高二数学苏教版高二数学推理与证明PPT教学课件

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苏教版高二数学选修2-2 第2章推理与证明 章末专题整合 课件(26张)

苏教版高二数学选修2-2 第2章推理与证明 章末专题整合 课件(26张)
栏目 导引
第2章 推理与证明
(2)反证法 ①反证法是一种间接证明的方法,它的理论基础是互为逆 否命题的两个命题为等价命题,它反映了“正难则反”的 思想. ②反证法着眼于命题的转换,改变了研究的角度和方向, 使论证的目标更为明确,由于增加了推理的前提——原结 论的否定,更易于开拓思路,因此对于直接论证较为困难 的时候,往往采用反证法证明.所以反证法在数学证明中 有着广泛的应用.
栏目 导引
第2章 推理与证明
令 cos θ =t,∵0≤θ ≤π2 ,∴0≤t≤1. 于是问题转化为对一切 0≤t≤1, 不等式 t2-mt+2m-2>0 恒成立. ∴t2-2>m(t-2),即 m>tt2--22恒成立. 又∵tt2--22=(t-2)+t-2 2+4≤4-2 2, ∴m>4-2 2. ∴存在实数 m 满足题设的条件,m>4-2 2.
(2k+3)2 4(k+1)

4(k+1)2+4(k+1)+1 4(k+1)
栏目 导引
第2章 推理与证明

k+1+1+4(k+1 1) > k+1+1,
即当 n=k+1 时,不等式成立.
由(1)(2)可得,不等式b1b+1 1·b2b+2 1·…·bnb+n 1> n+1对 任意的 n∈N*都成立.所以对∀n∈N*,原不等式成立.
栏目 导引
第2章 推理与证明
求证:以过抛物线 y2=2px(p>0)的焦点的弦为直径的圆 必与直线 x=-p2相切. [证明] 如图所示,过点 A、B 分别作 AA′、BB′垂直准线于 点 A′、B′,取 AB 的中点 M,作 MM′垂直准线于点 M′. 法一:(分析法)要证以 AB 为直径的圆与准线相切,只需证 |MM′|=12|AB|. 由抛物线的定义得|AA′|=|AF|,|BB′| =|BF|, 所以|AB|=|AA′|+|BB′|, 因此只需证|MM′|=12(|AA′|+|BB′|).

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中小学精编教育课件
2.2.2
2.2.2 间接证明
【学习要求】
本 课
1.了解反证法是间接证明的一种基本方法.
时 栏
2.理解反证法的思考过程,会用反证法证明数学问题.
目 开
【学法指导】
关 反证法需要逆向思维,难点是由假设推出矛盾,在学习中可
通过动手证明体会反证法的内涵,归纳反证法的证题过程.
2.2.2
反证法的关键是在正确的推理下得出矛盾.这个矛盾可以是 与 已知条件 矛盾,或与 假设 矛盾,或与 定义、公理、定
理、事实 矛盾等.
2.2.2
答案 反证法.
问题 2 上述方法的含义是什么?
答案 假设原命题不成立(即在原命题的条件下,结论不成
本 课
立),经过正确的推理,最后得出矛盾,因此说明假设错误,

时 栏
因此 m2=2n2,
目 开
所以 m 为偶数.于是可设 m=2k(k 是正整数),从而有

4k2=2n2,
即 n2=2k2,
所以 n 也为偶数.这与 m,n 互质矛盾.
由上述矛盾可知假设错误,从而 2不是有理数.
2.2.2 小结 当结论中含有“不”、“不是、“不可能”、“不存在”

课 等否定形式的命题时,由于此类问题的反面比较具体,适于应
少有一个大于 0.
2.2.2
1.证明“在△ABC 中至多有一个直角或钝角”,第一步应假设
本 _三___角__形__中__至__少__有__两__个__直__角__或__钝__角___.

时 栏
2.用反证法证明“三角形中至少有一个内角不小于 60°”,应

时 推出结论的线索不够清晰;

高中数学 第2章 推理与证明 2.1.3 推理案例赏析课件 苏教版选修1-2.pptx

高中数学 第2章 推理与证明 2.1.3 推理案例赏析课件 苏教版选修1-2.pptx

知识梳理
4
知识点一 合情推理与演绎推理的区别与联系
合情推理
演绎推理
根据已有的事实和正确的结 _根__据__已__有__的__事__实__和__正__确__的___
论(包括实验和实践的结果), _结__论__(_包__括__定__义__、__公__理__、__定__ 定义
以及个人的经验和直觉等推 _理__等__)_,__按__照__严__格__的__逻__辑__法__
结论
进一步证明
_提__下__,__得__到__的__结__论__一__定__正__确__


具有猜测和发现结论,探 按照严格的逻辑法则推理,有利
——————————————
作用 索和提供思路的作用,利 于培养和提高逻辑证明的能力
——————————————
于创新数学结论、证明思路
2n+1 解 由例 1 知,an=n2+1,
故 bn=2nn2++11-n2+1 1=n22+n 1=n+2 n1≤1(当且仅当 n=1 时等号成立).
故数列{bn}的最大项为a1=1.
10 解答
反思与感悟
运用归纳推理猜测一般结论,关键在于挖掘事物的变化规律和相互关 系,可以对式子或命题进行适当转换,使其中的规律明晰化.
12345
解析 28 答案
4.下列各图均由全等的小等边三角形组成,观察规律,归纳出第n个图形 中小等边三角形的个数为___n_2____.
解析 前4个图中小等边三角形的个数分别为1,4,9,16. 猜测:第n个图形中小等边三角形的个数为n2.
12345
解析 29 答案
5.在Rt△ABC中,若∠C=90°,则cos2A+cos2B=1,在立体几何中,给 出四面体性质的猜想.

高中数学苏教版选修2-2第2章《推理与证明》(2.2.1)ppt课件

高中数学苏教版选修2-2第2章《推理与证明》(2.2.1)ppt课件

2.2.1
探究点二 分析法 问题 1 回顾一下:基本不等式a+2 b≥ ab(a>0,b>0)是怎样
证明的?

课 时 栏
答案 要证a+2 b≥ ab,
目 开
只需证 a+b≥2 ab,
关 只需证 a+b-2 ab≥0,
只需证( a- b)2≥0,
因为( a- b)2≥0 显然成立,所以原不等式成立.
证明 由 A,B,C 成等差数列,有 2B=A+C,



时 栏
由 A,B,C 为△ABC 的三个内角,所以 A+B+C=π. ②

开 关
由①②,得 B=π3,

由 a,b,c 成等比数列,有 b2=ac,

由余弦定理及③,可得 b2=a2+c2-2accos B=a2+c2-ac,
再由④,得 a2+c2-ac=ac,即(a-c)2=0,

开 止,这种证明方法叫做分析法.

问题 3 综合法和分析法的区别是什么? 答案 综合法是从已知条件出发,逐步推向未知,每步寻找 的是必要条件;分析法是从待求结论出发,逐步靠拢已知, 每步寻找的是充分条件.
2.2.1
例 2 求证: 3+ 7<2 5. 证明 因为 3+ 7和 2 5都是正数,所以要证 3+ 7 <2 5,只需证( 3+ 7)2<(2 5)2,
2.2.1
从而 a=c,所以 A=C.

本 由②③⑤,得 A=B=C=3π,所以△ABC 为等边三角形.
课 时
小结 综合法的证明步骤如下:
栏 目
(1)分析条件,选择方向:确定已知条件和结论间的联系,合
开 关
理选择相关定义、定理等;

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2.1.2
2.1.2 演绎推理
【学习要求】
1.理解演绎推理的意义.
本 课
2.掌握演绎推理的基本模式,并能运用它们进行一些简单推理.
时 栏
3.了解合情推理和演绎推理之间的区别和联系.
目 开
【学法指导】
关 演绎推理是数学证明的主要工具,其一般模式是三段论.学
习中要挖掘证明过程包含的推理思路,明确演绎推理的基本
结论
2.1.2 解 (1)推理形式错误.大前提中的 M 是“中国的大学”,它表

课 示中国的各所大学,而小前提中 M 虽然也是“中国的大学”,

栏 但它表示中国的一所大学,二者是两个不同的概念,故推理形

开 式错误.(2)结论是错误的,原因是大前提错误.因为所有边长都 关 相等,内角也都相等的凸多边形才是正多边形.
(2)常函数的导函数为 0,
目 开
函数 f(x)的导函数为 0,
关 f(x)为常函数.
小前提 结论
大前提 小前提
结论
(3)无限不循环小数是无理数,
1 3(0.333
33…)是无限不循环小数,
13是无理数.
大前提 小前提
结论
2.1.2
解 (1)结论是错误的,原因是大前提错误.自然数是非负整数.
(2)结论是错误的,原因是推理形式错误.大前提指出的一般性
栏 目
(3)三角函数是周期函数,
开 关
y=sin x(x∈R)是三角函数,
y=sin x(x∈R)是周期函数.
大前提 小前提
结论
大前提 小前提
结论
2.1.2
探究点二 三段论的错误探究
例 2 指出下列推理中的错误,并分析产生错误的原因:

苏教版高二数学推理与证明PPT教学课件

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合情推理的结论不一定正确,有待证明; 演绎推理得到的结论一定正确.
合情推理与演绎推理的相关说明:
1 演绎推理是证明数学结论、建立数 学体系的重要思维过程. 2 数学结论、证明思路的发现,主要 靠合情推理.
第二节 水的电离和溶液的酸碱性
第一课时
知识回顾:
1、什么是pH?酸性的pH_______;中性的pH_________;碱性的 pH_________。
D、55.6
平衡常数:K 电离=
2.一切奇数都不能被2整除, (2100+1)是奇数,
所以,(2100+1)不能被2整除.
3.三角函数都是周期函数,
tan 三角函数, 所以 tan 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
演绎推理
例1、把“函数y x2 x 1的图象是一条抛物线”
恢复成完全三段论。
tan 三角函数, tan 周期函数
是合情推 理吗?
演绎推理
从一般性的原理出发,推出某个特殊情况 下的结论,这种推理称为演绎推理.
注: 1.演绎推理是由一般到特殊的推理; 2.“三段论”是演绎推理的一般模式;包 括 ⑴大前提---已知的一般原理; ⑵小前提---所研究的特殊情况; ⑶结论-----据一般原理,对特殊情况做出 的判断.
复习:合情推理
▪ 归纳推理 ▪ 类比推理
从特殊到一般 从特殊到特殊
从具体问 题出发
观察、分析 比较、联想
归纳 类比
提出猜想
观察与是思考
1.所有的金属都能导电, 铜是金属, 铜能够导电.
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.

高中数学苏教版选修2-2第2章《推理与证明》(2.2.1习题课)ppt课件

高中数学苏教版选修2-2第2章《推理与证明》(2.2.1习题课)ppt课件


习题课
试一试 研一研
题型一 选择恰当的方法证明不等式
本 例 1 设 a,b,c 为任意三角形三边长,I=a+b+c,S=
课 ab+bc+ca,试证:3S≤I2<4S.

栏 目
证明 I2=(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca
开 关
=a2+b2+c2+2S.
欲证 3S≤I2<4S,
试一试 研一研
习题课
题型二 选择恰当的方法证明等式
例 2 已知△ABC 的三个内角 A,B,C 成等差数列,对应的 三边为 a,b,c,求证:a+1 b+b+1 c=a+3b+c.
本 课
证明 要证原式,只需证a+a+b+b c+a+b+b+c c=3,
时 栏 目
即证a+c b+b+a c=1,
开 关
习题课
试一试 研一研
跟踪训练 2 设实数 a,b,c 成等比数列,非零实数 x,y 分 别为 a 与 b,b 与 c 的等差中项,试证:ax+yc=2.
证明 由已知条件得

课 时
b2=ac,

栏 2x=a+b,2y=b+c.


开 关
要证ax+cy=2,
只要证 ay+cx=2xy,
只要证 2ay+2cx=4xy.
只需证 a2-ab-ac+b2-ab-bc+c2-bc-ca<0,
时 栏
即 a(a-b-c)+b(b-c-a)+c(c-b-a)<0,

开 只需证 a<b+c,且 b<c+a,且 c<b+a,

由于 a、b、c 为三角形的三边长,上述三式显然成立,
故有 3S≤I2<4S.

高中数学 第二章 推理与证明 2.1.1 第1课时 合情推理

高中数学 第二章 推理与证明 2.1.1 第1课时 合情推理
解析 答案
引申探究 在本例中,若把“fn(x)=fn-1(fn-1(x))”改为“fn(x)=f(fn-1(x))”,其他 条件不变,试猜想fn(x)(n∈N*)的表达式.
解答
反思与感悟 在数列问题中,常常用到归纳推理猜测数列的通项公式或 前n项和. (1)通过已知条件求出数列的前几项或前n项和. (2)根据数列中的前几项或前n项和与对应序号之间的关系求解. (3)运用归纳推理写出数列的通项公式或前n项和公式.
解析 答案
(2)观察下列等式,并从中归纳出一般结论. 1=12, 2+3+4=32, 3+4+5+6+7=52, 4+5+6+7+8+9+10=72, 5+6+7+8+9+10+11+12+13=92, …… 解 等号的左端是连续自然数的和,且项数为2n-1,等号的右端是项数 的平方. 所以猜想结论:n+(n+1)+…+(3n-2)=(2n-1)2(n∈N*).
[思考辨析 判断正误] 1.由个别到一般的推理为归纳推理.( √ ) 2.归纳的前提是特殊现象,归纳是立足于观察或实验的基础上的,结论一 定正确.( × )
题型探究
类型一 数列中的归纳推理 例 则1f3(x已) 知的f(表x)=达f13-(式xx)x,=为设1-_fx_14_(x_x_)=__f_(_x_),__fn,(x)猜=f想n-fn1((xfn)(-n∈1(Nx)*)()fnn(的>x)1=,表1且-达n2x∈式n-N1为x*), ______________.
知识点二 归纳推理
思考 (1)铜、铁、铝、金、银等金属都能导电,猜想:一切金属都能导电. (2)统计学中,从总体中抽取样本,然后用样本估计总体. 以上属于什么推理? 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推理.
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因为x1,x2≤1所以x1+x2-2<0
因此f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2)
所以函数f(x)=-x2+2x在(-∞,1]上是增函数 .
小前提 结论
合情推理与演绎推理的区别:
▪ 1 特点 ①归纳是由特殊到一般的推理;
②类比是由特殊到特殊的推理; ③演绎推理是由一般到特殊的
推理.
▪ 2 从推理的结论来看:
合情推理的结论不一定正确,有待证明; 演绎推理得到的结论一定正确.
函数 yx2x1是二次函数
(小前提
所以,函 y数 x2x1的图象是一条抛 结物 论
例2.已知lg2=m,计算lg0.8 解 (1) lgan=nlga(a>0)
lg8=lg23 lg8=3lg2 lg(a/b)=lga-lgb(a>0,b>0) lg0.8=lg(8/10)
lg0.8=lg8-lg10=3lg2-1
(2)函y数2x5的图象是一条 . 直线
演绎பைடு நூலகம்理(练习)
( 1) 一条边的平两 方条 等边 于的 其平 它 形 方是 和直 的角 三 ( 三 角 大 角 前 形
AB的 C 三边长3 依 , 4, 5次 ,为 而 524232 (小前提
AB是 C 直角三角形
(结论
( 2)
一次函 yk数 xb(k0)的图象是一条 (直 大线 前提
. 证明:
满足对于任意x1,x2∈D,若x1<x2,有f(x1)<f(x2) 成立的函数f(x),是区间D上的增函数.
大前提
任取x1,x2 ∈(-∞,1] 且x1<x2 , f(x1)-f(x2)=(-x12+2x1)-(x22+2x2)
=(x2-x1)(x1+x2-2) 因为x1<x2所以 x2-x1>0
是合情推 理吗?
演绎推理
从一般性的原理出发,推出某个特殊情况 下的结论,这种推理称为演绎推理.
注: 1.演绎推理是由一般到特殊的推理; 2.“三段论”是演绎推理的一般模式;包 括 ⑴大前提---已知的一般原理; ⑵小前提---所研究的特殊情况; ⑶结论-----据一般原理,对特殊情况做出 的判断.
函数 y2x5是一次函数
(小前提
函数y 2x5的图象是一条直线
(结论)
练习2. 指出下列推理中的错误,并分析产生错误的原因;
(1)整数是自然数,
-3是整数,


-3是自然数;

(2)无理数是无限小数,
1(0.33 3 )是无限小数,
错 误
3
1 是无理数. 3
练习3:证在明证函明数过f(程x)中=-注x2+明2x三在(段-∞论,1]上是增函数
大前提 小前提 结论 大前提
小前提
结论
例3.如图;在锐角三角形ABC中,AD⊥BC, BE⊥AC,
D,E是垂足,求证AB的中点M到D,E的距离相等.
证明:(1)因为有一个内角是只直角的 大前提 E C
三角形是直角三角形,
D
在△ABC中,AD⊥BC,即∠ADB=900 小前提
所以△ABD是直角三角形
结论
同理△ABE是直角三角形
A
M
B
(2)因为直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,大前提
M是Rt△ABD斜边AB的中点,DM是斜边上的中线 小前提
所以
DM=
1 2
AB
结论
同理
EM=
1 2
AB
所以 DM = EM
演绎推理(练习)
练习1:把下列推理恢复成完全的三段论:
( 1)因 A为 B 三 C边长 3, 4, 5依 ,次 所 A为 以 BC 是直角三角形;
数学组
复习:合情推理
▪ 归纳推理 ▪ 类比推理
从特殊到一般 从特殊到特殊
从具体问 题出发
观察、分析 比较、联想
归纳 类比
提出猜想
观察与是思考
1.所有的金属都能导电, 铜是金属, 铜能够导电.
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, tan 三角函数, tan 周期函数
三段论的基本格式
M—P(M是P) S—M(S是M) S—P(S是P)
(大前提) (小前提)
(结论)
注:
3.三段论推理的依据,用集合的观点来理解:
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.
M
a

S
观察与是思考 1.所有的金属都能导电, 铜是金属, 所以,铜能够导电.
2.一切奇数都不能被2整除, (2100+1)是奇数,
所以,(2100+1)不能被2整除.
3.三角函数都是周期函数, tan 三角函数,
所以 tan 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
演绎推理
例1、把“函y数 x2 x1的图象是一条抛物
恢复成完全三段论。
解:二次函数的图象是一条抛物线 (大前提)
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