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文檔簡介
1、高二數(shù)學(xué)合情推理與演繹推理(文)人教實(shí)驗(yàn)版(A)【本講教育信息】一. 教學(xué)內(nèi)容: 合情推理與演繹推理二. 重點(diǎn)、難點(diǎn):1. 歸納推理:由某類事物的部分對(duì)象具有某種特征,推出該類事物的全部對(duì)象都具有這些特征的推理,或者由個(gè)別事實(shí)概括出一般結(jié)論的推理,稱為歸納推理。 2. 類比推理:由兩類對(duì)象具有某些類似特征和其中一類對(duì)象的某些已知特征,推出另一類對(duì)象也具有這些特征的推理稱為類比推理。 3. 合情推理:經(jīng)過觀察、分析、比較、聯(lián)想,再進(jìn)行歸納,類比,然后提出猜想的推理,我們把它們統(tǒng)稱為合情推理。 4. 演繹推理:從一般性的原理出發(fā),推出某個(gè)特殊情況下的結(jié)論,我們把這種推理稱為演繹推理。 5. 總結(jié):
2、 (1)歸納推理:由個(gè)別到一般 (2)類比推理:由特殊到特殊 (3)合情推理:猜想(不一定正確) (4)演繹推理:由一般到特殊【典型例題】例1 在數(shù)列中,試猜想這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式。分析:根據(jù)已知條件和遞推關(guān)系,先求出數(shù)列的前幾項(xiàng),然后總結(jié)歸納其中的規(guī)律,寫出其通項(xiàng)。解:中, 的通項(xiàng)公式例2 順次計(jì)算數(shù)列:1,1+2+1,1+2+3+2+1,1+2+3+4+3+2+1,的前4項(xiàng)的值,由此猜測(cè):結(jié)果。解:1=12 1+2+1=4=22 1+2+3+2+1=9=32 1+2+3+4+3+2+1=16=42從而猜想:例3 已知(n=1、2、),試歸納這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式。解:例4 在中,若C=90,則,
3、則在立體幾何中,給出四面體性質(zhì)的猜想。分析:考慮到平面中的圖形是直角三角形,所以我們?cè)诳臻g選取有3個(gè)面兩兩垂直的四面體PABC,且三個(gè)面與面ABC所成的二面角分別是。解:如圖,在中,于是把結(jié)論類比到四面體PABC中,我們猜想,三棱錐PABC中,若三個(gè)側(cè)面PAB、PBC、PCA兩兩互相垂直且分別與底面所成的角為。由此可猜想出四面體性質(zhì)為:例5 已知:;。通過觀察上述兩等式的規(guī)律,請(qǐng)你寫出一般性的命題: =(*)并給出(*)式的證明。一般形式:證明:左邊 右邊 原式得證(將一般形式寫成等均正確)例6 DEF中有余弦定理:。拓展到空間,類比三角形的余弦定理,寫出斜三棱柱ABCA1B1C1的3個(gè)側(cè)面面
4、積與其中兩個(gè)側(cè)面所成二面角之間的關(guān)系式,并予以證明。分析:根據(jù)類比猜想得出其中為側(cè)面為ABB1A1與BCC1B1所成的二面角的平面角證明:作斜三棱柱ABCA1B1C1的直截面DEF,則DFE為面ABB1A1與面BCC1B1所成角DEF中有余弦定理:同乘以,得即例7 把下列演繹推理寫成“二段論”的形式。(1)三角函數(shù)都是周期函數(shù),是三角函數(shù),所以是周期函數(shù)。(2)一切奇數(shù)都不能被2整除,(2100+1)是奇數(shù),所以(2100+1)不能被2整除。解:(1)三角函數(shù)都是周期函數(shù)(大前提)是三角函數(shù)(小前提) 是周期函數(shù)(結(jié)論)(2)一切奇數(shù)都不能被2整除(大前提)(2100+1)是奇數(shù)(小前提)(2
5、100+1)不能被2整除(結(jié)論)例8 用三段論證明:三角形內(nèi)角和等于180。證明: 平角等于180(大前提)在ABC中延長BC至E,作CD/AB,則A=ACD,B=DCE A+B+C=ACB+ACD+DCE ACB+ACD+DCE為平角(小前提) A+B+C=180例9 已知實(shí)數(shù)p滿足不等式,試判斷方程有無實(shí)根,并給出證明。由解得,所以,方程的判別式,因?yàn)?,所以,所?,因此得方程無實(shí)根。例10 設(shè),求證:。證明: 當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,所以例11 已知是各項(xiàng)均為正數(shù)的等差數(shù)列,成等差數(shù)列,又,證明:為等比數(shù)列。因?yàn)槌傻炔顢?shù)列,所以即設(shè)等差數(shù)列的公差為d,則所以從而若d=0,則為常數(shù)列,相應(yīng)也是
6、常數(shù)列,此時(shí)是以首項(xiàng)為正數(shù),公比為1的等比數(shù)列若,則這時(shí)是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列。所以綜上知為等比數(shù)列。例12 如圖所示為三個(gè)拼在一起的正方形,求證:。證明: ,又 例13 求證函數(shù)是奇數(shù),且在定義域上是增函數(shù)。證明:(1) ,定義域?yàn)閤R 即 是奇函數(shù)(2)任取,且 則 ,從而 ,故f(x)為增函數(shù)【模擬試題】1. 由數(shù)列1,10,100,1000,猜測(cè)該數(shù)列的第n項(xiàng)可能是( ) A. B. C. D. 2. 1,3,7,15,( ),63,括號(hào)中的數(shù)字應(yīng)為( ) A. 33 B. 31 C. 27 D. 573. 數(shù)列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,5,5,5,5,5,的第100
7、0項(xiàng)是( ) A. 42 B. 45 C. 48 D. 514. 類比平面內(nèi)正三角形的“三邊相等,三內(nèi)角相等”的性質(zhì),可推出正四面體的下列哪些性質(zhì),你認(rèn)為比較恰當(dāng)?shù)氖牵?) 各棱長相等,同一頂點(diǎn)上的任兩條棱的夾角都相等; 各個(gè)面都是全等的正三角形,相鄰兩個(gè)面所成的二面角都相等; 各個(gè)面都是全等的正三角形,同一頂點(diǎn)上的任兩條棱的夾角都相等。A. B. C. D. 5. 設(shè)平面內(nèi)有n條直線(),其中有且僅有兩條直線互相平行,任意三條直線不過同一點(diǎn),若用f(n)表示n條直線交點(diǎn)的個(gè)數(shù),則f(4)=( ) A. 3 B. 4 C. 5 D. 66. 下列表述正確的是( ) 歸納推理是由部分到整體的推理
8、; 歸納推理是由一般到一般的推理; 演繹推理是由一般到特殊的推理; 類比推理是由特殊到一般的推理; 類比推理是由特殊到特殊的推理。A. B. C. D. 7. 演繹推理是以下哪個(gè)為前提,推出某個(gè)特殊情況下的結(jié)論的推理方法( ) A. 一般的原理原則 B. 特定的命題 C. 一般的命題 D. 定理、公式8. 已知ABC中,A=30,B=60,求證:ab。證明: A=30,B=60, AB, ab畫線部分是演繹推理的( ) A. 大前提 B. 小前提 C. 結(jié)論 D. 三段論9. 已知直線與平面,給出下列三個(gè)命題: 若,則m/n; 若,則nm; 若,則。其中真命題的個(gè)數(shù)是( ) A. 0 B. 1
9、 C. 2 D. 310. 設(shè)函數(shù)為奇函數(shù),則( ) A. 0 B. 1 C. D. 511. 在數(shù)列中,則S10= 。12. 已知無窮數(shù)列1,4,7,10,則4891是它的第 項(xiàng)。13. 設(shè),并且對(duì)于任意,成立,猜想 。14. 求15. 設(shè)數(shù)列為等差數(shù)列,求證:以為通項(xiàng)的數(shù)列為等差數(shù)列。16. 將自然數(shù)排成如下的螺旋狀:21222324252620 7 8910 27 19 6 12 11 28 18 543 12 1716151413第一個(gè)拐彎處的數(shù)是2,第二個(gè)拐彎處的數(shù)是3,第20個(gè)及第25個(gè)拐彎處的數(shù)各是多少?17. 已知,求證:18. ABC中,已知,則ABC一定是( ) A. 銳角
10、三角形 B. 直角三角形 C. 鈍角三角形 D. 不確定19. 如果有人在1985年以后大學(xué)畢業(yè),他就一定讀過鄧小平理論。李強(qiáng)讀過鄧小平理論,所以( )A. 李強(qiáng)是1985年以后的大學(xué)畢業(yè)生B. 李強(qiáng)是共產(chǎn)黨員C. 李強(qiáng)可能是1985年以后的大學(xué)畢業(yè)生D. 李強(qiáng)喜歡這本書20. 已知函數(shù)的圖象關(guān)于直線y=x對(duì)稱,則實(shí)數(shù)m的值為( )A. B. 1 C. 1 D. 2 21. 完全歸納推理是( )的推理( ) A. 一般到個(gè)別 B. 個(gè)別到一般 C. 一般到一般 D. 個(gè)別到個(gè)別試題答案1. B 2. B 3. C 4. C 5. C 6. D 7. A 8. B 9. C 10. C11. 35 12. 1541 13. 14. 解析:,將以上n個(gè)式子相加,得15. 證明:設(shè)數(shù)列的首項(xiàng)為,公差為 (常數(shù))() 數(shù)列為等差數(shù)列16. 解析:由圖可知,前幾個(gè)拐彎處的數(shù)依次是2,3,5,7,10,13,17,21,26,這是一個(gè)數(shù)列,題目要求找出它的第20項(xiàng)和第25項(xiàng)各是多少,因此要找出這個(gè)數(shù)列的規(guī)律。把數(shù)列的后一項(xiàng)減去前一項(xiàng),得一新數(shù)列:1,2,2
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