数列.
(2)求数列的前n项和Sn.
(3)证明不等式Sn+1≤4Sn,对任意n∈N*皆成立.
解:(1)证明:因为an+1=4an-3n+1,
所以an+1-(n+1)=4(an-n),n∈N*.
又a1-1=1,
所以数列是首项为1,且公比为4的等比数列.
(2)由(1)可知an-n=4n-1,
于是数列的通项公式为an=4n-1+n.
所以数列的前n项和Sn=+.
(3)证明:对任意的n∈N*,
Sn+1-4Sn=+-4+=-(3n2+n-4)≤0.
所以不等式Sn+1≤4Sn,对任意n∈N*皆成立.