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高中数学第一章推理与证明1.4数学归纳法自我小测北师大选修2-2创新

高中数学第一章推理与证明1.4数学归纳法自我小测北师大选修2-2创新
高中数学第一章推理与证明1.4数学归纳法自我小测北师大选修2-2创新

高中数学第一章推理与证明 1.4 数学归纳法自我小测北师大版

选修2-2

1.设f(n)=

111

123

n n n

++

+++

+…+

1

2n

(n∈N+),那么f(n+1)-f(n)等于( ).

A.

1

21

n+

B.

1

22

n+

C.

11

2122

n n

+

++

D.

11

2122

n n

-

++

2.满足1×2+2×3+3×4+…+n(n+1)=3n2-3n+2的自然数有( ).

A.1 B.1或2 C.1,2,3 D.1,2,3,4

3.用数学归纳法证明“n3+(n+1)3+(n+2)3(n∈N+)能被9整除”的过程中,利用归纳假设证明n=k+1时,只需展开( ).

A.(k+3)3B.(k+2)3 C.(k+1)3D.(k+1)3+(k+2)3

4.证明

2

2

n+

<1+

111

234

+++…+

1

2n

<n+1(n>1),当n=2时,中间式等于( ).

A.1 B.1+1

2

C.1+

11

23

+D.1+

111

234

++

5.凸n边形有f(n)条对角线,则凸(n+1)边形的对角线的条数f(n+1)为( ).A.f(n)+n+1 B.f(n)+n C.f(n)+n-1 D.f(n)+n-2 6.若命题A(n)(n∈N+),当n=k(k∈N+)时,命题成立,则有n=k+1时,命题成立.现知命题对n=n0(n0∈N+)时,命题成立,则有( ).

A.命题对所有正整数都成立

B.命题对小于n0的整数不成立,对大于或等于n0的正整数都成立

C.命题对小于n0的正整数成立与否不能确定,对大于或等于n0的正整数都成立

D.以上说法都错

7.用数学归纳法证明“n3+5n能被6整除”的过程中,当n=k+1时,对式子(k+1)3+5(k+1)应变形为__________.

8.用数学归纳法证明“当n为正偶数时,x n-y n能被x+y整除”,第一步应验证n=__________时,命题成立;第二步归纳假设成立,应写成______________.

9.用数学归纳法证明凸n边形的对角线的条数:f(n)=1

2

n(n-3)(n≥3且n∈N+).

10.已知n≥2,n∈N+,求证:

111 111

357

??????+?+?+

? ? ???????·…·

1

1

21

n

??

+>

?

-

??

.

参考答案

1.答案:D 解析:f(n)=

1111

, 1232 n n n n +++???+

+++

f(n+1)=

11111

2322122

n n n n n

++?+++

++++

∴f(n+1)-f(n)=

11111 212212122

n n n n n

+-=-

+++++

.

2.答案:B 解析:当n=1时,左边=1×2=2,右边=3-3+2=2,等式成立.

当n=2时,左边=1×2+2×3=8,右边=3×22-3×2+2=8,等式成立.

当n=3时,左边=1×2+2×3+3×4=20,右边=3×32-3×3+2=20,等式成立.当n=4时,左边=1×2+2×3+3×4+4×5=40,右边=3×42-3×4+2=38,等式不成立.

3.答案:A 解析:当n=k时,k3+(k+1)3+(k+2)3能被9整除,

当n=k+1时,(k+1)3+(k+2)3+(k+3)3=k3+(k+1)3+(k+2)3+(k+3)3-k3,只需展开(k+3)3即可.

4.答案:D 解析:当n=2时,分母从1依次到4,则中间式为1+111 234 ++.

5.答案:B 解析:增加的对角线条数为n-1.

6.答案:B 解析:只能对大于或等于n0的所有正整数成立,而小于n0的正整数不确定.

7.答案:k3+5k+3k(k+1)+6 解析:采用配凑法,必须利用归纳假设.

8.答案:2 x2k-y2k能被x+y整除解析:因为n为正偶数,故第一个值应为n=2,第二步假设n取第k个正偶数,即n=2k时成立,故应假设x2k-y2k能被x+y整除.

9.答案:证明:(1)∵三角形没有对角线,

∴n=3时,f(3)=0,命题成立.

(2)假设n=k(k≥3且k∈N+)时命题成立,即f(k)=1

2

k(k-3).

则当n=k+1时,凸k边形由原来k个顶点变为k+1个顶点,对角线条数增加k-1.

∴f(k+1)=f(k)+k-1=1

2

k(k-3)+k-1=

1

2

(k+1)[(k+1)-3].

∴当n=k+1时,命题成立.

∴对于任意的n∈N+且n≥3,凸n边形对角线的条数为f(n)=1

2

n(n-3).

10.证明:(1)当n =2时,左边=1+1433=,右边=4232

>,原不等式成立. (2)假设n =k 时,原不等式成立. 即.

那么当n =k +1时,11111111352121k k ?

???????+?+??+

?+> ? ? ? ?-+????????1

1

21k ?

??+ ?+??1.2=要使n =k +1时,原不等式成立,只需证明1

2>

>2k +1+121k ++2>2k +3,即1

21k +>0.

∵k ≥2,∴

1

21

k +>0. 显然成立,即当n =k +1时,原不等式成立.

由(1)(2)可知,对任何n ∈N +(n ≥2),原不等式均成立.

高中数学选修2-2推理与证明 直接证明与间接证明

2.2.1综合法和分析法 [学习目标] 1.了解直接证明的两种基本方法:分析法与综合法.2.了解分析法和综合法的思维过程和特点.3.会用分析法、综合法证明实际问题. 知识点一综合法 1.定义 一般地,利用已知条件和某些数学定义、公理、定理等,经过一系列的推理论证,最后推导出所要证明的结论成立,这种证明方法叫做综合法. 2.基本模式 综合法的证明过程如下: 已知条件?…?…?结论 即用P表示已知条件、已有的定义、公理、定理等,Q表示所要证明的结论,则综合法用框图可表示为: P?Q1→Q1?Q2→Q2?Q3→…→Q n?Q 3.综合法的证明格式 因为…,所以…,所以…,…,所以…成立. 思考综合法的推理过程是合情推理还是演绎推理? 答案演绎推理. 知识点二分析法 1.分析法 一般地,从要证明的结论出发,逐步寻求使它成立的充分条件,直至最后,把要证明的结论归结为判定一个明显成立的条件(已知条件、定理、定义、公理等)为止,这种证明方法叫做分析法. 2.基本模式

用Q 表示要证明的结论,P 表示条件,则分析法可用框图表示为: Q ?P 1→P 1?P 2→P 2?P 3→…→得到一个明显成立的条件 3.分析法的证明格式 要证…,只需证…,只需证…,…,因为…成立,所以…成立. 思考 分析法与综合法有哪些异同点? 答案 相同点:两者都是直接利用原命题的条件(或结论),逐步推得命题成立的证明方法——直接证明法.不同点:证法1,由因导果,使用综合法;证法2,执果索因,使用分析法. 题型一 综合法的应用 例1 已知a ,b 是正数,且a +b =1,求证:1a +1 b ≥4. 证明 方法一 ∵a ,b 是正数,且a +b =1, ∴a +b ≥2ab ,∴ab ≤12,∴1a +1b =a +b ab =1 ab ≥4. 方法二 ∵a ,b 是正数,∴a +b ≥2ab >0, 1a +1 b ≥2 1 ab >0, ∴(a +b )???? 1a +1b ≥4. 又a +b =1,∴1a +1b ≥4. 方法三 1a +1b =a +b a +a +b b =1+b a +a b +1≥2+2 b a ·a b =4.当且仅当a =b 时,取“=”号. 反思与感悟 利用综合法证明问题的步骤: (1)分析条件选择方向:仔细分析题目的已知条件(包括隐含条件),分析已知与结论之间的联系与区别,选择相关的公理、定理、公式、结论,确定恰当的解题方法. (2)转化条件组织过程:把题目的已知条件,转化成解题所需要的语言,主要是文字、符号、图形三种语言之间的转化,组织过程时要有严密的逻辑,简洁的语言,清晰的思路. (3)适当调整回顾反思:解题后回顾解题过程,可对部分步骤进行调整,并对一些语言进行适当的修饰,反思总结优化解法. 跟踪训练1 已知a ,b ,c ∈R ,且它们互不相等,求证a 4+b 4+c 4>a 2b 2+b 2c 2+c 2a 2. 证明 ∵a 4+b 4≥2a 2b 2,b 4+c 4≥2b 2c 2,a 4+c 4≥2a 2c 2,∴2(a 4+b 4+c 4)≥2(a 2b 2+b 2c 2+c 2a 2), 即a 4+b 4+c 4≥a 2b 2+b 2c 2+c 2a 2. 又∵a ,b ,c 互不相等. ∴a 4+b 4+c 4>a 2b 2+b 2c 2+c 2a 2.

北师大版(新课标)高中数学课本目录大全(必修) 2

北师大版高中数学 必修1 全书目录: 第一章集合 §1 集合的含义与表示 §2 集合的基本关系 §3 集合的基本运算 阅读材料康托与集合论 第二章函数 §1 生活中的变量关系 §2 对函数的进一步认识 §3 函数的单调性 §4 二次函数性质的再研究 §5 简单的幂函数 阅读材料函数概念的发展 课题学习个人所得税的计算 第三章指数函数和对数函数§1 正整数指数函数 §2 指数概念的扩充 §3 指数函数 §4 对数 §5 对数函数 §6 指数函数、幂函数、对数函数增长的比较 阅读材料历史上数学计算方面的三大发明 第四章函数应用 §1 函数与方程 §2 实际问题的函数建模 阅读材料函数与中学数学 探究活动同种商品不同型号的价格问题 必修2 全书目录: 第一章立体几何初步 §1 简单几何体 §2 三视图 §3 直观图 §4 空间图形的基本关系与公理 §5 平行关系 §6 垂直关系 §7 简单几何体的面积和体积 §8 面积公式和体积公式的简单 应用 阅读材料蜜蜂是对的 课题学习正方体截面的形状 第二章解析几何初步 §1 直线与直线的方程 §2 圆与圆的方程 §3 空间直角坐标系 阅读材料笛卡儿与解析几何 探究活动1 打包问题 探究活动2 追及问题 必修3 全书目录 第一章统计 §1 统计活动:随机选取数字 §2 从普查到抽样 §3 抽样方法 §4 统计图表 §5 数据的数字特征 §6 用样本估计总体 §7 统计活动:结婚年龄的变化 §8 相关性 §9 最小二乘法 阅读材料统计小史 课题学习调查通俗歌曲的流行 趋势 第二章算法初步 §1 算法的基本思想 §2 算法的基本结构及设计 §3 排序问题 §4 几种基本语句 课题学习确定线段n等分点的 算法 第三章概率 §1 随机事件的概率 §2 古典概型 §3模拟方法――概率的应用 探究活动用模拟方法估计圆周 率∏的值 必修4 全书目录: 第一章三角函数 §1 周期现象与周期函数 §2 角的概念的推广 §3 弧度制 §4 正弦函数 §5 余弦函数 §6 正切函数 §7 函数的图像 §8 同角三角函数的基本关系 阅读材料数学与音乐 课题学习利用现代信息技术探 究的图像 第二章平面向量 §1 从位移、速度、力到向量 §2 从位移的合成到向量的加法 §3 从速度的倍数到数乘向量 §4 平面向量的坐标 §5 从力做的功到向量的数量积 §6 平面向量数量积的坐标表示 §7 向量应用举例 阅读材料向量与中学数学 第三章三角恒等变形 §1 两角和与差的三角函数 §2 二倍角的正弦、余弦和正切 §3 半角的三角函数 §4 三角函数的和差化积与积化 和差 §5 三角函数的简单应用 课题学习摩天轮中的数学问题 探究活动升旗中的数学问题

高二数学 归纳推理演绎推理

3月5日 高二理科数学测试题 1.由直线与圆相切时,圆心到切点连线与直线垂直,想到平面与球相切时,球心与切点连线与平面垂直,用的是 ( ) A .归纳推理 B .演绎推理 C .类比推理 D .传递性推理 2.下列正确的是( ) A .类比推理是由特殊到一般的推理 B .演绎推理是由特殊到一般的推理 C .归纳推理是由个别到一般的推理 D .合情推理可以作为证明的步骤 3.下面几种推理中是演绎推理.... 的序号为( ) A .半径为r 圆的面积2S r π=,则单位圆的面积S π=; B .由金、银、铜、铁可导电,猜想:金属都可导电; C .由平面三角形的性质,推测空间四面体性质; D .由平面直角坐标系中圆的方程为222()()x a y b r -+-=,推测空间直角坐标系中球的方程为2222()()()x a y b z c r -+-+-= . 4.“∵四边形ABCD 是矩形,∴四边形ABCD 的对角线相等”,补充以上推理的大前提是 ( ) A .正方形都是对角线相等的四边形 B .矩形都是对角线相等的四边形 C .等腰梯形都是对角线相等的四边形 D .矩形都是对边平行且相等的四边形 5.设 f 0(x )=sin x ,f 1(x )=f ′0(x ),f 2(x)=f ′1(x ),…,f n (x )=f ′n -1(x ),n ∈N ,则f 2009(x )=( ) A .sin x B .-sin x C .cos x D .-cos x 6.命题“有些有理数是无限循环小数,整数是有理数,所以整数是无限循环小数”是假命 题,推理错误的原因是( ) A .使用了归纳推理 B .使用了类比推理 C .使用了“三段论”,但大前提使用错误 D .使用了“三段论”,但小前提使用错误 7.观察下列等式: 1- ; 1- ;1- ...... 据此规律,第n 个等式可为______________________. 8.观察下列等式:,……,根据上述规律, 第五个等式为 ______________________. 1122=1111123434+-=+1111111123456456+-+-=++332123,+=3332 1236,++=33332123410+++=

新课标高中数学《推理与证明》知识归纳总结

《推理与证明》知识归纳总结 第一部分 合情推理 学习目标: 了解合情推理的含义(易混点) 理解归纳推理和类比推理的含义,并能运用它进行简单的推理(重点、难点) 了解合情推理在数学发展中的作用(难点) 一、知识归纳: 合情推理可分为归纳推理和类比推理两类: 归纳推理: 1.归纳推理: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.简言之,归纳推理是由部分到整体、由个别到一般的推理. 2.归纳推理的一般步骤: 第一步,通过观察个别情况发现某些相同的性质; 第二步,从已知的相同性质中推出一个明确表述的一般命题(猜想). 思考探究: 1.归纳推理的结论一定正确吗? 2.统计学中,从总体中抽取样本,然后用样本估计总体,是否属归纳推理? 题型1 用归纳推理发现规律 1、观察 < < ;….对于任意正实数,a b , ≤成立的一个条件可以是 ____. 点拨:前面所列式子的共同特征特征是被开方数之和为22,故22=+b a

2、蜜蜂被认为是自然界中最杰出的建筑师,单个蜂 巢可以近似地看作是一个正六边形,如图为一组蜂 巢的截面图. 其中第一个图有1个蜂巢,第二个图 有7个蜂巢,第三个图有19个蜂巢,按此规律,以 ()f n 表示第n 幅图的蜂巢总数.则(4)f =_____;()f n =___________. 【解题思路】找出)1()(--n f n f 的关系式 [解析],1261)3(,61)2(,1)1(++=+==f f f 37181261)4(=+++=∴f 133)1(6181261)(2+-=-+++++=∴n n n n f 总结:处理“递推型”问题的方法之一是寻找相邻两组数据的关系 类比推理 1.类比推理: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.简言之,类比推理是由特殊到特殊的推理. 2.类比推理的一般步骤: 第一步:找出两类对象之间可以确切表述的相似特征; 第二步:用一类对象的已知特征去推测另一类对象的特征,从而得出一个猜想. 思考探究: 1.类比推理的结论能作为定理应用吗? 2.(1)圆有切线,切线与圆只交于一点,切点到圆心的距离等于半径.由此结论如何类比到球体? (2)平面内不共线的三点确定一个圆.由此结论如何类比得到空间的结论? 题型2 用类比推理猜想新的命题 [例]已知正三角形内切圆的半径是高的 13,把这个结论推广到空间正四面体,类似的结论是______. 【解题思路】从方法的类比入手 [解析]原问题的解法为等面积法,即h r ar ah S 3121321=??== ,类比问题的解法应为等体积法, h r Sr Sh V 4131431=??==即正四面体的内切球的半径是高4 1 总结:(1)不仅要注意形式的类比,还要注意方法的类比 (2)类比推理常见的情形有:平面向空间类比;低维向高维类比;等差数列与等比数列类比;实数集的性质向复数集的性质类比;圆锥曲线间的类比等

高中数学四大推理方法巧解证明题

高中数学四大推理方法巧解证明题 高中数学四大推理方法巧解证明题 高中数学是数学各种基础知识的总结和归纳,同时也是以前所学到的数学知识的深化和检验。针对高中数学的这一特性,可以通过四大推理方法来进行证明题的解答,不但可以掌握数学知识脉络,也可以把所学到的知识上升到思维层面,使自己可以综合运用数学知识,达到学以致用的目的。 一、合情推理法 在高中数学证明题的解答过程中使用合情推理,有着比较重要的作用以及影响。比较常用的合情推理法就是类比推理法,这是一种从特殊转向特殊的推理方法,两种类似对象间的推理,一个对象有着某个性质,而另一个对象同时也有类似性质。进行类比时,对已知对象性质推理的过程进行充分的考虑,之后类比推导出类比对象性质。高中数学知识的结构很复杂,难度也比其他学科大,而通过合情推理法,并结合多种的思维方法,使学生可以进行思考和分析,也培养了学生对于数学学习的兴趣,提高了学生数学的学习能力。所以,合情推理法是一种很好的解答高中数学证明题的方法。 二、演绎推理法 对于演绎推理法来说,这是一种从一般转向特殊的推理方法,高中数学证明题的证明过程大都是通过演绎推理来证明的,保证演绎推理的前提以及形式正确,就能保证结论是正确的,同时要注意推理的过程具有正确性以及完备性。

三、间接和直接证明法 (一)直接证明法 直接证明法比较常见的就是综合法以及分析法。其中,综合法就是利用已知的条件以及数学定理和公理等,进行推理论证,之后推导出结论成立。综合法也被称作为顺推证法或者由因导果法。而分析法是从结论出发,对结论充分成立的条件进行逐步的寻求,把结论归纳总结成明显成立的一个条件。 (二)间接证明法 间接证明法比较常用的就是反证法,其证明步骤为首先反设,之后归谬,最后存真。首先假设结论不成立,就是把结论反面假设为真,之后的归谬就是在己知条件和反设背景下推理,得出同假设命题相矛盾的结论,最后的存真就是由归谬得出的结果进行反设命题不真的断定,来说明原先结论是成立的。 四、归纳推理法 同上述的推理方法相比较来说,归纳推理法注重对高中数学知识总体的规划,总结和归纳所学到知识。我们都知道,高中数学的知识点比较多,每个知识点之间都有着一定的关系,一道证明题中,可能存在几个知识点,如果同学们不能归纳知识的话,短时间内就不能看出题目中知识点之间的联系,就会严重影响题目的解答。 在高中数学的证明题目中,虽然有限的研究对象比较常见,但是,更为常见的是研究对象众多,一些特定的情况下研究对象可能是无穷的,同学们很难找到突破口。如果同学们把研究对象根据形成的情况

高中数学 数学归纳法

13.4 数学归纳法 一、填空题 1.用数学归纳法证明1+12+13…+1 2n -1<n (n ∈N ,且n >1),第一步要证的不 等式是________. 解析 n =2时,左边=1+12+122-1=1+12+1 3,右边=2. 答案 1+12+1 3<2 2.用数学归纳法证明: 121×3+223×5+…+n 2(2n -1)(2n +1)=n(n +1)2(2n +1);当推证当n =k +1等式也成立时,用上归纳假设后需要证明的等式是 . 解析 当n =k +1时,121×3+223×5+…+k 2(2k -1)(2k +1)+(k +1)2(2k +1)(2k +3) =k(k +1)2(2k +1)+(k +1)2 (2k +1)(2k +3) 故只需证明k(k +1)2(2k +1)+(k +1)2(2k +1)(2k +3)=(k +1)(k +2) 2(2k +3)即可. 答案 k(k +1)2(2k +1)+(k +1)2(2k +1)(2k +3)=(k +1)(k +2) 2(2k +3) 3.若f (n )=12+22+32+…+(2n )2,则f (k +1)与f (k )的递推关系式是________. 解析 ∵f (k )=12+22+…+(2k )2, ∴f (k +1)=12+22+…+(2k )2+(2k +1)2+(2k +2)2; ∴f (k +1)=f (k )+(2k +1)2+(2k +2)2. 答案 f (k +1)=f (k )+(2k +1)2+(2k +2)23.若存在正整数m ,使得f (n )= (2n -7)3n +9(n ∈N *)能被m 整除,则m =________. 解析 f (1)=-6,f (2)=-18,f (3)=-18,猜想:m =-6. 答案 6 4.用数学归纳法证明“n 3+(n +1)3+(n +2)3(n ∈N *)能被9整除”,要利用归纳

北师大版数学高二-1.4 数学归纳法(3)教案

§1.4 数学归纳法(3)教案 【教学目标】了解数学归纳法的原理及使用范围, 初步掌握数学归纳法证题的两个步骤和一个结论,会用数学归纳法证明一些简单的等式问题;通过对归纳法的复习,体会不完全归纳法的弊端,通过实例理解理论与实际的辨证关系;在学习中感受探索发现问题、提出问题的,解决问题的乐趣. 【教学重点】数学归纳法证题步骤,尤其是递推步骤中归纳假设 【教学难点】数学归纳法的原理 一、课前预习:(阅读教材69页,完成知识点填空) 1.数学归纳法的证题步骤 一般地,证明一个与正整数n 有关的命题,可按下列步骤进行: (1)(归纳奠基)证明当n 取 时命题成立; (2)(归纳递推)假设当k n =( )时命题成立,推出当 时命题也成立. 只要完成这两个步骤,就可以断定命题对从0n 开始的所有正整数n 都成立. 上述证明方法叫做数学归纳法. 2.用框图表示数学归纳法的步骤 思考: (1)在数学归纳法的第一步归纳奠基中,第一个值0n 是否一定为1? (2)所有与正整数有关的命题都可以用数学归纳法证明吗? (3)用数学归纳法证明问题时,归纳假设是否一定要用上? 二、课上学习: 例1:用数学归纳法证明:2 3333] 2)1([...321+=++++n n n

例2:设n ∈N*,n>1,用数学归纳法证明1+ 12+13+ (1) >n. 例3:用数学归纳法证明(3n +1)· n 7-1(n ∈N*)能被9整除. 例4:自学教材71页例2,探究72页练习B 第2题. 三、课后练习: 1.若)*(121...31211)(N n n n f ∈+++++ =,则1=n 时,)(n f 是( ) A .1 B.13 C .1+12+13 D .非以上答案 2.一个关于自然数n 的命题,如果验证1=n 时命题成立,并在假设1,≥=k k n 时命题成立的基础上,证明了2+=k n 时命题成立,那么综合上述说法,可以证明对于( ) A .一切自然数命题成立 B .一切正奇数命题成立 C .一切正偶数命题成立 D .以上都不对 3.利用数学归纳法证明不等式14131 (2) 111>++++++n n n n 时,由k 递推到1+k 左边应添加的因式A.)1(21+k B. )1(21121+++k k C. )1(21121+- +k k D. 121 +k 4.用数学归纳法证明 2121)1(1...3121222+->++++n n (*N n ∈),假设当k n =时不等式成立,则当 1+=k n 时,应推证的目标不等式是________. 5.用数学归纳法证明:a a a a a n n --=++++++11...1212 (1*,≠∈a N n ),在验证1=n 成 立时,左边所得的项为( ) A .1 B .21a a ++ C .a +1

高中数学选修2-2推理与证明教(学)案及章节测试及答案

推理与证明 一、核心知识 1.合情推理 (1)归纳推理的定义:从个别事实中推演出一般性的结论,像这样的推理通常称为归纳推理。归纳推理是由部分到整体,由个别到一般的推理。 (2)类比推理的定义:根据两个(或两类)对象之间在某些方面的相似或相同,推演出它们在其他方面也相似或相同,这样的推理称为类比推理。类比推理是由特殊到特殊的推理。 2.演绎推理 (1)定义:演绎推理是根据已有的事实和正确的结论(包括定义、公理、定理等)按照严格的逻辑法则得到新结论的推理过程。演绎推理是由一般到特殊的推理。 (2)演绎推理的主要形式:三段论 “三段论”可以表示为:①大前题:M 是P②小前提:S 是M ③结论:S 是 P。其中①是大前提,它提供了一个一般性的原理;②是小前提,它指出了一个特殊对象;③是结论,它是根据一般性原理,对特殊情况做出的判断。 3.直接证明 直接证明是从命题的条件或结论出发,根据已知的定义、公理、定理,直接推证结论的真实性。直接证明包括综合法和分析法。 (1)综合法就是“由因导果” ,从已知条件出发,不断用必要条件代替前面的条件,直至推出要证的结论。 (2)分析法就是从所要证明的结论出发,不断地用充分条件替换前面的条件或者一定成立的式子,可称为“由果索因” 。要注意叙述的形式:要证 A,只要证 B,B 应是 A 成立的充分条件. 分析法和综合法常结合使用,不要将它们割裂开。 4反证法 (1)定义:是指从否定的结论出发,经过逻辑推理,导出矛盾,证实结论的否定是错误的,从而肯定原结论是正确的证明方法。 (2)一般步骤:(1)假设命题结论不成立,即假设结论的反面成立;②从假设出发,经过推理论证,得出矛盾;③从矛盾判定假设不正确,即所求证命题正

北师大版(新课标)高中数学课本目录大全(必修)

北师大版(新课标)高中数学课本目录大全(含必修和选修) 北师大必修 《数学1(必修)》 全书目录: 第一章集合 §1 集合的含义与表示 §2 集合的基本关系 §3 集合的基本运算 阅读材料康托与集合论 第二章函数 §1 生活中的变量关系 §2 对函数的进一步认识 §3 函数的单调性 §4 二次函数性质的再研究 §5 简单的幂函数 阅读材料函数概念的发展 课题学习个人所得税的计算 第三章指数函数和对数函数 §1 正整数指数函数 §2 指数概念的扩充 §3 指数函数 §4 对数 §5 对数函数 §6 指数函数、幂函数、对数函数增长的比较 阅读材料历史上数学计算方面的三大发明 第四章函数应用 §1 函数与方程 §2 实际问题的函数建模 阅读材料函数与中学数学 探究活动同种商品不同型号的价格问题

必修2 全书目录: 第一章立体几何初步 §1 简单几何体 §2 三视图 §3 直观图 §4 空间图形的基本关系与公理 §5 平行关系 §6 垂直关系 §7 简单几何体的面积和体积 §8 面积公式和体积公式的简单应用阅读材料蜜蜂是对的 课题学习正方体截面的形状 第二章解析几何初步 §1 直线与直线的方程 §2 圆与圆的方程 §3 空间直角坐标系 阅读材料笛卡儿与解析几何 探究活动1 打包问题 探究活动2 追及问题 必修3 全书目录 第一章统计 §1 统计活动:随机选取数字 §2 从普查到抽样 §3 抽样方法 §4 统计图表 §5 数据的数字特征 §6 用样本估计总体 §7 统计活动:结婚年龄的变化 §8 相关性 §9 最小二乘法 阅读材料统计小史 课题学习调查通俗歌曲的流行趋势 第二章算法初步 §1 算法的基本思想 §2 算法的基本结构及设计

北师大版数学高二1.4 数学归纳法(一) 教案 (北师大选修2-2)

1.4 数学归纳法 教学过程: 一、创设情境,启动思维 情境一、财主儿子学写字的笑话、“小明弟兄三个,大哥叫大毛……”的脑筋急转弯等; 教师总结:财主的儿子很傻很天真,但他懂一样思想方法,是什么? 以上都是由特殊情况归纳出一般情况的方法---归纳法,这就是今天的课题. 人们通常也会用归纳法思考问题,小孩也会由此总结出什么年龄人该叫爷爷,什么年龄人叫阿姨,叫哥哥或姐姐. 情境二:华罗庚的“摸球实验” 1、这里有一袋球共12个,我们要判断这一袋球是白球,还是黑球,请问怎么判断? 启发回答: 方法一:把它全部倒出来看一看.特点:方法是正确的,但操作上缺乏顺序性. 方法二:一个一个拿,拿一个看一个. 比如结果为:第一个白球,第二个白球,第三个白球,……,第十二个白球,由此得到:这一袋球都是白球.特点:有顺序,有过程. 2、如果想象袋子有足够大容量,球也无限多?要判断这一袋球是白球,还是黑球,上述方法可行吗? 情境三: 回顾等差数列{}n a 通项公式推导过程: 11 213143123(1)n a a a a d a a d a a d a a n d ==+=+=+=+- 设计意图:首先设计情境一,分析情境,自然引出课题----归纳法,谈笑间进入正题.再通过情境二的交流激发学生的兴趣,调动学生学习的积极性.情境三点出两种归纳法的不同特点.通过梳理我们熟悉的一些问题,很自然为本节课主题与重点引出打下伏笔. 二、师生互动,探究问题 承上启下:以上问题的思考和解决,用的都是归纳法.什么是归纳法? 归纳法特点是什么?上述归纳法有什么不同呢? 学生回答以上问题,得出结论: 1. 归纳法:由一些特殊事例推出一般结论的推理方法. 特点:由特殊→一般; 2. 完全归纳法: 把研究对象一一都考查到了而推出结论的归纳法称为完全归纳法; 3. 不完全归纳法: 根据事物的部分(而不是全部)特例得出一般结论的推理方法. 在生活和生产实际中,归纳法有着广泛的应用.例如气象工作者、水文工作者,地震工作者依据积累的历史资料作气象预测,水文预报,地震预测用的就是归纳法. 4. 引导学生举例:

北师大版高中数学课本目录(含重难点及课时分布)

高中数学课本内容及其重难点北师大版高中数学必修一 ·第一章集合(考点的难度不是很大,是高考的必考点) · 1、集合的基本关系 · 2、集合的含义与表示 · 3、集合的基本运算(重点) (2课时) ·第二章函数 · 1、生活中的变量关系 · 2、对函数的进一步认识 · 3、函数的单调性(重点) · 4、二次函数性质的再研究(重点) · 5、简单的幂函数 (5课时) ·第三章指数函数和对数函数 · 1、正整数指数函数 · 2、指数概念的扩充 · 3、指数函数(重点) · 4、对数 · 5、对数函数(重点) · 6、指数函数、幂函数、对数函数增减性(重点) (3课时) ·第四章函数应用 · 1、函数与方程 · 2、实际问题的函数建模 (2课时) 北师大版高中数学必修二 ·第一章立体几何初步 · 1、简单几何体 · 2、三视图(重点) · 3、直观图(1课时) · 4、空间图形的基本关系与公理(重点) · 5、平行关系(重点)

· 6、垂直关系(重点) · 7、简单几何体的面积和体积(重点) · 8、面积公式和体积公式的简单应用(重点、难点)(4课时) ·第二章解析几何初步 · 1、直线与直线的方程 · 2、圆与圆的方程 · 3、空间直角坐标系 (4课时) 北师大版高中数学必修三 ·第一章统计 · 1、统计活动:随机选取数字 · 2、从普查到抽样 · 3、抽样方法 · 4、统计图表 · 5、数据的数字特征(重点) · 6、用样本估计总体 · 7、统计活动:结婚年龄的变化 · 8、相关性 · 9、最小二乘法 (3课时) ·第二章算法初步 · 1、算法的基本思想 · 2、算法的基本结构及设计(重点) · 3、排序问题(重点) · 4、几种基本语句 (2课时) ·第三章概率 · 1、随机事件的概率(重点) · 2、古典概型(重点) · 3、模拟方法――概率的应用(重点、难点) (4课时) 北师大版高中数学必修四 ·第一章三角函数 · 1、周期现象与周期函数

苏教版数学高二- 选修2-2试题 《合情推理—归纳推理》(1)

2.1.1 合情推理—归纳推理 同步检测 一、基础过关 1.数列5,9,17,33,x ,…中的x 等于________ 2.f(n)=1+12+13+…+1n (n ∈N *),计算得f(2)=32,f(4)>2,f(8)>52,f(16)>3,f(32)>7 2, 推测当n≥2时,有________. 3.已知sin 230°+sin 290°+sin 2150°=32,sin 25°+sin 265°+sin 2125°=3 2. 通过观察上述两等 式的规律,请你写出一个一般性的命题:____________________. 4.已知a 1=3,a 2=6且a n +2=a n +1-a n ,则a 33=________. 5.数列-3,7,-11,15,…的通项公式是________. 二、能力提升 6.设x ∈R ,且x≠0,若x +x - 1=3,猜想x2n +x -2n (n ∈N *)的个位数字是________. 7.如图,观察图形规律,在其右下角的空格处画上合适的图形,应为________. 8.如图所示四个图形中,着色三角形的个数依次构成一个数列的前4项,则这个数列的一个通项公式为________. 9.如图所示,图(a)是棱长为1的小正方体,图(b)、图(c)是由这样的小正方体摆放而成.按照这样的方法继续摆放,自上而下分别叫第1层,第2层,…,第n 层.第n 层的小正方体的个数记为S n .解答下列问题. (1)按照要求填表:

n 1 2 3 4 … S n 1 3 6 … (2)S 10=________.(3)S n 10.传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上面画点或用小石子表示数.他们研究过如图所示的三角形数: 将三角形数1,3,6,10,…记为数列{a n },将可被5整除的三角形数按从小到大的顺序组成一个新数列{b n },可以推测: (1)b 2 012是数列{a n }中的第______项; (2)b 2k -1=________.(用k 表示) 11.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1且S n -1+1 S n +2=0(n≥2),计算S 1,S 2,S 3,S 4, 并猜想S n 的表达式. 12.一条直线将平面分成2个部分,两条直线最多将平面分成4个部分. (1)3条直线最多将平面分成多少部分? (2)设n 条直线最多将平面分成f(n)部分,归纳出f(n +1)与f(n)的关系; (3)求出f(n). 三、探究与拓展 13.在一容器内装有浓度r%的溶液a 升,注入浓度为p%的溶液1 4a 升,搅匀后再倒出溶 液1 4a 升,这叫一次操作,设第n 次操作后容器内溶液的浓度为b n ,计算b 1、b 2、b 3,并归纳出计算公式.

2014版高中数学复习方略课时提升作业:6.7数学归纳法(北师大版)(北师大版·数学理·通用版)

温馨提示: 此套题为Word 版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word 文档返回原板块。 课时提升作业(四十一) 一、选择题 1.在用数学归纳法证明凸n 边形内角和定理时,第一步应验证( ) (A)n =1 时成立 (B)n =2 时成立 (C)n =3 时成立 (D)n =4 时成立 2.已知n 是正偶数,用数学归纳法证明时,若已假设n=k(k ≥2且为偶数)时命题为真,则还需证明( ) (A)n =k +1 时命题成立 (B)n =k +2 时命题成立 (C)n =2k +2 时命题成立 (D)n =2(k +2)时命题成立 3.某个命题与正整数n 有关,若n =k(k ∈N +)时命题成立,那么可推得当n =k +1时该命题也成立,现已知n =5时,该命题不成立,那么可以推得( ) (A)n =6时该命题不成立 (B)n =6时该命题成立 (C)n =4时该命题不成立 (D)n =4时该命题成立 4.用数学归纳法证明不等式n 1111127124264 -?>++++(n ∈N +)成立,其初始值至少应取( ) (A)7 (B)8 (C)9 (D)10 5.(2013·宝鸡模拟)用数学归纳法证明:112n 112123n n 1 + +?+=++++?++时,由k

到k+1左边需增添的项是( ) (A)() 2 k k 1+ (B) () 1 k k 1+ (C) ()() 1 k 1k 2++ (D) ()() 2 k 1k 2++ 6.用数学归纳法证明n 112n 2 n n n C C C n +++?+<(n ≥n 0,n 0∈N *),则n 的最小值等于 ( ) (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 7.(2013·南昌模拟)

2020年高考理科数学《推理与证明》题型归纳与训练

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2019-2020年高中数学选修1-2合情推理

2019-2020年高中数学选修1-2合情推理 教学目标: 结合已学过的数学实例和生活中的实例,了解合情推理的含义,能利用归纳和类比等进行简单的推理,体会并认识合情推理在数学发现中的作用 教学重点: 了解合情推理的含义,能利用归纳和类比等进行简单的推理,体会并认识合情推理在数学发现中的作用 教学过程 一、引入新课 1归纳推理 (一)什么是归纳推理 归纳推理的前提是一些关于个别事物或现象的命题,而结论则是关于该类事物或现象的普遍性命题。归纳推理的结论所断定的知识范围超出了前提所断定的知识范围,因此,归纳推理的前提与结论之间的联系不是必然性的,而是或然性的。也就是说,其前提真而结论假是可能的,所以,归纳推理乃是一种或然性推理。 拿任何一种草药来说吧,人们为什么会发现它能治好某种疾病呢?原来,这是经过我们先人无数次经验(成功的或失败的)的积累的。由于某一种草无意中治好了某一种病,第二次,第三次,……都治好了这一种病,于是人们就把这几次经验积累起来,做出结论说,“这种草能治好某一种病。”这样,一次次个别经验的认识就上升到对这种草能治某一种病的一般性认识了。这里就有着归纳推理的运用。 (二)归纳推理与演绎推理的区别和联系 归纳推理与演绎推理的主要区别是:首先,从思维运动过程的方向来看,演绎推理是从一般性的知识的前提推出一个特殊性的知识的结论,即从一般过渡到特殊;而归纳推理则是从一些特殊性的知识的前提推出一个一般性的知识的结论,即从特殊过渡到一般。其实,从前提与结论联系的性质来看,演绎推理的结论不超出前提所断定的范围,其前提和结论之间的联系是必然的,即其前提真而结论假是不可能的。一个演绎推理只要前提真实并且推理形式正确,那么,其结论就必然真实。而归纳推理(完全归纳推理除外)的结论却超出了前提所断定的范围,其前提和结论之间的联系不是必然的,而只具有或然性,即其前提真而结论假是有可能的。也就是说,即使其前提都真也并不能保证结论是必然真实的。 归纳推理与演绎推理虽有上述区别,但它们在人们的认识过程中是紧密的联系着的,两者互相依赖、互为补充,比如说,演绎推理的一般性知识的大前提必须借助于归纳推理从具体的经验中概括出来,从这个意义上我们可以说,没有归纳推理也就没有演绎推理。当然,归纳推理也离不开演绎推理。比如,归纳活动的目的、任务和方向是归纳过程本身所不能解决和提供的,这只有借助于理论思维,依靠人们先前积累的一般性理论知识的指导,而这本身就是一种演绎活动。而且,单靠归纳推理是不能证明必然性的,因此,在归纳推理的过程中,人们常常需要应用演绎推理对某些归纳的前提或者结论加以论证。从这个意义上我们也可以说,没有演绎推理也就不可能有归纳推理。 (三)观察与实验 归纳推理是一种由特殊性知识的前提得出一般性知识的结论的推理。当然,人们在进行归纳推理的时候,总是先要搜集到一定的事实材料,有了个别性的、特殊性的知识作为前提,

归纳推理-高中数学知识点讲解

归纳推理 1.归纳推理 【知识点的认识】 1.归纳推理: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,或由个别 事实概括出一般结论的推理. 推理形式:设S={A1,A2,A3,…,A n,…}, ?1具有属性? 具有属性?} ? ? ??类事物中的每一个对象都可能具有属性? ? 2.特点: (1)归纳推理的前提是几个已知的特殊现象,归纳得出的结论是尚属未知的一般现象,该结论超越了前提所包容 的范围; (2)归纳推理得到的结论具有猜测性质,结论是否真实,需要通过逻辑证明和实践检验,不能作为数学证明的工具; (3)归纳推理是一种具有创造性的推理,通过归纳推理得到的猜想,可以作为进一步研究的起点,帮助人们发现 问题和提出问题. 3.作用: (1)获取新知,发现真理; (2)说明和论证问题. 【解题技巧点拨】 归纳推理一般步骤: (1)对有限的资料进行观察、分析、归纳、整理; (2)提出带有规律性的结论,即猜想; (3)检验猜想. 【命题方向】 归纳推理主要以填空、选择题的形式出现,比较基础,考查对归纳推理的理解,会运用归纳推理得出一般性结论. 1/ 4

(1)考查对归纳推理理解 掌握归纳推理的定义与特点,注意区分与类比推理、演绎推理的不同. 例 1:下列表述正确的是() ①归纳推理是由部分到整体的推理; ②归纳推理是由一般到一般的推理; ③演绎推理是由一般到特殊的推理; ④类比推理是由特殊到一般的推理; ⑤类比推理是由特殊到特殊的推理. A.①②③B.②③④C.②④⑤D.①③⑤ 分析:本题考查的知识点是归纳推理、类比推理和演绎推理的定义,根据定义对 5 个命题逐一判断即可得到答案.解答:归纳推理是由部分到整体的推理, 演绎推理是由一般到特殊的推理, 类比推理是由特殊到特殊的推理. 故①③⑤是正确的 故选D 点评:判断一个推理过程是否是归纳推理关键是看他是否符合归纳推理的定义,即是否是由特殊到一般的推理过程.判断一个推理过程是否是类比推理关键是看他是否符合类比推理的定义,即是否是由特殊到与它类似的另一 个特殊的推理过程.判断一个推理过程是否是演绎推理关键是看他是否符合演绎推理的定义,即是否是由一般到 特殊的推理过程. 例 2:下列推理是归纳推理的是() A.A,B 为定点,动点P 满足||PA|﹣|PB||=2a<|AB|(a>0),则动点P 的轨迹是以A,B 为焦点的双曲线 B.由a1=2,a n=3n﹣1 求出S1,S2,S3,猜想出数列{a n}的前n 项和S n 的表达式 ?2 ?2 C.由圆x2+y2=r2 的面积S=πr2,猜想出椭圆+ ?2 ?2 =1的面积 S=πab D.科学家利用鱼的沉浮原理制造潜水艇 分析:根据归纳推理的定义,对各个选项进行判断. 2/ 4

高二数学选择进修2-2第二章推理与证明

高二数学选修2-2第二章推理与证明 1、 下列表述正确的是( ). ①归纳推理是由部分到整体的推理;②归纳推理是由一般到一般的推理;③演绎推理是由一般到特殊的推理;④类比推理是由特殊到一般的推理;⑤类比推理是由特殊到特殊的推理. A .①②③; B .②③④; C .②④⑤; D .①③⑤. 2、下面使用类比推理正确的是 ( ). A.“若33a b ?=?,则a b =”类推出“若00a b ?=?,则a b =” B.“若()a b c ac bc +=+”类推出“()a b c ac bc ?=?” C.“若()a b c ac bc +=+” 类推出“ a b a b c c c +=+ (c ≠0) ” D.“n n a a b =n (b )” 类推出“n n a a b +=+n (b )” 3、 有一段演绎推理是这样的:“直线平行于平面,则平行于平面内所有直线;已知直线 b ?/平面α,直线a ≠ ?平面α,直线b ∥平面α,则直线b ∥直线a ”的结论显然是错误的, 这是因为 ( ) A.大前提错误 B.小前提错误 C.推理形式错误 D.非以上错误 4、用反证法证明命题:“三角形的内角中至少有一个不大于60度”时,反设正确的是( )。 (A)假设三内角都不大于60度; (B) 假设三内角都大于60度; (C) 假设三内角至多有一个大于60度; (D) 假设三内角至多有两个大于60度。 5、在十进制中01232004410010010210=?+?+?+?,那么在5进制中数码2004折合成十进制为 ( ) A.29 B. 254 C. 602 D. 2004 6、利用数学归纳法证明“1+a +a 2+…+a n +1=a a n --+112 , (a ≠1,n ∈N)”时,在验证n=1 成立时,左边应该是 ( ) (A)1 (B)1+a (C)1+a +a 2 (D)1+a +a 2+a 3 7、某个命题与正整数n 有关,如果当)(+∈=N k k n 时命题成立,那么可推得当1+=k n 时

高中数学-推理与证明

推理与证明 一、合情推理 1.归纳推理:根据一类事物的部分对象具有某种性质,推出这类事物的全部对象都具有这种性质的推理叫做归纳推理,归纳是从特殊到一般的过程,它属于合情推理 (1)特点:由部分到整体、由个别到一般 (2)归纳推理的思维过程大致如图: 实验、观察概括、推广猜测一般性结论 (3)归纳推理的特点: ○1归纳推理的前提是几个已知的特殊现象,归纳所得的结论是尚属未知的一般现象○2由归纳推理得到的结论具有猜测的性质,结论是否真实,还需经过逻辑证明和实验检验,因此,它不能作为数学证明的工具 ○3归纳推理是一种具有创造性的推理,通过归纳推理的猜想,可以作为进一步研究的起点,帮助人们发现问题和提出问题 2.类比推理:根据两类事物之间具有某些类似(一致)性,推测一类事物具有另一类事物类似(或相同)的性质的推理 (1)特点:由特殊到特殊 (2)类比推理的一般步骤: ○1找出两类事物的相似性或一致性 ○2用一类事物的性质去推测另一类事物的性质,得出一个明确的命题(猜想) ○3一般的,事物之间的各个性质并不是孤立存在的,而是相互制约的.如果两个事物在某些性质上相同或相似,那么他们在另一写性质上也可能相同或类似,类比的结论可能是真的 ○4一般情况下,如果类比的相似性越多,相似的性质与推测的性质之间越相关,那么类比得出的命题越可靠 (3)共性: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,我们把它们统称为合情推理 二、演绎推理 1.定义:由概念的定义或一些真命题,依照一定的逻辑规则得到正确结论的过程,通常

叫做演绎推理.简言之,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: (1)大前提——已知的一般原理 (2)小前提——所研究的特殊情况 (3)结论——根据一般原理,对特殊情况作出的判断 三、直接证明 直接证明:是从命题的条件或结论出发,根据已知的定义、公理、定理,直接推证结论的真实性。直接证明包括综合法和分析法 1.综合法:从已知条件出发,经过逐步的推理,最后达到待证结论的方法,是一种从原因推导到结果的思维方法 (1)特点:从“已知”看“可知”,逐步推向“未知”,其逐步推理,实际上是要寻找它的必要条件 (2)步骤的符号表示:P0(已知)?P1?P2?P3?P4(结论) 2.分析法:从待证结论出发,一步一步寻求结论成立的充分条件,最后达到题设的已知条件或已被证明的事实的方法,是一种从结果追溯到产生这一结果的原因的思维方法(1)特点:从“未知”看“需知”,逐步靠拢“已知”,其逐步推理,实际上是要寻找它的充分条件 (2)步骤的符号表示:B(结论)?B1?B2…?B n?A(已知) 四、间接证明:间接证明是不同于直接证明的又一类证明方法,反证法是一种常用的间接证明方法 1.反证法的定义:一般地,由证明p?q 转向证明:非q?r?…?t,t 与假设矛盾,或与某个真命题矛盾,从而判定非q 为假,推出q 为真的方法,叫做反证法 2.用反证法证明的一般步骤: (1)反设——假设命题的结论不成立 (2)归谬——根据假设进行推理,直到推出矛盾为止 (五)结论——断言假设不成立,从而肯定原命题的结论成立 五、数学归纳法:它是一个递推的数学论证方法 1.证明一个与正整数n 有关的命题,可按下列步骤进行: (1)(归纳奠基)证明当n 取第一个值n0(n0∈N+)时命题成立

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