第一篇:淺談對合情推理與演繹推理的認識及作用
淺談對合情推理與演繹推理的認識及作用
推理與證明是人類必不可少的思維過程.推理與證明思想不僅貫穿于高中數(shù)學的整個知識體系,在其他學科領域也有多處涉及.物理、化學、生物、地理等許多學科中的偉大猜想及定理的產生都源于合情推理;高中生本身的學習生活閱歷中也有很多合情推理的實例.通過本節(jié)課學生可以真正的體會到數(shù)學與其他學科的交叉性、互補性,初步體會科學的方法論在日常生活的作用.同時,本節(jié)課的學習有助于學生更完整更準確地認識到數(shù)學不僅僅是演繹科學,更是歸納的科學,類比的科學;有助于學生形成合情推理的思維方式, 培養(yǎng)創(chuàng)新精神,為將來合理地提出新思想、新概念、新方法奠定好基礎;有助于學生養(yǎng)成良好的科學態(tài)度和嚴謹?shù)膶W習作風,形成言之有理、論證有據的習慣.
人們習慣于把數(shù)學看成是演繹科學、研究結構的科學,主要是由于人們習慣上從數(shù)學研究的結果來看數(shù)學的本質特征.然而,結果并不能反映數(shù)學的全貌,組成數(shù)學整體的另一個非常重要的方面是數(shù)學研究的過程,一個“思維的實驗過程”.波利亞認為:“數(shù)學有兩個側面,由歐幾里德方法提出來的數(shù)學看來像是一門系統(tǒng)的演繹科學,但在創(chuàng)造過程中的數(shù)學看來卻像是一門實驗性的歸納科學.”本節(jié)課的設計就是為了還原數(shù)學的本質,讓學生意識到數(shù)學不僅僅是演繹的科學,更是推理的科學
合情推理中的歸納、類比都是具有創(chuàng)造性的或然推理.不論是由大量的實例,經過分析、概括、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的歸納,還是由兩系統(tǒng)的已知屬性,通過比較、聯(lián)想而發(fā)現(xiàn)未知屬性的類比,它們的共同點是,結論往往超出前提所控制的范圍,所以它們是“開拓型”或“發(fā)散型”的思維方法.也正因為結論超出了前提的管轄范圍,前提也就無力保證結論必真,所以歸納類比都是或然性推理.演繹推理所得的結論完全蘊含于前提之中,所以它是“封閉型”或“收斂型”的思維方法.只要前提真實,邏輯形式正確,結論必然是真實的.總體來說,從推理的形式和推理的正確性上講,二者有差異;從二者在認識事物的過程中所發(fā)揮的作用的角度考慮,它們又是緊密聯(lián)系,相輔相成的.合情推理的結論需要演繹推理的驗證,而演繹推理的內容一般是通過合情推理獲得的.演繹推理可以驗證合情推理的正確性,合情推理可以為演繹推理提供方向和思路.
第二篇:《合情推理與演繹推理》復習專題(文科)
合情推理與演繹推理(文科)
★指點迷津★
一、歸納推理:
1、運用歸納推理的一般步驟是什么?
首先,通過觀察特例發(fā)現(xiàn)某些相似性(特例的共性或一般規(guī)律);然后,把這種相似性推廣為一個明確表述的一般命題(猜想);然后,對所得的一般性命題進行檢驗。
2、在數(shù)學上,檢驗的標準是什么?標準是是否能進行嚴格的證明。
3、歸納推理的一般模式是什么?
S1具有P;S2具有P;??;Sn具有P(S1、S2、?、Sn是A類事件的對象)所以A類事件具有P
二、類比推理:
1、類比推理的思維過程是什么?
觀察、比較
2、類比推理的一般步驟是什么?(1)找出兩類事物之間的相似性或一致性;(2)用一類事物的性質去推測另一類事物的性質,得出一個明確的命題(猜想)。
3、類比推理的特點是什么?(1)類比推理是從特殊到特殊的推理;(2)類比推理是從人么已經掌
握了的事物特征,推測出正在被研究中的事物的特征,所以類比推理的結果具有猜測性,不一定可靠。類比推理以舊的知識作基礎,推測性的結果,具有發(fā)現(xiàn)的功能。
三、演繹推理:
1、什么是大前提、小前提? 三段論中包含了3個命題,第一個命題稱為大前提,它提供了一個一般性的原理;第二個命題叫小前提,它指出了一個特殊對象。
2、三段論中的大前提、小前提能省略嗎? 在運用三段論推理時,常常采用省略大前提或小前提的表達方式。
3、演繹推理是否能作為嚴格的證明工具? 能。演繹推理是根據已有的事實和正確的結論(包括定義、公理、定理),按照嚴格的邏輯法則得到新結論的推理過程。因此可以作為證明工具?!锘A與能力練習★
1.歸納推理和類比推理的相似之處為()
A、都是從一般到一般B、都是從一般到特殊C、都是從特殊到特殊D、都不一定正確 2.命題“有些有理數(shù)是無限循環(huán)小數(shù),整數(shù)是有理數(shù),所以整數(shù)是無限循環(huán)小數(shù)”是假命題,推理錯誤的原因是使用了()
A.大前提錯誤B.小前提錯誤C. 推理形式錯誤D.非以上錯誤 3.三角形的面積為S?
2?a?b?c??r,a,b,c為三角形的邊長,r為三角形內切圓的半徑,利用類比推理,可得出四面體的體積為()
A、V?
13abcB、V?13ShC、V?
13?S1?S2?S3?S4?r(S1,S2,S3,S4分別為四面體的四個面的面積,r為四面體內切球的半徑)D、V?
13(ab?bc?ac)h,(h為四面體的高)4.當n?1,2,3,4,5,6時,比較2n和n
2的大小并猜想()
A.n?1時,2n?n2B.n?3時,2n?n2C.n?4時,2n?n2D.n?5時,2n?n2
5.已知數(shù)列?an?的前n項和為Sn,且a1?1,Sn?n2a*
n n?N,試歸納猜想出Sn的表達式為
()A、2nn?1B、2n?1n?1C、2n?12n
n?1D、n?
26.為確保信息安全,信息需加密傳輸,發(fā)送方由明文?密文(加密),接受方由密文?明文(解密),已知加密規(guī)則為:明文a,b,c,d對應密文a?2b,2b?c,2c?3d,4d,例如,明文1,2,3,4對應密文5,7,18,16.當接受方收到密文14,9,23,28時,則解密得到的明文為().A. 4,6,1,7B. 7,6,1,4C. 6,4,1,7D. 1,6,4,7 7.某地2011年第一季度應聘和招聘人數(shù)排行榜前5個行業(yè)的情況列表如下
若用同一行業(yè)中應聘人數(shù)與招聘人數(shù)比值的大小來衡量該行業(yè)的就業(yè)情況,則根據表中數(shù)據,就業(yè)形勢一定是()A.計算機行業(yè)好于化工行業(yè)B.建筑行業(yè)好于物流行業(yè)
C.機械行業(yè)最緊張D.營銷行業(yè)比貿易行業(yè)緊張
8.補充下列推理的三段論:
(1)因為互為相反數(shù)的兩個數(shù)的和為0,又因為a與b互為相反數(shù)且所以b=8.(2)因為又因為e?2.71828?是無限不循環(huán)小數(shù),所以e是無理數(shù). 9.在平面直角坐標系中,直線一般方程為Ax?By?C?0,圓心在(x0,y0)的圓的一般方程為(x?x0)2?(y?y0)2?r2;
則類似的,在空間直角坐標系中,平面的一般方程為________________,球心在(x0,y0,z0)的球的一般方程為_______________________.10.在平面幾何里,有勾股定理:“設?ABC的兩邊AB、AC互相垂直,則AB
2?AC2
?BC2
?!蓖卣沟娇臻g,類比平面幾何的勾股定理,研究三棱錐的側面積與底面積間的關系,可以得妯的正確結論是:“設三棱錐A-BCD的三個側面ABC、ACD、ADB兩兩互相垂直,則”.11.類比等差數(shù)列的定義給出“等和數(shù)列”的定義:;已知數(shù)列?an?是等和數(shù)列,且a1?2,公和為5,那么a18的值為____________.這個數(shù)列的前n項和Sn的計算公式為______________________.
12.從1=1,1?4??(1?2),1?4?9?1?2?3,1?4?9?16??(1?2?3?4)?,概括出第n個式子為.
13.對函數(shù)f(n),n?N*,若滿足f(n)???n?3
?n?100?
f?99?,f?98?,f?97?和f?96?的值,猜測f??2?f??f?n?5??,?fn?31?100??.?,試由f?104?,f?103?和
14.若函數(shù)f(n)?k,其中n?N,k是??3.1415926535......的小數(shù)點后第n位數(shù)字,例如f(15.定義?2)a*b??4,則f{f.....f[f(7)]}(共2007個f)是向量a和b的“向量積”,它的長度|?=.a*b|?|a|?|
b|?sin?,其中?為向量a和b的夾角,若u??(2,0),u???v?(1,則|u?*(u???
v)|=.16.設平面內有n條直線(n?3),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.若用f(n)表示這n條直線交點的個數(shù),則f(4)=;當n>4時,f(n)=(用n表示).17.蜜蜂被認為是自然界中最杰出的建筑師,單個蜂巢可以近似地看作是一個正六邊形,如圖為一組蜂巢的截面圖.其中第一個圖有1個蜂巢,第二個圖有7個蜂
巢,第三個圖有19個蜂巢,按此規(guī)律,以f(n)表示第n幅圖的蜂巢總數(shù).則f(4)=_____;f(n)=_____________.
18.在等差數(shù)列?an?中,若a10?0,則有等式a1?a2???an?a1?a2???a19?nn?19,n?N*成20.已知數(shù)列a1,a2,?,a30,其中a1,a2,?,a10是首項為1,公差為1的等差數(shù)列;a10,a11,?,a20是公差為d的等差數(shù)列;a20,a21,?,a30是公差為d2的等差數(shù)列(d?0).(1)若a20?40,求d;(2)試寫出a30關于d的關系式,并求a30的取值范圍;(3)續(xù)寫已知數(shù)列,使得a30,a31,?,a40是公差為d3的等差數(shù)列,??,依此類推,把已知數(shù)列
推廣為無窮數(shù)列.提出同(2)類似的問題((2)應當作為特例),并進行研究,你能得到什么樣的結論?
??立,類比上述性質,相應地:在等比數(shù)列?bn?中,若b9?1,則有什么等式成立?請寫出并證明.
19.通過計算可得下列等式:
22?12?2?1?132?22?2?2?142?32?2?3?1┅┅
(n?1)2?n2?2?n?1將以上各式分別相加得:(n?1)2?12?2?(1?2?3???n)?n n(n?1)2222即:1?2?3???n?類比上述求法:請你求出1?2?3???n的值.2
第三篇:2.1-2 合情推理與演繹推理、直接證明與間接證明
2.1-2 合情推理與演繹推理、直接證明與間接證明
重難點:了解合情推理的含義,能利用歸納和類比等進行簡單的推理,了解合情推理在數(shù)學發(fā)現(xiàn)中的作用;了解演繹推理的重要性,掌握演繹推理的基本模式,并能運用它們進行一些簡單推理;了解合情推理和演繹推理之間的聯(lián)系和差異;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程、特點;了解間接證明的一種基本方法――反證法;了解反證法的思考過程、特點.
考綱要求:①了解合情推理的含義,能利用歸納和類比等進行簡單的推理,了解合情推理在數(shù)學發(fā)現(xiàn)中的作用.
②了解演繹推理的重要性,掌握演繹推理的基本模式,并能運用它們進行一些簡單推理. ③了解合情推理和演繹推理之間的聯(lián)系和差異.
④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程、特點. ⑤了解間接證明的一種基本方法――反證法;了解反證法的思考過程、特點. 經典例題:25.通過計算可得下列等式:
┅┅
將以上各式分別相加得:
即:類比上述求法:請你求出
當堂練習: 1.如果數(shù)列A.的值..
是等差數(shù)列,則()B.C.D.2.下面使用類比推理正確的是()A.“若B.“若,則
”類推出“若”類推出“,則”
”
C.“若” 類推出“(c≠0)” D.“” 類推出“”
3.有這樣一段演繹推理是這樣的“有些有理數(shù)是真分數(shù),整數(shù)是有理數(shù),則整數(shù)是真分數(shù)” 結論顯然是錯誤的,是因為()A.大前提錯誤 B.小前提錯誤 C.推理形式錯誤 D.非以上錯誤 4.設()A.B.- C.D.-,那么在5進制中數(shù)碼2004折合成,n∈N,則5.在十進制中十進制為()A.29 B.254 C.602 D.2004 6.函數(shù)的圖像與直線
相切,則
=()A.B.C.D.1 7.下面的四個不等式:①④A.1個 B.2個 C.3個 D.4個 8.拋物線上一點的縱坐標為4,則點
;②;③ ;
.其中不成立的有()
與拋物線焦點的距離為()A.2 B.3 C.4 D.5 9.設 , 則()A.B.0 C.,D.1 ,且, 則由的值構成的集合是()10.已知向量A.{2,3} B.{-1, 6} C.{2} D.{6} 11.有一段演繹推理是這樣的:“直線平行于平面,則平行于平面內所有直線;已知直線平面,直線平面,直線∥平面,則直線∥直線
”的結論顯然是錯誤的,這是因為()A.大前提錯誤 B.小前提錯誤 C.推理形式錯誤 D.非以上錯誤 12.已知,猜想的表達式為()A.B.C.D.13.類比平面幾何中的勾股定理:若直角三角形ABC中的兩邊AB、AC互相垂直,則三角形三邊長之間滿足關系:
。若三棱錐A-BCD的三個側面ABC、ACD、ADB兩兩互相垂直,則三棱錐的側面積與底面積之間滿足的關系為.14.從
中,可得到一般規(guī)律為(用數(shù)學表達式表示)15.函數(shù)y=f(x)在(0,2)上是增函數(shù),函數(shù)y=f(x+2)是偶函數(shù),則f(1),f(2.5),f(3.5)的大小關系是.16.設平面內有n條直線點.若用,其中有且僅有兩條直線互相平行,任意三條直線不過同一
= ;當n>4時,表示這n條直線交點的個數(shù),則=(用含n的數(shù)學表達式表示)17.證明: 不能為同一等差數(shù)列的三項.18.在△ABC中,判斷△ABC的形狀.19.已知:空間四邊形ABCD中,E,F(xiàn)分別為BC,CD的中點,判斷直線EF與平面ABD的關系,并證明你的結論.20.已知函數(shù)
21.△ABC三邊長的倒數(shù)成等差數(shù)列,求證:角
.,求的最大值.22.在各項為正的數(shù)列(1)求
中,數(shù)列的前n項和滿足的通項公式;(3)求
;(2)由(1)猜想數(shù)列
23.自然狀態(tài)下魚類是一種可再生資源,為持續(xù)利用這一資源,需從宏觀上考察其再生能力及捕撈強度對魚群總量的影響,用0.不考慮其它因素,設在第表示某魚群在第年年初的總量,且
>成正
年內魚群的繁殖量及捕撈量都與
.成正比,死亡量與比,這些比例系數(shù)依次為正常數(shù)(Ⅰ)求與的關系式;,(Ⅱ)猜測:當且僅當要求證明)
24.設函數(shù)(1)證明:
滿足什么條件時,每年年初魚群的總量保持不變?(不
.;
(2)設
25.已知為的一個極值點,證明.恒不為0,對于任意
等式
恒成立.求證:是偶函數(shù).26.已知ΔABC的三條邊分別為
參考答案:
經典例題: [解]
求證:
┅┅
將以上
各
式
分
別
相
加
得
:所以:
當堂練習:
1.B;2.C;3.C;4.D;5.B;6.B;7.A;8.D;9.D;10.C;11.A;12.B;13.14.;
15.f(2.5)>f(1)>f(3.5);
;16.5;
17.證明:假設=①n-②;、、=n-為同一等差數(shù)列的三項,則存在整數(shù)m,n滿足 +nd ② m=
(n-m)兩邊平方得: 3n2+5m2-
2mn=2(n-m)2 +md ① m得: 左邊為無理數(shù),右邊為有理數(shù),且有理數(shù)無理數(shù) 所以,假設不正確。即、、不能為同一等差數(shù)列的三項
18.ABC是直角三角形; 因為sinA=
ABC的三邊,所以 b+c
0 據正、余弦定理得 :(b+c)(a2-b2-c2)=0; 又因為a,b,c為所以 a2=b2+c2 即ABC為直角三角形.19.平行; 提示:連接BD,因為E,F(xiàn)分別為BC,CD的中點,EF∥BD.20.提示:用求導的方法可求得的最大值為0 21.證明:=
為△ABC三邊,22.(1),;(2)
;(3)
..23.解(I)從第n年初到第n+1年初,魚群的繁殖量為axn,被捕撈量為bxn,死亡量為
(II)若每年年初魚群總量保持不變,則xn恒等于x1,n∈N*,從而由(*)式得
因為x1>0,所以a>b.猜測:當且僅當a>b,且24.證明:1)= 2)
=
時,每年年初魚群的總量保持不變.① 又 ②
由①②知25.簡證:令= 所以,則有,再令
即可
26.證明:設設是
上的任意兩個實數(shù),且,因為,所以。所以在上是增函數(shù)。
由 知 即.
第四篇:2.1合情推理與演繹推理 教學設計 教案
教學準備
1.教學目標
(1)知識與技能:
了解演繹推理的含義、基本方法;正確地運用演繹推理、進行簡單的推理.(2)過程與方法:
體會運用“三段論”證明問題的方法、規(guī)范格式.(3)情感態(tài)度與價值觀:
培養(yǎng)學生言之有理、論證有據的習慣;加深對數(shù)學思維方法的認識;提高學生的數(shù)學思維能力.
2.教學重點/難點
【教學重點】:
正確地運用演繹推理進行簡單的推理. 【教學難點】:
正確運用“三段論”證明問題.
3.教學用具
多媒體
4.標簽
2.1 合情推理與演繹推理
教學過程
課堂小結
1.“三段論”是演繹推理的一般模式,包括:(1)大前提——已知的一般原理;(2)小前提——所研究的特殊情況;
(3)結論——據一般原理,對特殊情況做出的判斷. 三段論的基本格式為: 大前提:M是P 小前提:S是M 結
論:S是P 2.合情推理與演繹推理的區(qū)別和聯(lián)系:
(1)推理形式不同(歸納是由特殊到一般的推理;類比是由特殊到特殊的推理;演繹推理是由一般到特殊的推理);
(2)合情推理為演繹推理提供方向和思路;演繹推理驗證合情推理的正確性.
第五篇:2.1合情推理與演繹推理 教學設計 教案
教學準備
1.教學目標
1、知識與技能:
(1)結合數(shù)學實例,了解歸納推理的含義(2)能利用歸納方法進行簡單的推理,2、過程與方法:
通過課例,加深對歸納這種思想方法的認識。
3、情感態(tài)度與價值觀:
體驗并認識歸納推理在數(shù)學發(fā)現(xiàn)中的作用。
2.教學重點/難點
【教學重點】:
(1)體會并實踐歸納推理的探索過程(2)歸納推理的局限 【教學難點】:
引導和訓練學生從已知的線索中歸納出正確的結論
3.教學用具
多媒體
4.標簽
2.1.1 合情推理與演繹推理
教學過程
課堂小結 1.歸納推理的幾個特點
1)歸納是依據特殊現(xiàn)象推斷一般現(xiàn)象,因而,由歸納所得的結論超越了前提所包容的范圍.2)歸納是依據若干已知的、沒有窮盡的現(xiàn)象推斷尚屬未知的現(xiàn)象,因而結論具有猜測性.3)歸納的前提是特殊的情況,因而歸納是立足于觀察、經驗和實驗的基礎之上.注:歸納是立足于觀察、經驗、實驗和對有限資料分析的基礎上.提出帶有規(guī)律性的結論
2.歸納推理的一般步驟: 1)對已有的資料進行觀察、分析、歸納、整理; 2)猜想 3)檢驗