高二数学必修二演绎推理导学案
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2.1.2 《演绎推理》导学案
制作王维审核高二数学组 2016-03-29 【学习目标】
1、理解演绎推理的含义,能利用演绎推理进行简单的推理;
2、理解演绎推理在数学证明中的作用
3、感受数学的人文价值,提高学生的学习兴趣,使其体会到学习
数学的美感.
【学习重点】
利用演绎推理证明数学问题
【学习难点】
合情推理与演绎推理的区别与联系.
【预习导航】
小明是一名高二年级的学生,17岁,迷恋上网络,沉迷于虚拟的世界当中,由于每月的零花钱不够用,便向亲戚要钱,但这仍然满足不了需求,于是就产生了歹念,强行向路人抢取钱财,但小明却说我是未成年人而且就抢了50元,这应该不会很严重吧?
如果你是法官,你会如何判决呢?小明到底是不是犯罪呢?
【问题整合】
(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?
【问题探究】
探究活动一:何谓演绎推理?
例1 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.
探究活动二: 什么是三段论?
例2 证明函数x x x f 2)(2
+-=在(-∞,1]上是增函数.
探究活动三: 合情推理与演绎推理有何区别与联系?
【课堂巩固练习】
对于任意正整数n ,猜想21n -与2
(1)n +之间的大小关系,并利
用演绎推理证明你的结论.
【总结概括】 本节课的收获:
【课后作业 】 必做题:教材第84页习题2.1第6题 选做题:同步练习册课后作业提升习题。
2.1.2演绎推理1.演绎推理从一种一般性的原理出发,推出□01某个特殊情况下的结论,我们把这种推理称为演绎推理.简而言之,演绎推理是□02由一般到特殊的推理.2.演绎推理的一般模式(1)大前提——□03已知的一般原理;(2)小前提——□04所研究的特殊情况;(3)结论——□05根据一般原理,对特殊情况做出的判断.3.“三段论”常用的格式大前提:M是P.小前提:S是M.结论:□06S是P.4.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□07S中所有元素也都具有性质□08P.演绎推理的特点(1)演绎推理的前提是一般性原理,演绎推理所得的结论是蕴涵于前提之中的个别、特殊事实,结论完全蕴涵于前提之中.(2)在演绎推理中,前提与结论之间存在必然的联系,只要前提是真实的,推理的形式是正确的,那么结论也必定是正确的.因而演绎推理是数学中严格证明的工具.(3)演绎推理是一种收敛性的思维方式,它较缺乏创造性,但却具有条理清晰,令人信服的论证作用,有助于科学的理论化和系统化.1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)“三段论”就是演绎推理.()(2)演绎推理的结论一定是正确的.()(3)演绎推理是由特殊到一般再到特殊的推理.()答案(1)×(2)×(3)×2.做一做(1)用演绎推理证明“y=sin x是周期函数”时的大前提是________,小前提是________.(2)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)是奇函数,以上推理中“三段论”中的________是错误的.(3)推理某一“三段论”,其前提之一为肯定判断,结论为否定判断,且推理形式正确,由此可以推断,该三段论的另一前提必为________判断(选填“肯定”或“否定”).答案(1)三角函数是周期函数y=sin x是三角函数(2)小前提(3)否定探究1 把演绎推理写成三段论的形式例1将下列演绎推理写成三段论的形式.(1)平行四边形的对角线互相平分,菱形是平行四边形,所以菱形的对角线互相平分;(2)等腰三角形的两底角相等,∠A,∠B是等腰三角形的底角,则∠A=∠B;(3)通项公式a n=2n+1表示的数列{a n}为等差数列;(4)y=sin2x的最小正周期是π.[解](1)∵平行四边形的对角线互相平分,大前提菱形是平行四边形,小前提∴菱形的对角线互相平分.结论(2)∵等腰三角形两底角相等,大前提∠A,∠B是等腰三角形的底角,小前提∴∠A=∠B.结论(3)数列{a n}中,如果当n≥2时,a n-a n-1为常数,则{a n}为等差数列,大前提通项公式a n=2n+1时,若n≥2,则a n-a n-1=2n+1-[2(n-1)+1]=2(常数),小前提通项公式a n=2n+1表示的数列为等差数列.结论(4)∵y=sin(ωx+φ)(ω>0)的最小正周期为T=2πω,大前提y=sin2x是上述形式的函数,小前提∴y=sin2x的最小正周期为T=2π2=π.结论拓展提升三段论由大前提、小前提和结论组成;大前提提供一般原理,小前提提供特殊情况,两者结合起来,体现一般原理与特殊情况的内在联系,在用三段论写推理过程时,关键是明确命题的大、小前提.【跟踪训练1】把下列推断写成三段论的形式:(1)因为△ABC三边的长依次为3,4,5,所以△ABC是直角三角形;(2)函数y=2x+5的图象是一条直线;(3)等边三角形的内角和是180°.解(1)一条边的平方等于其他两条边平方和的三角形是直角三角形,大前提△ABC三边的长依次为3,4,5,而32+42=52,小前提△ABC是直角三角形.结论(2)一次函数y=kx+b(k≠0)的图象是一条直线,大前提函数y=2x+5是一次函数,小前提函数y=2x+5的图象是一条直线.结论(3)三角形的内角和是180°,大前提等边三角形是三角形,小前提故等边三角形的内角和是180°.结论探究2 演绎推理在几何中的应用例2在四边形ABCD中,AB=CD,BC=AD,求证:ABCD为平行四边形,写出三段论形式的演绎推理.[证明](1)连接AC.(2)平面几何中的三角形“边边边”定理是:有三边对应相等的两个三角形全等,这一定理相当于:对于任意两个三角形,如果它们的三边对应相等,则这两个三角形全等,大前提△ABC和△CDA的三边对应相等,小前提则这两个三角形全等.结论符号表示为:⎭⎬⎫AB=CDBC=DACA=AC⇒△ABC≌△CDA.(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,小前提则它们的对应角相等.结论用符号表示,就是△ABC≌△CDA⇒∠1=∠2且∠3=∠4且∠B=∠D.(4)两条直线被第三条直线所截,如果内错角相等,那么这两条直线平行,大前提直线AB、DC被直线AC所截,内错角∠1=∠2,小前提(已证)则AB∥DC.结论同理有:BC∥AD.(5)如果四边形两组对边分别平行,那么这个四边形是平行四边形,大前提四边形ABCD中,两组对边分别平行,小前提则四边形ABCD是平行四边形.结论用符号表示为:AB∥DC且AD∥BC⇒四边形ABCD为平行四边形.拓展提升数学问题的解决和证明都蕴涵着演绎推理,即一连串的三段论,关键是找到每一步推理的依据——大前提、小前提,注意前一个推理的结论可作为下一个三段论的前提.例如本例中每一步实际上都暗含着一般性原理,都可以分析出大前提和小前提,把一般性原理用于特殊情况,从而得到结论.【跟踪训练2】如图,D,E,F分别是BC,CA,AB上的点,∠BFD=∠A,DE∥BA,求证:ED=AF.请写出三段论形式的演绎推理.证明∵同位角相等,两直线平行,大前提∠BFD与∠A是同位角,且∠BFD=∠A,小前提∴FD∥AE.结论∵两组对边分别平行的四边形是平行四边形,大前提DE∥BA,且FD∥AE,小前提∴四边形AFDE是平行四边形.结论∵平行四边形的对边相等,大前提ED和AF是平行四边形AFDE的对边,小前提∴ED=AF.结论探究3 演绎推理在函数中的应用例3已知函数f(x),对任意x,y∈R,都有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,f(1)=-2.(1)求证:f(x)为奇函数;(2)求f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值.[解](1)证明:∵x,y∈R时,f(x+y)=f(x)+f(y),∴令x=y=0,得f(0)=f(0)+f(0)=2f(0),∴f(0)=0.令y=-x,则f(x-x)=f(x)+f(-x)=0.∴f(-x)=-f(x),∴f(x)为奇函数.(2)设任意x1,x2∈R,且x1<x2,则f(x2)-f(x1)=f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1).∵当x>0时,f(x)<0,∴f(x2-x1)<0,即f(x2)-f(x1)<0,∴f(x)为减函数,∴f(x)在[-3,3]上的最大值为f(-3),最小值为f(3).∵f(3)=f(2)+f(1)=3f(1)=-6,f(-3)=-f(3)=6,∴函数f(x)在[-3,3]上的最大值为6,最小值为-6.拓展提升本题采用了典型的演绎推理,这并不是什么特殊值法,而是一段条理十分清晰透彻的三段论的证明.函数奇偶性与单调性的判断方法是解答本题的大前提.本题的解答过程除了演绎推理外,还应用了函数与方程的数学思想.【跟踪训练3】设函数f(x)=e xx2+ax+a,其中a为实数.(1)若f(x)的定义域为R,求实数a的取值范围;(2)当f(x)的定义域为R时,求f(x)的单调减区间.解(1)因为f(x)的定义域为R,所以x2+ax+a≠0恒成立.所以Δ=a2-4a<0,所以0<a<4,即当0<a<4时,f(x)的定义域为R.(2)因为f′(x)=x(x+a-2)e x (x2+ax+a)2.所以由f′(x)=0,得x=0或x=2-a.因为0<a<4,所以当0<a<2时,2-a>0.所以在(-∞,0)上,f′(x)>0,在(0,2-a)上,f′(x)<0.在(2-a,+∞)上,f′(x)>0.所以f(x)的单调减区间为(0,2-a).当a=2时,f′(x)≥0恒成立.所以f(x)没有单调减区间.当2<a<4时,2-a<0.所以在(-∞,2-a)上,f′(x)>0,在(2-a,0)上,f′(x)<0,在(0,+∞)上,f′(x)>0.所以f(x)的单调减区间为(2-a,0).综上:当0<a<2时,f(x)的单调减区间为(0,2-a);当2<a<4时,f(x)的单调减区间为(2-a,0).1.归纳和类比是常用的合情推理,从推理形式上看,前者是个别到一般、部分到整体的推理,后者是由特殊到特殊的推理.二者都能由已知推测未知,都能用于猜测,推理的结论都有待进一步证明.演绎推理与合情推理不同,它是由一般到特殊的推理,是数学中证明的基本推理形式,也是公理体系所采用的推理形式.演绎推理在大前提、小前提和推理形式都正确的前提下,得到的结论一定正确.2.演绎推理是确定的、可靠的,而合情推理则带有一定的风险性.但在数学中,合情推理的应用与演绎推理的应用一样广泛.严格的数学推理以演绎推理为基础,而数学结论的得出及其证明过程是靠合情推理才得以发现的.1.“金导电、银导电、铜导电、锡导电,所以一切金属都导电”.此推理方法是()A.完全归纳推理B.归纳推理C.类比推理D.演绎推理答案 B解析由特殊到一般的推理是归纳推理.2.已知在△ABC中,∠A=30°,∠B=60°,求证:a<b.证明:因为∠A=30°,∠B=60°,所以∠A<∠B.所以a<b.其中,划线部分是演绎推理的()A.大前提B.小前提C.结论D.三段论答案 B解析划线部分为具体问题的特殊条件,是小前提,最后得到结论,所以划线部分为小前提.故选B.3.定义在实数集R上的函数f(x),对任意x,y∈R,有f(x-y)+f(x+y)=2f(x)f(y),且f(0)≠0.求证:f(x)是偶函数.证明:令x=y=0,则有f(0)+f(0)=2f(0)×f(0),因为f(0)≠0,所以f(0)=1,令x=0,则有f(-y)+f(y)=2f(0)f(y)=2f(y),所以f(-y)=f(y).所以f(x)是偶函数.以上证明结论“f(x)是偶函数”运用了演绎推理的“三段论”,其中大前提是________________________.答案若对于定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则f(x)是偶函数解析本题考查利用演绎推理证明代数问题,观察本题的证明过程,容易得到思路:通过两次赋值先求得“f(0)=1”,再证得“f(-y)=f(y)”,从而得到结论“f(x)是偶函数”.所以这个三段论推理的小前提是“f(-y)=f(y)”,结论是“f(x)是偶函数”,显然大前提是“若对于定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则f(x)是偶函数.”4.由“(a2+a+1)x>3,得x>3a2+a+1”的推理过程中,其小前提是________.答案a2+a+1>0解析大前提是不等式的性质,小前提是a2+a+1>0.5.用三段论证明通项公式为a n=a1+(n-1)d的数列{a n}为等差数列.证明若数列{a n}满足a n+1-a n=d(常数),则数列{a n} 为等差数列,大前提通项公式为a n=a1+(n-1)d的数列{a n},满足a n+1-a n=a1+n d-a1-(n-1)d=d,小前提所以通项公式为a n=a1+(n-1)d的数列{a n}为等差数列.结论A级:基础巩固练一、选择题1.下面几种推理中是演绎推理的是()A.因为y=2x是指数函数,所以函数y=2x经过定点(0,1)B.猜想数列11×2,12×3,13×4,…的通项公式为a n=1n(n+1)(n∈N*)C.由圆x2+y2=r2的面积为πr2猜想出椭圆x2a2+y2b2=1的面积为πabD.由平面直角坐标系中圆的方程为(x-a)2+(y-b)2=r2,推测空间直角坐标系中球的方程为(x-a)2+(y-b)2+(z-c)2=r2答案 A解析选项B为归纳推理,C,D为类比推理,只有A为演绎推理.故选A.2.看下面的演绎推理过程:大前提:棱柱的体积公式为:底面积×高,小前提:如图直三棱柱ABC-DEF.H是棱AB的中点,ABED为底面,CH⊥平面ABED,即CH为高,结论:直三棱柱ABC-DEF的体积为S四边形ABED·CH.这个推理过程()A.正确B.错误,大前提出错C.错误,小前提出错D.错误,结论出错答案 C解析在小前提中,把棱柱的侧面,错当成了底面.3.推理:“①矩形是平行四边形,②三角形不是平行四边形,③所以三角形不是矩形.”中的小前提是( )A .①B .②C .③D .①②答案 B解析 “三段论”推理中小前提是指研究的特殊情况.4.下列三句话按“三段论”模式排列顺序正确的是( )①y =cos x (x ∈R )是三角函数;②三角函数是周期函数;③y =cos x (x ∈R )是周期函数.A .①②③B .②①③C .②③①D .③②①答案 B解析 根据“三段论”:“大前提”⇒“小前提”⇒“结论”可知:①y =cos x (x ∈R )是三角函数是“小前提”;②三角函数是周期函数是“大前提”;③y =cos x (x ∈R )是周期函数是“结论”;故“三段论”模式排列顺序为②①③.5.圆2x 2+2y 2=1与直线x sin θ+y -1=0⎝ ⎛⎭⎪⎫θ∈R ,θ≠π2+k π,k ∈Z 的位置关系是( )A .相交B .相切C .相离D .不确定答案 C解析 ∵圆心到直线的距离d =|-1|si n 2θ+1 >22= r ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ∈R ,θ≠π2+k π,k ∈Z ,∴直线与圆相离.故选C. 6.函数f (x )=⎩⎨⎧ si n (πx 2),-1<x <0,e x -1,x ≥0,若f (1)+f (a )=2,则a 的所有可能值为( )A .1B .-22C .1或-22D .1或22 答案 C解析 ∵f (1)+f (a )=2,f (1)=e 0=1,∴f (a )=1.当a ≥0时,f (a )=e a -1=1⇒a =1;当-1<a <0时,f (a )=sin (πa 2)=1⇒a 2=12, ∴a =-22或a =22(舍去). 二、填空题7.在一次连环交通事故中,只有一个人需要负主要责任,但在警察询问时,甲说:“主要责任在乙”;乙说:“丙应负主要责任”;丙说:“甲说的对”;丁说:“反正我没有责任”.四个人中只有一个人说的是真话,则该事故中需要负主要责任的人是________.答案 甲解析 若负主要责任的人是甲,则甲、乙、丙说的都是假话,只有丁说的是真话,符合题意;若负主要责任的人是乙,则甲、丙、丁说的都是真话,不符合题意;若负主要责任的人是丙,则乙、丁说的都是真话,不符合题意;若负主要责任的人是丁,则甲、乙、丙、丁说的都是假话,不符合题意.故该事故中需要负主要责任的人是甲.8.若f (a +b )=f (a )f (b )(a ,b ∈N *),且f (1)=2,则f (2)f (1)+f (4)f (3)+…+f (2020)f (2019)=________.答案 2020解析 利用三段论.∵f (a +b )=f (a )f (b )(a ,b ∈N *)(大前提). 令b =1,则f (a +1)f (a )=f (1)=2(小前提).∴f (2)f (1)=f (4)f (3)=…=f (2020)f (2019)=2(结论),9.设f (x )=(x -a )(x -b )(x -c )(a ,b ,c 是两两不等的常数),则a f ′(a )+bf ′(b )+cf ′(c )的值是________. 答案 0解析 f ′(x )=(x -b )(x -c )+(x -a )(x -c )+(x -a )·(x -b ),∴f ′(a )=(a -b )(a -c ),f ′(b )=(b -a )(b -c ), f ′(c )=(c -a )(c -b ). ∴a f ′(a )+b f ′(b )+c f ′(c )=a (a -b )(a -c )+b (b -a )(b -c )+c(c -a )(c -b )=a (b -c )-b (a -c )+c (a -b )(a -b )(a -c )(b -c )=0.三、解答题10.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. ①sin 213°+cos 217°-sin13°cos17°; ②sin 215°+cos 215°-sin15°cos15°; ③sin 218°+cos 212°-sin18°cos12°; ④sin 2(-18°)+cos 248°-sin(-18°)cos48°; ⑤sin 2(-25°)+cos 255°-sin(-25°)cos55°.(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sin 215°+cos 215°-sin 15°cos15°=1-12·sin 30°=34(答案不唯一). (2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34.证明如下: sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=sin 2α+⎝ ⎛⎭⎪⎫32cos α+12sin α2-sin α⎝ ⎛⎭⎪⎫32cos α+12 sin α=34 sin 2α+34cos 2α=34.B 级:能力提升练11.已知函数f (x )=2x -12x +1(x ∈R ).(1)判定函数f (x )的奇偶性;(2)判定函数f (x )在R 上的单调性,并证明.12.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 nn ,小前提故⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 是以2为公比,1为首项的等比数列.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 -1+2n -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)。
《演绎推理》教学设计教材:人民教育出版社高中数学B版选修2-2章节:第二章《推理与证明》《合情推理与演绎推理》《演绎推理》面向学生:高二年级(一)教学目标1知识与技能目标:理解演绎推理的含义,了解合情推理和演绎推理之间的联系和差异;掌握演绎推理的基本模式,体会它们的重要性,并能运用它们进行一些简单的推理2.过程与方法目标:结合具体实例,感受演绎推理在数学以及日常生活中的作用,养成言之有理,论证有据的习惯3情感态度和价值观目标:结合已学过的数学实例和日常生活中的实例,使学生体会数学与其他学科以及实际生活的联系;通过演绎推理的学习,培养学生严谨的作风,形成实事求是,力戒浮夸的思维习惯(二)教学重点和难点教学重点:演绎推理的概念,三段论推理规则教学难点:用“三段论”进行简单的推理(三)教学方法:以教师为主导,学生为主体,以能力发展为目标,从学生的认知规律出发,采用问题探究,合作交流,启发引导的方法指导学生学习,充分调动学生积极性,引导学生在学习过程中体会知识的价值,感受知识的无穷魅力(四)教学过程环节一情境激趣, 温故知新问题1:由以下具体事实能得到怎样的结论应用了什么推理学生活动: 积极思考,谨慎求解,复习旧知设计意图:注重情景创设和学习兴趣培养1 填入空缺数字:5,9,15,(),33,452.鱼饵:鱼竿(a)笔:书籍(b)写诗:笔(c)锅铲:炒锅(d)电脑:手机3从(a)(b)(c)(d)中选出一个合适的图案,填在问号处4.南之于西北,正如西之于()(a)西北(b)东北(c)西南(d)东南环节二互动交流,研讨新知问题2:引例:(以下推理是哪种推理?是我们学过的归纳推理或类比推理吗?)所有的平行四边形对角线互相平分,菱形是平行四边形,菱形的对角线互相平分学生活动: 发现问题,寻找解决问题的出路,自主学习设计意图:重视知识发生、发展过程开展教学演绎推理概念:演绎推理是由到的推理;问题3: 由学生举出生活或者各科学习中,演绎推理的例子学生活动:积极思考,踊跃发言设计意图:通过举例,加深对演绎推理概念的理解问题4:演绎推理中经常使用的推理规则是什么?“三段论”是演绎推理的一般模式,包括:⑴大前提---⑵小前提---⑶结论---环节三概念辨析,思维升华问题5:如何用集合的观点理解三段论推理?学生活动:积极思考,踊跃发言设计意图:通过变式演练,加深对演绎推理概念的辨析,深刻理解演绎推理的本质所有的平行四边形(A)对角线互相平分(P),------A是P------B是A------B是PP学生活动:从数学史发展背景了解三段论及演绎推理设计意图:延伸课堂,丰富学识,加强对数学文化的了解环节五课堂练习,巩固所学练习1:将下列演绎推理写成三段论形式,并指出大,小前提及结论(1)太阳系大行星以椭圆轨道绕太阳运行,海王星是太阳系的大行星,海王星以椭圆形轨道绕太阳运行(2)函数=tan是周期函数练习2:下列推理是否正确,说明理由?(1)自然数是整数,3是自然数,3是整数(2)整数是自然数,-3是整数,-3是自然数(3)自然数是整数,-3是自然数,-3是整数(4)自然数是整数,-3是整数,-3是自然数练习3:演绎推理在生活中的应用(1)中国的大学分布于中国各地,北京大学是中国的大学,所以北京大学分布于中国各地。
1、__________________________________________,叫做演绎推理.2、演绎推理的主要形式为 .3、“三段论”的常用格式为:4、“三段论”推理的根据,用集合论的观点来看就是:研读课本P 68-P 69内容,回答下列问题1、例2 的证明包括几个三段论?2、你能归纳出演绎推理的特点吗?这和归纳、类比的特点有何不同?⑵、三角形的内角和为,180 所以等边三角形的内角和为.180⑶、因为ABC ∆三边的长依次为3,4,5,所以ABC ∆是直角三角形;4、在演绎推理中,只有 正确,才能保证结论是正确的.5、用演绎法证明2x y =在),0(+∞∈x 上是增函数时的大前提是 .6、指出下列推理中的错误,并分析产生错误的原因:⑴、整数是自然数,-3是整数,所以-3是自然数;⑵、无理数是无限小数,)3333.0(31 =是无限小数,所以31是无理数.1、下列说法正确的是 .①演绎推理是由一般到特殊的推理;②演绎推理得到的结论一定是正确的;③演绎推理一般模式是“三段论”形式;④演绎推理得到的结论的正误与大前提、小前提和推理形式有关.3、已知函数,1)(22xx x f +=则=++++++)41()4()31()3()21()2()1(f f f f f f f 4、 试用合情推理回答下列问题,并用演绎推理证明(1)、设变化时,当k R k ,∈直线(2k-1)x-(k+3)y- (k-11)=0有什么不变的性质?(2)、设,Z n ∈试问f(n)=n 3+2n 能被3整除吗?5、用简化复合三段论证明:).(2222222c b a a c c b b a ++≥+++++。
教学目标:了解合情推理和演绎推理的含义,能利用归纳和类比等方法进行简单的推理,掌握演绎推理的基本模式,并能运用它们进行一些简单的推理.教学重点:利用归纳和类比等方法进行简单的推理,掌握演绎推理的基本模式.教学难点:利用归纳和类比等方法进行简单的推理,掌握演绎推理的基本模式.教学过程:一、课前检测1、演绎推理:.①定义特点:演绎推理是由一般到特殊的推理;②学习要点: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:;ⅱ小前提:;ⅲ结论:.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 Mⅲ结论:y也具有性质P;2、合情推理:与统称为合情推理.①归纳推理:.②类比推理:.定义特点:归纳推理是由特殊到一般、由具体到抽象的推理;而类比推理是由特殊到特殊的推理;两者都能由已知推测、猜想未知,从而推出结论.但是结论的可靠性有待证明.③推理过程:从具体问题出发→→归纳类比→.二、例题讲解例1:对任意正整数n,猜想n2与2n的大小例2:已知“等边三角形内任意一点P到三边的距离之和相等,且等于三角形的高.”类比这一现象,在正四面体中你能得出什么结论?证明你的结论.例3:设1021,,x x x 都是正数,证明:10211210322221x x x x x x x x x ++≥+++.例4:设{}n a 是正数组成的数列,其前n 项和为n S ,并且对于正整数n ,n a 与2的等差中项等于n S 与2的等比中项.写出数列的前3项,由此猜想数列{}n a 的通项公式,并给出证明.三.课堂小结:作业班级 姓名 学号 等第1.对于函数)(x f ,若.15)4(,8)3(,3)2(,0)1(====f f f f 运用归纳推理的方法可猜测=)(n f2.观察下列不等式:,5353,3232+-≤+-+≤-,3232-+-≤--归纳出一般结论为3.当),0(,,+∞∈c b a 时,由,3,23abc c b a ab b a ≥++≥+运用归纳推理可猜测出一般结论为4.数列{}n a 中,,32,18,8,24321====a a a a 运用归纳推理可猜测出n a =5.,54361132231,432611221,3216111⨯⨯⨯=⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=⨯+⨯⨯⨯⨯=⨯观察以上几个等式,运用归纳推理可猜测出一般结论为6.将等式和不等式进行类比:(1)由等式的性质:若,b a =则),(*∈=N n b a n n 可猜测不等式的性质为(2)由等式的性质:若,d c b a =则db c a d b c a --=++可猜测不等式的性质为 (3)判断以上猜测(1) (2) (对或错)7.已知等差数列{}n a 的公差为d ,前n 项和为n S ,有如下的性质:(1)若*∈=+N n m p n m ,,2,则p n m a a a 2=+ (2)n n n n n S S S S S 232,,--构成等差数列. 类比上述性质,在等比数列{}n b 中,写出相类似的性质(1) (2)8. 将以下两推断恢复成完全的三段论(1)因为ABC ∆三边的长依次为3,4,5,,所以ABC ∆是直角三角形;(2)函数25y x =+的图像是一条直线.9. 已知:2)44tan 1)(1tan 1(00=++,2)43tan 1)(2tan 1(00=++, 2)42tan 1)(3tan 1(00=++,根据以上等式,你能得出什么一般性的结论,并加以证明.10. 用三段论证明函数2()2f x x x =-+在(,1]-∞上是增函数.11. 设AB 是椭圆)0(12222>>=+b a by a x 中与坐标轴均不平行的弦,其所在直线的斜率为,1k 弦AB 的中点为M ,O 为坐标原点,直线OM 的斜率为2k ,则有2221ab k k -=,将双曲线和椭圆进行类比,写出相应的结论,并判断其是否正确,若正确,给出证明.。
高二数学必修二演绎推理导学案
【使用说明及学法指导】
1.先预习教材p78…--p81,然后开始做导学案
2.针对预习提纲,深化对演绎推理的一般形式—“三段论”的理解
【学习目标】
结合已学过的数学实例和生活中的实例,体会演绎推理的重要性,掌握演绎推理的基本方法,并能运用它们进行一些简单的推理。
了解合情推理与演绎推理之间的联系与差别
【学习难点重点】
教学重点:了解演绎推理的含义,能利用“三段论”进行简单的推理.
教学难点:分析证明过程中包含的“三段论”形式.
【课前预习案 】教材p78…--p81,然后开始做导学案
【自学提纲:(基本概念、公式及方法)】
一.基础性知识点
1.演绎推理的定义:
_______________________________________________________
2.演绎推理是由___________到___________的推理;
3.“__________________”是演绎推理的一般模式;包括
⑴____________---____________________;
⑵____________---____________________;
⑶____________---_____________________.
4.三段论的基本格式
M —P (M 是P ) (_________)
S—M (S 是M ) (________)
S—P (S 是P ) (_________)
用集合的观点来理解:______________________________________________________
二.课前检测
1 .有这样一段演绎推理是这样的“有些有理数是真分数,整数是有理数,则整数是真分数”结论显然是错误的,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
例2、已知8.0lg ,2lg 计算m
.522的图象是一条直线)函数(+=x y 211y x x =++.把“函数的图象是一条抛物线”恢复成完全三段论。
2.通项公式为()a =0n n cq cq ≠的数列{}a n 是等比数列。
并分析证明过程中的三段论
1. 如图。
在ABC ∆中,AC>BC,CD 是AB 边上的高,求证:ACD BCD ∠>∠
,,.ABC CD AB AC BC
AD BD ACD BCD ∆⊥>∴>∠>∠证明:在中
于是 指出以上证明过程中的错误
【提醒】:演绎推理错误的主要原因是
1.大前提不成立;2, 小前提不符合大前提的条件。
2、把下列推理恢复成完全的三段论: 是直角三角形;,所以,,三边长依次为)因为(ABC ABC ∆∆5431
3.用三段论证明:在梯形ABCD 中,,AD BC AB DC B C =∠=∠则
【教学反思】
A D
B C。