第一篇:命題與證明 平行四邊形 教案
《命題與證明》
1、定義(一般地,能清楚地規(guī)定某一名稱或術(shù)語意義的句子叫做該名稱或術(shù)語的定義)
2、命題(一般地,判斷一件事情的句子叫做命題)命題是一個“判斷句”,判斷“是”或“非”.其中正確的命題叫做真命題,錯誤的命題叫做假命題,如“對頂角相等”是真命題,“相等的角是對頂角”是假命題.注意:(1)命題是語句,而且必須是能判斷正確和錯誤的句子.(2)錯誤的命題也是命題.
過直線外一點做一條直線與已知直線垂直。
過直線外一點做一條直線,要么與已知直線相交,要么與已知直線平行。
3、每個命題是由條件(題設(shè))和結(jié)論(題斷)兩部分組成.條件是已知事項,結(jié)論是由已知事項推出的事項,命題常寫成“如果……那么……”的形式.一般形式是“如果p,那么q”,其中用“如果”開始的部分是條件,用“那么”開始的部分是結(jié)論.(判斷清楚哪些是條件,哪些是結(jié)論)
寫成“如果,那么”的形式
①在同一個三角形中 等角對等邊
②角平分線上的點到角兩邊的距離相等
③同角的余角相等
3、公理、定理、推論
人們在長期實踐中檢驗所得的真命題,并作為判斷其他命題真假的依據(jù),這樣的真命題叫做公理.如“過兩點有且只有一條直線”;“兩點之間,線段最短”等等.有些命題的正確性是通過推理證實的,并被選定作為判定其它命題真假的依據(jù),這樣的真命題叫定理.由公理、定理直接得出的真命題叫做推論. 如 三角形內(nèi)角和定理三角形的內(nèi)角和等于180°.
推論1 直角三角形的兩銳角互余.
推論2 三角形的一個外角等于與它不相鄰的兩個內(nèi)角的和.
推論3 三角形的一個外角大于與它不相鄰的任何一個內(nèi)角.
4、證明真命題的方法
根據(jù)題設(shè)、定義、公理、定理等,經(jīng)過邏輯推理,來判斷一個命題是否正確,這樣的推理過程叫證明.證明一個真命題一般按以下步驟進行:
(1)審題,分清命題的條件與結(jié)論.(2)畫圖,依題意畫出圖形,畫圖時應(yīng)做到圖形正確且具有一般性,切忌將圖形特殊化.(3)寫“已知”“求證”,按照圖形,分析、探求解題思路,然后寫出證明過程,證明的每一步都要做到敘述清楚,而且要有理有據(jù).5、證明假命題的方法
證明一個命題是假命題,只需舉一個“反例”即可,也就是舉出一個符合命題的條件而不符合結(jié)論的例子.用反證證明下列命題是假命題
有一條邊、兩個角相等的兩個三角形全等
任何三條線段都能組成三角形
6、重難點及歸納
①命題的理解:本節(jié)的一個難點是找出一個命題的題設(shè)和結(jié)論,它是后面證明中,書寫已知求證的基礎(chǔ),對那些條件結(jié)論不明顯的命題.應(yīng)在學(xué)習(xí)中多練,必要時結(jié)合圖形來區(qū)分.例如命題“如果兩條直線和
第三條直線平行,那么這兩條直線也互相平行”,其中“兩條直線和第三條直線平行”是條件,“這兩條直線也平行”是結(jié)論.再如命題,“對頂角相等”,它的條件和結(jié)論不明顯,應(yīng)將它改成“如果兩個角為對頂角,那么這兩個角相等”,再指出條件和結(jié)論.
②定義、命題、公理和定理之間的聯(lián)系與區(qū)別
這四者都是句子,都可以判斷真假,即定義、公理和定理也是命題,不同的是定義、公理和定理都是真命題,都可以作為進一步判斷其他命題真假的依據(jù),只不過公理是最原始的依據(jù),而命題不一定是真命題,因而它不一定能作為進一步判斷其他命題真假的依據(jù).
③證明真命題的方法和步驟,難點是分析證明思路,有條理地寫出推理過程.
④三角形內(nèi)角和定理的三個推論常用來求角的大小和進行角的比較.
7、證明的思路: ①從已知出發(fā),推出可能的結(jié)果,并與要證明的結(jié)論比較,直至推出最后的結(jié)果。②從
要證明的結(jié)論出發(fā),探索要使結(jié)論成立,需要什么條件,并與已知條件對照,直到找到所需要的并且是已知的條件。
探索證明:在三角形的內(nèi)角中,至少有一個角大于或等于60度
9、用反證法(證明的思路如何,苦李子的故事)
用反證法證明命題,一般有三個步驟:
反設(shè) 假設(shè)命題的結(jié)論不成立(即假設(shè)命題結(jié)論的反面成立)
歸謬 推出矛盾(和已知或?qū)W過的定義、定理、公理相矛盾,或者與假設(shè)所推出的任何一個已知相矛盾)結(jié)論 從而得出命題結(jié)論正確。
例如用反證法證明:
在同一個平面內(nèi),如果兩條直線都和第三條直線平行,那么這兩條直線也互相平行。
在三角形的內(nèi)角中,至少有一個角大于或等于60度
例1兩直線被第三條直線所截,如果同位角相等,那么這兩直線平行
已知:如圖∠1=∠2A1B
求證:AB∥CD
證明:設(shè)AB與CD不平行C2D
那么它們必相交,設(shè)交點為MD
這時,∠1是△GHM的外角A
1∴∠1>∠2G這與已知條件相矛盾
2∴AB與CD不平行的假設(shè)不能成立H
∴AB∥CDC
例2.求證兩條直線相交只有一個交點
證明:假設(shè)兩條直線相交有兩個交點,那么這兩條直線都經(jīng)過相同的兩個點,這與“經(jīng)過兩點有且只有一條直線”的直線公理相矛盾,所以假設(shè)不能成立,因此兩條直線相交只有一個交點。
(從以上兩例看出,證明中的三個步驟,最關(guān)鍵的是第二步——推出矛盾。但有的題目,第一步“反設(shè)”也要認真對待)。
例3.已知:m2是3的倍數(shù),求證:m 也是3的倍數(shù)
例4.求證:2不是有理數(shù)
《平行四邊形》
1、四邊形的定義
2、定理:四邊形的內(nèi)角和等于360度
推論:四邊形的外角和等于360度
N邊形的內(nèi)角和外角和(為什么)
正五邊形能鑲嵌平面嗎(為什么)
單獨和鑲嵌平面的正多邊形有哪幾種?為什么只有這幾種?
(2011浙江省,8,3分)如圖,在五邊形ABCDE中,∠BAE=120°, ∠B=∠E=90°,AB=BC,AE=DE,在BC,DE上分別找一點M,N,使得△AMN的周長最小時,則∠AMN+∠ANM的度數(shù)為()(如何作輔助線,培養(yǎng)感覺)
A.100°B.110°C.120°D.130°
3、平行四邊形的定義性質(zhì)
定理:平行四邊形的對角相等
定理1:平行四邊形的兩組對邊分別相等。
推論1:夾在兩條平行線間的平行線段相等。
推論1:夾在兩條平行線間的垂線段相等。
定理2:平行四邊形的對角線互相平分。
4、中心對稱圖形定義 對稱中心
性質(zhì):對稱中心平分兩個對稱點的線段。(在平面直角坐標(biāo)系中,點(x,y)關(guān)于原點對稱的點的坐標(biāo)是多少?為什么?)
5、平行四邊形的判定
①定義②定理1:一組對邊平行且相等的四邊形是平行四邊形③定理2:兩組對邊分別相等的四邊形是平行四邊形④定理3:對角線互相平分的四邊形是平行四邊形
6、三角形的中位線定理(如何證明?)
7、逆命題與逆定理
兩個命題,如果第一個命題的題設(shè)是第二個命題的結(jié)論,第一個命題的結(jié)論是第二個命題的題設(shè),那么這兩個命題叫做互逆命題。如果把其中一個叫做原命題,那么另一個叫做它的逆命題。每個命題都有逆命題。每個定理都有逆命題。如果一個定理的逆命題也是定理,那么這兩個定理叫做互逆定理,其中的一個定理叫做另一個定理的逆定理。
因此,每個命題有逆命題;每個定理有逆命題,但不一定有逆定理。
1.(2011浙江金華,15,4分)如圖,在□ABCD中,AB=3,AD=4,∠ABC=60°,過BC的中點E作EF⊥AB,垂足為點F,與DC的延長線相交于點H,則△DEF的面積是
.3.(2011四川成都,20,10分)如圖,已知線段AB∥CD,AD與BC相交于點K,E是線段AD上一動點.5CD
1(1)若BK=2KC,求AB的值;(2)連接BE,若BE平分∠ABC,則當(dāng)AE=2AD時,猜想線段AB、BC、CD三者之間有怎樣的等量關(guān)系?請寫出你的結(jié)論并予以證明.再探究:當(dāng)AE=nAD(n?2),而其余條件不變時,線段AB、BC、CD三者之間又有怎樣的等量關(guān)系?請直接寫出你的結(jié)論,不必證明.
6、如圖,已知△ABC中,?ABC?45,F(xiàn)是高AD和BE的交點,CD?4,則線段DF的長度為().A
.B. 4C
.D
.
?
第二篇:命題與證明平行四邊形練習(xí)
典型例題剖析
例
1、將下列各句改寫成“如果……,那么……”的形式.
(1)對頂角相等;
(2)等角的余角相等;
(3)垂直于同一條直線的兩條直線互相平行;
(4)同旁內(nèi)角互補,兩直線平行;
分析:
省略掉詞語的命題通常采取仔細分析,把省略掉的詞語重新補上,或根據(jù)命題畫出準確圖形,再根據(jù)圖形,把命題完整寫出來,根據(jù)這些方法研究,我們便可著手改寫了.
解:
(1)如果兩個角是對頂角,那么這兩個角相等;
(2)如果兩個角是等角的余角,那么這兩個角相等;
(3)如果兩條直線都和第三條直線垂直,那么這兩條直線互相平行;
(4)兩條直線被第三條直線所截,如果同旁內(nèi)角互補,那么這兩條直線平行;
例
2、指出下列命題的條件部分和結(jié)論部分
(1)直角都相等;
(2)互為鄰補角的兩個角的平分線互相垂直;
(3)直線外一點與直線上各點連結(jié)的所有線段中,垂線段最短;
(4)大于90°而小于180°的角是鈍角;
(5)兩個角的和等于平角時,這兩個角互為補角.
分析:
解答這類問題,必須弄清命題由哪兩部分組成,進一步弄明白條件與結(jié)論所表示的意思.便可找出條件與結(jié)論.對省略掉詞語的命題應(yīng)先設(shè)法補上,再著手找題設(shè)與結(jié)論.命題的條件與結(jié)論不好用文字敘述時,要用符號寫出條件和結(jié)論,但必須說明符號所表示的意義.
解:(1)條件:兩個角都是直角;
結(jié)論:這兩個角相等.
(2)條件:互為鄰補角的兩個角的兩條平分線;
結(jié)論:這兩條角平分線互相垂直.
(3)條件:直線外一點與直線上各點連結(jié)的所有線段;
結(jié)論:垂線段最短.
(4)條件:90°<∠
結(jié)論:∠<180°; 是鈍角.
(5)條件:兩個角的和等于平角;
結(jié)論:這兩個角互補.
例
3、判斷下列命題的真假,如果是假命題,請說明理由.
(1)兩點之間,線段最短.
(2)如果一個數(shù)的平方是9,那么這個數(shù)是3.
(3)同旁內(nèi)角互補.
(4)過一點有且只有一條直線與已知直線平行.
(5)如果a+b=0,那么a=0,b=0.
(6)兩個銳角的和是銳角.
分析:
要判定一個命題是假命題,只要舉出一個例子(反例)即可.于是以上各題真假便眉目分明了. 解:
(1)真命題,這是關(guān)于線段的一個公理.
(2)假命題,因為一個數(shù)的平方是9,這個數(shù)也可能是-3.
(3)假命題,任意二條直線被第三條直線所截,都有同旁內(nèi)角產(chǎn)生,只有兩條平行線被第三直線所截,才有同旁內(nèi)角互補的結(jié)論.
(4)假命題,如果這個點在已知直線上,就無法作出一條直線與已知直線平行.
(5)假命題,如果a=2,b=-2,2+(-2)=0,但a=2≠0,b=-2≠0.
(6)假命題,如60°和50°的角都是銳角,但它們的和是鈍角.
例
4、區(qū)分下列語句中,哪些是定義,哪些是公理,哪些是定理:
(1)經(jīng)過兩點有一條直線,并且只有一條直線;
(2)兩點之間,線段最短;
(3)有公共端點的兩條射線組成的圖形叫做角;
(4)對頂角相等;
(5)垂線段最短.
分析:
只要理解定義,公理,定理的意義,便可一一區(qū)分誰是定義,誰是公理,誰是定理.
解:(1)、(2)是公理;(3)是定義;(4)、(5)是定理.
例
5、完成以下證明,并在括號內(nèi)填寫理由:
已知:如圖所示,∠1=∠2,∠A=∠3.求證:AC∥DE.例
6、如下圖,∠ACD是△ABC的外角,BE平分∠ABC,CE平分∠ACD,且BE、CE交于點E
.求證:
.
例
7、如圖,CE是△ABC的外角∠ACM的平分線,CE交BA的延長線于點E,試說明∠BAC>∠B成立的理由
.例
8、已知:如圖AD為∠ABC的角平分線 E為BC的中點過E作EF∥ AD,交AB于M,交CA延長線于F。CN∥ AB交FE的延長線于N。
求證:
BM=CF
例
9、求證:沒有一個有理數(shù)的平方等于
3例
10、求證:三角形的三條邊的垂直平分線交于一點
例
11、求證:等腰三角形的底角是銳角
第三篇:八上期末專題復(fù)習(xí)之(命題與證明、平行四邊形)
期末專題復(fù)習(xí)之四—命題與證明、平行四邊形
學(xué)號__________姓名____________
一、知識回顧:
(一)命題與證明
1.定義:能清楚地規(guī)定某一名稱或術(shù)語的意義的句子叫做該名稱或術(shù)語的定義.(1)概念:對一個事件作出正確或不正確的_______的句子
①
(2)分類
2.命題② 假命題(可通過
(3)形式:命題都可寫成命題與證明(4)互逆命題
1)公理:一部分人們通過后公認為正確的命題
3.公理與定理
(2.(14.證明
(2__________________矛盾
______________
(二)平行四邊形
1、n邊形的內(nèi)角和_________________,外角和:____________,對角線條數(shù):______________
2、平行四邊形定義:_______________的四邊形叫做平行四邊形。
3、平行四邊形性質(zhì):
(1)角:平行四邊形__________________________________;
(2)邊:平行四邊形__________________________________;
(3)對角線:平行四邊形______________________________;
(4)對稱性:平行四邊形是______________;
4、平行四邊形判定:
用邊判定:⑴__________________________________;
⑵__________________________________;
⑶__________________________________;
用對角線判定:_____________________________________________。
5、三角形中位線性質(zhì)定理:____________________________________;
逆定理:_______________________________________
6、平行線之間的距離定義:若兩條直線互相平行,則其中一條直線上任意一點到另一條直線的距離,叫做這兩條平行線之間的距離。
平行線之間的距離特征1:______________________________。
平行線之間的距離特征2:夾在兩條平行線之間的__________相等。
二、典型例題:
1、命題的證明: 例1:(1)證明“全等三角形對應(yīng)角平分線相等”是真命題.
(2)用反例證明下列命題是假命題:①若x≠2,則分式
x
有意義;② 三個角對應(yīng)相等的兩個三角形全等.
2x?
4(3)①用反證法證明命題“三角形的三個內(nèi)角中,至少有一個大于或等于60°”時,?應(yīng)假設(shè)____________②用反證法證明:在一個三角形中,如果兩個角不等,那么它們所對的邊也不相等.
2、平行四邊形的性質(zhì)和判定
例2 已知如圖:在四邊形ABCD中,AB=CD,AD=BC,點E、F分別在BC和AD邊上,AF=CE,EF和對角線BD相交于點O,求證:點O是BD的中點。
D C
練
1、如圖,在四邊形ABCD中,E是BC邊上的一點,連結(jié)DE并延長,交AB的延長線于F點,且DE=EF,AB=BF.再添加一個條件,你認為下面四個條件中不能使四邊形ABCD是平
E
行四邊形的是()A.AD?BC
B.CD?BF
C.?A??C
D.?F??CDE
A
B
F
練2:如圖,已知平行四邊形ABCD的周長為30cm,AE⊥BC于E點,AF⊥CD于F點,若AE∶AF=2∶3,∠C=120°.求S □ABCD =________________.變式:已知平行四邊形ABCD的面積為12,過點A作直線BC的垂線交BC于點E,過點A作直線CD的垂線交CD于點F,若AB=4,BC=6,則CE+CF的值為.3、中點四邊形
例3:已知如圖:在四邊形ABCD中,E、F、G、H分別是AB、BC、CD、DA邊上的中點,求證:四邊形EFGH是平行四邊形。
變式1:順次連結(jié)矩形四邊中點所得的四邊形是__________。
變式2:順次連結(jié)菱形四邊中點所得的四邊形是__________。
2圖
變式3:順次連結(jié)正方形四邊中點所得的四邊形是__________。變式4:順次連結(jié)等腰梯形四邊中點所得的四邊形是__________。
變式5:若AC=BD,AC⊥BD,則四邊形EFGH是__________。
變式6:在四邊形ABCD中,若AB=CD,E、F、G、H分別為AD、BC、BD、AC的中點,則四邊形EFGH是____________.變式7:如圖:在四邊形ABCD中,E為邊AB上的一點,△ADE和△BCE都是等
孌式6圖
邊三角形,P、Q、M、N分別是AB、BC、CD、DA邊上的中點,求證:四邊形
PQMN是菱形。
練3:如圖四邊形ABCD中,AB=CD.∠ABD=20°,∠BDC=70°,E、F、G分別是BC,AD,BD的中點,則∠GEF=____________°
孌式7圖
課內(nèi)練習(xí):
1、下列句子中不是命題的是()A 明天可能下雨B 臺灣是中國不可分割的部分
C 直角都相等D 中國是2008年奧運會的舉辦國
2、下列命題中的真命題是()A 銳角大于它的余角B 銳角大于它的補角 C 鈍角大于它的補角D 銳角與鈍角等于平角
3、下列命題中,屬于假命題的是()A.若a⊥c,b⊥c,則a⊥bB.若a∥b,b∥c,則a∥c C.若a⊥c,b⊥c,則a∥bD.若a⊥c,b∥a,則b⊥c4、若等腰三角形的一個外角為110°,則它的底角為()A.55°B.70°C.55°或70°D.以上答案都不對
5、對于命題“如果∠1+∠2=90°,那么∠1≠∠2”,能說明它是假命題的例子是()A.∠1=50°,∠2=40°B.∠1=50°,∠2=50°C.∠1=∠2=45°D.∠1=40°,∠2=40°
6、下列給出的四個命題:
①若a?b,則aa?bb;②若a?5a?5?
0③(a?1)
?a?1;
??a④若方程x2?px?q?0的兩個實根中有且只有一個根為0,那么p?0,q?0.1?a
其中是真命題是()
A.①②B.②③C.②④D.③④
7、如圖,在Rt⊿ABC中,∠C=90°,D 為BC上一點,∠DAC=30°,BD=2,AB=23,則AC = .
C
D
H
B
B
G
CD
A
C
A
l1l2l
3第9題
A
第7
題
B8、如圖,正方形ABCD與正方形EFGH的面積分別為8cm和16cm,線段CD,EH在同一直線上,則△
AED與△BHC的面積之和為cm.
9、如圖,已知△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,三角形的頂點在相互平行的三條直線l1,l2,l3上,且l1,l2之間的距離為2 , l2,l3之間的距離為3 ,則AC的長是______________
10、一個六邊形的六個內(nèi)角都是120度,連續(xù)四邊的長為1,3,4,2,則該六邊形的周長是.
11、如圖,在△ABC中,AB=AC=13厘米,BC=10厘米,AD⊥BC于點D,動點P從點A出發(fā)以每秒1厘米的速度在線段AD上向終點D運動.設(shè)動點運動時間為t秒.(1)求AD的長.(2)當(dāng)△PDC的面積為15平方厘米時,求t的值.
(3)動點M從點C出發(fā)以每秒2厘米的速度在射線CB上運動.點M與點P同時出發(fā),且當(dāng)點P運動到終點D時,點M也停止運動.是否存在t,使得S△PMD?請說明理由.
S△ABC?若存在,請求出t的值;若不存在,12
第四篇:《命題+定理與證明》教案
《命題、定理與證明》教案
教學(xué)目標(biāo)
知識與技能:
1、了解命題、定義的含義;對命題的概念有正確的理解;會區(qū)分命題的條件和結(jié)論;知道判斷一個命題是假命題的方法;
2、了解命題、公理、定理的含義;理解證明的必要性.過程與方法:
1、結(jié)合實例讓學(xué)生意識到證明的必要性,培養(yǎng)學(xué)生說理有據(jù),有條理地表達自己想法的良好意識;
2、結(jié)合實例讓學(xué)生意識到證明的必要性,培養(yǎng)學(xué)生說理有據(jù),有條理地表達自己想法的良好意識.情感、態(tài)度與價值觀:
初步感受公理化方法對數(shù)學(xué)發(fā)展和人類文明的價值.重點
找出命題的條件(題設(shè))和結(jié)論; 知道什么是公理,什么是定理.難點
命題概念的理解; 理解證明的必要性.教學(xué)過程
【一】
一、復(fù)習(xí)引入
BADC教師:我們已經(jīng)學(xué)過一些圖形的特性,如“三角形的內(nèi)角和等于180度”,“等腰三角形兩底角相等”等.根據(jù)我們已學(xué)過的圖形特性,試判斷下列句子是否正確.1、如果兩個角是對頂角,那么這兩個角相等;
2、兩直線平行,同位角相等;
3、同旁內(nèi)角相等,兩直線平行;
4、平行四邊形的對角線相等;
5、直角都相等.二、探究新知
(一)命題、真命題與假命題
學(xué)生回答后,教師給出答案:根據(jù)已有的知識可以判斷出句子1、2、5是正確的,句子3、4是錯誤的.像這樣可以判斷出它是正確的還是錯誤的句子叫做命題,正確的命題稱為真命題,錯誤的命題稱為假命題.教師:在數(shù)學(xué)中,許多命題是由題設(shè)(或已知條件)、結(jié)論兩部分組成的.題設(shè)是已知事項;結(jié)論是由已知事項推出的事項,這樣的命題??蓪懗伞叭绻?......,那么.......”的形式.用“如果”開始的部分就是題設(shè),而用“那么”開始的部分就是結(jié)論.例如,在命題1中,“兩個角是對頂角”是題設(shè),“這兩個角相等”就是結(jié)論.有的命題的題設(shè)與結(jié)論不十分明顯,可以將它寫成“如果.........,那么...........”的形式,就可以分清它的題設(shè)和結(jié)論了.例如,命題5可寫成“如果兩個角是直角,那么這兩個角相等.”
(二)實例講解
1、教師提出問題1(例1):把命題“三個角都相等的三角形是等邊三角形”改寫成“如果.......,那么.......”的形式,并分別指出命題的題設(shè)和結(jié)論.學(xué)生回答后,教師總結(jié):這個命題可以寫成“如果一個三角形的三個角都相等,那么這個三角形是等邊三角形”.這個命題的題設(shè)是“一個三角形的三個角都相等”,結(jié)論是“這個三角形是等邊三角形”.2、教師提出問題2:把下列命題寫成“如果.....,那么......”的形式,并說出它們的條件和結(jié)論,再判斷它是真命題,還是假命題.(1)對頂角相等;
(2)如果a>b,b>c,那么a=c;(3)菱形的四條邊都相等;(4)全等三角形的面積相等.學(xué)生小組交流后回答,學(xué)生回答后,教師給出答案.(1)條件:如果兩個角是對頂角;結(jié)論:那么這兩個角相等,這是真命題.(2)條件:如果a>b,b>c;結(jié)論:那么a=c;這是假命題.(3)條件:如果一個四邊形是菱形;結(jié)論:那么這個四邊形的四條邊相等.這是真命題.(4)條件:如果兩個三角形全等;結(jié)論:那么它們的面積相等,這是真命題.(三)假命題的證明
教師講解:要判斷一個命題是真命題,可以用邏輯推理的方法加以論證;而要判斷一個命題是假命題,只要舉出一個例子,說明該命題不成立,即只要舉出一個符合該命題題設(shè)而不符合該命題結(jié)論的例子就可以了,在數(shù)學(xué)中,這種方法稱為“舉反例”.例如,要證明命題“一個銳角與一個鈍角的和等于一個平角”是假命題,只要舉出一個反例:60度角是銳角,100度角是鈍角,但它們的和不是180度即可.三、隨堂練習(xí)
課本P55練習(xí)第1、2題.四、總結(jié)
1、什么叫命題?什么叫真命題?什么叫假命題?
2、命題都可以寫成“如果.....,那么.......”的形式.3、要判斷一個命題是假命題,只要舉出一個反例就行了.【二】
一、復(fù)習(xí)引入
教師講解:前一節(jié)課我們講過,要證明一個命題是假命題,只要舉出一個反例就行了.這節(jié)課,我們將探究怎樣證明一個命題是真命題.二、探究新知
(一)公理
教師講解:數(shù)學(xué)中有些命題的正確性是人們在長期實踐中總結(jié)出來的,并把它們作為判斷其他命題真假的原始依據(jù),這樣的真命題叫做公理.我們已經(jīng)知道下列命題是真命題:
一條直線截兩條平行直線所得的同位角相等;
兩條直線被第三條直線所截,如果同位角相等,那么這兩條直線平行; 全等三角形的對應(yīng)邊、對應(yīng)角相等.在本書中我們將這些真命題均作為公理.(二)定理
教師引導(dǎo)學(xué)生通過舉反例來說明下面兩題中歸納出的結(jié)論是錯誤的.從而說明證明的重要性.1、教師講解:請大家看下面的例子: 當(dāng)n=1時,(n2-5n+5)2=1; 當(dāng)n=2時,(n2-5n+5)2=1; 當(dāng)n=3時,(n2-5n+5)2=1.我們能不能就此下這樣的結(jié)論:對于任意的正整數(shù)(n2-5n+5)2的值都是1呢? 實際上我們的猜測是錯誤的,因為當(dāng)n=5時,(n2-5n+5)2=25.2、教師再提出一個問題讓學(xué)生回答:如果a=b,那么a2=b2.由此我們猜想:當(dāng)a>b時,a2>b2.這個命題是真命題嗎?
[答案:不正確,因為3>-5,但32<(-5)2]
教師總結(jié):在前面的學(xué)習(xí)過程中,我們用觀察、驗證、歸納、類比等方法,發(fā)現(xiàn)了很多幾何圖形的性質(zhì).但由前面兩題我們又知道,這些方法得到的結(jié)論有時不具有一般性.也就是說,由這些方法得到的命題可能是真命題,也可能是假命題.教師講解:數(shù)學(xué)中有些命題可以從公理出發(fā)用邏輯推理的方法證明它們是正確的,并且可以進一步作為推斷其他命題真假的依據(jù),這樣的真命題叫做定理.(三)例題與證明
例如,有了“三角形的內(nèi)角和等于180°”這條定理后,我們還可以證明刻畫直角三角形的兩個銳角之間的數(shù)量關(guān)系的命題:直角三角形的兩個銳角互余.教師板書證明過程.教師講解:此命題可以用來作為判斷其他命題真假的依據(jù),因此我們把它也作為定理.定理的作用不僅在于它揭示了客觀事物的本質(zhì)屬性,而且可以作為進一步確認其他命題真假的依據(jù).三、隨堂練習(xí)
課本P58練習(xí)第1、2題.四、課時總結(jié)
1、在長期實踐中總結(jié)出來為真命題的命題叫做公理.2、用邏輯推理的方法證明它們是正確的命題叫做定理
第五篇:§24.3命題與證明
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§24.3 命題與證明
1.定義、命題與定理
試一試
觀察圖24.3.1中的圖形,找出其中的平行四邊形.
圖
24.3.1要解決這個問題,首先要弄清楚怎樣的圖形才能稱為平行四邊形.你還記得 以前學(xué)過的知識嗎?
“有兩組對邊分別平行的四邊形叫做平行四邊形”這句話說明了平行四邊形 的含義以及區(qū)別于其他圖形的特征.一般地,能明確指出概念含義或特征的句子,稱為定義(definition).還可以舉出如下的一些定義:
(1)有一個角是直角的三角形,叫做直角三角形.
(2)有六條邊的多邊形,叫做六邊形.
(3)在同一平面內(nèi),兩條不相交的直線叫做平行線.
定義必須是嚴密的.一般避免使用含糊不清的術(shù)語,比如“一些”、“大概”、“差不多”等不能在定義中出現(xiàn).正確的定義能把被定義的事物或名詞與其他的 事物或名詞區(qū)別開來.
思 考
試判斷下列句子是否正確.
(1)如果兩個角是對頂角,那么這兩個角相等;
(2)三角形的內(nèi)角和是180°;
(3)同位角相等;
(4)平行四邊形的對角線相等;
(5)菱形的對角線相互垂直.
根據(jù)已有的知識可以判斷出句子(1)、(2)、(5)是正確的,句子(3)、(4)是錯誤的.像這樣可以判斷它是正確的或是錯誤的句子叫做命題(proposition).正確的命題稱為真命題,錯誤的命題稱為假命題.
在數(shù)學(xué)中,許多命題是由題設(shè)(或條件)和結(jié)論兩部分組成的.題設(shè)是已知事項,結(jié)論是由已知事項推出的事項.這種命題??蓪懗伞叭绻??那么??”的形式.其中,用“如果”開始的部分是題設(shè),用“那么”開始的部分是結(jié)論.例-1-
如,在命題(1)中,“兩個角是對頂角”是題設(shè),“這兩個角相等”是結(jié)論.例1 把命題“在一個三角形中,等角對等邊”改寫成“如果??那么??”的形式,并分別指出命題的題設(shè)與結(jié)論.
解這個命題可以寫成:“如果在一個三角形中有兩個角相等,那么這兩個角所對的邊也相等.” 這里的題設(shè)是“在一個三角形中有兩個角相等”,結(jié)論是“這兩個角所對的邊也相等”.數(shù)學(xué)中有些命題的正確性是人們在長期實踐中總結(jié)出來的,并把它們作為判斷其他命題真假的原始依據(jù),這樣的真命題叫做公理(axiom).例如,我們通過探索,已經(jīng)知道下列命題是正確的:
(1)一條直線截兩條平行直線所得的同位角相等;
(2)兩條直線被第三條直線所截,如果同位角相等,那么這兩條直線
平行;
(3)如果兩個三角形的兩邊及其夾角(或兩角及其夾邊,或三邊)分
別對應(yīng)相等,那么這兩個三角形全等;
(4)全等三角形的對應(yīng)邊、對應(yīng)角分別相等.
我們把這些作為不需要證明的基本事實,即作為公理.
此外,我們把等式、不等式的有關(guān)性質(zhì)以及等量代換(即在等式或不等式中,一個量用它的等量替代)都作為邏輯推理的依據(jù).
有些命題可以從公理或其他真命題出發(fā),用邏輯推理的方法判斷它們是正確的,并且可以進一步作為判斷其他命題真假的依據(jù),這樣的真命題叫做定理(theorem).
例如,運用公理“兩角及其夾邊分別對應(yīng)相等的兩個三角形全等”,可以得到定理:“兩角及其一角的對邊分別對應(yīng)相等的兩個三角形全等.”
定理的作用不僅在于它揭示了客觀事物的本質(zhì)屬性,而且可以作為進一步確認其他命題真假的根據(jù).
練習(xí)
1.找出右圖中的銳角,并試著對“銳角”寫出一個確切的定義
.2.把下列命題改寫成“如果??那么??”的形式,并指出它的題設(shè)和結(jié)論.(1)全等三角形的對應(yīng)邊相等;
(2)平行四邊形的地邊相等.3.指出下列命題中的真命題和假命題.(1)同位角相等,兩直線平行;
(2)多邊形的內(nèi)角和等于180°;
(3)如果兩個三角形有三個角分別相等,那么這兩個三角形全等.2.證明
思 考
一位同學(xué)在鉆研數(shù)學(xué)題時發(fā)現(xiàn):
2+1=3,2×3+1=7,2×3×5+1=31,2×3×5×7+1=211.
于是,他根據(jù)上面的結(jié)果并利用素數(shù)表得出結(jié)論: 從素數(shù)2開始,排在前 面的任意多個素數(shù)的乘積加1一定也是素數(shù).他的結(jié)論正確嗎?
如圖24.3.2所示,一個同學(xué)在畫圖時發(fā)現(xiàn): 三角形三條邊的垂直平分線的 交點都在三角形的內(nèi)部.于是他得出結(jié)論: 任何一個三角形三條邊的垂直平分線的交點都在三角形的內(nèi)部.他的結(jié)論正確嗎?
圖
24.3.2我們曾經(jīng)通過計算四邊形、五邊形、六邊形、七邊形、八邊形等的內(nèi)角和,得到一個結(jié)論: n邊形的內(nèi)角和等于(n-2)×180°.這個結(jié)果可靠嗎?是否有一個多邊形的內(nèi)角和不滿足這一規(guī)律?
上面幾個例子說明: 通過特殊的事例得到的結(jié)論可能正確,也可能不正確.因此,通過這種方式得到的結(jié)論,還需進一步加以證實.
根據(jù)題設(shè)、定義以及公理、定理等,經(jīng)過邏輯推理,來判斷一個命題是否正確,這樣的推理過程叫做證明(proof).
前面的學(xué)習(xí)已經(jīng)告訴我們: 一條直線截兩條平行線所得的內(nèi)錯角相等.下面我們運用前面所提到的基本事實,即公理來證明這個結(jié)論.
例1 證明: 一條直線截兩條平行直線所得的內(nèi)錯角
相等.
已知: 如圖24.3.3,直線l1∥l2,直線l3分別和l1、l
2相交于點A、B.
求證: ∠1=∠3.
證明 因為l1∥l2(已知),所以∠1=∠2(兩直線平行,同位角相等).
圖
24.3.3 又∠2=∠3(對頂角相等),所以∠1=∠3(等量代換).
如果要證明或判斷一個命題是假命題,那么我們只要舉出一個符合命題題設(shè)而不符合結(jié)論的例子就可以了,這稱為“舉反例”.例如,要證明“一個銳角與一個鈍角的和等于一個平角”是假命題,只需舉一個反例,例如銳角等于30°,鈍角等于120°,但它們的和就不等于180°,從而說明這個命題是假命題.
練習(xí)
1.根據(jù)下列命題,畫出圖形并寫出“已知”、“求證”(不必證明);
(1)兩條邊及其中一邊上的中線分別對應(yīng)相等的兩個三角形全等;
(2)在一個三角形中,如果一邊上的中線等于這邊的一半,那么這個三角
形是直角三角形.2.判斷“同位角相等”是真命題還是假命是,并說明理由.在以往的學(xué)習(xí)中,我們已經(jīng)知道下面的例題所表述的結(jié)論
是正確的,現(xiàn)在通過推理的方式給予證明.
例2 內(nèi)錯角相等,兩直線平行.
已知:如圖24.3.4,直線l3分別交l1、l2于點A、點B,∠
1=∠2.
求證: l1∥l2.
圖
24.3.4證明 因為∠1=∠2(已知),∠1=∠3(對頂角相等),所以∠2=∠3(等量代換),所以l1∥l2(同位角相等,兩直線平行).
例3 已知:如圖24.3.5,AB和CD相交于點O,∠A=
∠B.
求證: ∠C=∠D.
證明 因為∠A=∠B(已知),所以AC∥BD(內(nèi)錯角相等,兩直線平行). 圖
24.3.5 所以∠C=∠D(兩直線平行,內(nèi)錯角相等).
試一試請在下面題目證明中的括號內(nèi)填入適當(dāng)?shù)睦碛桑阎喝鐖D24.3.6,AD=BC,CE∥DF,CE=DF.求證: ∠E=∠F.證明: 因為CE∥DF(),所以∠1=∠2().在△AFD和△BEC中,因為 圖
24.3.6DF=CE(),∠1=∠2(),AD=BC(),所以△AFD≌△BEC(),所以∠E=∠F().
練習(xí)
1.已知:如圖,直線AB、CD被EF、GH所截,∠1=∠2,求證:∠3=∠4.(第1題)
(第2題)
2.已知:如圖,AB=AC, ∠BAO=∠CAO.求證:OB=OC.習(xí)題24.31.判斷下列命題是真命題還是假命題,若是假命題,則舉一個反例加以說明.(1)兩個銳角的和等于直角;
(2)兩條直線被第三條直線所截,同位角相等;
(3)有兩條邊和一個角分別對應(yīng)相等的兩個三角形全等.2.把下列命題改成“如果??那么??”的形式.(1)三角形全等,對應(yīng)邊相等;
(2)菱形的對角線相互垂直;
(3)三個內(nèi)角都等于60°的三角形是等邊三角形.3.證明:平等四邊形的兩組對邊分別相等.(提示:連結(jié)AC)
(第3題)(第4題)
4.如圖,OA=OB,PA=PB,試證明:OP平分∠AOB.5.證明:矩形的兩條對角線長相等.(第5題)(第6題)
6.如圖,已知:DC=AB,AD=BC,點E、F在AC上,AE=CF.試找出圖中所有的全等三角形,并用有關(guān)全等三角形的基本事實加以證明.