高二数学类比推理2(2019年8月整理)
- 格式:ppt
- 大小:393.50 KB
- 文档页数:11
推理与证明对于数学的学习,应具备“能力”,其中本章的“推理与证明”就是一种重要的“逻辑思维”能力形式.通过本章的复习,要有着扎实的推理、论证能力,以增强对问题的敏锐的观察,深刻的理解、领悟能力.一.推理部分1.知识结构:2.和情推理:归纳推理与类比推理统称为和情推理.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,或有个别事实概括出一般结论的推理,称为归纳推理.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.③定义特点;归纳推理是由特殊到一般、由部分到整体的推理;而类比推理是由特殊到特殊的推理;都能由已知推测、猜想未知,从而推理结论.但是结论的可靠性有待证明.例如:已知2()53f n n n =-+-,可以(1)10f =>,(2)30,f =>(3)30,(4)10f f =>=>,于是推出:对入任何n N *∈,都有()0f n >;而这个结论是错误的,显然有当5n =时,(5)30f =-<.因此,归纳法得到的结论有待证明.例如:“在平面内与同一条直线垂直的两条直线平行”;类比线与线得到:“在空间与同一条直线垂直的两条直线平行“;显然此结论是错误的”.类比线与面得到:在空间与同一个平面垂直的两个平面平行;显然此结论是错误的.④推理过程:从具体问题出发 观察、分析、比较、联想 归纳、类比 猜想.3.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(逻辑推理).①定义特点:演绎推理是由一般到特殊的推理;②数学应用:演绎推理是数学中证明的基本推理形式;推理模式:“三段论”:ⅰ大前提:已知的一般原理(M 是P );ⅱ小前提:所研究的特殊情况(S 是M );ⅲ结论:由一般原理对特殊情况作出判断(S 是P );集合简述:ⅰ大前提:x ∈M 且x 具有性质P ;ⅱ小前提:y ∈S 且S ⊆M ;ⅲ结论: y 也具有性质P ;例题1.若定义在区间D 上的函数()f x 对于D 上的n 个值12,,n x x x ,总满足[]12121()()()()n n x x x f x f x f x f n n ++++++≤,称函数()f x 为D 上的凸函数;现已知()sin f x x =在(0,)π上是凸函数,则ABC ∆中,sin sin sin A B C ++的最大值是 .解答:由[]12121()()()()n n x x x f x f x f x f n n ++++++≤(大前提)因为()sin f x x =在(0,)π上是凸函数 (小前提)得()()()3()3A B C f A f B f C f ++++≤ (结论)即sin sin sin 3sin 3A B C π++≤=因此,sin sin sin A B C ++的最大值是2 注:此题是一典型的演绎推理“三段论”题型4.和情推理与演绎推理的关系:①和情推理是由特殊到一般的推理,演绎推理是由一般到特殊的推理;②它们又是相辅相成的,前者是后者的前提,后者论证前者的可靠性;例2.设()2x x a a f x -+=,()2x xa a g x --=(其中0a >且1a ≠) (1)5=2+3请你推测(5)g 能否用(2),(3),(2),(3)f f g g 来表示;(2)如果(1)中获得了一个结论,请你推测能否将其推广.解答:(1)由(3)(2)(3)(2)f g g f +=332a a -+222a a --+332a a --222a a -+ =552a a -- 又(5)g =552a a -- 因此,(5)g =(3)(2)(3)(2)f g g f +(2)由(5)g =(3)(2)(3)(2)f g g f +即(23)g +=(3)(2)(3)(2)f g g f +于是推测()g x y +=()()()()f x g y g x f y + 证明:因为:()2x x a a f x -+=,()2x xa a g x --=(大前提) 所以()g x y +=2x y x ya a ++-, ()g y =2y y a a --,()f y =2y ya a -+,(小前提及结论) 所以()()()()f x g y g x f y +=2x x a a -+2y y a a --+2x x a a --2y ya a -+ =2x y x ya a ++-=()g x y + 解题评注:此题是一典型的由特殊到一般的推理,构造(23)g +=(3)(2)(3)(2)f g g f +是此题的一大难点,要经过观察、分析、比较、联想而得到;从而归纳推出一般结论()g x y +=()()()()f x g y g x f y +.二.证明部分1.知识结构2.综合法与分析法①综合法;利用已知条件和某些数学定义、公理、定理等出发,经过一系列推理论证,推导出所要证明的结论成立.②分析法:从要证明的结论出发逐步寻求使它成立的充分条件,直至把要证明的结论归结为判别一个明显成立的条件为止.③综合应用:在解决问题时,经常把综合法与分析法和起来使用;使用分析法寻找成立的条件,再用综合法写出证明过程.例3.已知:0a b >>,求证:22()()828a b a b a b ab a b-+-<-< 证明:因为0a b >> 所以22()()828a b a b a b ab a b-+-<< ⇔222()()()44a b a b a b a b--<< ⇔|22a b a b<< ⇔2a b a b a b<< ⇔121b a a b < ⇔1b a a b<又由已知0a b >>1b a a b<<成立. 由于以上分析步步等价,因此步步可逆.故结论成立.解题评注:(1)以上解答采用恒等变形,其实质从上往下属于分析法,反之属于综合法.(2)1b a a b<,(0a b >>)是结论成立的充要条件,当然找到了结论成立的充分条件就可以了.例4.求证抛物线22(0)y px p =>,以过焦点的弦为直径的圆必与2p x =-相切. 证明:(如图)作AA /、BB /垂直准线,取AB 的中点M ,作MM /垂直准线. 要证明以AB 为直径的圆与准线相切只需证|MM /|=12|AB | 由抛物线的定义:|AA /|=|AF |,|BB /|=|BF |所以|AB |=|AA /|+|BB /|因此只需证|MM /|=12(|AA /|+|BB /|) 根据梯形的中位线定理可知上式是成立的. 所以以过焦点的弦为直径的圆必与2p x =-相切. 以上解法同学们不难以综合法作出解答.解题评注:分析法是从结论出发寻找证题思路的一种重要的思维方法,特别是题设和结论相结合,即综合法与分析法相结合,可使很多较为复杂的问题得到解决.3.数学归纳法一般地,证明一个与正整数n有关的命题的步骤如下:(1)(归纳奠基)证明当n取第一个值n0时命题成立;(2)(归纳递推)假设n=k (0(,)k n k n ≥∈*时命题成立,证明当1n k =+ 时命题也成立。
高二数学推理与证明试题答案及解析1.下列推理合理的是()A.是增函数,则B.因为,则C.为锐角三角形,则D.直线,则【答案】C【解析】根据题意,由于是增函数,则或者f’(x)=0在个别点成立,故错误对于B,因为,则显然不成立,对于D直线,则,可能斜率都不存在,故错误,故选C.【考点】推理与证明点评:主要是考查了合情推理的运用,属于基础题。
2.对命题“正三角形的内切圆切于三边的中点”可类比猜想出:正四面体的内切球切于四面都为正三角形的什么位置?()A.正三角形的顶点B.正三角形的中心C.正三角形各边的中点D.无法确定【答案】B【解析】根据题意,由于命题“正三角形的内切圆切于三边的中点”可类比猜想出:正四面体的内切球切于四面都为正三角形的中心,故可知答案为B.【考点】类比推理点评:主要是考查了类比推理的运用,属于基础题。
3.对大于或等于2的自然数的次方幂有如下分解方式:根据上述分解规律,若的分解中最小的数是73,则的值为 .【答案】9【解析】根据题意,可知,,,,那么可知的分解中最小的数是73,那么可知m的值为9.故答案为9.【考点】归纳推理点评:主要是考查了归纳推理的运用,属于基础题。
4.观察式子:1+<,1++<,1+++<,,则可归纳出一般式子为() A.1++++<(n≥2)B.1++++<(n≥2)C.1++++<(n≥2)D.1++++<(n≥2)【答案】C【解析】根据题意,由于观察式子:1+<,1++<,1+++<,左边是n 个自然数平方的倒数和,右边是项数分之项数的二倍减去1,那么可得到,推广到一般1++++<(n≥2),故选C.【考点】归纳推理点评:主要是考查了归纳推理的基本运用,属于基础题。
5.在平面上,若两个正三角形的边长比为,则它们的面积比为,类似地,在空间中若两个正四面体的棱长比为,则它们的体积比为____________。
高二数学 选修1-2 课案合情推理与演绎推理 第二课时【教学目标】1.理解类比推理的概念2.理解类比推理的特点,类比推理的运用 【重点难点】理解类比推理的概念,类比推理的运用 【导学问题】 一.自主学习1.根据两类不同事物之间具有某些类似(一致)性,推测其中一类事物具有另一类事物类似(或相同)的性质的推理叫做_______________2.类比推理的一般步骤:①找出两类事物之间的__________或____________;②用一类事物的性质去推测_____________,得到一个明确的命题3.一般情况下,如果类比的相似性质越多,相似的性质与推测的性质之间越________,那么类比得出的命题就越有可能为真4.类比推理与归纳推理的区别于联系类比推理的结论与归纳推理一样也是__________,归纳推理是由_________________的推理,类比推理是______________的推理,或是____________________的推理。
5.类比推理的关键是______________________________________________________ 6.为了提高类比推理的可靠性,应尽量满足哪些条件?二.举例应用 1. 在等差数列{a n }中,公差为d ,若m+n=p+r ,,则r p n m a a a a +=+,()n n a n S ⋅-=-1212,()d m n a a m n -+=,…类比上诉性质,写出等比数列的相应性质2.在平面几何里,有勾股定理,“设△ABC 的两边,AB 、AC 互相垂直,则AB 2+AC 2=BC 2”,拓展到空间,类比平面几何的勾股定理,研究三棱锥的侧面面积与底面面积间的关系,试写出正确结论3.类比圆的下列特征,找出球的相关特征(1)在平面内到定点的距离等于定长的点的集合是圆; (2)平面内不共线的三点确定一个圆; (3)圆的周长和面积可求。
1.2 类比推理学 习目 标核 心 素 养1.通过具体实例理解类比推理的意义.(重点) 2.会用类比推理对具体问题作出判断.(难点) 1.通过类比推理的意义的学习,体现了数学抽象的核心素养.2.通过应用类比推理对具体问题判断的学习,体现了逻辑推理的核心素养.1.类比推理由于两类不同对象具有某些类似的特征,在此基础上,根据一类对象的其他特征,推断另一类对象也具有类似的其他特征,我们把这种推理过程称为类比推理.类比推理是两类事物特征之间的推理. 2.合情推理合情推理是根据实验和实践的结果、个人的经验和直觉、已有的事实和正确的结论(定义、公理、定理等),推测出某些结果的推理方式.合情推理的结果不一定正确.思考:合情推理的结果为什么不一定正确?[提示] 合情推理是由特殊到一般的推理,简单地说就是直接看出来的,没有通过证明,只归纳了一部分,属于不完全归纳,所以不一定正确.1.下面使用类比推理恰当的是( )A .“若a ·3=b ·3,则a =b ”类比推出“若a ·0=b ·0,则a =b ”B .“(a +b )c =ac +bc ”类比推出“(a ·b )c =ac ·bc ”C .“(a +b )c =ac +bc ”类比推出“a +bc =a c +bc(c ≠0)” D .“(ab )n=a n b n”类比推出“(a +b )n=a n+b n” C [由实数运算的知识易得C 项正确.] 2.下列推理是合情推理的是( ) (1)由圆的性质类比出球的有关性质;(2)由直角三角形、等腰三角形、等边三角形的内角和是180°,归纳出所有三角形的内角和都是180°;(3)a ≥b ,b ≥c ,则a ≥c ;(4)三角形内角和是180°,四边形内角和是360°,五边形内角和是540°,由此得凸n边形内角和是(n -2)×180°.A .(1)(2)B .(1)(3)(4)C .(1)(2)(4)D .(2)(4)C [(1)为类比推理,(2)(4)为归纳推理,(3)不是合情推理,故选C.]3.类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,可推知正四面体的下列性质,你认为比较恰当的是________.(填序号)①各棱长相等,同一顶点上的任两条棱的夹角都相等;②各个面都是全等的正三角形,相邻两个面所成的二面角都相等; ③各个面都是全等的正三角形,同一顶点上的任两条棱的夹角都相等.①②③ [正四面体的面(或棱)可与正三角形的边类比,正四面体的相邻两面成的二面角(或共顶点的两棱的夹角)可与正三角形相邻两边的夹角类比,故①②③都对.]类比推理在数列中的应用【例1】 在公比为4的等比数列{b n }中,若T n 是数列{b n }的前n 项积,则有T 20T 10,T 30T 20,T 40T 30也成等比数列,且公比为4100.类比上述结论,相应地在公差为3的等差数列{a n }中,若S n 是{a n }的前n 项和.试写出相应的结论,判断该结论是否正确,并加以证明.思路点拨:结合已知等比数列的特征可类比等差数列每隔10项和的有关性质. [解] 数列S 20-S 10,S 30-S 20,S 40-S 30也是等差数列,且公差为300.该结论是正确的. 证明如下:∵等差数列{a n }的公差d =3, ∴(S 30-S 20)-(S 20-S 10)=(a 21+a 22+…+a 30)-(a 11+a 12+…+a 20) ==100d =300,同理可得:(S 40-S 30)-(S 30-S 20)=300,所以数列S 20-S 10,S 30-S 20,S 40-S 30是等差数列,且公差为300.1.本例是由等比类比等差,你能由等差类比出等比结论吗?完成下题: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 (T n ≠0),则T 4,______,______,T 16T 12成等比数列. T 8T 4 T 12T 8[等差数列类比于等比数列时,和类比于积,减法类比于除法,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.] 2.在本例条件不变的情况下,你能写出一个更为一般的结论吗?(不用论证)[解] 对于任意k ∈N +,都有数列S 2k -S k ,S 3k -S 2k ,S 4k -S 3k 是等差数列,且公差为k 2d .1.在等比数列与等差数列的类比推理中,要注意等差与等比、加与乘、减与除、乘法与乘方的类比特点.2.类比推理的思维过程观察、比较→联想、类推→猜测新的结论.即在两类不同事物之间进行对比,找出若干相同或相似之处后,推测这两类事物在其他方面的相同或相似之处.1.在等差数列{a n }中,如果m ,n ,p ,r ∈N +,且m +n +p =3r ,那么必有a m +a n +a p =3a r ,类比该结论,写出在等比数列{b n }中类似的结论,并用数列知识加以证明.[解] 类似结论如下:在等比数列{b n }中,如果m ,n ,p ,r ∈N +,且m +n +p =3r ,那么必有b m b n b p =b 3r .证明如下:设等比数列{b n }的公比为q ,则b m =b 1q m -1,b n =b 1q n -1,b p =b 1qp -1,b r =b 1qr -1,于是b m b n b p =b 1qm -1·b 1qn -1·b 1qp -1=b 31qm +n +p -3=b 31q3r -3=(b 1qr -1)3=b 3r ,故结论成立.类比推理在几何中的应用【例2】 如图所示,在平面上,设h a ,h b ,h c 分别是△ABC 三条边上的高,P 为△ABC 内任意一点,P 到相应三边的距离分别为p a ,p b ,p c ,可以得到结论p a h a +p b h b +p ch c=1.证明此结论,通过类比写出在空间中的类似结论,并加以证明.思路点拨:三角形类比四面体,三角形的边类比四面体的面,三角形边上的高类比四面体以某一面为底面的高.[解]p a h a =12BC ·p a12BC ·h a =S △PBCS △ABC,同理,p b h b =S △PAC S △ABC ,p c h c =S △PABS △ABC.∵S △PBC +S △PAC +S △PAB =S △ABC , ∴p a h a +p b h b +p c h c =S △PBC +S △PAC +S △PABS △ABC=1.类比上述结论得出以下结论:如图所示,在四面体ABCD 中,设h a ,h b ,h c ,h d 分别是该四面体的四个顶点到对面的距离,P 为该四面体内任意一点,P 到相应四个面的距离分别为p a ,p b ,p c ,p d ,可以得到结论p a h a +p b h b +p c h c +p dh d=1.证明:p a h a =13S △BCD ·p a13S △BCD ·h a =V P BCDV A BCD,同理,p b h b =V P ACD V A BCD ,p c h c =V P ABD V A BCD ,p d h d =V P ABCV A BCD.∵V P BCD +V P ACD +V P ABD +V P ABC =V A BCD , ∴p a h a +p b h b +p c h c +p d h d=V P BCD +V P ACD +V P ABD +V P ABCV A BCD=1.1.在本例中,若△ABC 的边长分别为a ,b ,c ,其对角分别为A ,B ,C ,那么由a =b ·cosC +c ·cos B 可类比四面体的什么性质?[解] 在如图所示的四面体中,S 1,S 2,S 3,S 分别表示△PAB ,△PBC ,△PCA ,△ABC 的面积,α,β,γ依次表示平面PAB ,平面PBC ,平面PCA 与底面ABC 所成二面角的大小.猜想S =S 1·cos α+S 2·cos β+S 3·cos γ.2.在本例中,若r 为三角形的内切圆半径,则S △=12(a +b +c )r ,请类比出四面体的有关相似性质.[解] 四面体的体积为V =13(S 1+S 2+S 3+S 4)r (r 为四面体内切球的半径,S 1,S 2,S 3,S 4为四面体的四个面的面积.1.平面图形与空间图形类比 平面图形 点 线 边长 面积 线线角 三角形 空间图形线面面积体积二面角四面体(1)找出两类事物之间的相似性或一致性;(2)用一类事物的性质推测另一类事物的性质,得出一个明确的结论. 类比推理在其他问题中的应用[探究问题]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.2.已知以下过程可以求1+2+3+…+n 的和.因为(n +1)2-n 2=2n +1,n 2-(n -1)2=2(n -1)+1,……22-12=2×1+1,有(n +1)2-1=2(1+2+…+n )+n , 所以1+2+3+…+n =n 2+2n -n 2=n (n +1)2.类比以上过程试求12+22+32+…+n 2的和. [提示] 因为(n +1)3-n 3=3n 2+3n +1,n 3-(n -1)3=3(n -1)2+3(n -1)+1,……23-13=3×12+3×1+1,有(n +1)3-1=3(12+22+…+n 2)+3(1+2+3+…+n )+n , 所以12+22+…+n 2=13⎝ ⎛⎭⎪⎫n 3+3n 2+3n -3n 2+5n 2=2n 3+3n 2+n 6=n (n +1)(2n +1)6.【例3】 已知椭圆具有性质:若M ,N 是椭圆C 上关于原点对称的两个点,点P 是椭圆上任意一点,当直线PM ,PN 的斜率k PM ,k PN 都存在时,那么k PM 与k PN 之积是与点P 的位置无关的定值,试写出双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)具有类似特征的性质,并加以证明.思路点拨:双曲线与椭圆类比→椭圆中的结论→双曲线中的相应结论→理论证明[解] 类似性质:若M ,N 为双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)上关于原点对称的两个点,点P是双曲线上任意一点,当直线PM ,PN 的斜率k PM ,k PN 都存在时,那么k PM 与k PN 之积是与点P 的位置无关的定值.证明如下:设点M ,P 的坐标分别为(m ,n ),(x ,y ),则N (-m ,-n ).因为点M (m ,n )是双曲线上的点, 所以n 2=b 2a 2m 2-b 2.同理y 2=b 2a2x 2-b 2,则k PM ·k PN =y -n x -m ·y +n x +m =y 2-n 2x 2-m 2=b 2a 2·x 2-m 2x 2-m 2=b 2a 2(定值).1.两类事物能进行类比推理的关键是两类对象在某些方面具备相似特征.2.进行类比推理时,首先,找出两类对象之间可以确切表达的相似特征.然后,用一类对象的已知特征去推测另一类对象的特征,从而得到一个猜想.2.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, ……n 2=(n -1)2+2(n -1)+1,将以上各式的左右两边分别相加,整理得n 2=2×[1+2+3+…+(n -1)]+n , 所以1+2+3+…+(n -1)=n (n -1)2.类比上述推理方法写出求12+22+32+…+n 2的表达式的过程. [解] 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,……n 3=(n -1)3+3(n -1)2+3(n -1)+1,将以上各式的左右两边分别相加,得(13+23+…+n 3)=[13+23+…+(n -1)3]+3[12+22+…+(n -1)2]+3[1+2+…+(n -1)]+n ,整理得n 3=3(12+22+…+n 2)-3n 2+3[1+2+…+(n -1)]+n , 将1+2+3+…+(n -1)=n (n -1)2代入整理可得12+22+…+n 2=2n 3+3n 2+n 6,即12+22+…+n 2=n (2n +1)(n +1)6.1.类比推理的特点(1)类比推理是从人们已经掌握的事物的特征,推测被研究的事物的特征,所以类比推理的结果具有猜测性,不一定可靠.(2)类比推理以旧的知识作基础,推测新的结果,具有发现的功能,因此类比在数学发现中具有重要作用,但必须明确,类比并不等于论证.2.类比推理与归纳推理的比较归纳推理 类比类推相同点 根据已有的事实,经过观察、分析、比较、联想,提出猜想,都属于归纳推理不同点特点 由部分到整体,由个别到一般 由特殊到特殊推理 过程从一类事物中的部分事物具有的属性,猜测该类事物都具有这种属性两类对象具有类似的特征,根据其中一类对象的特征猜测另一类对象具有相应的类似特征1.下列说法正确的是( )A .由合情推理得出的结论一定是正确的B .合情推理必须有前提有结论C .合情推理不能猜想D .合情推理得出的结论不能判断正误B [根据合情推理可知,合情推理必须有前提有结论.]2.已知扇形的弧长为l ,半径为r ,类比三角形的面积公式S =底×高2,可知扇形面积公式为( )A.r 22 B.l 22 C.lr2D .无法确定C [扇形的弧长对应三角形的底,扇形的半径对应三角形的高,因此可得扇形面积公式S =lr2.] 3.在平面上,若两个正三角形的边长的比为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的比为1∶2,则它们的体积比为________.1∶8 [由平面和空间的知识,可知面积之比与边长之比成平方关系,在空间中体积之比与棱长之比成立方关系,故若两个正四面体的棱长的比为1∶2,则它们的体积之比为1∶8.]4.在计算“1×2+2×3+…+n (n +1)”时,有如下方法:先改写第k 项:k (k +1)=13[k (k +1)(k +2)-(k -1)k (k +1)],由此得1×2=13(1×2×3-0×1×2),2×3=13(2×3×4-1×2×3),……n (n +1)=13[n (n +1)(n +2)-(n -1)n (n +1)],相加得1×2+2×3+…+n (n +1)=13n (n +1)(n +2).类比上述方法,请你计算“1×3+2×4+…+n (n +2)”,将其结果写成关于n 的一次因式的积的形式.[解] 1×3=16×(1×2×9-0×1×7),2×4=16×(2×3×11-1×2×9),3×5=16×(3×4×13-2×3×11),……n (n +2)=16[n (n +1)(2n +7)-(n -1)n (2n +5)],各式相加,得1×3+2×4+3×5+…+n (n +2)=16n (n +1)(2n +7).。
“类比推理”教案泰兴市第三高级中学杨翠“类比推理”是苏教版选修2—2的第二章第一节的内容,本节课是其中的第二课时.课程标准要求:“结合已经学过的数学案例和生活实例,了解合情推理的含义,能利用类比的方法进行简单的推理,体会并认识合情推理在数学发现中的作用”.并指出:“合情推理是数学发现过程和数学体系建构过程中的一种重要思维形式”.要求“在教学中要注意从学生已学过的数学实例和生活中的实例出发,唤起学生的经验,找到知识的生长点”根据课程标准的要求,结合教材实际,我将从重难点分析、目标定位、教法学法、教学设想、教学评价等五个方面对本节课的教学设计进行说明.一、重难点分析重点:了解合情推理的含义,能利用类比进行简单的推理.难点:用类比进行推理,做出猜想.二、目标定位1、知识与能力:通过对已学知识的回顾,认识类比推理这一种合情推理的基本方法,并把它用于对问题的发现中去.2、过程与方法:类比推理是从特殊到特殊的推理,是寻找事物之间的共同或相似性质,类比的性质相似性越多,相似的性质与推测的性质之间的关系就越相关,从而类比得出的结论就越可靠.3、情感态度与价值观:(1)正确认识合情推理在数学中的重要作用,养成从小开始认真观察事物、分析问题、发现事物之间的质的联系的良好个性品质,善于发现问题,探求新知识.(2)认识数学在日常生产生活中的重要作用,培养学生学数学,用数学,完善正确的数学意识.三、教法学法针对本节课的特点,在教法上,我采用以教师引导为主,学生合作探索、积极思考为辅的探究式教学方法;在教学过程中,我注重启发式引导、反馈式评价,充分调动学生的学习积极性,鼓励同学们结合实际、大胆联想,让同学们积极主动分享自己的发现和感悟;在教学手段上,我灵活运用黑板板书和多媒体展示,激发学生的创造力,活跃了气氛,加深了理解;在教学思想上,我以建构主义为主,强调数学知识的建构过程,让学生亲历逻辑推理的发现之旅.课时安排:1课时.四、教学设想3、师生合作、共探新知——进一步体会类比推理五、教学评价1、教学内容:类比推理作为合情推理的第二课时,必须把学生的认知力引导到类比上来,让学生理解并区分两类合情推理.故事形式开讲————激发学习兴趣生活实例讨论————学生全情投入例题演练巩固————延续求知热情课堂小结反思————分享自身成长2、教学理念:始终贯彻以学生为中心的教育理念.关注学生的认知过程,重视学生的自由发挥,随时发现、肯定学生的闪光点,让学生及时享受成功的愉悦.同时,结合学生暴露出的思想或方法上的问题,给予适时点拨.在教学设计中,我突显了教学的有效性:引导学生.3、教学预想:“类比推理”概念枯燥抽象,学生似懂非懂,道理似易实难.题目浅深度难以把握,而且对具体题目的处理,没有确信的统一方法.思辨之美,难以体会.笔者根据新课程标准的要求,更多的专注于推理的形式,引用多个实例,带领学生亲历思维过程即推理过程,真正理解推理概念.同时,笔者也希望通过这节课的教学,能让学生体会数学和生活的联系,体会数学应用的广泛性,认识数学的文化价值.当然,课堂是一个动态的过程,为使严谨的课堂更具弹性,我还做了其他准备,比如仿照鱼类的外型和它们在水中沉浮的原理,发明了潜水艇;利用平面向量的本定理类比得到空间向量的基本定理;科学家对火星进行研究,发现火星与地球有许多类似的特征; 1)火星也绕太阳运行、饶轴自转的行星;2)有大气层,在一年中也有季节变更;3)火星上大部分时间的温度适合地球上某些已知生物的生存,等等. 科学家猜想;火星上也可能有生命存在.等学生感兴趣的且与本节课相关的问题,以便适时的给学生拓宽知识,让学生更充分地感受到数学知识在其他方面的广泛应用.。
高二数学知识点总结(1)总体和样本:①在统计学中,把研究对象的全体叫做总体.②把每个研究对象叫做个体.③把总体中个体的总数叫做总体容量.④为了研究总体的有关性质,一般从总体中随机抽取一部分:____1,____2,....,____研究,我们称它为样本.其中个体的个数称为样本容量.(2)简单随机抽样,也叫纯随机抽样。
(3)简单随机抽样常用的方法:①抽签法②随机数表法③计算机模拟法在简单随机抽样的样本容量设计中,主要考虑:①总体变异情况;②允许误差范围;③概率保证程度。
(4)抽签法:①给调查对象群体中的每一个对象编号;②准备抽签的工具,实施抽签;③对样本中的每一个个体进行测量或调查。
高二数学知识点总结(二)1.任意角(1)角的分类:①按旋转方向不同分为正角、负角、零角。
②按终边位置不同分为象限角和轴线角。
(2)终边相同的角:终边与角相同的角可写成+k360(kZ)。
(3)弧度制:①1弧度的角:把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角。
③用弧度做单位来度量角的制度叫做弧度制。
比值与所取的r的大小无关,仅与角的大小有关。
④弧度与角度的换算:360弧度;180弧度。
2.任意角的三角函数(1)任意角的三角函数定义:设是一个任意角,角的终边与单位圆交于点P(____,y),那么角的正弦、余弦、正切分别是:sin=y,cos=____,tan=,它们都是以角为自变量,以单位圆上点的坐标或坐标的比值为函数值的函数。
(2)三角函数在各象限内的符号口诀是:一全正、二正弦、三正切、四余弦。
3.三角函数线设角的顶点在坐标原点,始边与____轴非负半轴重合,终边与单位圆相交于点P,过P作PM垂直于____轴于M。
由三角函数的定义知,点P的坐标为(cos____,sin____),即P(cos____,sin____),其中cos=OM,sin=MP,单位圆与____轴的正半轴交于点A,单位圆在A 点的切线与的终边或其反向延长线相交于点T,则tan=AT。
高二数学试题答案及解析1.“金导电,银导电,铜导电,铁导电,所以一切金属都导电”.此推理方法是()A.类比推理B.归纳推理C.演绎推理D.以上都不对【答案】B【解析】归纳推理由是部分到整体, 由个别到一般的推理.故选B.【考点】归纳推理特点.2.某公司的组织结构图如图所示,则开发部的直接领导是__________.【答案】总经理【解析】从题设中提供的组织结构图可以看出开发部的直接领导是总经理,应填答案总经理。
3.用反证法证明:如果,那么。
【答案】如下【解析】假设x2+2x-1=0则(x+1)2=2∴x=-1±此时x<与已知x>矛盾,故假设不成立.∴原命题成立4.观察下列等式:,,,,由以上等式推测:对于,若则=______【答案】【解析】由已知中的式了,我们观察后分析:等式右边展开式中的第三项分别为:1,3,6,10,…,即:1,1+2.1+2+3,1+2+3+4,…根据已知可以推断:第n(n∈N*)个等式中为:1+2+3+4+…+n=【考点】归纳推理5.观察下列各式:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,则a10+b10=( )A.28B.76C.123D.199【答案】C【解析】观察各等式的右边,它们分别为1,3,4,7,11,…,发现从第3项开始,每一项就是它的前两项之和,故等式的右边依次为1,3,4,7,11,18,29,47,76,123,…故a10+b10=123.6.观察下列等式:,,,……,由以上等式推测到一个一般的结论:对于n∈,;【答案】【解析】根据题意,由于下列等式:,,,……,由以上等式推测到一个一般的结论:左边为和式,右边为1减去项数加1乘以2的项数次幂的倒数,故可知对于n∈,【考点】归纳推理点评:主要是考查了归纳推理的运用,属于基础题。
7.观察下列等式:13+23=32, 13+23+33=62, 13+23+33+43=102,…,根据上述规律,第五个等式为_______【答案】13+23+33+43+53+63=212【解析】由13+23=(1+2)2=32;13+23+33=(1+2+3)2=62;13+23+33+43=(1+2+3+4)2=102得,第五个等式为13+23+33+43+53+63=(1+2+3+4+5+6)2=212.8.某人进行了如下的“三段论”推理:如果,则是函数的极值点,因为函数在处的导数值,所以是函数的极值点.你认为以上推理的()A.小前提错误B.大前提错误C.推理形式错误D.结论正确【答案】B【解析】还必须左增右减或者左减右增才是极值点,所以大前提错误.【考点】合情推理与演绎推理.9.观察下列各式:,,则()A.28B.76C.123D.199【答案】C【解析】观察可得各式的值构成数列1,3,4,7,11,…,其规律为从第三项起,每项等于其前相邻两项的和,所求值为数列中的第十项.继续写出此数列为1,3,4,7,11,18,29,47,76,123,…,第十项为123,即【考点】归纳推理10.已知三角形的三边分别为,内切圆的半径为,则三角形的面积为;四面体的四个面的面积分别为,内切球的半径为。