《高三數(shù)學(xué)歸納類比與數(shù)學(xué)證明.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高三數(shù)學(xué)歸納類比與數(shù)學(xué)證明.ppt(35頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第四節(jié)歸納類比與數(shù)學(xué)證明,1n條直線兩兩相交共有f(n)個(gè)交點(diǎn),則n1條直線最多比f(n)多多少個(gè)交點(diǎn)() An1個(gè) Bn個(gè) Cn1個(gè) Dn2個(gè) 【解析】第n1條直線分別與前n條直線相交時(shí)最多有n個(gè)交點(diǎn). 故選B. 【答案】B,2下面幾種推理是合情推理的是() 由圓的性質(zhì)類比出球的有關(guān)性質(zhì);由直角三角形、等腰三角形、等邊三角形的內(nèi)角和是180,歸納出所有三角形的內(nèi)角和都是180;張軍某次考試成績是100分,由此推出全班同學(xué)的成績都是100分;三角形內(nèi)角和是180,四邊形內(nèi)角和是360,五邊形內(nèi)角和是540,由此得凸n邊形內(nèi)角和是(n2)180. A B C D 【解析】是類比推理,
2、是歸納推理,是歸納推理,所以為合情推理 【答案】C,3某同學(xué)在電腦上打下了一串黑白圓,如圖所示,,按這種規(guī)律往下排,那么第36個(gè)圓的顏色應(yīng)是() A白色B黑色 C白色可能性大 D黑色可能性大 【解析】由圖知,圖形是三白二黑的圓周而復(fù)始相繼排列,是一個(gè)周期為5的三白二黑的圓列,因?yàn)?657余1,所以第36個(gè)圓應(yīng)與第1個(gè)圓顏色相同,即白色 【答案】A,4一切奇數(shù)都不能被2整除,21001是奇數(shù),所以21001不能被2整除,其演繹“三段論”的形式為: 大前提:一切奇數(shù)都不能被2整除 小前提:________. 結(jié)論:所以21001不能被2整除 【解析】三段論是由一般到特殊,一切奇數(shù)都不能被2整除
3、是大前提,則小前提必是21001是奇數(shù) 【答案】21001是奇數(shù),5若數(shù)列an中,a11,a235,a37911,a413151719,,則a8________. 【解析】由a1,a2,a3,a4的形式可歸納, 12347 28, a8的首項(xiàng)應(yīng)為第29個(gè)正奇數(shù),即229157. a85759616365676971 512. 【答案】512,歸納推理,,設(shè)f(x) ,先分別求f(0)f(1),f(1)f(2), f(2)f(3),然后歸納猜想一般性結(jié)論,并給出證明,【思路點(diǎn)撥】,【方法點(diǎn)評】1.歸納推理的特點(diǎn): (1)歸納是依據(jù)特殊現(xiàn)象推斷出一般現(xiàn)象,因而由歸納所
4、得的結(jié)論超越了前提所包含的范圍 (2)歸納的前提是特殊的情況,所以歸納是立足于觀察、經(jīng)驗(yàn)或試驗(yàn)的基礎(chǔ)之上的 2歸納推理的一般步驟: (1)通過觀察個(gè)別情況發(fā)現(xiàn)某些相同本質(zhì) (2)從已知的相同性質(zhì)中推出一個(gè)明確表述的一般性命題 【特別提醒】歸納推理所得結(jié)論未必正確,有待進(jìn)一步證明,類比推理,,請用類比推理完成下表:,【思路點(diǎn)撥】由表格一、二兩個(gè)問題的類比可知,線對面,長度對面積,從而內(nèi)切圓應(yīng)相對內(nèi)切球,從而可解,【自主探究】本題由已知前兩組類比可得到如下信息:平面中的三角形與空間中的三棱錐是類比對象;三角形各邊的邊長與三棱錐的各面的面積是類比對象;三角形邊上的高與三棱錐面上的高是類比對象;三角形
5、的面積與三棱錐的體積是類比對象;三角形的面積公式中的“二分之一”,與三棱錐的體積公式中的“三分之一”是類比對象 由以上分析可知:,故第三行空格應(yīng)填:三棱錐的體積等于其內(nèi)切球半徑與三棱錐表面積的乘積的三分之一 (本題結(jié)論可以用等體積法,將三棱錐分割成四個(gè)小的三棱錐去證明,此處略),【方法點(diǎn)評】1.類比推理是由特殊到特殊的推理,其一般步驟是: (1)找出兩類事物之間的相似性或一致性; (2)用一類事物的性質(zhì)去推測另一類事物的性質(zhì),得出一個(gè)明確的命題(猜想) 2類比是科學(xué)研究最普遍的方法之一. 在數(shù)學(xué)中,類比是發(fā)現(xiàn)概念、方法、定理和公式的重要手段,也是開拓新領(lǐng)域和創(chuàng)造新分支的重要手段類比在數(shù)學(xué)中應(yīng)用
6、廣泛數(shù)與式、平面與空間、一元與多元、低次與高次、相等與不等、有限與無限之間有不少結(jié)論,都是先用類比法猜想,而后加以證明的,2在ABC中,AB2AC2BC2,類比平面中的勾股定理,研究三棱錐的側(cè)面積與底面積間的關(guān)系,可以得出正確結(jié)論;“設(shè)三棱錐ABCD的三個(gè)側(cè)面ABC、ACD、ADB兩兩垂直”,則________,【解析】,如右圖所示,過A作BC的垂線AE與BC交于E,連接DE,則BCDE,,【答案】S2ABC+S2ACD+S2ADB=S2BCD,演繹推理,,已知函數(shù)f(x) (a0且a1), (1)證明:函數(shù)yf(x)的圖象關(guān)于點(diǎn) 對稱; (2)求f(2)f(1)f(0)f(1)
7、f(2)f(3)的值,【思路點(diǎn)撥】證明本題依據(jù)的大前提是中心對稱的定義,函數(shù)yf(x)的圖象上的任一點(diǎn)關(guān)于對稱中心的對稱點(diǎn)仍在圖象上小前提是f(x) (a0且a1)的圖象關(guān)于點(diǎn) 對稱,(2)由(1)有1f(x)f(1x), 即f(x)f(1x)1. f(2)f(3)1,f(1)f(2)1, f(0)f(1)1, 則f(2)f(1)f(0)f(1)f(2)f(3)3. 【方法點(diǎn)評】演繹推理在數(shù)學(xué)命題的證明中是常用的方法,證明問題時(shí)要注意靈活運(yùn)用,3用三段論的形式寫出下列演繹推理 (1)若兩角是對頂角,則該兩角相等,所以若兩角不相等,則該兩角不是對頂角; (2)矩形的對角線相等,
8、正方形是矩形,所以,正方形的對角線相等; (3)0. 是有理數(shù); (4)ysinx(xR)是周期函數(shù),【解析】(1)兩個(gè)角是對頂角,則兩角相等,大前提 1和2不相等,小前提 1和2不是對頂角結(jié)論,(2)每一個(gè)矩形的對角線相等,大前提 正方形是矩形,小前提 正方形的對角線相等結(jié)論 (3)所有的循環(huán)小數(shù)是有理數(shù),大前提 0. 是循環(huán)小數(shù),小前提 所以0. 是有理數(shù)結(jié)論 (4)三角函數(shù)是周期函數(shù),大前提 ysinx是三角函數(shù),小前提 ysinx是周期函數(shù)結(jié)論,1(2009年浙江高考)觀察下列等式: C51C55232, C91C95C992723, C131C135C139C13132112
9、5, C171C175C179C1713C171721527, 由以上等式推測到一個(gè)一般的結(jié)論:對于nN*,C4n11C4n15C4n19C4n14n1________.,【解析】歸納推理觀察等式右邊232,2723,21125,21527,,可以看到右邊第一項(xiàng)的指數(shù)3,7,11,15,成等差數(shù)列,公差為4,首項(xiàng)為3,通項(xiàng)為4n1;第二項(xiàng)的指數(shù)1,3,5,7,的通項(xiàng)為2n1.故得結(jié)論24n1(1)n22n1. 【答案】24n1(1)n22n1,2(2009年湖北高考)古希臘人常用小石子在沙灘上擺成各種形狀來研究數(shù)比如:,他們研究過圖1中的1,3,6,10,,由于這些數(shù)能夠表示成三角形,將其稱為
10、三角形數(shù);類似地,稱圖2中的1,4,9,16,這樣的數(shù)為正方形數(shù),下列數(shù)中既是三角形數(shù)又是正方形數(shù)的是() A289B1 024 C1 225 D1 378,【解析】根據(jù)圖形的規(guī)律可知第n個(gè)三角形數(shù)為an ,第n個(gè)正方形數(shù)為bnn2,由此可排除D(1 378不是平方數(shù))將A、B、C選項(xiàng)代入到三角形數(shù)表達(dá)式中檢驗(yàn)可知,符合題意的是C選項(xiàng),故選C. 【答案】C,3(2009年江蘇高考)在平面上,若兩個(gè)正三角形的邊長的比為12,則它們的面積比為14.類似地,在空間中,若兩個(gè)正四面體的棱長的比為12,則它們的體積比為________,【答案】18,4(2008年江蘇高考)將全體
11、正整數(shù)排成一個(gè)三角形數(shù)陣:,按照以上排列的規(guī)律,第n行(n3)從左向右的第三個(gè)數(shù)為________,【答案】,1合情推理主要包括歸納推理和類比推理,數(shù)學(xué)研究中,在得到一個(gè)新結(jié)論前,合情推理能幫助猜測和發(fā)現(xiàn)結(jié)論,在證明一個(gè)數(shù)學(xué)結(jié)論之前,合情推理常常能為證明提供思路與方向 2合情推理的過程概況為:,3演繹推理是從一般性的原理出發(fā),推出某個(gè)特殊情況下的結(jié)論的推理方法,是由一般到特殊的推理,常用的一般模式是三段論,數(shù)學(xué)問題的證明主要通過演繹推理來進(jìn)行 4合情推理僅是“合乎情理”的推理,它得到的結(jié)論不一定正確但合情推理常常幫助我們猜測和發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律,為我們提供證明的思路和方向而演繹推理得到的結(jié)論一定正確(前提和推理形式都正確的前提下) 5在數(shù)學(xué)中,證明命題的正確性都是使用演繹推理,而合情推理不能用作證明,課時(shí)作業(yè) 點(diǎn)擊進(jìn)入鏈接,