新版高中數學北師大版選修22教案:第1章 拓展資料:演繹推理的三種類型
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新版高中數學北師大版選修22教案:第1章 拓展資料:演繹推理的三種類型
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演繹推理的三種類型
“特殊性存在于一般性之中”這個哲學原理道出了演繹推理的實質;其實,我們學習的演繹推理實際上就是從一般性的原理出發(fā),推出某個特殊情況下的結論.顯然,只要一般性原理正確,推理形式不出錯誤,那么由此產生的結論一定正確;這也正是我們證明數學結論、建立數學體系的重要的思維過程;具體到一個數學問題,我們使用演繹推理時,常常表現為下述三種類型,這里向你介紹,也許對你深入理解演繹推理會有所幫助.
一、顯性三段論
在證明過程中,可以較清楚的看出“大前提”、“小前提”、“結論”;結合演繹推理我們可以知道結果是正確的.也是演繹推理最為簡單的應用.
例1 當a,b為正數時,求證:.
證明:因為一個實數的平方是非負數,
而是一個實數的平方,所以是非負數,即.
所以,.
評析:在這個問題的證明中,三段論是很顯然的;大前提:“一個實數的平方是非負數”,小前提:“是一個實數的平方”,結論:“是非負數”,從而產生最后結果;由于大前提是人所共知的真理,推理形式正確,因而,結論正確.
二、隱性三段論
三段論在證明或推理過程中,不一定都是清晰的;特別是大前提,有一些是我們早已熟悉的定理、性質、定義,對這些內容很多時候在證明或推理的過程中可以直接利用,不需要再重新指出;因此,就會出現隱性三段論.
例2 判斷函數的奇偶性.
解:由于,且,
故函數為奇函數.
評析:在這個推理過程中,好似未用到演繹推理的三段論,其實不然,只是大前提“若,則函數奇函數;若,則函數是偶函數”是大家熟悉的定義,推理過程中省略了.這是三段論推理的又一表現形式.
三、復式三段論
一個復雜問題的證明或推理,往往不是一次三段論就可以解決的,在證或推的過程中要多次使用三段論,從一個熟悉的大前提出發(fā),產生一個結論;而這個結論又是下一步的大前提,依次遞推下去,最終產生結論,這就是所謂的復式三段論.可以看出我們現在遇到的證明或推理的過程,基本上都是復式三段論.
例3 若數列的前項和為,求證:數列為等差數列.
分析:本題的論證共有三層,即三次使用三段論推理,請看:
第一層,大前提“若是數列的前項和,則”;小前提“數列的前項和為,則”;結論“”;
第二層,大前提“對于非零數列,則有”;小前提“滿足的數列有”;結論“”;
第三層,大前提“對于數列,若常數,則是等差數列”;小前提“由,得為常數”;結論“數列為等差數列”,在這三層中,層層深入,步步逼近,慢慢的向我們要論證的結論靠攏,這是一種很重要且很實用的分析思維過程.