第一篇:高中數(shù)學(xué)第一章推理與證明2綜合法和分析法教材基礎(chǔ)北師大選修2-2講解
§2 綜合法和分析法
在數(shù)學(xué)中,常用推理和證明來(lái)證明一個(gè)命題,證明是引用一些真實(shí)的命題來(lái)確定某一命題真實(shí)性的思維形式,在過(guò)去的學(xué)習(xí)中,我們?cè)?jīng)用直接證明或間接證明兩類方法證明過(guò)許多命題.本節(jié)的內(nèi)容就是學(xué)習(xí)直接證明的兩種方法:綜合法和分析法.高手支招1細(xì)品教材
一、演繹推理
1.概念:從一般性的原理出發(fā),推出某個(gè)特殊情況下的結(jié)論,這種推理稱為演繹推理.2.演繹推理的特點(diǎn)
(1)演繹的前提是一般性原理,演繹所得的結(jié)論是蘊(yùn)涵于前提之中的個(gè)別、特殊事實(shí),結(jié)論完全蘊(yùn)涵于前提之中.(2)在演繹推理中,前提與結(jié)論之間存在必然的聯(lián)系.只要前提是真實(shí)的,推理的形式是正確的,那么結(jié)論也必定是正確的.因而演繹推理是數(shù)學(xué)中嚴(yán)格證明的工具.(3)演繹推理是一種收斂性的思維方法,它缺少創(chuàng)造性,但卻具有條理清晰、令人信服的論證作用,有助于科學(xué)的理論化和系統(tǒng)化.狀元筆記
演繹推理是由一般到特殊的推理;演繹推理的特征是:當(dāng)前提為真時(shí),結(jié)論必然為真.【示例】判斷下列推理,哪些為合情推理,哪些不是合情推理。
(1)a//b,b//c,則a//c;(2)a⊥b,b⊥c,則a⊥c;(3)三角形的內(nèi)角和為180°,四邊形的內(nèi)角和為360°,五邊形的內(nèi)角和為540°, ??,所以n邊形的內(nèi)角和為(n-2)×180°;(4)今天是星期日,7天之后也是星期日.思路分析:根據(jù)實(shí)際問(wèn)題中推理所得問(wèn)題的真假來(lái)判斷是否為合情推理.答案:合情推理為(1)(3)(4),不是合情推理的是(2).二、直接證明 1.概念
直接從原命題的條件逐步推得結(jié)論成立,這種證明方法叫直接證明.2.答案:直接證明的一般形式
本題條件??已知定義????本題結(jié)論
已知公理?已知定理??
三、綜合法
1.定義:一般地,利用已知條件和某些數(shù)學(xué)定義、定理、公理等,經(jīng)過(guò)一系列的推理論證,最后推導(dǎo)出所要證明的結(jié)論成立,這種思維方法叫做綜合法.綜合法是中學(xué)數(shù)學(xué)證明中最常用的方法,它是從已知到未知,從題設(shè)到結(jié)論的邏輯推理方法,即從題設(shè)中的已知條件或已證的真實(shí)判斷出發(fā),經(jīng)過(guò)一系列的中間推理,最后導(dǎo)出所要求證的命題.綜合法是一種由因?qū)Ч淖C明方法.2.綜合法的證明步驟用符號(hào)表示為:P0(已知)?P1?P2??Pn(結(jié)論).狀元筆記
用綜合法證明問(wèn)題時(shí)因果關(guān)系要清晰,邏輯表達(dá)要明確.綜合法所說(shuō)的“由已知推結(jié)論”這里已知是已知的條件和某些數(shù)學(xué)定義、公理、定理.【示例】設(shè)a、b、c>0,求證:
bcacab++≥a+b+c.abc1 思路分析:從不等式的形式看,具有字母輪換性,而且又是齊次式,可考慮用分合思想加以證明,由三個(gè)二項(xiàng)式相加而得出.證明:因?yàn)閎cacbcac+≥2=2c, ?ababacababbcacababbc??≥2≥2=2a,=2b,將以上三個(gè)不等式左、右分別相加,??bccabcca得:2(bcacabbcacab????)≥2a+2b+2c,即≥a+b+c.abcabc
四、分析法
1.定義:從問(wèn)題的結(jié)論出發(fā),追溯導(dǎo)致結(jié)論成立的條件,逐步上溯,直到使結(jié)論成立的條件和已知條件吻合為止.分析法也是數(shù)學(xué)證明中的一種常用直接方法,它先假設(shè)所要求證明命題的結(jié)論是正確的,由此逐步推出保證此結(jié)論成立的必要的判斷,而當(dāng)這些判斷恰恰都是已知的命題(定義、公理、法則、公式等)時(shí),命題得證.2.分析法的證明步驟用符號(hào)表示為:B(結(jié)論)?B1?B2???B?A(已知).狀元筆記
分析法就是從要證明的結(jié)論出發(fā),逐步尋求使它成立的充分條件,直到最后,把要證明的結(jié)論歸納為一個(gè)明顯成立的條件.使用分析法證明不等式,在分析推理時(shí),要學(xué)會(huì)正確使用連接有關(guān)步驟的關(guān)鍵詞,如:“為了證明”“只需證明”等.【示例】如圖,SA⊥平面ABC,AB⊥BC,過(guò)A作SB的垂線,垂足為E,過(guò)E作SC的垂線,垂足為F,求證:AF⊥SC.思路分析:本題所給的已知條件中,垂直關(guān)系較多,不容易確定如何在證明中使用它們,因而用綜合法比較困難.這時(shí),可以從結(jié)論出發(fā),逐步反推,尋求使當(dāng)前命題成立的充分條件.在立體幾何中,通??梢园炎C明兩條直線互相垂直的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為證明直線與平面垂直的問(wèn)題.證明:要證AF⊥SC, 只需證SC⊥平面AEF, 只需證AE⊥SC(因?yàn)镋F⊥SC), 只需證AE⊥平面SBC, 只需證AE⊥BC(因?yàn)锳E⊥SB), 只需證BC⊥平面SAB, 只需證BC⊥SA(因?yàn)锳B⊥BC).由SA⊥平面ABC可知,上式成立.所以AF⊥SC.1.區(qū)別:由于分析法是執(zhí)果索因,立足于尋找欲證結(jié)論的合適的充分條件,利于思考;分析法確定解題方向比較明確,利于尋找解題思路;綜合法是由因?qū)Ч?立足于尋找已知條件合適的必要條件,證明思路條理清晰,適宜于表述.分析法的特點(diǎn)是:從“未知”看“需知”,逐步向“已知”靠攏,其實(shí)際上是找尋它的充 分條件.綜合法的特點(diǎn)是:從“已知”看“可知”,逐步推向“未知”,其逐步推理,實(shí)際上是尋找它的必要條件.分析法與綜合法各有特點(diǎn).有些具體的待證命題,用分析法或綜合法都可以證明出來(lái),人們往往選擇比較簡(jiǎn)單的一種.2.聯(lián)系:對(duì)于一個(gè)新的問(wèn)題,多半采取先用分析法尋求思路、解法,后用綜合法有條理地表述解題過(guò)程,實(shí)際證題過(guò)程,分析與綜合是統(tǒng)一運(yùn)用的,把分析和綜合孤立起來(lái)運(yùn)用是脫離實(shí)際的.沒(méi)有分析就沒(méi)有綜合;沒(méi)有綜合也就沒(méi)有分析.高手支招2基礎(chǔ)整理
本節(jié)講的是直接證明的兩種方法:綜合法和分析法.掌握并應(yīng)用這兩種證明方法就是本節(jié)的主要內(nèi)容.本節(jié)的知識(shí)結(jié)構(gòu)如下:
第二篇:高中數(shù)學(xué)第一章推理與證明12綜合法與分析法分析法北師大版2-2.
分析法
一、教學(xué)目標(biāo):
1、結(jié)合已經(jīng)學(xué)過(guò)的數(shù)學(xué)實(shí)例,了解直接證明的基本方法之一:分析法;
2、了解分析法的思考過(guò)程、特點(diǎn)。
二、教學(xué)重點(diǎn):了解分析法的思考過(guò)程、特點(diǎn);難點(diǎn):分析法的思考過(guò)程、特點(diǎn)。
三、教學(xué)方法:探析歸納,講練結(jié)合
四、教學(xué)過(guò)程
(一)、復(fù)習(xí):綜合法的思考過(guò)程、特點(diǎn)
(二)、引入新課
在數(shù)學(xué)證明中,分析法是從數(shù)學(xué)題的待證結(jié)論或需求問(wèn)題出發(fā),一步一步地探索下去,最后達(dá)到題設(shè)的已知條件。對(duì)于解答證明來(lái)說(shuō),分析法表現(xiàn)為執(zhí)果索因,它是尋求解題思路的一種基本思考方法,應(yīng)用十分廣泛。從要證明的結(jié)論出發(fā),逐步尋求推證過(guò)程中,使每一步結(jié)論成立的充分條件,直至最后,把要證明的結(jié)論歸結(jié)為判定一個(gè)明顯成立的條件為止,這種證明的方法叫做分析法.這個(gè)明顯成立的條件可以是:已知條件、定理、定義、公理等。特點(diǎn):執(zhí)果索因。即:要證結(jié)果Q,只需證條件P
(三)、例題探析
例
1、已知:a,b是不相等的正數(shù)。求證:a?b?ab?ab。
證明:要證明a?b?ab?ab
只需證明(a?b)(a?ab?b)?ab(a?b),只需證明(a?b)(a?ab?b)?ab(a?b)?0,只需證明(a?b)(a?2ab?b)?0,只需證明(a?b)(a?b)?0,只需證明(a?b)?0且(a?b)?0。
由于命題的條件“a,b是不相等的正數(shù)”,它保證上式成立。這樣就證明了命題的結(jié)論。例
2、求證:8?7?5?10。證明:要證明 8?7?5?10,***2只需證明(8?7)2?(5?10)2,即 8?7?256?5?10?250,只需證明 56?50,即 56>50,這顯然成立。
這樣就證明了8?7?5?10
例
3、求證:函數(shù)f(x)?2x2?12x?16在區(qū)間(3,+∞)上是增加的。證明:要證明函數(shù)f(x)?2x2?12x?16在區(qū)間(3,+∞)上是增加的,只需證明 對(duì)于任意x1,x2∈(3,+∞),且x1>x2時(shí),有f(x1)?f(x2)?0,只需證明 對(duì)任意的x1>x2>3,有
2f(x1)?f(x2)?(2x12?12x1?16)(2x2?12x2?16)2?2x12?2x2?(12x1?12x2)?2(x1?x2)(x1?x2)?12(x1?x2)?2(x1?x2)(x1?x2?6)?0∵x1>x2>3 ∴x1-x2>0,且x1+x2>6,它保證上式成立。
這樣就證明了:函數(shù)f(x)?2x?12x?16在區(qū)間(3,+∞)上是增加的。
(四)、小結(jié):分析法的特點(diǎn)是:從未知看需知,逐步靠攏已知,其逐步推理,實(shí)際上是尋找它的充分條件。分析法和綜合法是思維方向相反的兩種思考方法。在數(shù)學(xué)解題中,分析法是從數(shù)學(xué)題的待證結(jié)論或需求問(wèn)題出發(fā),一步一步地探索下去,最后達(dá)到題設(shè)的已知條件。綜合法則是從數(shù)學(xué)題的已知條件出發(fā),經(jīng)過(guò)逐步的邏輯推理,最后達(dá)到待證結(jié)論或需求問(wèn)題。對(duì)于解答證明來(lái)說(shuō),分析法表現(xiàn)為執(zhí)果索因,綜合法表現(xiàn)為由果導(dǎo)因,它們是尋求解題思路的兩種基本思考方法,應(yīng)用十分廣泛。
(五)、練習(xí):課本P11練習(xí)1:
1、2。
(六)、作業(yè):課本P12習(xí)題1-2 4、5。
五、教后反思:
第三篇:選修1-2第二章推理與證明的綜合法與分析法教案
2.2.1綜合法和分析法
(二)教案
教學(xué)要求:結(jié)合已經(jīng)學(xué)過(guò)的數(shù)學(xué)實(shí)例,了解直接證明的兩種基本方法:分析法和綜合法;了解分析法和綜合法的思考過(guò)程、特點(diǎn).教學(xué)重點(diǎn):會(huì)用分析法證明問(wèn)題;了解分析法的思考過(guò)程.教學(xué)難點(diǎn):根據(jù)問(wèn)題的特點(diǎn),選擇適當(dāng)?shù)淖C明方法.教學(xué)過(guò)程:
一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備:
1.提問(wèn):基本不等式的形式?
2.討論:如何證明基本不等式a?b?2(a?0,b?0).(討論 → 板演 → 分析思維特點(diǎn):從結(jié)論出發(fā),一步步探求結(jié)論成立的充分條件)
二、講授新課:
1.教學(xué)例題:
① 出示例1:求證3?7?25.討論:能用綜合法證明嗎? → 如何從結(jié)論出發(fā),尋找結(jié)論成立的充分條件?
→ 板演證明過(guò)程(注意格式)
→ 再討論:能用綜合法證明嗎?→ 比較:兩種證法
② 提出分析法:從要證明的結(jié)論出發(fā),逐步尋找使它成立的充分條件,直至最后,把要證明的結(jié)論歸結(jié)為判定一個(gè)明顯成立的條件(已知條件、定理、定義、公理等)為止.框圖表示:
③ 練習(xí):學(xué)案練習(xí)第1題
???要點(diǎn):逆推證法;執(zhí)果索因.④出示例5:見(jiàn)教材P49.討論:如何尋找證明思路?(從結(jié)論與已知出發(fā),逐步探求)
2.練習(xí):學(xué)案鞏固練習(xí)第2題:設(shè)x > 0,y > 0,證明不等式:(x
提示:先討論方法 → 分別運(yùn)用分析法、綜合法證明.1222331?y)?(x?y)
33.用綜合法和分析法評(píng)析課本P41的例6
4.小結(jié):分析法由要證明的結(jié)論Q思考,一步步探求得到Q所需要的已知P,P12,???,直到所有的已知P都成立;
比較好的證法是:用分析法去思考,尋找證題途徑,用綜合法進(jìn)行書(shū)寫(xiě);或者聯(lián)合使用分析法與綜合法,即從“欲知”想“需知”(分析),從“已知”推“可知”(綜合),雙管齊下,兩面夾擊,逐步縮小條件與結(jié)論之間的距離,找到溝通已知條件和結(jié)論的途徑.(框圖示意)
三、鞏固練習(xí):
1.設(shè)a, b, c是的△ABC三邊,S是三角形的面積,求證
:c?a?b?4ab?222.略證:正弦、余弦定理代入得:?2abcosC?4ab?即證:2?cosC?CsinC,?
6,C?cosC?2,即證:sin(C?.)?1(成立)
2.作業(yè):教材P52 練習(xí)2、3題.
第四篇:選修1-2第二章推理與證明的綜合法與分析法學(xué)案Word 文檔
課題:2.2.1綜合法與分析法學(xué)案(2)學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、結(jié)合已經(jīng)學(xué)過(guò)的數(shù)學(xué)實(shí)例,了解直接證明的兩種基本方法;
2、會(huì)運(yùn)用分析法和綜合法進(jìn)行證明;
3、了解分析法和綜合法的思考過(guò)程、特點(diǎn).學(xué)習(xí)重點(diǎn):會(huì)用分析法證明問(wèn)題;注意分析法的連接詞.教學(xué)難點(diǎn):根據(jù)問(wèn)題的特點(diǎn),選擇適當(dāng)?shù)淖C明方法.學(xué)習(xí)過(guò)程:
一、引入:1)提問(wèn):基本不等式的形式?
2.)
討論:如何證明基本不等式a?b
2?(a?0,b?0).3)新知探索
討論、歸納分析法的概念(課本上P39)并用框圖表示
二、學(xué)習(xí)新課:
例1.?7?2.如何從結(jié)論出發(fā),尋找結(jié)論成立的充分條件?
例
2、已知?,??k???
2(k?Z),且
sin??cos??2sin?,sin??cos??sin2?;
1?tan2?1?tan2?
1?tan2??2(1?tan2?)
(注意格式)
二、鞏固練習(xí):(個(gè)人完成,小組評(píng)改,課堂展示)
1、例1針對(duì)性練習(xí):
?
2、設(shè)x > 0,y > 0,證明不等式:(x?y)?(x?y)
3、設(shè)a, b, c是的△ABC三邊,S
是三角形的面積,求證:c2?a2?b2?4ab?
三、對(duì)比綜合法和分析法的區(qū)別與聯(lián)系(小組討論,課堂展示)
四、延伸提高:
用分析法證明:若a?
五、作業(yè):P44B組1、2題 1a??2. a21223133
第五篇:高中數(shù)學(xué)第三章推理與證明3.2數(shù)學(xué)證明同步測(cè)控北師大選修1-2講解
高中數(shù)學(xué) 第三章 推理與證明 3.2 數(shù)學(xué)證明同步測(cè)控 北師大版選
修1-2
我夯基 我達(dá)標(biāo)
1.下面幾種推理過(guò)程是演繹推理的是()A.兩條直線平行,同旁內(nèi)角互補(bǔ),如果∠A和∠B是兩條平行直線的同旁內(nèi)角,則∠A+∠B=180°
B.由平面三角形的性質(zhì),推測(cè)空間四面體性質(zhì)
C.某校高三共有10個(gè)班,一班有51人,二班有53人,三班有52人,由此推測(cè)各班都超過(guò)50人
D.在數(shù)列{an}中,a1=1,an=
11(an-1+)(n≥2),由此歸納出{an}的通項(xiàng)公式 2an?1解析:演繹推理的一般形式是三段論.A符合三段論形式,B、C、D都是猜測(cè)不符合三段論,故選A.答案:A 2.下列說(shuō)法中正確的有()①演繹推理是由一般到特殊的推理 ②演繹推理得到的結(jié)論一定是正確的 ③演繹推理一般模式是“三段論”形式
④演繹推理的結(jié)論的正誤與大前提、小前提和推理形式有關(guān)
A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)
解析:演繹推理在大前提和小前提都正確的情況下結(jié)論正確.(2)不對(duì);(4)對(duì);(1)(3)對(duì).答案:C 3.“因?qū)?shù)函數(shù)y=logax是增函數(shù)(大前提),而y=log1x是對(duì)數(shù)函數(shù)(小前提),所以y=log1x
33是增函數(shù)(結(jié)論).”上面推理的錯(cuò)誤是()A.大前提錯(cuò)導(dǎo)致結(jié)論錯(cuò) B.小前提錯(cuò)導(dǎo)致結(jié)論錯(cuò)