研习四算法与推理证明第一部分基础考点自我研习考点1算法01历年常考题型预测创新题型程序框图中2类常考问题的解题技巧(1)运行结果问题:先明确所给框图的类型,再顺次执行运算流程,尤其注意循环结构中的三个量:初始值、累加(积)变量和控制循环的变量,此类问题可采用列举法求解.(2)框图完备问题:对于补充循环结构的判断条件问题,可创造参数的判断条件为“i>n?”或“i<n?”,然后找出运算结果与条件的关系,反解出条件即可;对于补全循环体问题,可依据算法原理解决.13524[历年常考题型]1.(2021·西安模拟)如图所示的程序框图中,若输入的x∈(-1,6),则输出的y∈()A.(0,7)B.0,16C.[0,7]D.0,1613524C[该程序的功能是计算并输出变量y=x2x≤22x-32<x≤51xx>5的值.若输入的x∈(-1,6),则x∈(-1,2]时,y=x2∈[0,4];13524x∈(2,5]时,y=2x-3∈(1,7];x∈(5,6)时,y=1x∈16,15.综上,输出的y∈[0,7].故选C.]213452.宋元时期数学名著《算学启蒙》中有关于“松竹并生”的问题:松长三尺,竹长一尺,松日自半,竹日自倍,松竹何日而长等.如图是源于其思想的一个程序框图,若输入的a,b分别为3,1,则输出的n=()A.5B.4C.3D.221345B[输入的a,b分别为3,1时,执行程序框图得n=1,a=92,b=2;n=2,a=274,b=4;n=3,a=818,b=8;n=4,a=24316,b=16,此时a<b,输出n=4.故选B.]312453.(2021·郑州模拟)如图所示程序框图是为了求出满足3n-2n>2020的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入()A.A>2020和n=n+1B.A>2020和n=n+2C.A≤2020和n=n+1D.A≤2020和n=n+231245D[因为要求A>2020时的最小偶数n,且在“否”时输出,所以在“”内不能填入“A>2020”,而要填入“A≤2020”.因为要求的n为偶数且n的初始值为0,所以在“”中n依次加2可保证其为偶数,故应填“n=n+2”.故选D.]412354.如图是求2+2+2的算法框图,图中空白框中应填入()A.A=2+AB.A=2+AC.A=2+AD.A=A+A41235C[看最外层根号,知循环体为A=2+A,循环次数为2,验证:第一步:A=2,k=1<3,是,满足条件;第二步:A=2+2,k=2<3,是,满足条件;第三步:A=2+2+2,k=3,否,输出A=2+2+2,验证后正确,则A=2+A.故选C.]24513[预测创新题型]5.已知{Fn}是斐波那契数列,则F1=F2=1,Fn=Fn-1+Fn-2(n∈N*且n≥3).如图程序框图表示输出斐波那契数列的前n项的算法,则n=()A.10B.18C.20D.2224513C[执行程序框图,i=1,a=1,b=1,满足条件,输出斐波那契数列的前2项;a=1+1=2,b=1+2=3,i=2,满足条件,输出斐波那契数列的第3项、第4项;…;每经过一次循环,输出斐波那契数列的2项,i=11时,共输出了斐波那契数列的前20项,此时不满足条件,退出循环体.故n=20.故选C.]考点2推理证明02历年常考题型预测创新题型三类推理的解题要点(1)归纳推理题的3步骤:发现共性、归纳推理、检验结论;(2)类比推理题的3个关键:定类、类比和检验;3逻辑推理的解题绝招:假言判断,即假设一种情况成立或不成立,然后以此为出发点,联系条件,判断是否与题设条件相符合.135246[历年常考题型]1.观察下列各式a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,则a12+b12=()A.322B.521C.123D.19913524A[因为a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,等式右边对应的数为1,3,4,7,11,…,所以其规律为从第三项起,每项等于其相邻两项的和.因此,求a12+b12,即是求数列“1,3,4,7,11,…”中的第12项,所以对应的数列为1,3,4,7,11,18,29,47,76,123,199,322”,即第12项为322.]213452.若一个人下半身长(肚脐至足底)与全身长的比近似为5-125-12≈0.618,称为黄金分割比,堪称“身材完美”,且比值越接近黄金分割比,身材看起来越好.若某人着装前测得头顶至肚脐长度为72cm,肚脐至足底长度为103cm,根据以上数据,作为形象设计师的你,对此人的着装建议是()21345A.身材完美,无需改善B.可以戴一顶合适高度的帽子C.可以穿一双合适高度的增高鞋D.同时穿戴同样高度的增高鞋与帽子C[因为10372+103=103175≈0.589<0.618,所以要增加下身长度,故可以穿一双合适高度的增高鞋.故选C.]312453.某校开设了素描、摄影、剪纸、书法四门选修课,要求每位同学都要选择其中的两门课程.已知甲同学选了素描,乙与甲没有相同的课程,丙与甲恰有一门课程相同,丁与丙没有相同课程.则以下说法错误的是()A.丙有可能没有选素描B.丁有可能没有选素描C.乙、丁可能两门课都相同D.这四个人里恰有2个人选素描31245C[因为甲选择了素描,所以乙必定没选素描.那么假设丙选择了素描,则丁一定没选素描;若丙没选素描,则丁必定选择了素描.综上,必定有且只有2人选择素描,选项A,B,D判断正确.不妨设甲另一门选修为摄影,则乙素描与摄影均不选择,则对于素描与摄影可能出现如下两种情况:31245情形一:甲乙丙丁素描√×√×摄影√××√31245情形二:甲乙丙丁素描√××√摄影√×√×由上表可知,乙与丁必有一门课程不相同,因此C不正确.故选C.]412354.在《九章算术》方田章圆田术(刘徽注)中指出“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣”.注述中所用的割圆术是一种无限与有限的转化过程,比如在2+2+2+…中“…”代表无限次重复,但原式却是个定值x,这可以通过方程2+x=x确定出来x=2,类似不难得出1+11+11+…=________.412351+52[令1+11+11+…=t(t>0),由1+1t=t,解得t=1±52,∵t>0,∴t=1+52.]24513[预测创新题型]5.祖暅(公元5~6世纪)是我国齐梁时代的数学家,是祖冲之的儿子.他提出了一条原理:“幂势既同,则积不容异.”这里的“幂”指水平截面的面积,“势”指高.这句话的意思是:两个等高的几何体若在所有等高处的水平截面的面积相等,则这两个几何体体积相等.设由椭圆y2a2+x2b2=1(a>b>0)所围成的平面图形绕y轴旋转一周后,得一橄榄状的几何体(如图),称为椭球体,课本中介绍了应用祖暅原理求球体体积公式的方法,请类比此法,求出椭球体体积,其体积等于________.2451343πb2a[椭圆的长半轴长为a,短半轴长为b,现构造两个底面半径为b,高为a的圆柱,然后在圆柱内挖去一个以圆柱下底面圆心为顶点,圆柱上底面为底面的圆锥,根据祖暅原理得出椭球体的体积V=2(V圆柱-V圆锥)=2π×b2×a-13π×b2a=43πb2a.