合情推理导学案
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《6.1推理与演绎推理概述》导学案【框架体系】【知识梳理】议题一:推理的含义与种类1.推理的含义:从一个或几个已有的判断推出一个的思维形式叫作推理。
推理包括前提和结论。
2. 推理结构:推理的结论是由前提推出来的,前提和结论之间就存在着一种方式,这种逻辑联系方式叫作推理结构。
3.推理的种类(1)依据对个别与一般的关系的认识区分:演绎推理、归纳推理、类比推理。
形式逻辑从前提与结论之间是否有必然联系的角度分为:和或然推理。
(3)演绎推理是必然推理,归纳推理(除完全归纳推理外)和是或然推理。
议题二:演绎推理的逻辑要义4.演绎推理必须具备的两个条件:一是作为推理根据的前提是判断。
二是推理结构正确。
5.意义:掌握演绎推理的方法,对人们保持思维的具有重要的作用。
【提醒:各种演绎推理之间的关系】【议题探究】1.一切客观规律都是不以人的意志为转移的,经济规律是客观规律,所以,经济规律是不以人的意志为转移的。
上述推理是否正确,为什么?2.小王、小张、小赵三个人是好朋友,他们其中一个人下海经商,一个人考上了重点大学,一个人参军了。
此外还知道他们以下条件:小赵的年龄比士兵大;大学生的年龄比小张小;小王的年龄和大学生的年龄不一样。
这三个人中谁是商人?谁是大学生?谁是士兵?请写出推理过程。
【课堂评估】1.人们依据对个别与一般的关系的认识,将推理划分为( )①归纳推理②演绎推理③类比推理④逻辑推理A.①②④B.②③④C.①③④D.①②③2.根据推理的思维进程,演绎推理是___的推理,归纳推理是___的推理,类比推理是___的推理( )A.一般到个别个别到一般一般到一般或个别到个别B.个别到一般一般到个别个别到个别C.个别到一般一般到个别一般到一般D.一般到个别个别到一般一般到个别3.推理是一种重要的思维形式,其意义在于,通过推理人们可以( )①获取新的知识,深化知识②进行逻辑论证,驳斥诡辩③从根本上验证思维的正确性④将知识系统化、理论化A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④4.以“甲、乙、丙三人中至少有一人不是知情人”和“丙是知情人”这两个命题为前提,能必然推出结论( )①甲和乙都不是知情人②或者甲不是知情人,或者乙不是知情人③如果甲是知情人,那么乙不是知情人④如果甲不是知情人,那么乙是知情人A.①③B.②③C.①④D.②④5.学习成绩不好,或者是因为学习方法不对,或者是因为学习态度不端正,或者是因为学习不刻苦。
5.4 较复杂的逻辑推理学习目标:1.理解和掌握逻辑推理常用的方法:假设法、列表法、计算推理、排除法;2.灵活运用这些方法解决问题,提高学生的逻辑推理能力,训练逻辑思维。
教学重点:理解和掌握逻辑推理常用的方法:假设法、列表法、计算推理、排除法。
教学难点:逻辑推理思维的培养、方法的灵活运用。
教学过程:一、情境体验师:大家喜欢看动画片吗?你们都喜欢什么类型的动画片呢?学生踊跃发言师:哇,没想到大家这么喜欢看动画片哪!不过玩的时候好好玩,学的时候也要认真学哦。
老师在读书的时候看过一部侦探推理题材的动画片,我非常喜欢里面的人物,大家猜猜是谁呢?(展示图片)对啦,就是江户川柯南!大家想不想过一把侦探瘾呢,接下来我们就一起来体验吧。
(板书课题:较复杂的逻辑推理)二、思维探索展示例1例1:光华小学开田径运动会,其中一个项目是由5名运动员进行100米短跑比赛,赛后5位观众介绍这场比赛的结果。
甲说:A是第二名,B是第三名。
乙说:C是第三名,D是第五名。
丙说:D是第一名,C是第二名。
丁说:A是第二名,E是第四名。
戊说:B是第一名,E是第四名。
结果出来以后,发现每人都只说对了一半,则这5名运动员的名次究竟各是多少?师:读完题后,你们能判断出这五名运动员的名次吗?以前碰到这种类型的逻辑推理题,你们是怎么思考的呢?生:从甲开始,一句句判断。
师:是的,但因为每人都只说对了一半,要一句句判断非常复杂,而且条件也非常多,为了大家能够清楚地找出条件间的关系,我们不妨借助表格分析。
师引导大家画出表格,标注出第一到第五的名次和甲、乙、丙、丁、戊。
将五位观众介绍的结果依次填入表格中。
师:既然每人都只说对了一半,为了便于分析,不妨从甲开始,假设甲的前半句正确,则后半句错误,用“√”和“×”在表格中标注出来。
第二名是A,则丙后半句“C是第二名”错误,丁前半句“A是第二名”正确。
所以丙前半句“D 是第一名”正确,丁后半句“E是第四名”错误。
《第1课时等边三角形的性质和判定》教案教学目标(一)教学知识点经历探索等腰三角形成为等边三角形的条件及其推理证明过程.(二)能力训练要求1.经历运用几何符号和图形描述命题的条件和结论的过程,建立初步的符号感,发展抽象思维.2.经历观察、实验、猜想、证明的数学活动过程,发展合情推理能力和初步的演绎推理能力,能有条理地、清晰地阐述自己的观点.(三)情感与价值观要求1.积极参与数学学习活动,对数学有好奇心和求知欲.2.在数学活动中获得成功的体验,锻炼克服困难的意志,建立自信心.教学重点等边三角形判定定理的发现与证明.教学难点1.等边三角形判定定理的发现与证明.2.引导学生全面、周到地思考问题.教学方法探索发现法.教具准备多媒体课件,投影仪.教学过程Ⅰ.提出问题,创设情境[师]我们在前两节课研究证明了等腰三角形的性质和判定定理,我们知道,在等腰三角形中有一种特殊的等腰三角形──三条边都相等的三角形,叫等边三角形.回答下面的三个问题.(演示课件)1.把等腰三角形的性质用到等边三角形,能得到什么结论?2.一个三角形满足什么条件就是等边三角形?3.你认为有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形吗?•你能证明你的结论吗?把你的证明思路与同伴交流.(教师应给学生自主探索、思考的时间)[生甲]由等边对等角的性质可知,等边三角形的三个角相等,又由三角形三内角和定理可知,等边三角形的三个角相等,并且都等于60°.[生乙]等腰三角形已有两边分别相等,所以我认为只要腰和底边相等,等腰三角形就是等边三角形了.[生丙]等边三角形的三个内角都相等,且分别都等于60°,我认为等腰三角形的三个内角都等于60°,也就是说这个等腰三角形就是等边三角形了.(此时,部分同学同意此生看法,部分同学不同意此生看法,引起激烈的争论,•教师可让同学代表发表自己的看法)[生丁]我不同意这个同学的看法,•因为任何一个三角形满足这个条件都是等边三角形.根据等角对等边,三个内角都是60°,所以它们所对的边一定相等,但这一问题中“已知是等腰三角形,满足什么条件时便是等边三角形”,•我觉得他给的条件太多,浪费![师]给三个角都是60°,这个条件确实有点浪费,那么给什么条件不浪费呢?•下面同学们可以在小组内交流自己的看法.Ⅱ.导入新课探索等腰三角形成等边三角形的条件.[生]如果等腰三角形的顶角是60°,那么这个三角形是等边三角形.[师]你能给大家陈述一下理由吗?[生]根据三角形的内角和定理,顶角是60•°,•等腰三角形的两个底角的和就是180°-60°=120°,再根据等腰三角形两个底角是相等的,•所以每个底角分别是120°÷2=60°,则三个内角分别相等,根据等角对等边,•则此时等腰三角形的三条边是相等的,即顶角为60°的等腰三角形为等边三角形.[生]等腰三角形的底角是60°,那么这个三角形也是等边三角形,同样根据三角形内角和定理和等角对等边、等边对等角的性质.[师]从同学们自主探索和讨论的结果可以发现:•在等腰三角形中,•不论底角是60°,还是顶角是60°,那么这个等腰三角形都是等边三角形.•你能用更简洁的语言描述这个结论吗?[生]有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.(这个结论的证明对学生来说可能有一定的难点,难点是意识到分别讨论60°的角是底角和顶角两种情况.这是一种分类讨论的思想,教师要关注学生得出证明思路的过程,引导学生全面、周到地思考问题,并有意识地向学生渗透分类的思想方法)[师]你在与同伴的交流过程中,发现了什么或受到了何种启示?[生]我发现我的证明过程没有意识到“有一个角是60°”,在等腰三角形中有两种情况:(1)这个角是底角;(2)这个角是顶角.也就是说我们思考问题要全面、周到.[师]我们来看有多少同学意识到分别讨论60°的角是底角和顶角的情况,•我们鼓掌表示对他们的鼓励.今天,我们探索、发现并证明了等边三角形的判定定理;有一个角等于60°的等腰三角形是等边三角形,我们在证明这个定理的过程中,还得出了三角形为等边三角形的条件,是什么呢?[生]三个角都相等的三角形是等边三角形. [师]下面就请同学们来证明这个结论. (投影仪演示学生证明过程)已知:如图,在△ABC 中,∠A=∠B=∠C . 求证:△ABC 是等边三角形. 证明:∵∠A=∠B , ∴BC=AC (等角对等边). 又∵∠A=∠C ,∴BC=AC (等角对等边).∴AB=BC=AC ,即△ABC 是等边三角形.[师]这样,我们由等腰三角形的性质和判定方法就可以得到. (演示课件)AB等边三角形的三个内角都相等,并且每一个角都等于60°; 三个角都相等的三角形是等边三角形. 有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.[师]有了上述结论,我们来学习下面的例题,体会上述定理. (演示课件)[例4]如图,课外兴趣小组在一次测量活动中,测得∠APB=60°,AP=BP=200m ,•他们便得出一个结论:A 、B 之间距离不少于200m ,他们的结论对吗?分析:我们从该问题中抽象出△APB ,由已知条件∠APB=60°且AP=BP ,•由本节课探究结论知△APB 为等边三角形.解:在△APB 中,AP=BP ,∠APB=60°, 所以∠PAB=∠PBA=(180°-∠APB )=(180°-60°)=60°. 于是∠PAB=∠PBA=∠APB .从而△APB 为等边三角形,AB 的长是200m ,•由此可以得出兴趣小组的结论是正确的.Ⅲ.随堂练习(一)课本P54练习 1、2.1.等边三角形是轴对称图形吗?它有几条对称轴?它们分别是什么线段? 答案:等边三角形是轴对称图形,它有三条对称轴,它们分别是三个角的平分线(或是三条边上的中线或三条边上的高线).2.如图,等边三角形ABC 中,AD 是BC 上的高,∠BDE=∠CDF=60°,•图中有哪些与BD 相等的线段?答案:BD=DC=BE=EA=CF=FA=DE=DF . (二)补充练习1212E DCA BF如图,△ABC 是等边三角形,∠B 和∠C 的平分线相交于D ,BD 、CD•的垂直平分线分别交BC 于E 、F ,求证:BE=CF .证明:连结DE 、DF ,则BE=D E ,DF=CF .由△ABC 是等边三角形,BD 平分∠ABC ,得∠1=30°,故∠2=30°,从而∠DEF=60°.同理∠DFE=60°, 故△DEF 是等边三角形. DE=DF , 因而BE=CF . Ⅳ.课时小结这节课,我们自主探索、思考了等腰三角形成为等边三角形的条件,•并对这个结论的证明有意识地渗透分类讨论的思想方法.这节课我们学的定理非常重要,在我们今后的学习中起着非常重要的作用.Ⅴ.课后作业(一)课本P56─5、6、7、10题. (二)预习P55~P56. Ⅵ.活动与探究探究:如图,在等边三角形ABC 的边AB 、AC 上分别截取AD=AE .△ADE 是等边三角形吗?试说明理由.过程:通过分析、讨论,让学生进一步了解等边三角形的性质及判定. 结果:已知:三角形ABC 为等边三角形.D 、E 为边AB 、AC 上两点,且AD=AE .判断△A DE•是否是等边三角形,并说明理由.解:△ADE 是等边三角形,21E DCABFE DCAB∵△ABC是等边三角形,∴∠A=60°.又∵AD=AE,∴△ADE是等腰三角形.∴△ADE是等边三角形(有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形).板书设计§12.3.2 等边三角形(一)一、探索等边三角形的性质及判定问题:一个等腰三角形满足什么条件时便成为等边三角形二、等边三角形的性质及判定三、应用例题讲解四、随堂练习五、课时小结六、课后作业备课资料等腰三角形(含等边三角形)的性质与判定.等腰三角形(含等边三角形)参考例题1.已知,如图,房屋的顶角∠BAC=100°,过屋顶A的立柱AD⊥BC.屋椽AB=AC,求顶架上∠B、∠C、∠BAD、∠CAD的度数.解:在△ABC中,∵AB=AC(已知),DA B∴∠B=∠C (等边对等角). ∴∠B=∠C=(180°-∠BAC )=40°(三角形内角和定理). 又∵AD ⊥BC (已知),∴∠BAD=∠CAD (等腰三角形顶角的平分线与底边上的高互相重合). ∴∠BAD=∠CAD=50°.2.已知:如图,△ABC 是等边三角形,BD 是中线,延长BC 到E ,使CE=CD . 求证:DB=DE .证明:∵△ABC 是等边三角形,且BD 是中线, ∴BD ⊥AC ,∠ACB=60°,∠DBC=30°. 又∵CD=CE , ∴∠CDE=∠E=∠ACB=30°. ∴∠DBC=∠E . ∴DB=DE .3.已知:如图,△ABC 是等边三角形,DE ∥BC ,交AB 、AC 于D 、E .求证:△ADE 是等边三角形.证明:∵△ABC 是等边三角形(已知), ∴∠A=∠B=∠C (等边三角形各角相等). ∵DE ∥BC ,∴∠ADE=∠B ,∠AED=∠C (两直线平行,同位角相等). ∴∠A=∠ADE=∠AED .∴△ADE 是等边三角形(三个角都相等的三角形是等边三角形).§12.3.2 等边三角形(二)教学目标(一)教学知识点1.探索──发现──猜想──证明直角三角形中有一个角为30°的性质. 2.有一个角为30°的直角三角形的性质的简单应用.1212ED ABDCAE B(二)能力训练要求1.经历“探索──发现──猜想──证明”的过程,•引导学生体会合情推理与演绎推理的相互依赖和相互补充的辩证关系.2.培养学生用规范的数学语言进行表达的习惯和能力.(三)情感与价值观要求1.鼓励学生积极参与数学活动,激发学生的好奇心和求知欲.2.体验数学活动中的探索与创新、感受数学的严谨性.教学重点含30°角的直角三角形的性质定理的发现与证明.教学难点1.含30°角的直角三角形性质定理的探索与证明.2.引导学生全面、周到地思考问题.教学方法探索发现法.教具准备两个全等的含30°角的三角尺;多媒体课件;投影仪.教学过程Ⅰ.提出问题,创设情境[师]我们学习过直角三角形,今天我们先来看一个特殊的直角三角形,看它具有什么性质.大家可能已猜到,我让大家准备好的含30°角的直角三角形,•它有什么不同于一般的直角三角形的性质呢?问题:用两个全等的含30°角的直角三角尺,你能拼出一个怎样的三角形?•能拼出一个等边三角形吗?说说你的理由.由此你能想到,在直角三角形中,30°角所对的直角边与斜边有怎样的大小关系?你能证明你的结论吗?Ⅱ.导入新课(让学生经历拼摆三角尺的活动,发现结论,同时引导学生意识到,通过实际操作探索出来的结论,还需要给予证明)[生]用含30°角的直角三角尺摆出了如下两个三角形.其中,图(1)是等边三角形,因为△ABD ≌△ACD ,所以AB=AC ,又因为Rt △ABD 中,∠BAD=60°,所以∠ABD=60°,有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形.[生]图(1)中,∠B=∠C=60°,∠BAC=∠BAD+∠CAD=30°+30°=60°,所以∠B=∠C=∠BAC=60°,即△ABC 是等边三角形.[师]同学们从不同的角度说明了自己拼成的图(1)是等边三角形.由此你能得出在直角三角形中,30°角所对的直角边与斜边的关系吗?[生]在直角三角形中,30°角所对直角边是斜边的一半. [师]我们仅凭实际操作得出的结论还需证明,你能证明它吗?[生]可以,在图(1)中,我们已经知道它是等边三角形,所以AB=BC=AC .•而∠ADB=90°,即AD ⊥BC .根据等腰三角形“三线合一”的性质,可得BD=DC=BC .所以BD=AB ,•即在Rt △ABD 中,∠BAD=30°,它所对的边BD 是斜边AB 的一半.[师生共析]这位同学能结合前后知识,把问题思路解释得如此清晰,很了不起.•下面我们一同来完成这个定理的证明过程.定理:在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,•那么它所对的直角边等于斜边的一半.已知:如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,∠BAC=30°. 求证:BC=AB . (1)D C AB(2)D CAB121212分析:从三角尺的摆拼过程中得到启发,延长BC 至D ,使CD=BC ,连接AD . 证明:在△ABC 中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,则∠B=60°. 延长BC 至D ,使CD=BC ,连接AD (如下图) ∵∠ACB=60°, ∴∠ACD=90°. ∵AC=AC ,∴△ABC ≌△ADC (SAS ).∴AB=AD (全等三角形的对应边相等).∴△ABD 是等边三角形(有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形). ∴BC=BD=AB . [师]这个定理在我们实际生活中有广泛的应用,因为它由角的特殊性,揭示了直角三角形中的直角边与斜边的关系,下面我们就来看一个例题.(演示课件)[例5]右图是屋架设计图的一部分,点D 是斜梁AB 的中点,立柱BC 、DE 垂直于横梁AC ,AB=7.4m ,∠A=30°,立柱BD 、DE 要多长?分析:观察图形可以发现在Rt △AED 与Rt △ACB 中,由于∠A=30°,所以DE=AD ,BC=AB ,又由D 是AB 的中点,所以DE=AB .解:因为DE ⊥AC ,BC ⊥AC ,∠A=30°,由定理知BC=AB ,DE=AD , 所以BD=×7.4=3.7(m ).又AD=AB ,所以DE=AD=×3.7=1.85(m ).答:立柱BC 的长是3.7m ,DE 的长是1.85m .ABDC A1212121214121212121212D C AEB[师]再看下面的例题.[例]等腰三角形的底角为15°,腰长为2a ,求腰上的高. 已知:如图,在△ABC 中,AB=AC=2a ,∠ABC=∠ACB=15°,CD 是腰AB 上的高.求:CD 的长.分析:观察图形可以发现,在Rt △ADC 中,AC=2a ,而∠DAC 是△ABC 的一个外角,•则∠DAC=15°×2=30°,根据在直角三角形中,30°角所对的边是斜边的一半,•可求出CD .解:∵∠ABC=∠ACB=15°, ∴∠DAC=∠ABC+∠BAC=30°. ∴CD=AC=a (在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半).[师]下面我们来做练习. Ⅲ.随堂练习 (一)课本P56练习Rt △ABC 中,∠C=90°,∠B=2∠A ,∠B 和∠A 各是多少度?边AB 与BC•之间有什么关系?答案:∠B=60°,∠A=30°,AB=2BC . (二)补充练习1.已知:如图,△ABC 中,∠ACB=90°,CD 是高,∠A=30°. 求证:BD=AB . 证明:在Rt △ABC 中,∠A=30°, ∴BC=AB . 在Rt △BCD 中,∠B=60°, ∴∠B CD=30°.∴BD=BC . ∴BD=AB .2.已知直角三角形的一个锐角等于另一个锐角的2倍,这个角的平分线把1214121214DC AD CAB对边分成两条线段.求证:其中一条是另一条的2倍.已知:在Rt △ABC 中,∠A=90°,∠ABC=2∠C ,BD 是∠ABC 的平分线. 求证:CD=2AD .证明:在Rt △ABC 中,∠A=90°,∠ABC=2∠C , ∴∠ABC=60°,∠C=30°. 又∵BD 是∠ABC 的平分线, ∴∠ABD=∠DBC=30°. ∴AD=BD ,BD=CD . ∴CD=2AD . Ⅳ.课时小结这节课,我们在上节课的基础上推理证明了含30°的直角三角形的边的关系.这个定理是个非常重要的定理,在今后的学习中起着非常重要的作用.Ⅴ.课后作业(一)课本P58─11、12、13、14题. (二)预习P60~P61,并准备活动课.1.找出若干个成轴对称的汉字、英文字母、阿拉伯数字. 2.思考镜子对实物的改变. Ⅵ.活动与探究在三角形中,如果一条直角边等于斜边的一半,那么这条直角边所对的锐角等于30°.过程:可以从证明“在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半”.从辅助线的作法中得到启示.结果:已知:如图(1),在Rt △ABC 中,∠C=90°,BC=AB . 求证:∠B AC=30°.证明:延长BC 到D ,使CD=BC ,连结AD . ∵∠ACB=90°, ∴∠ACD=90°.1212DCAB(1)C AB又∵AC=AC ,∴△ACB ≌△ACD (SAS ). ∴AB=AD . ∵CD=BC ,∴BC=BD . 又∵BC=AB ,∴AB=BD . ∴AB=AD=BD ,即△ABD 为等边三角形. ∴∠B=60°.在Rt △ABC 中,∠BAC=30°. 板书设计§12.3.2 等边三角形(二) 一、定理的探究定理:在直角三角形中,有一个锐角是30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.二、范例分析 三、随堂练习 四、课时小结 五、课后作业 备课资料 参考例题1.已知,如图,点C 为线段AB 上一点,△ACM 、△CBN 是等边三角形. 求证:AN=BM .证明:△ACM 与△CBN 是等边三角形. ∴∠ACM=∠BCN .∴∠ACM+∠MCN=∠BCN+∠NCM , 即∠ACN=∠MCB . 在△ACN 和△MCB 中,1212(2)DC ABCBMN∴△ACN≌△MCB(SAS).∴AN=BM.2.一个直角三角形房梁如图所示,其中BC⊥AC,∠BAC=30°,AB=10cm,•CB1⊥AB,B1C⊥AC1,垂足分别是B1、C1,那么BC的长是多少?解:在Rt△ABC中,∠CAB=30°,AB=10cm.∴BC=AB=5cm.∵CB1⊥AB,∴∠B+∠BCB1=90°.又∵∠A+∠B=90°,∴∠BCB1=∠A=30°.在Rt△ACB1中,BB1=BC=2.5cm.∴AB1=AB-BB1=10-2.5=7.5(cm).∴在Rt△AB1C1中,∠A=30°.∴B1C1=AB1=×7.5=3.75(cm).13.3.2 等边三角形《第1课时等边三角形的性质和判定》教案教学目的1.使学生熟练地运用等腰三角形的性质求等腰三角形内角的角度。
第一章勾股定理导学案第1课时探索勾股定理(1)学习目标:1、经历探索勾股定理的过程,发展学生的合情推理意识,体会数形结合的思想。
2 、会初步利用勾股定理解决实际问题。
学习过程:一、课前预习:1、三角形按角的大小可分为:、、。
2、三角形的三边关系:三角形的任意两边之和;任意两边之差。
3、直角三角形的两个锐角;4、在RtΔABC中,两条直角边长分别为a、b,则这个直角三角形的面积可以表示为:。
二、自主学习:探索直角三角形三边的特殊关系:(1)画一直角三角形,使其两边满足下面的条件,测量第三边的长度,完成下表;(2)猜想:直角三角形的三边满足什么关系?(3)任画一直角三角形,量出三边长度,看得到的数据是否符合你的猜想。
猜想:三、合作探究::如果下图中小方格的边长是1,观察图形,完成下表,并与同学交流:你是怎样得到的?AB CACB 图1-1图1-2ABCACB图1-3图1-4问题1、你能用三角形的边长表示正方形的面积吗?问题2、你能发现直角三角形三边长度之间存在什么关系吗?与同伴进行交流。
问题3、分别以5厘米、12厘米为直角边作出一个直角三角形,并测量斜边的长度。
问题(2)中的规律对这个三角形仍然成立吗?图形 A 的面积 B 的面积 C 的面积A 、B 、C 面积的关系 图1-1图1-2图1-3图1-4思考:每个图中正方形的面积与三角形的边长有何关系?归纳得出勾股定理。
勾股定理:直角三角形 等于 ;几何语言表述:如图1.1-1,在Rt ΔABC 中, C = 90°, 则: ;若BC=a ,AC=b ,AB=c ,则上面的定理可以表示为: 。
四、课堂练习:1、求下图中字母所代表的正方形的面积如图示:A 代表的正方形面积为它的边长为B 代表的正方形面积为它的边长为64225AB169144AB蚂蚁沿图中所示的折线由A 点爬到B 点,蚂蚁一共爬行了多少厘米?(图中小方格的边长1、2、2、求出下列各图中x 的值。
1.什么叫推理?从结构上说,推理一般由哪两部分组成?请分析一下.
2.合情推理的两种主要形式是什么?
3.什么样的推理叫归纳推理?它的思维过程是什么?
4.归纳推理有哪些特点?
5.对任意的正整数n,猜想n 2与2
n 的大小.
通过观察以上两个式子,请你写出一般性的命题,并加以证明.
7.设,),()(,),()(),()(,cos )(*
112010N n x f x f x f x f x f x f x x f n n ∈'='='==+
则=)(2008x f .
8.将全体正整数排成一个三角形数阵:
按照以上排列的规律,第n 行 (3≥n )从左向右的第3个数为 .
1.已知,6,321==a a 且n n n a a a -=++12,则33a = .
2.从222576543,3432,11=++++=++=中,可得一般规律为 .
3.已知数列{}n a 满足:3
3,311+==+n n n a a a a ,试通过计算5432,,,a a a a 的值,推测出=n a .
依照表中数的分布规律,可猜得第10行第6个数是 . 5.)(131211)(*N n n
n f ∈++++
= , 经计算27)32(,3)16(,25)8(,2)4(,23)2(>>>>=f f f f f ,推测当2≥n 时,有 . 6.当5,4,3,2,1=n 时,41)(2
++=n n n f 的值分别是43,47,53,61,71,它们都是素数. 由归纳法你能得到什么猜想?所得的猜想正确吗?。
2.1.1合情推理1.归纳推理(1)概念:由某类事物的□01部分对象具有某些特征,推出该类事物的□02全部对象都具有这些特征的推理,或由□03个别事实概括出□04一般结论的推理,称为归纳推理(简称归纳).(2)特征:归纳推理是由□05部分到□06整体、由□07个别到□08一般的推理.(3)一般步骤:第一步,通过观察个别情况发现某些□09相同性质;第二步,从已知的□10相同性质中推出一个明确表述的一般性命题(猜想).2.类比推理(1)概念:由两类对象具有某些□11类似特征和其中一类对象的某些□12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(简称类比).(2)特征:类比推理是由□13特殊到□14特殊的推理.(3)一般步骤:第一步,找出两类事物之间的□15相似性或□16一致性;第二步,用一类事物的□17性质去推测另一类事物的□18性质,得出一个明确的命题(猜想).3.合情推理(1)含义归纳推理和类比推理都是根据已有事实,经过□19观察、□20分析、□21比较、□22联想,再进行□23归纳、□24类比,然后提出□25猜想的推理,我们把它们统称为合情推理.(2)合情推理的过程从具体问题出发→观察、分析、比较、联想→归纳、类比→提出猜想归纳推理与类比推理的区别与联系区别:归纳推理是由特殊到一般的推理;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.联系:在前提为真时,归纳推理与类比推理的结论都可真或可假.1.判一判(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,这种估计属于类比推理.()(2)类比推理得到的结论可以作为定理应用. ()(3)归纳推理是由个别到一般的推理.()答案(1)×(2)×(3)√2.做一做(1)已知数列{a n}中,a1=1,a n+1=2a n2+a n(n∈N*),则可归纳猜想{a n}的通项公式为__________________.(2)数列5,9,17,33,x,…中的x等于________.(3)等差数列{a n}中有2a n=a n-1+a n+1(n≥2且n∈N*),类比以上结论,在等比数列{b n}中类似的结论是__________.答案(1)a n=2n+1(n∈N*)(2)65(3)b2n=b n-1·b n+1(n≥2且n∈N*)探究1 数列中的归纳推理例1已知数列{a n}的首项a1=1,且a n+1=a n1+a n(n=1,2,3,…),试归纳出这个数列的通项公式.[解] 当n =1时,a 1=1, 当n =2时,a 2=11+1=12,当n =3时,a 3=121+12=13,当n =4时,a 4=131+13=14,…通过观察可得:数列的前四项都等于相应序号的倒数,由此归纳出数列{a n }的通项公式是a n =1n .[解法探究] 此题有没有其他解法呢? [解] 因为a n +1=a n 1+a n ,即1a n +1=1a n +1,所以1a n +1-1a n=1,又a 1=1,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是以1a 1=1为首项,公差为1的等差数列.所以1a n=1+(n -1)×1=n ,所以数列{a n }的通项公式是a n =1n . 拓展提升在数列中,常用归纳推理猜测通项公式或前n 项和公式,归纳推理具有由特殊到一般,由具体到抽象的认识功能.【跟踪训练1】 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,S n =n 2a n (n ∈N *),可归纳猜想出S n 的表达式为________.答案2n n +1解析 因为a 1=1,S 2=a 1+a 2=4a 2,所以a 2=13,所以S 2=13×4=43,同理,可得S3=64,S4=85,归纳可得,S n=2nn+1.探究2 几何中的归纳推理例2定义A*B,B*C,C*D,D*A的运算分别对应图中(1),(2),(3),(4),那么图中的(a),(b)所对应的运算结果可能是()A.B*D,A*D B.B*D,A*CC.B*C,A*D D.C*D,A*D[解析]从运算图形中,归纳出“*”表示什么运算,A,B,C,D分别表示什么图形,即可研究(a),(b)所对应的运算结果.依题意,运算“*”表示图形叠加,由4个运算图形归纳得出:A是一条竖直线段,B是一个正方形,C是一条水平线段,D是一个圆.所以(a)中的图形应为B*D,(b)中的图形应为A*C.故选B.[答案] B拓展提升归纳推理在几何中应用的关键在几何中随点、线、面等元素的增加,探究相应的线段、交点、区域部分等的增加情况常用归纳推理解决,寻找递推关系是解决该类问题的关键.【跟踪训练2】设平面内有n条直线(n≥3),其中有且仅有两条直线互相平行,任意三条直线不过同一点.若用f(n)表示这n条直线交点的个数,则f(4)=________;当n>4时,f(n)=________(用含n的数学表达式表示).答案512(n-2)(n+1)解析 由图可知,f (4)=5,当n >4时,可得递推式f (n )-f (n -1)=n -1.由f (n )-f (n -1)=n -1,得f (n -1)-f (n -2)=n -2,…,f (4)-f (3)=3,叠加可得, f (n )-f (3)=12(n +2)(n -3).又f (3)=2,所以f (n )=12(n +2)(n -3)+2, 化简、整理,得f (n )=12(n -2)(n +1). 探究3 数列中的类比推理例3 设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,则S 4,S 8-S 4,S 12-S 8,S 16-S 12成等差数列.类比以上结论有:设等比数列{b n }的前n 项积为T n ,则T 4,________,________,T 16T 12成等比数列.[解析] 等比数列类比等差数列时,其中积类比和,除法类比减法,于是可得类比结论为:设等比数列{b n }的前n 项积为T n ,则T 4,T 8T 4,T 12T 8,T 16T 12成等比数列.[答案] T 8T 4 T 12T 8拓展提升类比推理的一般模式为:A 类事物具有性质a ,b ,c ,d ,B 类事物具有性质a ′,b ′,c ′(a ,b ,c 分别与a ′,b ′,c ′相似或相同),所以B 类事物可能具有性质d ′(d 与d ′相似或相同).【跟踪训练3】 若数列{a n }(n ∈N *)是等差数列,则有通项满足b n =a 1+a 2+a 3+…+a nn(n ∈N*)的数列也是等差数列.类比上述性质,相应地有,若数列{c n }(n ∈N *)是等比数列,且c n >0,则通项满足d n =________(n ∈N *)的数列也是等比数列.答案nc 1c 2c 3…c n解析 由等差数列、等比数列的性质易知,等差数列、等比数列在运算上具有相似性,等差数列与等比数列类比是和与积、倍与乘方、商与开方的类比.由此猜想d n =nc 1c 2c 3…c n .探究4 几何中的类比推理例4 平面几何里有“设直角三角形ABC 的两直角边分别为a ,b ,斜边上的高为h ,则1a 2+1b 2=1h 2”,拓展到空间,研究三棱锥的侧棱长与底面上的高间的关系可以得出的正确结论是:“设三棱锥A -BCD 的三条侧棱两两垂直,其长分别为a ,b ,c ,平面BCD 上的高为h ,则________”.[解析] 如图所示,设A 在底面的射影为O ,连接BO 并延长交CD 于E .连接AE ,由AB ⊥AC ,AB ⊥AD 得AB ⊥平面ACD .∴AB ⊥AE .设AE =h 1,在Rt △ABE 中,由已知可得1a 2+1h 21=1h 2.又易证CD ⊥平面ABE ,∴CD ⊥AE .在Rt △ACD 中有1h 21=1b 2+1c 2,∴1a 2+1b 2+1c 2=1h 2.[答案] 1a 2+1b 2+1c 2=1h 2 拓展提升解决此类问题,从几何元素的数目、位置关系、度量等方面入手,将平面几何的相关结论类比到立体几何,相关类比点如下:平面图形 点 直线 边长 面积 三角形 线线角 空间图形 直线平面面积体积四面体面面角【跟踪训练4】 类比平面几何中的勾股定理:若直角三角形ABC 中的两边AB ,AC 互相垂直,则三角形三边长之间满足关系:AB 2+AC 2=BC 2.若三棱锥A -BCD 的三个侧面ABC ,ACD ,ADB 两两互相垂直,则三棱锥的侧面积与底面积之间满足的关系为________.答案 S 2△BCD =S 2△ABC +S 2△ACD +S 2△ADB解析 在直角三角形中,根据勾股定理,两个直角边的平方和是斜边的平方,类比到三个侧面两两垂直的三棱锥中,有三个两两垂直的侧面面积的平方和等于第四个面的面积的平方.合情推理主要包括归纳推理与类比推理.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.但是,归纳推理的结论超出了前提所界定的范围,其前提和结论之间的联系不是必然性的,而是或然性的,结论不一定正确.类比推理是从人们已经掌握了的事物的特征,推测正在被研究中的事物的特征,所以类比推理的结果具有猜测性,不一定可靠.1.如下图所示的是一串黑白相间排列的珠子,按这种规律往下排列,那么第36颗珠子的颜色是( )A .白色B .黑色C .白色可能性大D .黑色可能性大答案 A解析 由图可知,三白二黑周而复始相继排列.因为36÷5=7余1,所以第36颗珠子的颜色与第一颗珠子的颜色相同,即为白色.2.用火柴棒摆“金鱼”,如图所示:按照上面的规律,第n个“金鱼”图需要火柴棒的根数为()A.6n-2 B.8n-2 C.6n+2 D.8n+2答案 C解析观察可知,每多一条金鱼,需要多出6根火柴,而第一条金鱼用了6+2=8根火柴棒,所以金鱼火柴棒根数的通项公式为6n+2.故选C.3.请仔细观察,运用合情推理,写在下面横线上的数最可能的是1,1,2,3,5,________,13.答案8解析从第三项起,每一项是它前两项的和,根据这个规律,应填写的数字是8.4.在平面内与圆心距离相等的两弦的长相等,类似地,在空间内与________.答案球心距离相等的两截面的面积相等解析由圆可类比球,圆的弦可类比球的截面圆.5.已知数列{a n}满足a n+1=12-a n(n∈N*),a1=0,试通过计算a2,a3,a4,a5的值,猜测{a n}的通项公式.解由a n+1=12-a n和a1=0,得a2=12-0=12,a3=12-12=23,a4=12-23=34,a5=12-34=45.观察以上5项,猜测{a n}的通项公式为a n=n-1n.A级:基础巩固练一、选择题1.如图所示,着色的三角形的个数依次构成数列{a n}的前4项,则这个数列的一个通项公式为( )A .a n =3n -1B .a n =3nC .a n =3n -2nD .a n =3n -1+2n -3答案 A解析 ∵a 1=1,a 2=3,a 3=9,a 4=27,猜想a n =3n -1. 2.设定义在R 上的函数f (x )满足f (x )·f (x +2)=13, f (1)=2,则f (2019)等于( ) A .13 B .2 C.132 D.213 答案 C解析 ∵f (x )·f (x +2)=13,f (1)=2, ∴f (3)=13f (1)=132,f (5)=13f (3)=2, f (7)=13f (5)=132,f (9)=13f (7)=2,…,∴f (2019)=132.选C.3.下列给出的平面图形中,与空间的平行六面体作为类比对象较为合适的是( )A .三角形B .梯形C .平行四边形D .矩形答案 C解析 类比空间中的平行六面体,平面中有平行四边形. 4.下面使用类比推理,得出正确结论的是( )A.“若a·3=b·3,则a=b”类比出“若a·0=b·0,则a=b”B.“若(a+b)c=ac+bc”类比出“(a·b)c=ac·bc”C.“若(a+b)c=ac+bc”类比出“a+bc=ac+bc(c≠0)”D.“(ab)n=a n b n”类比出“(a+b)n=a n+b n”答案 C解析A中,3与0两个数的性质不同,故类比中把3换成0,其结论不成立;B中,乘法满足对加法的分配律,但乘法不满足对乘法的分配律;C是正确的;D中,令n=2显然不成立.5.在平面直角坐标系内,方程xa+yb=1表示在x,y轴上的截距分别为a,b的直线,拓展到空间直角坐标系内,在x,y,z轴上的截距分别为a,b,c(abc≠0)的平面方程为()A.xa+yb+zc=1 B.xab+ybc+zca=1C.xyab+yzbc+zxca=1 D.ax+by+cz=1答案 A解析因为在平面直角坐标系中,方程xa+yb=1表示的图形是一条直线,具有特定性质:“在x轴、y轴上的截距分别为a,b”,类比到空间直角坐标系中,在x,y,z轴上截距分别为a,b,c(abc≠0)的平面方程为xa +yb+zc=1.6.在数学解题中,常会碰到形如“x+y1-xy”的结构,这时可类比正切的和角公式.如:设a,b是非零实数,且满足a si nπ5+b cosπ5a cosπ5-b si nπ5=t an8π15,则ba=()A.4 B.15 C.2 D. 3 答案 D解析将已知式变形,则有a si n π5+b cosπ5a cos π5-b si nπ5=a t anπ5+ba-b t anπ5=t anπ5+ba1-ba t anπ5=t an8π15,类比正切的和角公式,即t an(α+β)=t an α+t an β1-t an αt an β,可知只有当b a =t an π3=3时,上式成立.二、填空题7.经计算发现下列不等式:2+18<210, 4.5+15.5<210,3+2+17-2<210,…根据以上不等式的规律,试写出一个对正实数a ,b 都成立的条件不等式:________.答案 a +b <210(a >0,b >0且a ≠b ,a +b =20)解析 观察题目所给的不等式,归纳可得出两根号下的两数之和为20.8.等差数列{a n }中,a n >0,公差d>0,则有a 4·a 6>a 3·a 7,类比上述性质,在等比数列{b n }中,若b n >0,q >1,写出b 5,b 7,b 4,b 8的一个不等关系:________.答案 b 4+b 8>b 5+b 7解析 在等差数列{a n }中,a n >0,公差d>0,∴{a n }是各项均为正数的递增数列,∵4+6=3+7,且a 4·a 6>a 3·a 7,∴在等比数列{b n }中,b n >0,q >1,则{b n }为各项均为正数的递增数列. 又∵4+8=5+7,∴b 4+b 8>b 5+b 7.9.观察下列等式:⎝ ⎛⎭⎪⎫si n π3-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 2π3-2=43×1×2; ⎝ ⎛⎭⎪⎫si n π5-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 2π5-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 3π5-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 4π5-2=43×2×3; ⎝ ⎛⎭⎪⎫si n π7-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 2π7-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 3π7-2+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 6π7-2=43×3×4; ⎝ ⎛⎭⎪⎫si n π9-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 2π9-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 3π9-2+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 8π9-2=43×4×5; …照此规律,⎝ ⎛⎭⎪⎫si n π2n +1-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 2π2n +1-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 3π2n +1-2+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫si n 2n π2n +1-2=________. 答案 43n (n +1)解析 每组角的分母恰好等于右边两个相邻正整数因数的和,因此答案为43n (n +1). 三、解答题 10.已知数列{a n }的第一项a 1=1,且a n +1=a n 1+2a n(n =1,2,3,…). (1)求a 2,a 3,a 4,a 5;(2)归纳猜想这个数列的通项公式.解 (1)当n =1时,a 1=1,由a n +1=a n 1+2a n(n ∈N *),得a 2=13, a 3=a 21+2a 2=15,a 4=a 31+2a 3=17,a 5=a 41+2a 4=19. (2)由a 1=1=11,a 2=13,a 3=15,a 4=17,a 5=19,可归纳猜想a n =12n -1(n ∈N *). B 级:能力提升练11.过△ABC 边AB 上任一点O 分别作OA 1∥AC ,OB 1∥BC ,与BC ,AC 分别交于点A 1,B 1,则OA 1AC +OB 1BC 为定值1.试写出类比到空间的结论.解 如图1所示,这个命题的正确性很容易由相似三角形的性质推出,也不难用“面积法”证得定值为1,类比到空间,则有:如图2所示,过四面体VABC 的面ABC 上任一点O ,分别作OA 1∥VA ,OB 1∥VB ,OC 1∥VC ,其中A 1,B 1,C 1分别是所作直线与侧面的交点,则OA 1VA +OB 1VB +OC 1VC 为定值1.12.我们知道12=1,22=(1+1)2=12+2×1+1,32=(2+1)2=22+2×2+1,42=(3+1)2=32+2×3+1,…n2=(n-1)2+2(n-1)+1,左右两边分别相加,得n2=2×[1+2+3+…+(n-1)]+n,所以1+2+3+…+(n-1)=n(n-1)2.类比上述推理方案写出求12+22+32+…+n2的表达式的过程.解记S1(n)=1+2+3+…+n,S2(n)=12+22+32+…+n2,S k(n)=1k+2k+3k+…+n k(k∈N*).已知13=1,23=(1+1)3=13+3×12+3×1+1,33=(2+1)3=23+3×22+3×2+1,43=(3+1)3=33+3×32+3×3+1,…n3=(n-1)3+3(n-1)2+3(n-1)+1.将左右两边分别相加,得S3(n)=[S3(n)-n3]+3[S2(n)-n2]+3[S1(n)-n]+n.由此知S2(n)=n3+3n2+2n-3S1(n)3=2n3+3n2+n6=n(n+1)(2n+1)6.。
二年级数学学科(下)第9单元导学指导案(2)先确定谁拿的是什么书?为什么?小红拿的是语文书(因为小红说“我拿的是语文书”。
所以小红拿的是语文书。
)(3)接着又知道谁拿的什么书?为什么?因为小丽说:“我拿的不是数学书。
”所以小丽拿的一定是品德与生活书,那么小刚拿的是数学书。
(4)谁能连起来把刚才的推理完整地说一说呢?2、思考:你还有别的方式来表示推理过程吗?学生思考。
可以把人名和书名写成两行,再连线。
3、学儿歌:我是一名小侦探,根据线索猜得准,能确定的先确定,确定哪个先排除,剩下越少越好猜。
小结:在想的时候可以从最容易推理的“小红拿的是语文书”入手,再想剩下的两本书,这样有根有据地推理就不会错了。
通过分析同学说的话,推理得出正确的答案,这种思考问题的方法就叫做简单的推理,推理是依据所给的条件通过分析、推理、判断出正确的答案。
4、如果我们只分析小刚说的话,而不看小红说的话,能得正确的答案吗?在简单推理时,一定要全面地分析,进行判断,才能得到正确答案。
5、课间律动游戏,根据老师的提示,一起做课间律动游戏。
师生边说边做:伸出你的手,不是右手,那是(左手);拍拍你的肩,不是右肩,那是(左肩);插插你的腰,不是右腰,那是(左腰)。
三、自主练习、达成目标(检测达标)。
1、“做一做”第1、2题。
先独立思考,同桌交流,再全班交流。
2、帮小朋友分水果。
有三个小朋友在分水果,有苹果、梨子、桃子三种水果,小丽说:“我吃什么都行。
”“小红说:“我不喜欢吃苹果,也不喜欢吃桃。
” 小云说:“我不喜欢吃桃。
”想一想,怎样分合适呢?3、小明家的电话号码前面六位是815907,后面是由2和0组成,但最后一位不是0,小明家的电话号码是()。
4、甲、乙、丙三个人中,一位是厨师,一位是教师,一位是律师,已经知道甲的个子比厨师高,丙和教师的身高不一样,教师比乙矮。
请问:甲、乙、丙三人的职业分别是什么?5、甲、乙、丙三个学生,一个出生在北京,一个出生在上海,一个出生在武汉,他们有的喜欢语文,有的喜欢数学,有的喜欢音乐,还知道:(1)甲不喜欢语文,乙不喜欢音乐。
合情推理说课稿
一、教学目标
1.1 知识目标:
通过本课的学习,学生将了解合情推理的基本概念和核心思想,并掌握合情推理的基本步骤和技巧。
1.2 能力目标:
培养学生的逻辑思维能力,训练学生运用合情推理解决实际问
题的能力。
1.3 情感目标:
通过合情推理的学习和实践,培养学生的创造性思维能力,激
发学生的兴趣和热爱推理思维的情感。
二、教学重难点
2.1 教学重点:
理解合情推理的概念和思想,以及实际应用中的步骤和技巧。
2.2 教学难点:
培养学生的逻辑思维能力,训练学生运用合情推理解决实际问
题的能力。
三、教学准备
3.1 教学工具:
黑板、粉笔、合情推理案例等。
3.2 教学资源:
《合情推理基础教程》、合情推理案例库等。
四、教学过程
4.1 导入
通过简单的推理题,激发学生对推理思维的兴趣。
例如:小明
从家里出发去学校,途中遇到一个三岔口,左边通往市区,中间通
往学校,右边通往海边。
小明的目的地是学校,请问他应该选择哪
条路?
4.2 知识讲解
介绍合情推理的概念和思想,讲解合情推理的基本步骤和技巧。
1. 什么叫类比推理?2. 类比推理的思维过程是什么?例1.(G.Polya )波利亚的类比:类比加法与乘法,并列出它们类似的性质。
探究:由上述例题,你联想到减法该与何种运算类比?说说你的结论和想法?你能继续引申说出其他代数运算间的类比吗?数学应用:等差数列可以与___________类比?请你说出它们之间类比的得到的一些正确的结论。
例2:几何上的类比:试将平面上的圆与空间中的球进行类比。
分析一:为何是圆和球进行类比?该类比是合情合理吗?写出原因.1.若数列{a n }是等差数列,则有数列na a ab n n +++= 21也为等差数列;类比上述性质, 相应地,若数列{C n }是等比数列,且C n >0,则有数列d n =__________________也是等比数列.2.已知命题“若数列{a n }为等差数列,且,a a m =b a n =(m<n ,m,n ∈N *),则mn am bn a n m --=+” 现已知数列{b n }(b n >0,n ∈N *)为等比数列,且,a b m =b b n =(m<n ,m,n ∈N *),类比上述结论,则可得到b m+n =_____________3.通过圆与球的类比,由“半径为R 的圆的内接矩形中,以正方形的面积为最大,最大值为22R ”.猜想关于球的相应命题为____________________________________4.先解答(1),再通过类比解答(2)(1)已知正三角形的边长为a ,求它们的内切圆的半径r ;(2)已知正四面体的棱长为a ,求它的内切球的半径。
5.命题p :“若实数数列{a n }是等比数列,满足)(1042a a a =64,则数列{a n }的前11项的积为定值”。
由于印刷问题,括号处的数模糊不清,已知命题P 是真命题,则可推得括号处的数为__________________类比上述真命题,将本题改编成以等差数列为背景的一个题。
第1讲合情推理与演绎推理[最新考纲]1.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,了解合情推理在数学发现中的作用.2.了解演绎推理的重要性,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.3.了解合情推理和演绎推理之间的联系和差异.知识梳理1.合情推理(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.简言之,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: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.简言之,类比推理是由特殊到特殊的推理.(3)合情推理: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.2.演绎推理(1)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,我们把这种推理称为演绎推理.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.辨析感悟1.对合情推理的认识(1)归纳推理得到的结论不一定正确,类比推理得到的结论一定正确.(×)(2)由平面三角形的性质推测空间四面体的性质,这是一种合情推理.(√)(3)在类比时,平面中的三角形与空间中的平行六面体作为类比对象较为合适.(×)(4)(教材习题改编)一个数列的前三项是1,2,3,那么这个数列的通项公式是a n=n(n∈N*).(×)(5)(2014·安庆调研改编)在平面上,若两个正三角形的边长比为1∶2,则它们的面积比为1∶4,类似地,在空间中,若两个正四面体的棱长比为1∶2,则它们的体积比为1∶8.(√)2.对演绎推理的认识(6)“所有3的倍数都是9的倍数,某数m是3的倍数,则m一定是9的倍数”,这是三段论推理,但其结论是错误的.(√)(7)在演绎推理中,只要符合演绎推理的形式,结论就一定正确.(×)[感悟·提升]三点提醒一是合情推理包括归纳推理和类比推理,所得到的结论都不一定正确,其结论的正确性是需要证明的.二是在进行类比推理时,要尽量从本质上去类比,不要被表面现象所迷惑;否则只抓住一点表面现象甚至假象就去类比,就会犯机械类比的错误,如(3).三是应用三段论解决问题时,应首先明确什么是大前提,什么是小前提,如果大前提与推理形式是正确的,结论必定是正确的.如果大前提错误,尽管推理形式是正确的,所得结论也是错误的.如(7).学生用书第200页考点一归纳推理【例1】(2013·湖北卷)古希腊毕达哥拉斯学派的数学家研究过各种多边形数,如三角形数1,3,6,10,…,第n 个三角形数为n (n +1)2=12n 2+12n ,记第n 个k 边形数为N (n ,k )(k ≥3),以下列出了部分k 边形数中第n 个数的表达式: 三角形数N (n,3)=12n 2+12n , 正方形数N (n,4)=n 2, 五边形数N (n,5)=32n 2-12n , 六边形数N (n,6)=2n 2-n……可以推测N (n ,k )的表达式,由此计算N (10,24)=____________.解析 由N (n,3)=12n 2+12n ,N (n,4)=22n 2+02n ,N (n,5)=32n 2+-12n ,N (n,6)=42n 2+-22n ,推测N (n ,k )=⎝ ⎛⎭⎪⎫k -22n 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫4-k 2n ,k ≥3. 从而N (n,24)=11n 2-10n ,N (10,24)=1 000.答案 1 000 规律方法 归纳推理是由部分到整体、由特殊到一般的推理,由归纳推理所得的结论不一定正确,通常归纳的个体数目越多,越具有代表性,那么推广的一般性命题也会越可靠,它是一种发现一般性规律的重要方法.【训练1】 (1)(2014·佛山质检)观察下列不等式: ①12<1;②12+16<2;③12+16+112< 3. 则第5个不等式为________.(2)(2013·陕西卷)观察下列等式(1+1)=2×1(2+1)(2+2)=22×1×3(3+1)(3+2)(3+3)=23×1×3×5……照此规律,第n 个等式可为________.解析 (2)由已知的三个等式左边的变化规律,得第n 个等式左边为(n +1)(n +2)…(n +n ),由已知的三个等式右边的变化规律,得第n 个等式右边为2n 与n 个奇数之积,即2n ×1×3×5×…×(2n -1).答案 (1)12+16+112+120+130< 5 (2)(n +1)(n +2)…(n +n )=2n ×1×3×…×(2n -1)考点二 类比推理【例2】 在平面几何里,有“若△ABC 的三边长分别为a ,b ,c ,内切圆半径为r ,则三角形面积为S △ABC =12(a +b +c )r ”,拓展到空间,类比上述结论,“若四面体A -BCD 的四个面的面积分别为S 1,S 2,S 3,S 4,内切球的半径为r ,则四面体的体积为________”.审题路线 三角形面积类比为四面体的体积⇒三角形的边长类比为四面体四个面的面积⇒内切圆半径类比为内切球的半径⇒二维图形中12类比为三维图形中的13⇒得出结论.答案 V 四面体A -BCD =13(S 1+S 2+S 3+S 4)r规律方法 在进行类比推理时,不仅要注意形式的类比,还要注意方法的类比,且要注意以下两点:①找两类对象的对应元素,如:三角形对应三棱锥,圆对应球,面积对应体积等等;②找对应元素的对应关系,如:两条边(直线)垂直对应线面垂直或面面垂直,边相等对应面积相等.【训练2】 二维空间中圆的一维测度(周长)l =2πr ,二维测度(面积)S =πr 2,观察发现S ′=l ;三维空间中球的二维测度(表面积)S =4πr 2,三维测度(体积)V =43πr 3,观察发现V ′=S .则四维空间中“超球”的四维测度W =2πr 4,猜想其三维测度V =________.解析 由已知,可得圆的一维测度为二维测度的导函数;球的二维测度是三维测度的导函数.类比上述结论,“超球”的三维测度是四维测度的导函数,即V =W ′=(2πr 4)′=8πr 3.答案 8πr 3考点三 演绎推理【例3】 数列{a n }的前n 项和记为S n ,已知a 1=1,a n +1=n +2n S n (n ∈N *).证明:(1)数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 是等比数列; (2)S n +1=4a n .证明 (1)∵a n +1=S n +1-S n ,a n +1=n +2n S n ,∴(n +2)S n =n (S n +1-S n ),即nS n +1=2(n +1)S n .∴S n +1n +1=2·S n n ,又S 11=1≠0, (小前提) 故⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 是以1为首项,2为公比的等比数列.(结论) (大前提是等比数列的定义,这里省略了)(2)由(1)可知S n +1n +1=4·S n -1n -1(n ≥2), ∴S n +1=4(n +1)·S n -1n -1=4·n +1n -1·S n -1=4a n (n ≥2), (小前提)又a 2=3S 1=3,S 2=a 1+a 2=1+3=4=4a 1,(小前提)∴对于任意正整数n ,都有S n +1=4a n .(结论)(第(2)问的大前提是第(1)问的结论以及题中的已知条件) 学生用书第201页规律方法演绎推理是从一般到特殊的推理;其一般形式是三段论,应用三段论解决问题时,应当首先明确什么是大前提和小前提,如果前提是显然的,则可以省略.【训练3】“因为对数函数y=log a x是增函数(大前提),而y=log 14x是对数函数(小前提),所以y=log 14x是增函数(结论)”,以上推理的错误是().A.大前提错误导致结论错误B.小前提错误导致结论错误C.推理形式错误导致结论错误D.大前提和小前提错误导致结论错误解析当a>1时,函数y=log a x是增函数;当0<a<1时,函数y=log a x是减函数.故大前提错误导致结论错误.答案 A1.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.演绎推理是从一般的原理出发,推出某个特殊情况下的结论的推理方法,是由一般到特殊的推理,常用的一般模式是三段论.数学问题的证明主要通过演绎推理来进行.3.合情推理仅是“合乎情理”的推理,它得到的结论不一定正确.而演绎推理得到的结论一定正确(前提和推理形式都正确的前提下).创新突破12——新定义下的归纳推理【典例】(2013·湖南卷)对于E={a1,a2,…,a100}的子集X={ai1,ai2,…,ai k},(1)子集{a1,a3,a5}的“特征数列”的前3项和等于______;(2)若E的子集P的“特征数列”p1,p2,…,p100满足p1=1,p i+p i+1=1,1≤i≤99;E的子集Q的“特征数列”q1,q2,…,q100满足q1=1,q j+q j+1+q j+2=1,1≤j≤98,则P∩Q的元素个数为________.突破1:读懂信息❶,对于集合X={ai1,ai2,…,ai k}来说,定义X的“特征数列”为x1,x2,…,x100是一个新的数列,该数列的xi1=xi2=…=xi k=1,其余项均为0.突破2:通过例子❷:“子集{a2,a3}的特征数列为0,1,1,0,0,…,0”来理解“特征数列”的特征;第2项,第3项为1,其余项为0.突破3:根据p1=1,p i+p i+1=1可写出子集P的“特征数列”为:1,0,1,0,1,0,…,1,0,归纳出子集P;同理,子集Q的特征数列为1,0,0,1,0,0,…,1,0,0,归纳出子集Q.突破4:由P与Q的前几项的规律,找出子集P与子集Q的公共元素即可.解析(1)根据题意可知子集{a1,a3,a5}的“特征数列”为1,0,1,0,1,0,0, 0此数列前3项和为2.(2)根据题意可写出子集P的“特征数列”为1,0,1,0,1,0,…,1,0,则P={a1,a3,…,a2n-1,…,a99}(1≤n≤50),子集Q的“特征数列”为1,0,0,1,0,0,…,1,0,0,1,则Q={a1,a4,…,a3k-2,…,a100}(1≤k≤34),则P∩Q={a1,a7,a13,…,a97},共有17项.答案(1)2(2)17[反思感悟] 此类问题一定要抓住题设中的例子与定义的紧密结合, 细心观察,寻求相邻项及项与序号之间的关系,需有一定的逻辑推理能力.【自主体验】若定义在区间D 上的函数f (x )对于D 上的n 个值x 1,x 2,…,x n 总满足1n [f (x 1)+f (x 2)+…+f (x n )]≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 2+…+x n n ,称函数f (x )为D 上的凸函数.现已知f (x )=sin x 在(0,π)上是凸函数,则在△ABC 中,sin A +sin B +sin C 的最大值是________.解析 已知1n [f (x 1)+f (x 2)+…+f (x n )]≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 2+…+x n n , (大前提) 因为f (x )=sin x 在(0,π)上是凸函数,(小前提)所以f (A )+f (B )+f (C )≤3f ⎝ ⎛⎭⎪⎫A +B +C 3,(结论) 即sin A +sin B +sin C ≤3sin π3=332.因此sin A +sin B +sin C 的最大值是332.答案332对应学生用书P379基础巩固题组(建议用时:40分钟)一、选择题1.正弦函数是奇函数,f (x )=sin(x 2+1)是正弦函数,因此f (x )=sin(x 2+1)是奇函数,以上推理( ).A .结论正确B .大前提不正确C.小前提不正确D.全不正确解析f(x)=sin(x2+1)不是正弦函数而是复合函数,所以小前提不正确.答案 C2.观察(x2)′=2x,(x4)′=4x3,(cos x)′=-sin x,由归纳推理得:若定义在R 上的函数f(x)满足f(-x)=f(x),记g(x)为f(x)的导函数,则g(-x)=().A.f(x) B.-f(x) C.g(x) D.-g(x)解析由已知得偶函数的导函数为奇函数,故g(-x)=-g(x).答案 D3.(2012·江西卷)观察下列各式:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,则a10+b10等于().A.28 B.76 C.123 D.199解析从给出的式子特点观察可推知,等式右端的值,从第三项开始,后一个式子的右端值等于它前面两个式子右端值的和,照此规律,则a10+b10=123.答案 C4.(2014·长春调研)类比“两角和与差的正弦公式”的形式,对于给定的两个函数:S(x)=a x-a-x,C(x)=a x+a-x,其中a>0,且a≠1,下面正确的运算公式是().①S(x+y)=S(x)C(y)+C(x)S(y);②S(x-y)=S(x)C(y)-C(x)S(y);③2S(x+y)=S(x)C(y)+C(x)S(y);④2S(x-y)=S(x)C(y)-C(x)S(y).A.①②B.③④C.①④D.②③解析经验证易知①②错误.依题意,注意到2S(x+y)=2(a x+y-a-x-y),S(x)C(y)+C(x)S(y)=2(a x+y-a-x-y),因此有2S(x+y)=S(x)C(y)+C(x)S(y);同理有2S(x -y)=S(x)C(y)-C(x)S(y).综上所述,选B.答案 B5.由代数式的乘法法则类比推导向量的数量积的运算法则:①“mn =nm ”类比得到“a ·b =b ·a ”;②“(m +n )t =mt +nt ”类比得到“(a +b )·c =a ·c +b ·c ”;③“(m ·n )t =m (n ·t )”类比得到“(a ·b )·c =a ·(b ·c )”;④“t ≠0,mt =xt ⇒m =x ”类比得到“p ≠0,a ·p =x ·p ⇒a =x ”;⑤“|m ·n |=|m |·|n |”类比得到“|a ·b |=|a |·|b |”;⑥“ac bc =a b ”类比得到“a ·c b ·c =a b ”.以上式子中,类比得到的结论正确的个数是( ).A .1B .2C .3D .4解析 ①②正确;③④⑤⑥错误.答案 B二、填空题6.(2014·西安五校联考)观察下式:1=12;2+3+4=32;3+4+5+6+7=52;4+5+6+7+8+9+10=72,…,则得出结论:________.解析 各等式的左边是第n 个自然数到第3n -2个连续自然数的和,右边是中间奇数的平方,故得出结论:n +(n +1)+(n +2)+…+(3n -2)=(2n -1)2. 答案 n +(n +1)+(n +2)+…+(3n -2)=(2n -1)27.若等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,前n 项的和为S n ,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 为等差数列,且通项为S n n =a 1+(n -1)·d 2,类似地,请完成下列命题:若各项均为正数的等比数列{b n }的首项为b 1,公比为q ,前n 项的积为T n ,则________.答案 数列{n T n }为等比数列,且通项为n T n =b 1(q )n -18.(2014·揭阳一模)给出下列等式:2=2cos π4,2+2=2cos π8,2+2+2=2cos π16,请从中归纳出第n 个等式:2+…+2+2=________. 答案 2cosπ2n +1 三、解答题9.给出下面的数表序列:表1表2表311313 544812…其中表n(n=1,2,3,…)有n行,第1行的n个数是1,3,5,…,2n-1,从第2行起,每行中的每个数都等于它肩上的两数之和.写出表4,验证表4各行中的数的平均数按从上到下的顺序构成等比数列,并将结论推广到表n(n≥3)(不要求证明).解表4为13574812122032它的第1,2,3,4行中的数的平均数分别是4,8,16,32,它们构成首项为4,公比为2的等比数列.将这一结论推广到表n(n≥3),即表n(n≥3)各行中的数的平均数按从上到下的顺序构成首项为n,公比为2的等比数列.10.f(x)=13x+3,先分别求f(0)+f(1),f(-1)+f(2),f(-2)+f(3),然后归纳猜想一般性结论,并给出证明.解f(0)+f(1)=130+3+131+3=11+3+13(1+3)=33(1+3)+13(1+3)=33,同理可得:f(-1)+f(2)=33,f(-2)+f(3)=33.由此猜想f(x)+f(1-x)=3 3.证明:f(x)+f(1-x)=13x+3+131-x+3=13x+3+3x3+3·3x=13x+3+3x3(3+3x)=3+3x3(3+3x)=33.能力提升题组(建议用时:25分钟)一、选择题1.(2012·江西卷)观察下列事实:|x|+|y|=1的不同整数解(x,y)的个数为4,|x|+|y|=2的不同整数解(x,y)的个数为8,|x|+|y|=3的不同整数解(x,y)的个数为12,…,则|x|+|y|=20的不同整数解(x,y)的个数为().A.76 B.80 C.86 D.92解析由|x|+|y|=1的不同整数解的个数为4,|x|+|y|=2的不同整数解的个数为8,|x|+|y|=3的不同整数解的个数为12,归纳推理得|x|+|y|=n的不同整数解的个数为4n,故|x|+|y|=20的不同整数解的个数为80.故选B.答案 B2.古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数.比如:他们研究过图1中的1,3,6,10,…,由于这些数能够表示成三角形,将其称为三角形数;类似地,称图2中的1,4,9,16,…,这样的数为正方形数.下列数中既是三角形数又是正方形数的是().A.289 B.1 024 C.1 225 D.1 378解析观察三角形数:1,3,6,10,…,记该数列为{a n},则a1=1,a2=a1+2,a3=a2+3,…a n =a n -1+n .∴a 1+a 2+…+a n =(a 1+a 2+…+a n -1)+(1+2+3+…+n )⇒a n =1+2+3+…+n =n (n +1)2,观察正方形数:1,4,9,16,…,记该数列为{b n },则b n =n 2.把四个选项的数字,分别代入上述两个通项公式,可知使得n 都为正整数的只有1 225.答案 C二、填空题3.在平面直角坐标系中,若点P (x ,y )的坐标x ,y 均为整数,则称点P 为格点.若一个多边形的顶点全是格点,则称该多边形为格点多边形.格点多边形的面积记为S ,其内部的格点数记为N ,边界上的格点数记为L .例如图中△ABC 是格点三角形,对应的S =1,N =0,L =4.(1)图中格点四边形DEFG 对应的S ,N ,L 分别是________;(2)已知格点多边形的面积可表示为S =aN +bL +c ,其中a ,b ,c 为常数.若某格点多边形对应的N =71,L =18,则S =________(用数值作答).解析 (1)四边形DEFG 是一个直角梯形,观察图形可知:S =(2+22)×2×12=3,N =1,L =6.(2)由(1)知,S 四边形DEFG =a +6b +c =3.S △ABC =4b +c =1.在平面直角坐标系中,取一“田”字型四边形,构成边长为2的正方形,该正方形中S =4,N =1,L =8.则S =a +8b +c =4.联立解得a =1,b =12.c =-1.∴S=N+12L-1,∴若某格点多边形对应的N=71,L=18,则S=71+12×18-1=79.答案(1)3,1,6(2)79三、解答题4.(2012·福建卷)某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数:①sin213°+cos217°-sin 13°cos 17°;②sin215°+cos215°-sin 15°cos 15°;③sin218°+cos212°-sin 18°cos 12°;④sin2(-18°)+cos248°-sin(-18°)cos 48°;⑤sin2(-25°)+cos255°-sin(-25°)cos 55°.(1)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明你的结论.解(1)选择②式,计算如下:sin215°+cos215°-sin 15°cos 15°=1-12sin 30°=1-14=34.(2)三角恒等式为sin2α+cos2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=3 4.证明如下:sin2α+cos2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=sin2α+(cos 30°cos α+sin 30°sin α)2-sinα·(cos 30°cos α+sin 30°sin α)=sin2α+34cos2α+32sin αcos α+14sin2α-32sin αcosα-12sin2α=34sin2α+34cos2α=34.学生用书第202页。
高中数学合情推理教案6
教学目标:
1. 熟练掌握合情推理相关概念;
2. 能够运用合情推理解决实际问题;
3. 提高学生的逻辑思维能力和分析问题的能力。
教学内容:
1. 合情推理的基本概念;
2. 含有合情推理的问题解决方法;
3. 合情推理在生活中的应用。
教学步骤:
1. 导入:通过生活中的实际例子引出合情推理的概念,引发学生的兴趣;
2. 讲解:介绍合情推理的定义和基本原理,引导学生理解合情推理的重要性;
3. 练习:提供一些含有合情推理的问题,让学生在小组中讨论解决方法,并进行答疑;
4. 拓展:引导学生通过课堂讨论,了解合情推理在科学研究和工程设计中的应用;
5. 总结:让学生总结今天学习到的知识点,并提出自己的看法和感想;
6. 作业:布置合情推理相关的练习题,巩固学生的知识。
教学资源:
1. PowerPoint课件;
2. 含有合情推理的题目练习册;
3. 实际生活中的例子和案例。
教学反馈:
1. 收集学生的作业,及时批改并指导学生改错;
2. 让学生互相交流,分享自己的解题思路和方法;
3. 给予学生积极的反馈和建议,鼓励他们继续学习合情推理。
§2.1.1 合情推理(1)1. 结合已学过的数学实例,了解归纳推理的含义;2. 能利用归纳进行简单的推理,体会并认识归纳推理在数学发现中的作用.2830在日常生活中我们常常遇到这样的现象:(1)看到天空乌云密布,燕子低飞,蚂蚁搬家,推断天要下雨;(2)八月十五云遮月,来年正月十五雪打灯.以上例子可以得出推理是的思维过程.二、新课导学※学习探究探究任务:归纳推理问题1:哥德巴赫猜想:观察 6=3+3, 8=5+3, 10=5+5, 12=5+7, 12=7+7, 16=13+3, 18=11+7, 20=13+7, ……, 50=13+37, ……, 100=3+97,猜想:.问题2:由铜、铁、铝、金等金属能导电,归纳出.新知:归纳推理就是由某些事物的 ,推出该类事物的的推理,或者由的推理.简言之,归纳推理是由的推理.※ 典型例题例1 观察下列等式:1+3=4=22,1+3+5=9=23,1+3+5+7=16=24,1+3+5+7+9=25=25,……你能猜想到一个怎样的结论?变式:观察下列等式:1=11+8=9,1+8+27=36,1+8+27+64=100, ……你能猜想到一个怎样的结论?例2已知数列{}n a 的第一项11a =,且nn n a a a +=+11(1,2,3.)n =,试归纳出这个数列的通项公式.变式:在数列{n a }中,11()2n n na a a =+(2n ≥),试猜想这个数列的通项公式.※ 动手试试练1..练2. 在数列{n a }中,11a =,122n n na a a +=+(*n N ∈),试猜想这个数列的通项公式.三、总结提升 ※ 学习小结1.归纳推理的定义.2. 归纳推理的一般步骤:①通过观察个别情况发现某些相同的性质;②从已知的相同性质中推出一个明确表述的一般性命题(猜想). ※ 知识拓展1.费马猜想:法国业余数学家之王—费马(1601-1665)在1640年通过对020213F =+=,121215F =+=,2222117F =+=,32321257F =+=,4242165537F =+=的观察,发现其结果都是素数,提出猜想:对所有的自然数n ,任何形如221nn F =+的数都是素数. 后来瑞士数学家欧拉发现5252142949672976416700417F =+==⨯不是素数,推翻费马猜想. 2.四色猜想:1852年,毕业于英国伦敦大学的弗南西斯.格思里来到一家科研单位搞地图着色工作时,发现了一种有趣的现象:“每幅地图都可以用四种颜色着色,使得有共同边界的国家着上不同的颜色.”,四色猜想成了世界数学界关注的问题.1976年,美国数学家阿佩尔与哈肯在美国伊利诺斯大学的两台不同的电子计算机上,用1200个小时,作了100亿逻). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1.下列关于归纳推理的说法错误的是( ). A.归纳推理是由一般到一般的一种推理过程 B.归纳推理是一种由特殊到一般的推理过程C.归纳推理得出的结论具有或然性,不一定正确D.归纳推理具有由具体到抽象的认识功能2.若2()41,f n n n n N =++∈,下列说法中正确的是( ). A.()f n 可以为偶数 B. ()f n 一定为奇数 C. ()f n 一定为质数 D. ()f n 必为合数3.已知2()(1),(1)1()2f x f x f f x +==+ *x N ∈(),猜想(f x )的表达式为( ). A.4()22xf x =+ B.2()1f x x =+ C.1()1f x x =+ D.2()21f x x =+4.111()1()23f n n N n+=+++⋅⋅⋅+∈,经计算得357(2),(4)2,(8),(16)3,(32)222f f f f f =>>>>猜测当2n ≥时,有__________________________.5. 从22211,2343,345675=++=++++=中得出的一般性结论是1. 对于任意正整数n ,猜想(21)n -与2(1)n +的大小关系.2. 已知数列{n a }的前n 项和n S ,123a =-,满足12(2)n n nS a n S ++=≥,计算1234,,,,S S S S 并猜想n S 的表达式.。
导学案设计学科数学题目三角形的边设计者颜科华时间年级八教学目标了解三角形的意义,认识三角形的边、内角、顶点,能用符号语言表示三角形;理解三角形三边不等的关系,会判断三条线段能否构成一个三角形,并能运用它解决有关的问题。
在观察、操作、推理、归纳等探索过程中,发展学生的合情推理能力,逐步养成数学推理的习惯;体会数学与现实生活的联系,增强克服困难的勇气和信心教学重点三角形的有关概念和符号表示,三角形三边间的不等关系教学难点用三角形三边不等关系判定三条线段可否组成三角形教学方法探究、合作、交流、练习教学过程:一、情景导入三角形是一种最常见的几何图形, [投影1-6]如古埃及金字塔,香港中银大厦,交通标志,等等,处处都有三角形的形象。
那么什么叫做三角形呢?二、三角形及有关概念不在一条直线上的三条线段首尾顺次相接组成的图形叫做三角形。
注意:三条线段必须①不在一条直线上,②首尾顺次相接。
组成三角形的线段叫做三角形的边,相邻两边所组成的角叫做三角形的内角,简称角,相邻两边的公共端点是三角形的顶点。
三角形ABC用符号表示为△ABC。
三角形ABC的顶点C所对的边AB可用c 表示,顶点B所对的边AC可用b表示,顶点A所对的边BC可用a表示、三、三角形三边的不等关系探究:[投影7]任意画一个△ABC,假设有一只小虫要从B点出发,沿三角形的边爬到C,它有几种路线可以选择?各条路线的长一样吗?为什么?有两条路线:(1)从B→C,(2)从B→A→C;不一样,AB+A C>BC ①;因为两点之间线段最短。
同样地有 AC+BC>AB ②AB+BC>AC ③由式子①②③我们可以知道什么?三角形的任意两边之和大于第三边、四、三角形的分类我们知道,三角形按角可分为锐角三角形、钝角三角形、直角三角形,我们把锐角三角形、钝角三角形统称为斜三角形。
按角分类:abc(1)CBA三角形 直角三角形斜三角形 锐角三角形钝角三角形那么三角形按边如何进行分类呢?请你按“有几条边相等”将三角形分类。
§2.1.1 合情推理(2)1. 结合已学过的数学实例,了解类比推理的含义;2. 能利用类比进行简单的推理,体会并认识合情推理在数学发现中的作用.30381.已知 0(1,2,,)i a i n >= ,考察下列式子:111()1i a a ⋅≥;121211()()()4ii a a a a ++≥; 123123111()()()9iii a a a a a a ++++≥. 我们可以归纳出,对12,,,n a a a 也成立的类似不等式为 . 2. 猜想数列1111,,,,13355779--⨯⨯⨯⨯ 的通项公式是 .二、新课导学 ※ 学习探究鲁班由带齿的草发明锯;人类仿照鱼类外形及沉浮原理发明潜水艇;地球上有生命,火星与地球有许多相似点,如都是绕太阳运行、绕轴自转的行星,有大气层,也有季节变更,温度也适合生物生存,科学家猜测:火星上有生命存在. 以上都是类比思维,即类比推理. 新知:类比推理就是由两类对象具有和其中 ,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 到 的推理. ※ 典型例题例1 类比实数的加法和乘法,列出它们相似的运算性质.例2 类比平面内直角三角形的勾股定理,试给出空间中四面体性质的猜想.新知: 和 都是根据已有的事实,经过观察、分析、比较、联想,再进行 ,然后提出 的推理,我们把它们统称为合情推理.一般说合情推理所获得的结论,仅仅是一种猜想,未必可靠.※ 动手试试练 1. 如图,若射线OM ,ON 上分别存在点12,M M 与点12,N N ,则三角形面积之比11221122OM N OM N S OM ON S OM ON ∆∆=∙.若不在同一平面内的射线OP ,OQ 上分别存在点12,P P ,点12,Q Q 和点12,R R ,则类似的结论是什么?练 2. 在ABC ∆中,不等式1119A B C π++≥成立;在四边形ABCD 中,不等式1111162A B C D π+++≥成立;在五边形ABCDE 中,不等式11111253A B C D E π++++≥成立.猜想,在n 边形12n A A A 中,有怎样的不等式成立?三、总结提升 ※ 学习小结1.类比推理是由特殊到特殊的推理.2. 类比推理的一般步骤:①找出两类事物之间的相似性或一致性;②用一类事物的性质去推测另一类事物的性质得出一个命题(猜想).3. 合情推理仅是“合乎情理”的推理,它得到的结论不一定真,但合情推理常常帮我们猜测和发现新的规律,为我们提供证明的思路和方法.※ 知识拓展试一试下列题目: 1. 南京∶江苏A. 石家庄∶河北B. 渤海∶中国C. 泰州∶江苏D. 秦岭∶淮河 2. 成功∶失败A. 勤奋∶成功B. 懒惰∶失败C. 艰苦∶简陋D. 简单∶复杂 3.面条∶食物A. 苹果∶水果B. 手指∶身体C. 菜肴∶萝卜D. 食品∶巧克力※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1.下列说法中正确的是( ). A.合情推理是正确的推理 B.合情推理就是归纳推理C.归纳推理是从一般到特殊的推理D.类比推理是从特殊到特殊的推理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 bc c c+=+ (c≠0)” D.“n n a a b =n (b )” 类推出“n n a a b +=+n(b ) 3. 设)()(,sin )('010x f x f x x f ==,'21()(),,f x f x = '1()()n n f x f x +=,n ∈N,则2007()f x = ( ). A.sin x B.-sin x C.cos x D.-cos x4. 一同学在电脑中打出如下若干个圆若将此若干个圆按此规律继续下去,得到一系列的圆,那么在前2006个圆中有 个黑圆.5. 在数列1,1,2,3,5,8,13,x ,34,55……中的x 的值是 .1. 在等差数列{}n a 中,若100a =,则有*121219(19,)n n a a a a a a n n N -+++=+++<∈ 成立,类比上述性质,在等比数列{}n b 中,若91b =,则存在怎样的等式?2. 在各项为正的数列{}n a 中,数列的前n 项和n S 满足⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=n n n a a S 121(1) 求321,,a a a ;(2) 由(1)猜想数列{}n a 的通项公式;(3) 求n S。
《It must belong to Carla.》导学案《It must belong to Carla》导学案一、学习目标1、能够熟练掌握并运用 must, might, could, can't 等情态动词表示推测。
2、学会根据相关线索和信息进行合理的推理和判断。
3、提高阅读和理解有关推理类文章的能力。
4、培养观察细节、逻辑分析和综合判断的思维能力。
二、学习重难点1、重点(1)掌握 must, might, could, can't 用于推测的用法及区别。
(2)能够根据给定的情境和线索进行准确的推测。
2、难点(1)如何准确判断使用哪种情态动词进行推测。
(2)在实际语境中灵活运用推测的表达方式。
三、知识链接1、情态动词 must 表示“一定;肯定”,语气非常肯定,通常用于肯定的推测,有很大的把握。
例如:The book must be Tom's His name is on it2、 might 和 could 表示“可能;也许”,语气较委婉,可能性不是很大。
例如:The hair band might/could be Lucy's She has long hair3、 can't 表示“不可能”,语气非常坚决,用于否定的推测。
例如:The toy car can't be John's He doesn't like toys四、学习过程1、导入展示一些物品或图片,让学生根据物品的特征和已知信息猜测其所属。
2、阅读文章给出一篇有关物品归属推测的短文,让学生阅读并回答相关问题,引导学生理解如何根据线索进行推测。
3、语法讲解详细讲解 must, might, could, can't 的用法和区别,通过例句和练习让学生加深理解。
4、小组活动分组让学生根据给定的物品和线索进行讨论和推测,然后每个小组派代表分享他们的推测结果和理由。
课堂笔记栏课堂笔记栏⑴猜想:a与b、c与d的大小关系?m与n平行吗?图④中,中间两个圆哪个大?⑵你的猜想对吗?如何检测你的猜想?谈谈你的感受.⑴猜想:这两条小道哪个长?这两条小路的面积相等吗?⑵你有什么理由或证据让别人信服你的猜想?1、如图①是一张88⨯的正方形纸片,把它剪成4块:⑴能拼成一个如图②的长方形吗?⑵分别计算出这两个图形的面积,你有何发现?2、如图所示网格中的△ABC 、△DEF 、△GHI :⑴你感觉它们哪一个面积最大?⑵实际计算一下,验证你的感觉是否正确.3、下面的判断是否正确?为什么?⑴无论x 取什么数,代数式342-+-x x 的值总是负数;⑵无论x 取什么数,代数式342-+-x x 的值不可能为2.4、⑴填表:⑵观察上表,小明发现“1>a 或2-<a 时,代数式()()12-+a a 的值是正数”.你认为小明的结论正确吗?为什么?a4-3-2-1-01234()()12-+a a课堂笔记栏1、如图,点A、B、E在一条直线上.⑴∵∠1=∠3(已知)∴AB∥DC();⑵∵∠DAE=∠CBE(已知)∴AD∥BC();⑶∵∠CDA+∠DAB=180°(已知)∴AB∥DC();⑷∵∠2=∠4(已知)∴∥(内错角相等,两直线平行);⑸∵∠DCB+∠ABC=180°(已知)∴∥(同旁内角互补,两直线平行);⑹∵∠DAB+∠ABC=180°(已知)∴∥(同旁内角互补,两直线平行).2、已知:如图,∠BAD=∠DCB,∠1=∠3.求证:AD∥BC.证明:∵∠BAD=∠DCB,∠1=∠3(),∴∠BAD―=∠DCB―(等式性质),即∠=∠,∴AD∥BC().3、已知:如图,D、B、C三点在同一条直线上,∠A=60°,∠1=2∠2.求证:AB∥CD.4、已知:如图,∠ABC=∠C,∠ABD=∠D,且AD∥BC.求证:∠C=2∠D.课堂笔记栏1、填写下列空格:已知:如图,点E在AB上,且CE平分∠ACD,∠1=∠2.求证:AB∥CD.证明:∵CE平分∠ACD(),∴∠=∠(),∵∠1=∠2(已知),∴∠1=∠(),∴AB∥CD().2、已知:如图,AD是△ABC的角平分线,点E在BC上,点F在CA的延长线上,EF∥AD,EF交AB于点G.求证:∠AGF=∠F.3、已知:如图,在△ABC中,∠A=∠ABC,直线EF分别交AB、AC和CB的延长线于点D、E、F.求证:∠F+∠FEC=2∠A.4、证明:两条平行线被第三条直线所截,同旁内角的平分线互相垂直.课堂笔记栏班级:学号:姓名:金果学堂12.3互逆命题(第二课时)※学习目标:1、体会认识图形“位置关系”和“数量关系”的内在联系,学习逆向思考研究问题;2、经历构造一个命题的逆命题,并证明这个逆命题是真命题,获得新的数学结论的过程.※自主学习:阅读课本P159、160页探索如图:⑴如果AD ∥EF ,那么可以得到什么结论?⑵如果∠EFC +∠C =180°,那么可以得到什么结论呢?⑶证明AD ∥EF ,需要什么条件?证明EF ∥BC 呢?⑷证明AD ∥EF ∥BC ,需要什么条件?证明证明下列命题:⑴证明:平行于同一条直线的两条直线平行.⑵证明:直角三角形的两个锐角互余.⑶证明:有两个角互余的三角形是直角三角形.练习1、如图,AB ∥CD ,AB 、DE 相交于点G ,∠B =∠D .在下列括号内填写推理的依据:⑴∵AB ∥CD (已知),∴∠EGA =∠D (),又∵∠B =∠D (已知),∴∠EGA =∠B (),∴DE ∥BF ().⑵上述推理中,应用了哪两个互逆的真命题?2、已知:如图,在直角△ABC 中,∠ACB =90°,D 是AB 上一点,且∠ACD =∠B .求证:CD ⊥AB .3、已知:如图,在△ABC 中,点E 在AC 上,点F 在BC 上,点D 、G 在AB 上,FG ∥CD ,∠1=∠2.求证:∠AED =∠ACB .课堂笔记栏※巩固练习:1、如图,点A 、B 、C 、D 在一条直线上,填写下列空格:⑴∵EC ∥FD (已知),∴∠F =∠(),∵∠F =∠E (已知),∴∠=∠E (),∴∥().⑵上述推理中,应用了哪两个互逆的真命题?2、已知:如图,直线AB 、CD 、EF 被直线BF 所截,∠B +∠1=180°,∠2=∠3.求证:∠B +∠F =180°.3、已知:如图,BD 、CE 是△ABC 的高.BD 、CE 相交于点O .求证:∠A +∠BOC =180°.4、已知:如图,AB ⊥BC ,AB 、CD 相交于点E ,∠A =∠C .求证:CD ⊥AD .作业订正栏班级:学号:姓名:金果学堂第12章证明(复习)※学习目标:1、体会通过合情推理探索数学结论,运用演绎推理加以证明的过程;2、知道证明要合乎逻辑,初步会综合法证明的格式.※自主学习:阅读课本P162、163页1、下列语句中,不属于命题的是………………………………………………………()A .延长线段AB 到点C B .有两条边相等的三角形是等腰三角形C .自然数都是整数D .平行于同一条直线的两条直线平行2、若三角形的一个外角是锐角,则此三角形的形状是………………………………()A .钝角三角形B .锐角三角形C .直角三角形D .无法确定3、如图,AB ∥CD ,DA ⊥AC ,垂足为A .若∠ADC =35°,则∠1的度数为……()A .65°B .55°C .45°D .35°4、在锐角三角形中,最大角α的取值范围是…………………………………………()A .︒<<︒900αB .︒<≤︒9060αC .︒<<︒18060αD .︒<<︒9060α5、下列命题中,属于真命题的是………………………………………………………()A .锐角小于它的余角B .锐角小于它的补角C .锐角与锐角的和是钝角D .锐角与钝角的和等于平角6、如图,将一副三角尺按如图所示的方式放置,使含30°角的三角尺所对的直角边和含45°角的三角尺的一条直角边在同一条直线上,则∠1的度数为…………()A .75°B .65°C .45°D .30°7、下列条件:①∠A +∠B =∠C ;②∠A ∶∠B ∶∠C =1∶2∶3;③∠A =90°―∠B ;④∠A =∠B =21∠C .其中,能确定△ABC 是直角三角形的有……………………………………………()A .1个B .2个C .3个D .4个8、如图,直线a ∥b ,直线l 与a 、b 分别相交于A 、B 两点,过点A 作直线l 的垂线交直线b 于点C .若∠1=58°,则∠2的度数为.9、如图,AB ∥CD ,FE ⊥DB ,垂足为E ,∠1=50°,则∠2=.10、如图,直线a ∥b ,△ABC 的顶点B 在直线b 上,∠C =90°,∠1=36°,则∠2的度数为.11、如图,把一块直角三角尺的含60°角的顶点放在直尺的一边上.若∠1=2∠2,则∠1=.12、如图,直线1l ∥2l ,∠α=∠β,∠1=40°,则∠2=.课堂笔记栏13、写出下列各命题的逆命题,并判断其逆命题的真假.若是假命题,请举反例说明.⑴如果b a =,那么b a 33=;⑵互为相反数的两个数的积为负数;⑶钝角小于180°;⑷等底等高的两个三角形面积相等.14、已知:如图,AD 是△ABC 的角平分线,点E 在BC 上,点G 在CA 的延长线上,EG 交AB 于点F ,且∠AFG =∠G .求证:GE ∥AD.15、已知:如图,点B 、E 分别在AC 、DF 上,AF 分别交BD 、CE 于点M 、N ,∠1=∠2,∠A =∠F .求证:∠C =∠D.16、已知:如图,∠ABC +∠C +∠CDE =360°,GH 分别交AB 、ED 相交于点G 、H .求证:∠1=∠2.作业订正栏。
2024合情推理说课稿范文我的课题是《合情推理》,下面我将就这个内容从以下几个方面进行阐述。
一、说教材1、《合情推理》是人教版小学语文六年级下册第三单元第7课时的内容。
它是在学生已经学习了推理思维和阅读理解的基础上进行教学的,是小学语文领域中的重要知识点,而且合情推理在日常生活中有着广泛的应用。
2、教学目标根据新课程标准的要求以及教材的特点,结合学生现有的认知结构,我制定了以下三点教学目标:①认知目标:理解合情推理的概念,掌握合情推理的基本方法和步骤;②能力目标:培养学生运用合情推理解决问题和阅读理解的能力;③情感目标:培养学生善于观察、思考和分析的习惯,培养学生对推理思维的兴趣和热爱。
3、教学重难点在深入研究教材的基础上,我确定了本节课的重点是:理解合情推理的概念,掌握合情推理的基本方法和步骤;难点是:运用合情推理解决问题和阅读理解。
二、说教法学法本节课采用的教法是启发式教学法和讨论式教学法。
启发式教学法能够激发学生的思维,培养学生的自主学习能力;讨论式教学法能够促进学生之间的交流和合作,培养学生的团队合作能力。
三、说教学准备在教学过程中,我准备了多媒体辅助教学的素材,包括图片和视频,以直观呈现教学内容,激发学生的学习兴趣。
同时,我还准备了一些小组合作的活动,以促进学生之间的互动和交流。
四、说教学过程新课标指出:“教学活动是师生积极参与、交往互动、共同发展的过程”,为了让学生更好地掌握知识,我设计了以下教学环节。
环节一、谈话引入,导入新课。
课堂伊始,我将给学生们出一个谜语:“长得像犁的是什么?”。
通过与学生的互动,引导他们思考,最终得出答案是“耕地的犁”。
然后,我会问学生们是怎样想到答案的。
通过这个引入,我想让学生意识到推理的重要性,并激发他们的思维和好奇心。
环节二、检验课前自学成果。
在课前,我让学生们自学了合情推理的相关知识。
为了检验他们的学习成果,我准备了几个问题供学生讨论,例如:什么是合情推理?合情推理的步骤有哪些?以及合情推理在日常生活中的应用等等。
2、1、1合情推理导学案
教学目标:1、了解合情推理的概念;
2、掌握归纳推理和类比推理;
3、理解合情推理在数学发展中的作用;
4、通过对合情推理的学习,培养创新意识和创新能力。
一、课前预习与准备:1、了解本节课的主要概念;
2、准备本节课所需知识,例如:数列知识,圆的性质,立体几何知识,乘方运算等。
二、课堂探究
(一)、1、归纳推理。
2、完成下列等式
1=12, 1+3= , 1+3+5= ,1+3+5+7= ,1+3+5+7+9= , ……由上述事实能得出怎样的结论?
3、已知数列{a n }的第1项a 1=1,且a n+1=n
n
a a +1(n=1,2,3,…),试归纳出这个数列的通项公式。
4、设f(n)=n 2
+n+41,n ∈N*,计算f(1), f(2), f(3), f(4), f(5),的值,同时作出归纳推理。
思考:通过归纳推理得出的结论一定是正确的吗?
(二)1、火星与地球有哪些相似之处,你对火星有哪些猜想?
2、类比推理 。
你还能举出哪些类比推理的例子: 。
3、圆与球有哪些相似的特征,利用类比推理的思想填写下表:
4、类比实数的加法和乘法,列出它们相似的运算性质。
5、(1)你认为平面几何中哪一类图形可以作为四面体的类比对象,请简述理由。
(2)类比平面内直角三角形的勾股定理,试给出空间中四面体性质的猜想。
(三)1、上面的推理过程概括为:。
2、合情推理 。
思考: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,至少需要移动多少次。