2019年高考理科数学复习全国版提分宝典全考点普查教学课件:第55课推理与证明共84张PPT
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一、自我诊断 知己知彼1.(2013·陕西高考)观察下列等式211=22123-=- 2221236-+=2222123410-+-=-……照此规律,第n 个等式可为________. 答案 ()()()11222211234112n n n n +++-+-++-=- 解析 观察规律可知,第n 个式子为()()()11222211234112n n n n +++-+-++-=- . 2.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.非以上错误答案 A解析 直线平行于平面,并不平行于平面内所有直线。
3.在△ABC 中,CB CB A cos cos sin sin sin ++=,判断△ABC 的形状并证明.答案:三角形ABC 是直角三角形 解析:π=++++=C B A CB CB A ,cos cos sin sin sin)sin()sin(cos sin cos sin C B C A C A B A +++=+∴ 0cos )sin (sin cos sin cos sin =+=+∴A B C A B A C 20cos ,0sin sin π=⇒=∴≠+A A B C4.已知△ABC 的三个内角A ,B ,C 成等差数列,A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c . 求证:113a b b c a b c+=++++. 答案:见解析 解析:要证113a b b c a b c+=++++, 即证3a b c a b c a b b c +++++=++也就是1c aa b b c+=++,只需证()()()()c b c a a b a b a c +++=++,需证222c a ac b +=+又△ABC 三内角A ,B ,C 成等差数列,故B =60°, 由余弦定理,得2222cos b c a ac B =+-,222b c a ac =+-故222c a ac b +=+成立.于是原等式成立.5.用反证法证明命题“设a ,b 为实数,则方程30x ax b ++= 至少有一个实根”时,要做的假设是( )A .方程30x ax b ++=没有实根B .方程 30x ax b ++=至多有一个实根 C .方程30x ax b ++= 至多有两个实根 D .方程30x ax b ++= 恰好有两个实根答案:A解析:至少有一个实根的否定是没有实根,故做的假设是“方程30x ax b ++=没有实根”.二、温故知新 夯实基础1.推理:合情推理与演绎推理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,对特殊情况做出的判断2. 证明:直接证明与间接证明证明分为直接证明与间接证明.直接证明包括综合法、分析法等;间接证明主要是反证法.直接证明(1)综合法:一般地,利用已知条件和某些数学定义、定理、公理等,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.综合法是“由因导果”,它是从已知条件出发,顺着推证,经过一系列的中间推理,最后导出所证结论的真实性.用综合法证明题的逻辑关系:(A 为已知条件或数学定义、定理、公理,B 为要证结论),它的常见书面表达是“∵,∴”或“ ”.(2)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、定义、定理、公理等).这种证明的方法叫做分析法.分析法是“执果索因”,它是从要证的结论出发,倒着分析,逐渐地靠近已知. 间接证明(3)反证法:一般地,假设原命题不成立(即在原命题的条件下,结论不成立),经过正确的推理,最后得出矛盾,因此说明假设错误,从而证明了原命题成立,这样的证明方法叫做反证法.用反证法证明问题的一般步骤:①、反设:假定所要证的结论不成立,而设结论的反面(否定命题)成立;(否定结论) ②、归谬:将“反设”作为条件,由此出发经过正确的推理,导出矛盾——与已知条件、已知的公理、定义、定理及明显的事实矛盾或自相矛盾;(推导矛盾)③、结论:因为推理正确,所以产生矛盾的原因在于“反设”的谬误.既然结论的反面不成立,从而肯定了结论成立.(结论成立) 数学归纳法的适证对象数学归纳法是用来证明关于 命题的一种方法,若n 0是起始值,则n 0是数学归纳法的步骤用数学归纳法证明命题时,其步骤如下:(1)当n = (n 0=N *)时,验证命题成立: (2)假设n = 时命题成立,推证n = 时命题也成立,从而推出对所有的n ≥n 0,n ∈N +命题成立,其中第一步是 ,第二步是 ,二者缺一不可.三、典例剖析 思维拓展考点一 推理:合情推理与演绎推理例1.函数()f x 由下表定义:若05a =,1()n n a f a +=,0,1,2,n = ,则2007a = . 答案 4 解析2)(01==a f a ,1)2()(12===f a f a ;4)1()(23===f a f a ;5)(34==a f a ;2)(45==a f a ;1)(56==a f a ;可以看出n a 周期性出现,周期为4;例2.如图所示,D ,E ,F 分别是BC ,CA ,AB 上的点,∠BFD =∠A ,且DE ∥BA .求证:ED =AF (要求注明每一步推理的大前提、小前提和结论,并最终把推理过程用简略的形式表示出来).答案:证明:(1)同位角相等,两条直线平行,(大前提)∠BFD 与∠A 是同位角,且∠BFD =∠A ,(小前提) 所以DF ∥EA .(结论)(2)两组对边分别平行的四边形是平行四边形,(大前提)DE ∥BA 且DF ∥EA ,(小前提)所以四边形AFDE 为平行四边形.(结论) (3)平行四边形的对边相等,(大前提)ED 和AF 为平行四边形的对边,(小前提)所以ED =AF .(结论)考点二 直接证明与间接证明例1.已知:23150sin 90sin 30sin 222=++; 23125sin 65sin 5sin 222=++ 通过观察上述两等式的规律,请你写出一般性的命题________________________________________=23( * )并给出( * )式的证明. 答案:23)120(sin )60(sin sin 222=++++ααα(写成2223sin (60)sin sin (60),2ααα-+++= 2223sin (240)sin (120)sin 2ααα︒︒-+-+=等均正确。