多考点综合练(八)
测试内容:算法初步、复数、推理与证明
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.复数(i是虚数单位)的实部是 ( )
A. B.-
C. D.-
解析:复数===-i,
∴这个复数的实部是.
答案:A
2.(2012年黑龙江哈尔滨六中一模)设i是虚数单位,复数为纯虚数,则实数a为 ( )
A.- B.-2
C. D.2
解析:===+i,a为实数,
由此复数为纯虚数,可得解得a=2.
答案:D
3.(2012年四川成都七中一模)若复数z满足=2i,则在复平面上复数z对应的点位于 ( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
解析:由=2i,得z=2i(1+i)=2i+2i2=-2+2i,
∴z对应的点位于复平面上的第二象限.
答案:B
4.(2012年北京海淀4月模拟)执行如图所示的程序框图,输出的k值是
( )
A.4 B.5
C.6 D.7
解析:开始将n=5代进框图,5为奇数,∴代入n=3n+1,得n=16,此时k=1.此后n为偶数,则代入n=中,因输出时的n=1,1=,k=k+1,∴当n=1时,k=1+1+1+1+1=5,故选B.
答案:B
5.(2012年河南郑州三模)某算法的程序框图如图所示,则输出的S的值为 ( )
A. B.
C. D.
解析:本题主要考查程序框图及裂项相消法求和,体现了算法思想与数列求和问题的交汇.
由算法流程图可知,循环体共执行了2 012次.输出结果为
S=++…+===,选B.
答案:B
6.(2012年浙江杭州3月模拟)已知函数f(x)=ax3+x2在x=-1处取得极大值,记g(x)=.程序框图如图所示,若输出的结果S>,则判断框中可以填入的关于n的判断条件是 ( )
A.n≤2 011? B.n≤2 012?
C.n>2 011? D.n>2 012?
解析:由题意得f′(x)=3ax2+x,由f′(-1)=0得a=,∴f′(x)=x2+x,即g(x)===-.
由程序框图可知S=0+g(1)+g(2)+…+g(n)=0+1-+-+…+-=1->得n>2 011.故选B.
答案:B
7.如果下面的程序执行后输出的结果是11 880,那么在程序UNTIL后面的条件应为 ( )
A.i<10 B.i<=10
C.i<=9 D.i<9
解析:由于12×11×10×9=11 880,所以执行循环的条件应是i≥9,循环直到i<9时停止,因此选D.
答案:D
8.黑白两种颜色的正六边形地面砖按如图的规律拼成若干个图案:
则第n个图案中有白色地面砖的块数是 ( )
A.4n B.4n+1
C.4n+2 D.4n-1
解析:第1~3个图案中白色地面砖的块数依次是6,10,14,由此猜测白色地面砖的块数构成以6为首项,4为公差的等差数列,故第n个图案中有白色地面砖6+4(n-1)=4n+2(块).
答案:C[来源:Ks5u.com]
9.在数列{an}中,若存在非零整数T,使得am+T=am对于任意的正整数m均成立,那么称数列{an}为周期数列,其中T叫做数列{an}的周期.若数列{xn}满足xn+1=|xn-xn-1|(n≥2,n∈N),且x1=1,x2=a(a≤1,a≠0),当数列{xn}的正周期最小时,该数列的前2 012项的和是 ( )
A.671 B.670
C.1 341 D.1 342
解析:x1=1,x2=a,x3=|a-1|=1-a,
x4=|1-a-a|=|1-2a|,
依题意知周期为3,
∴|1-2a|=1,得a=1,a=0(舍去).
∴x1=1,x2=1,x3=0,从而S2 012=1 342.
答案:D[来源:高&考%资(源#网KS5U.COM]
10.用数学归纳法证明:“(n+1)·(n+2)·…·(n+n)=2n·1×3×…·(2n-1)”,则n=k+1与n=k时相比左端需增乘的代数式为 ( )
A.2k+1 B.2(2k+1)
C. D.
解析:当n=k时等式的左端为:(k+1)·(k+2)·…·(k+k)
当n=k+1时,等式的左端为:
(k+1+1)·(k+1+2)·…·(k+k)·(2k+1)·(k+1+k+1)
=(k+1)·(k+2)·…·(k+k)·
=(k+1)·(k+2)·…·(k+k)·2(2k+1)
因此从“k到k+1”左端需增乘的代数式为2(2k+1),故选B.
答案:B
11.定义在R上的函数 f(x)满足 f(-x)=- f(x+2),当x>1时, f(x)单调递增,如果x1+x2>2且(x1-1)(x2-1)<0,则 f(x1)+ f(x2)的值 ( )
A.恒小于0 B.恒大于0
C.可能为0 D.可正可负
解析:由 f(-x)=- f(x+2)知函数y= f(x)关于点(1,0)对称,因此由x>1时 f(x)单调递增可知当x<1时函数 f(x)单调递增.
由(x1-1)(x2-1)<0知x1-1,x2-1异号,不妨设x1>1,
则x2<1.
∵x1+x2>2,∴x1>2-x2.
由x2<1知2-x2>1,故x1>2-x2>1.
∴ f(x1)> f(2-x2).
∵ f(2-x2)=- f(x2).∴ f(x1)>- f(x2),
即 f(x1)+ f(x2)>0.
答案:B
12.定义一种运算“*”:对于自然数n满足以下运算性质:
(ⅰ)1] ( )
A.n B.n+1
C.n-1 D.n2
解析:由(n+1)*1=n*1+1,得n*1=(n-1)*1+1=(n-2)*1+2=…=1]
答案:A
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.(2012年山东日照一模)在复数集C上的函数f(x)满足f(x)=则f(1+i)等于________.
解析:∵1+i?R,∴f(1+i)=(1-i)(1+i)=2.
答案:2
14.(2012年江苏)下图是一个算法流程图,则输出的k的值是________.
解析:∵k2-5k+4>0,
∴k>4或k<1,则当k=5时,循环终止,
∴k=5.
答案:5
15.设直角三角形的两直角边的长分别为a,b,斜边长为c,斜边上的高为h,则有a+bc2+h2;②a3+b3c5+h5.
其中正确结论的序号是________;进一步类比得到的一般结论是:______.
解析:可以证明②③正确,观察②a3+b3b>0)的左、右顶点分别为A、B,点P在椭圆上且异于A,B两点,O为坐标原点.
(1)若直线AP与BP的斜率之积为-,求椭圆的离心率;
(2)若|AP|=|OA|,证明直线OP的斜率k满足|k|>.
解:(1)设点P的坐标为(x0,y0).
由题意,有+=1.①
由A(-a,0),B(a,0),得kAP=,kBP=.
由kAP·kBP=-,可得x=a2-2y,代入①并整理得(a2-2b2)y=0.由于y0≠0,故a2=2b2.于是e2==,所以椭圆的离心率e=.
(2)证明:证法一:
依题意,直线OP的方程为y=kx,设点P的坐标为(x0,y0).由条件得
消去y0并整理得x=.②
由|AP|=|OA|,A(-a,0)及y0=kx0,得(x0+a)2+k2x=a2.整理得(1+k2)x+2ax0=0.
而x0≠0,于是x0=,代入②,整理得
(1+k2)2=4k22+4.由a>b>0,故(1+k2)2>4k2+4,即k2+1>4,因此k2>3,所以|k|>.
证法二:依题意,直线OP的方程为y=kx,可设点P的坐标为(x0,kx0).由点P在椭圆上,有+=1.因为a>b>0,kx0≠0,所以+<1,即(1+k2)x3,所以|k|>.
22.给出下面的数表序列:[来源:高&考%资(源#网KS5U.COM]
表1
表2
表3
…
1
1 3
1 3 5
4
4 8
12
其中表n(n=1,2,3,…)有n行,第1行的n个数是1,3,5,…,2n-1,从第2行起,每行中的每个数都等于它肩上的两数之和.
(1)写出表4,验证表4各行中的数的平均数按从上到下的顺序构成等比数列,并将结论推广到表n(n≥3)(不要求证明);
(2)每个数表中最后一行都只有一个数,它们构成数列1,4,12,…,记此数列为{bn}.求和:++…+(n∈N*).
解:(1)表4为
1 3 5 7
4 8 12
12 20[来源:Ks5u.com]
32
它的第1,2,3,4行中的数的平均数分别是4,8,16,32,它们构成首项为4,公比为2的等比数列.
将这一结论推广到表n(n≥3),即表n(n≥3)各行中的数的平均数按从上到下的顺序构成首项为n,公比为2的等比数列.
(2)表n的第1行是1,3,5,…,2n-1,其平均数是=n.
由(1)知,它的各行中的数的平均数按从上到下的顺序构成首项为n,公比为2的等比数列(从而它的第k行中的数的平均数是n·2k-1),于是,表n中最后一行的惟一一个数为bn=n·2n-1.
因此=
==
=-(k=1,2,3,…,n),
故++…+=++…+=-=4-.
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