【数学】2.1《合情推理与演绎证明》课件1(新人教A版选修1—2)1
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高中数学 人教A版 选修1-2 2.1.1合情推理
2
1
3
设 an为把 n 个圆环从1号针移到3号针的最少次数,则
n =1时,a1=1 第1个圆环从1到3. n=2时,a2=3 前1个圆环从1到2;
第
3
设 an为把 n 个圆环从1号针移到3号针的最少次数,则
n =1时, a1 =1 第1个圆环从1到3. n =2时, a2 =3 前1个圆环从1到2;
例3:试根据等式的性质猜想不等式的性质. 解:等式与不等式有不少相似的属性,例如:
等式
猜想
(1) a=b a+c=b+c
(2) a=b ac=bc
猜想
(3) a=b a2=b2等等 猜想
不等式
a>b a+c>b+c a>b ac>bc a>b a2>b2
问:这样猜想出的结论是否一定正确?
例4:已知 ABC三边长为a, b, c,面积为S,则 ABC内切圆半径r= ____2_S______ .
以点(x0,y0,z0)为球心, r为半 径的球的方程为(x-x0)2+(yy0)2+(z-z0)2 = r2
16
在数学中,由已经解决的问题和已经获得的知 识出发,通过类比而提出新问题和作出新发现.
如:
立体几何与平面几何的类比
向量与数的类比 无限与有限的类比
不等与相等的类比
……
17
例1 类比实数的加法和乘法,列出它们相似的运 算性质.
地球
火星
行星、围绕太阳运行、绕 行星、围绕太阳运行、绕
轴自转
轴自转
有大气层
有大气层
一年中有四季的变更
一年中有四季的变更
温度适合生物的生存
人教A版高中数学选修1-2《2.1.1合情推理》课件
以上属于什么推理?
答案 推理.
答案
属于归纳推理 .符合归纳推理的定义特征,即由部分对
象具有某些特征,推出该类事物的全部对象都具有这些特征的
梳理
(1)定义:由某类事物的 部分对象 具有某些特征,推出该类事物的 全部 对象 都具有这些特征的推理,或者由个别事实 概括出 一般结论 的 推理,称为归纳推理. (2)特征:由 部分 到 整体 ,由个别到 一般 .
答案
梳理
(1)定义:由两类对象具有某些 类似 特征和其中一类对象的某些 已知 特征, 推出 另一类对象 也具有这些特征的推理称为类比推理. (2)特征:由 特殊 到 特殊 的推理.
知识点三
合情推理
思考1
归纳推理与类比推理有何区别与联系? 答案 区别:归纳推理是由特殊到一般的推理;而类比推理是
由个别到个别的推理或是由特殊到特殊的推理.
1
2
3
4
5
解析
答案
规律与方法
1.合情推理主要包括归纳推理和类比推理 .数学研究中,在得到一个新结
论前,合情推理能帮助猜测和发现结论,在证明一个数学结论之前,合
情推理常常能为证明提供思路与方向.
2.合情推理的过程概括为
从具体问题出发 ― → 观察、分析、比较、联想 ― → 归纳、类比 ― → 提出猜想
跟踪训练 2
黑白两种颜色的正六边形地面砖按如图的规律拼成若干个
图案,则第n个图案中黑色地面砖的块数是________. 5n+1
解析
观察图案知,从第一个图案起,每个图案中黑色地面砖的个数组
成首项为 6 ,公差为5 的等差数列,从而第n 个图案中黑色地面砖的块数
为6+(n-1)×5=5n+1.
【数学】21《合情推理与演绎证明》课件2(新人教A版选修1—2).
量的两个值x1,x2,若x1 x2,则有fx1 fx2 .
小前提是fx x2 2x,x ,1满足增函数
的定义,这是证明本例的关键.
证明 任取x1,x2 ,1,且x1 x2,
fx1 fx2
x12 2x1
图2.1 3
而点M是RtΔABC的斜边AB的中点,DM
是斜边上的中线,
小前提
所以DM 1 AB.
结论
2
同理,EM 1 AB. 所以,DM EM. 2
大前提: M是P. "三段论"可以表是P.
我们还可以利用集合知识说明"三段论": 若集 合M的 所 有 元 素 都 具 有 性 质P, S是M的 一 个 子 集, 那 么S中 所 有 元 素 也 都 具 有 性质P.
上是增函数.
在演绎推理中,只要前提和推理形式是正确的, 结论必定是正确的.
思考 因为指数函数y ax是增函数,
而y
1
x
是
指数函数,
2
所以y
1
x
是增函数.
2
1上面的推理形式正确吗?
2推理的结论正确吗?为什么?
大前提 小前提
结论
上述推 理的形式正确, 但大前提是错误的
3在 一 个 标 准 大 气 压 下,水 的 沸 点 是1000 C,所
以在一个标准大气压下把水加热到1000 C时,水 会沸腾;
4一切奇数都不能被2整除, 2100 1 是奇数, 所以 2100 1不能被2整除;
5三角函数都是周期函数,tan α是三角函数,
因此tan α是周期函数;
高中数学第二章推理与证明2.1合情推理与演绎推理2.1.2演绎推理课件新人教A版选修22
[解析] (1)在一个标准大气压下,水的沸点是 100 ℃, 在一个标准大气压下把水加热到 100 ℃, 水会沸腾. (2)一切奇数都不能被 2 整除, 2100+1 是奇数, 2100+1 不能被 2 整除. (3)三角函数都是周期函数, y=tan α 是三角函数, y=tan α 是周期函数.
大前提 小前提 结论 大前提 小前提 结论 大前提 小前提 结论
用“三段论”表述演绎推理: 用三段论写推理过程时,关键是明确大、小前提.三段论中的大前提 提供了一个一般性的原理,小前提指出了一种特殊情况,两个命题结 合起来,揭示了一般原理与特殊情况的内在联系.有时可以省略小前 提,有时甚至也可以把大前提与小前提都省略.在寻找大前提时,可 找一个使结论成立的充分条件.
课时作业
一、演绎推理
[自主梳理]
定义 从一般性的原理出发,推出 某个特殊情况下 的结论的推理 特征 由 一般到特殊 的推理
二、三段论
一般模式
常用格式
大前提 已知的一般原理
M是P
小前提 所研究的特殊情况
S是M
根据一般原理,对特殊情况做
结论 出的判断
S是P
[双基自测]
1.正弦函数是奇函数,f(x)=sin(x2+1)是正弦函数,因此 f(x)=sin(x2+1)是奇函
△ABC 和△CDA 的三边对应相等, 则这两个三角形全等.
小前提 结论
符号表示为:
AB=CD BC=DA⇒△ABC≌△CDA. CA=AC
(3)由全等三角形的定义可知:全等三角形的对应角相等,这一性质相当于:对 于任意两个三角形,如果它们全等,则它们的对应角相等, 大前提
△ABC 和△CDA 全等, 则它们的对应角相等,
探究一 用“三段论”表述演绎推理
人教A版高中数学选修1-2课件《合情推理与演绎推理》ppt7.pptx
三、合情推理与演绎推理的区别
合情推理
归纳推理
类比推理
演绎推理
推理 由部分到整体、个 由特殊到特殊 由一般到特殊的
形式 别到一般的推理。 的推理。
推理。
区
别 推理
结论不一定正确,有待进一
在大前提、小前提 和推理形式都正确
结论 步证明。
的前提下,得到的
结论一定正确。
联系
合情推理的结论需要演绎推理的验证,而演绎 推理的方向和思路一般是通过合情推理获得的。
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2.1.2 演绎推理
情境设置
问:合情推理的含义与特点是什么?
{ 合情推理
归纳推理:由部分到整体,由个别到一般的推理。
类比推理: 由特殊到特殊的推理。
从具体问题 出发
观察、分析、 比较、联想
归纳类比
提出猜想
新课
学习目标: 1、什么是演绎推理? 2、什么是三段论? 3、合情推理与演绎推理有哪些区别? 4、能举出一些在生活和学习中有关演绎
则
{an}是等比数列。
在an
cqn中, an1 an
cq n 1 cq n
q
(q
0),
所以通项公式 an cqn (cq 0)为的数列 是等比数列。
练习1.在锐角三角形ABC中,AD⊥BC, BE⊥AC,D,E是垂足,用演绎推 理“三段论”格式证AB的中点M到D,E的距离相等.
证(1)明因:为有一个内角是直角的三角形
(x2 x1)(x2 x1 2). 因为x1 x2 , 所以x2 x1 0; 因为x1, x2 1, 所以x2 x1 2 0. 因此, f (x1) f (x2 ) 0,即f (x1) f (x2 ). 小前提 所以f (x) x2 2x在(,1)满足增函数定义, 于是,根据增函数的定义可知,
2.1.1 合情推理 课件(人教A选修1-2)
试计算a1,a2,a3,a4的值. 提示:由图知:a1=OA1=1, a2=OA2= OA21+A1A22= 12+12= 2, a3=OA3= OA22+A2A32= 22+12= 3, a4=OA4= OA23+A3A42= 32+12= 4=2. 问题2:由问题1中的结果,你能猜想出数列{an}的通项 公式an吗? 提示:能猜想出 an= n.(n∈N*)
问题2:以上两个推理有什么共同特点? 提示:根据三角形的特征,推出四面体的特征. 问题3:以上两个推理是归纳推理吗? 提示:不是.归纳推理是从特殊到一般的推理,而 以上两个推理是从特殊到特殊的推理.
定义
由两类对象具有某些 类似特征和其
特征
中一类对象的某些 已知特,征推出 类比推理是 由特殊到特
另一类对象也具有
[例 2] 数一数图中的凸多面体的面数 F、顶点数 V 和棱数 E,然 后用归纳推理得出它们之间的关系.
[思路点拨] 先找出凸多面体的面数,顶点数 和棱数,观察它们之间有什么关系,再归纳出一般 性的结论.
推理,或者由 个别事实概括 由个别到一般 的推理
出 一般结论的推理,称为归
纳推理
已知三角形的如下性质 (1)三角形的两边之和大于第三边; (2)三角形的面积等于高与底积的12. 问题 1:试根据上述三角形的性质推测空间四面体的性质. 提示:(1)四面体任意三个面的面积之和大于第四个面的面积. (2)四面体的体积等于底面积与高乘积的13.
理解 教材 新知
知识点一 知识点二 知识点三
第 二
2.1
把握
考点一
章
2.1.1 热点
考点二
考向
考点三
应用创新演练
2.1.1 合情推理
问题1:如图(甲)是第七届国际数学教育大会(简称 ICME-7)的会徽图案,会徽的主体图案是由如图(乙)的一 连串直角三角形演化而成的,其中OA1=A1A2=A2A3=…= A7A8=1,如果把图(乙)中的直角三角形依此规律继续作下 去,记OA1,OA2,…,OAn,的长度构成数列{an},
高中数学第二章推理与证明2.1.1合情推理课件新人教A版选修1-2
到整体、由个别到
特征的推理,或者由 个别事实 概括出 一般 的推理
一般结论 的推理
类比推理
由两类对象具有某些 类似 特征和其 类比推理是 由特殊 中一类对象的某些 已知特征,推出另
到特殊 的推理 一类对象也具有这些特征的推理
教材整理 2 合情推理 阅读教材 P27~P29 的内容,完成下列问题. 1.含义 归纳推理和类比推理都是根据已有的事实,经过 观察 、 分析 、比较 、 联想 ,再进行 归纳 、 类比 ,然后提出 猜想 的推理,我们把它们统称为
[探究共研型] 类比推理在其他问题中的应用
探究 1 鲁班发明锯子的思维过程为:带齿的草叶能割破行人的腿,“锯 子”能“锯”开木材,它们在功能上是类似的.因此,它们在形状上也应该类 似,“锯子”应该是齿形的.你认为该过程为归纳推理还是类比推理?
【提示】 类比推理.
1.我们把 1,4,9,16,25,…这些数称做正方形数,这是因为个数等于这些数 目的点可以分别排成一个正方形(如图 2-1-5).
阶
阶
段
段
一
三
2.1 合情推理与演绎推理
2.1.1 合情推理
学
阶 段 二
业 分 层 测
评
[基础·初探]
教材整理 1 归纳推理和类比推理
阅读教材 P22~P26 例 4 以上内容,完成下列问题.
定义
特征
由某类事物的 部分对象 具有某些特征,
归纳推理是 由部分
推出该类事物的 全部对象 归纳推理
都具有这些
图 2-1-5
我还有这些不足: (1) ________________________________________________________ (2) ________________________________________________________ 我的课下提升方案: (1) ________________________________________________________ (2) ________________________________________________________
高中数学 2.1.1合情推理-类比推理课件 新人教A版选修1-2
例1、利用等差数列性质类比等比数列性质
等差数列
等比数列
定义 anan1d( n2) an:an1q( n2)
ana1(n1)d
通项公式
anam(nm )d
an a1qn1 an amqnm
前n项和
Sn
n(a1 an ) 2 n(n
na1 2
1)
d
Sn
na1
a1(1 q
1q
n
(q 1) ) (q 1)
探索新知 火星上是否有生命?
我国古代工匠鲁班类比带齿的草叶和蝗虫 的牙齿,发明了锯;人们仿照鱼类的外型和它
们在水中沉浮的原理,发明了潜水艇.
仿生学中许多发明的最初构想
都是类比生物机制得到的.
苍蝇的楫翅(又叫平衡棒)是“天然导航仪”, 人们模仿它制成了“振动陀螺仪”.这种仪器目前已 经应用在火箭和高速飞机上,实现了自动驾驶。
圆的周长 S=2πR
圆的面积 S =πR2
圆心与弦(非直径)中点的连线 垂直于弦
球的表面积 S=4πR2
球的体积 V = 4 π R 3
3
球心与截面(不过球心的圆面) 的圆心的连线垂直于截面
与圆心距离相等的两弦相等 与球心距离相等的两截面面积相等
与圆心距离不相等的两弦不相 与球心距离不相等的两截面面积
通俗地说,合情推理是指“合乎情理”的推理。
合情推理的应用
数学研究中,得到一个新结论之前,合 情推理常常能帮助我们猜测和发现结论.
证明一个数学结论之前,合情推理常常 能为我们提供证明的思路和方向.
(2005年全国)计算机中常用的十六进位制是逢16进 1的计算制,采用数字0-9和字母A-F共16个计数符 号,这些符号与十进制的数的对应关系如下表;
高中数学 2.1.1《合情推理与演绎推理》课件 新人教选修2-2
A
B c2=a2+b2
a
c
s1 o s2
s3
Cb
A
B
C
猜想: S2△ABC =S2△AOB+S2△AOC+S2△BOC
第十二页,共20页。
例3:(2001年上海)已知两个圆①x2+y2=1:与② x2+(y-3)2=1,则由①式减去②式可得上述两圆 的对称轴方程.将上述命题在曲线仍然为圆 的情况下加以推广,即要求得到一个更一般 的命题,而已知命题应成为所推广命题的一 个特例,推广的命题为----设--圆---的---方--程---为---①-------(b-x≠---a-d-)-)2-+,-(则-y---由-b-)①-2-=-r式-2-与减---②去--(②-x---式-c-)可-2-+-得(--y上---d述-)-2-两=-r-圆-2-(-的-a-≠对---称c-或-轴-----
第十九页,共20页。
谢谢大家
2023/5/16
生产计划部
第二十页,共20页。
统称为合情推理。
合情推理常常能为我们提供证明的思路和方向
第十四页,共20页。
例:如图有三根针和套在一根针上的若干金属片. 按下
列规则,把金属片从一根针上全部移到另一根针上.
1.每次只能移动1个金属片;
2.较
大的金属片不能放在较小的金属片上面.试推测;把n个金属
片从1号针移到3号针,最少需要移动多少次?
归纳是立足于观察、经验、实验和对有限资料分析
的基础上.提出带有规律性的结论.
需证明
第三页,共20页。
练:数一数图中的凸多面体的面数F、顶点数V
和棱数E,然后用归纳法推理得出它们之间 的关系.
B c2=a2+b2
a
c
s1 o s2
s3
Cb
A
B
C
猜想: S2△ABC =S2△AOB+S2△AOC+S2△BOC
第十二页,共20页。
例3:(2001年上海)已知两个圆①x2+y2=1:与② x2+(y-3)2=1,则由①式减去②式可得上述两圆 的对称轴方程.将上述命题在曲线仍然为圆 的情况下加以推广,即要求得到一个更一般 的命题,而已知命题应成为所推广命题的一 个特例,推广的命题为----设--圆---的---方--程---为---①-------(b-x≠---a-d-)-)2-+,-(则-y---由-b-)①-2-=-r式-2-与减---②去--(②-x---式-c-)可-2-+-得(--y上---d述-)-2-两=-r-圆-2-(-的-a-≠对---称c-或-轴-----
第十九页,共20页。
谢谢大家
2023/5/16
生产计划部
第二十页,共20页。
统称为合情推理。
合情推理常常能为我们提供证明的思路和方向
第十四页,共20页。
例:如图有三根针和套在一根针上的若干金属片. 按下
列规则,把金属片从一根针上全部移到另一根针上.
1.每次只能移动1个金属片;
2.较
大的金属片不能放在较小的金属片上面.试推测;把n个金属
片从1号针移到3号针,最少需要移动多少次?
归纳是立足于观察、经验、实验和对有限资料分析
的基础上.提出带有规律性的结论.
需证明
第三页,共20页。
练:数一数图中的凸多面体的面数F、顶点数V
和棱数E,然后用归纳法推理得出它们之间 的关系.
高中数学第二章推理与证明2.1合情推理与演绎推理2.1.1合情推理课件新人教A版选修2_2
x (2)已知 f(x)= ,设 f1(x)=f(x),fn(x)=fn-1(fn-1(x))(n>1, 1-x 且 n∈N*),则 f3(x)的表达式为________,猜想 fn(x)(n∈N*)的表 达式为________.
[解析]
(1)利用归纳法:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=3
2.1.1
合情推理
预习课本 P70~77,思考并完成下列问题
(1)归纳推理的含义是什么?有怎样的特征?
(2)类比推理的含义是什么?有怎样的特征?
(3)合情推理的含义是什么?
[新知初探]
1.归纳推理和类比推理
[点睛]
(1)归纳推理与类比推理的共同点:都从具体事
实出发,推断猜想新的结论. (2)归纳推理的前提和结论之间的联系不是必然的,结论 不一定正确;而类比推理的结果具有猜测性,不一定可靠,因 此不一定正确.
2.合情推理
[小试身手]
1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)统计学中,从总体中抽取样本,然后用样本估计总体,这种 估计属于归纳推理. (2)类比推理得到的结论可以作为定理应用. (3)由个别到一般的推理为归纳推理. (√ ) ( ×) ( √ )
2.由“若 a>b,则 a+c>b+c”得到“若 a>b,则 ac>bc”采 用的是 A.归纳推理 C.类比推理
[活学活用]
1.观察下列等式:
sin sin sin sin
π-2 2π-2 4 sin 3 + 3 =3×1×2; π-2 2π-2 3π-2 4π-2 4 +sin +sin +sin = ×2×3; 5 5 5 5 3
1.用火柴棒摆“金鱼”,如图所示:
