类比的方法
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类比是根据两个对象之间在某些方面的相同或相似,从而推出它们在其他方面也可能相同或相似,类比法是初中重要的教学方法,数学中的许多定理、公式和法则是通过类比得到的,在解题中寻找问题的线索,往往也借助于类比方法,从而达到启发思路的目的。
下面根据自己的教学实践,谈几点运用类比法的做法。
一、解一元一次不等式与解一元一次方程类比在讲解“一元一次不等式”时,学生由于刚刚接触不等式,对不等式本来就不是很熟悉,对不等式的解法也就感到陌生。
如果照着书上的例题直接讲解,学生可能会感到有点模糊,不那么得心应手,不知道为什么要这样来解题,就会照着按部就班的做题,以至于没有掌握解题的方法,思维会有点混乱。
为了让学生一开始就能从根本上弄清楚一元一次不等式的解法,能明白每一步的算理,真正地掌握一种学习的方法,在讲授这节内容时,我类比了解一元一次方程的方法,这样的讲解学生接受起来就容易多了。
例如:解一元一次方程:2x+6=3-x解:移项得: 2 x+ x=3-6合并同类项得: 3 x=-3系数化为1得: x =-1解一元一次不等式: 2x+6<3-x解:移项得: 2 x+ x<3-6合并同类项得: 3 x<-3两边都除以3得: x <-1学生只要注意最后一步:系数化为1时,不等式的两边如果都乘以或除以同一个负数时,不等号的方向改变即可。
通过这种类比,学生掌握起来就容易得多了。
二、分解因式与分解因数类比在讲解“分解因式”这节内容时,我先提出两个问题:问题1: 993-99能被100整除吗?你是怎样想的?与同伴一起交流。
解:因为993-99=99×992-99×1 =99×(992-1)=99×9800=98×99×100这里,我们把一个数式化成了几个数的乘积的形式,所以993-99能被100整除。
问题2:你能尝试把a3-a化成几个整式的乘积的形式吗?解:a3 -a= a×a2- a×1 = a(a2-1)对问题1,学生做起来不难。
类比推理及其方法教案一、引言类比推理是一种常见且有用的推理方法,它通过将不同领域或事物之间的相似性和共同特点进行比较和推断,以帮助我们理解和解决问题。
本教案将介绍类比推理的基本概念、方法和应用,并为学生提供相关练习和案例分析,以提高他们运用类比推理解决问题的能力。
二、概述类比推理1. 理解类比推理的概念类比推理是一种基于相似性的推理方法。
它基于一个基本的前提,即两个或更多事物之间存在某种相似性或共同特点,通过将这些相似性和共同特点进行比较,以推断出它们可能具有相似的性质、特征或关系。
类比推理可以在不同领域和学科中应用,例如生物学、数学、物理学等。
2. 认识类比推理的重要性类比推理在日常生活和学习中具有重要的作用。
通过类比推理,我们可以将已知的知识、经验和解决方法应用到新的情境中,从而更好地理解和解决问题。
类比推理有助于培养学生的比较和归纳能力,提高他们的问题解决和创新思维能力。
三、类比推理的方法1. 根据共同特征进行类比推理类比推理的基本方法是找出两个或更多事物之间的共同特征,并将这些特征作为判断和推断的依据。
通过找到共同特征,我们可以认为这些事物在某些方面是相似的,从而推断出它们可能具有相似的性质、特征或关系。
2. 使用类比推理图示辅助推理类比推理图示是辅助进行类比推理的有效工具。
通过绘制类比推理图示,我们可以将两个或更多事物的共同特征以图形化的方式表示出来,从而更直观地进行推理和分析。
类比推理图示可以是思维导图、Venn图、流程图等形式。
四、类比推理的应用案例1. 科学领域中的类比推理在科学研究中,类比推理经常被用于推断和预测。
例如,基于地球上的生命形式,科学家通过类比推理认为在其他星球上可能存在着类似的生命形式。
类比推理还可以帮助科学家发现新的规律和关系,推动科学研究的进展。
2. 数学问题中的类比推理在解决数学问题时,类比推理可以帮助我们发现问题的模式和规律。
例如,当我们遇到一个数列问题时,可以通过观察和比较不同项之间的关系和特征,运用类比推理发现数列的递推公式,从而解决问题。
第三节 类比法与等效法一、类比方法简介:1.类比法是根据两个研究对象或两个系统在某些属性上类似而推出其他属性也类似的一种研究问题的思维方法,是一种由个别到的推理形式。
其结论必须由实验来检验,类比对象间共有的特性越多,则类比结论的可靠性就越大。
说到底,所谓类比就是“触类旁通”“举一反三”实际上是一种从特殊到特殊,从一般到一般的推理,它是根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或相似而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维.从而可以帮助我们理解较复杂的实验和较难的物理知识.类比是一种推理方法,不同事物在属性、数学形式及其他量描述上有相同或相似的地方就可以来用类比推理.类比法是提出科学假说做出科学预言的重要途径,物理学发展史上的许多假说是运用类比方法创立的,开普勒也曾经说过:“我们珍惜类比推理胜于任何别的东西”. 类比是科学家最常运用的一种思维方法,由这种方法得出的结论虽然不一定可靠,但是,在逻辑中却富有创造性. 康德说过这样一句话“每当理智缺乏可靠论证的思路时,类比这个方法往往能指引我们前进.”类比是一种重要的思维方法,它对研究问题起着提供线索、借鉴、触类旁通的作用.在中学物理教材当中,采用类比法的实例:电压与水压;电流与水流;内能与机械能;原子结构与太阳系;水波与电磁波光波;通信与鸽子传递信件;功率概念与速度概念的形成.在物理学中运用类比方法可以引导学生自己获取知识,有助于提出假说进行推测,有助于提出问题并设想解决问题的方向.类比可激发学生探索的意向,引导学生进行探索使学生成为自觉积极的活动,发展学生的思维能力.在研究物理习题时,经常会发现某些不同问题在一定范围内具有形式上的相似性。
其中包括数学表达芽的相似性和物理图象上的相似性。
类比法就是在于发现和探索这一相似性,从而利用已知系统的物理规律去寻找未知的物理规律。
二、典例分析1.费马原理求解运动问题例2:有一个很大的湖,岸边(可视湖岸为直线)停放着一艘小船,缆绳突然断开,小船被风刮跑,其方向与湖岸成15°角,速度为2.5km/h 。
什么是类比推理类比推理的方法类比推理是根据两个或两类对象有部分属性相同,从而推出它们的其他属性也相同的推理。
那么你对类比推理了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是类比推理的内容,希望大家喜欢!类比推理的概述这是科学研究中常用的方法之一。
它是从特殊推向特殊的推理。
类比推理是根据两个或两类对象有部分属性相同,从而推出它们的其他属性也相同的推理。
简称类推、类比。
以关于两个事物某些属性相同的判断为前提,推出两个事物的其他属性相同的结论的推理。
如声和光有不少属性相同--直线传播,有反射、折射和干扰等现象;由此推出:既然声有波动性质,光也有波动性质。
这就是类比推理。
类比推理具有或然性。
如果前提中确认的共同属性很少,而且共同属性和推出来的属性没有什么关系,这样的类比推理就极不可靠,称为机械类比。
科学家常根据类比推理得出重要结论。
类比推理作为判断推理中的一种题型,是在2006年之后才引入国家公务员考试的,但因其考查形式新颖、对推理能力要求较高,近年来逐渐成为公务员考试的“新宠”。
但因其出现时间晚,题型多变,令很多考生感到十分头疼,因此我们今天就来全面地了解一下类比推理及其解题方法。
要找到一把合适的钥匙来打开一把锁,你首先要了解这把锁的构造。
因此想找到解除类比推理的“万能方法”,就必须先来了解一下类比推理到底是考些什么,又是以什么形式来考的。
在逻辑学上,类比推理是根据两个或两类对象在某些属性上相同,推断出它们在另外的属性上(这一属性已为类比的一个对象所具有,另一个类比的对象那里尚未发现)也相同的一种推理。
而公务员考试中的类比推理是要求运用逻辑学中的这种方法,根据给出的一组或多组相关的词,在备选答案中“找出一组与之在逻辑关系上最为贴近、相似或匹配的词”。
总而言之,就是我们要先在两组词或者多组词之间“找关系”,然后在选项中找到符合这种关系的词组就可以了。
具体到题型,类比推理到目前为止共出现过三种题型:类比推理。
给出一组相关的词,要求通过观察分析,在备选答案中找出一组与之在逻辑关系上最为贴近或相似的词。
行测判断推理:类比推理常见的解题方法今天小编为大家提供行测判断推理:类比推理常见的解题方法,一起来学习一下吧!希望大家好好整我逻辑关系及言语关系两个考点!行测判断推理:类比推理常见的解题方法行测类比推理部分常见考点为词项间的逻辑关系,言语关系和经验常识,今天小编重点带大家了解逻辑关系和言语关系。
此部分相对较简单,所以要争取达到百分之百的正确率,这就需要考生对于基础考点非常熟悉,先确定横向关系,再进行纵向对比,从而找出匹配选项。
常见考点一:逻辑关系逻辑关系指的是词与词之间在逻辑上具备的关系,共分为五种关系,分别是全同关系、全异关系、交叉关系、包含关系和顺承关系。
在这里容易出错的就是全异关系和包含关系,全异关系分为矛盾、相反和并列,均是全异,但是要求考生注意区分具体是哪一种;包含关系则分为种属和组成两种,例如昆虫包含蜜蜂,蜜蜂是昆虫的一种,这是种属关系,桌子包含桌子腿,桌子腿只是组成桌子的一部分,这是组成关系;同为包含关系,考生在做题时容易混淆,所以要区分清楚。
【例题1】莲蓬对于()相当于()对于葛根A.荷叶:葛藤B.荷花:葛粉C.喜爱:纠缠D.荷塘:山岗【答案】A。
解析:逐一代入选项。
A项:莲蓬与荷叶都是荷花的组成部分,葛藤与葛根都是野葛的组成部分,二者均为并列关系,前后逻辑关系一致,当选;B项:莲蓬是荷花的组成部分,二者为组成关系;葛根是葛粉的原材料,二者为原材料的对应关系,前后逻辑关系不一致,排除;C项:喜爱莲蓬,二者为动宾关系;纠缠和葛根不是动宾关系,且前后顺序相反,前后逻辑关系不一致,排除;D项:荷塘里有莲蓬,山岗里有葛根,二者均为地点的对应关系,但前后顺序相反,前后逻辑关系不一致,排除。
故正确答案为A。
【例题2】衣服:衣领:衣袖A.鱼:鱼头:鱼尾B.警察:刑警:交警C.音乐:古典音乐:流行音乐D.人民币:美元:韩币【答案】A。
解析:题干中衣服包含衣领和衣袖,但是不能说衣领是衣服,也不能说衣袖是衣服,衣领和衣袖只是衣服的一部分,所以衣服与衣领、衣袖之间构成组成关系,而衣领和衣袖分别为两个不同的部分,两者构成并列关系。
机械设计方法类比法
类比法是一种常用的机械设计方法,它通过比较不同事物之间的相似性,将已知事物的特性和规律应用到未知事物上,从而为设计提供思路和参考。
在机械设计中,类比法可以帮助设计师从已有的产品或设计中寻找灵感,快速形成设计方案。
类比法的应用非常广泛,可以用于各种类型的机械设计。
例如,在汽车设计中,设计师可以通过比较不同车型的车身结构和设计特点,来寻找灵感和优化设计方案;在航空航天领域,类比法可以用于比较不同飞行器的结构特点和性能参数,从而为新型飞行器的设计提供参考。
类比法的优势在于它可以快速地帮助设计师找到设计思路,提高设计效率。
但是,类比法也存在一定的局限性,因为它仅仅是一种启发式的思维方式,不能完全代替系统的分析和计算。
在机械设计中,设计师需要将类比法和系统的分析方法结合起来,才能得到更加准确和可靠的设计方案。
为了更好地应用类比法,设计师需要具备丰富的经验和知识储备。
他们需要了解不同类型的产品和设计的特点和规律,并能够从中找出相似之处。
此外,设计师还需要注意类比法的适用范围和限制条件,避免将类比法过度简化或滥用。
综上所述,类比法是一种重要的机械设计方法,可以帮助设计师快速形成设计方案并寻找灵感。
但是,设计师需要将类比法和系统的分析方法结合起来,才能得到更加准确和可靠的设计方案。
同时,设计师还需要具备丰富的经验和知识储备,以便更好地应用类比法。
类比的方法
类比是一种比较宽泛的方法,它通常用于将两种不同的事物进行对比来帮助我们理解它们之间的关系。
可以说,类比是一种常见的思维方式,它可以让我们更好地理解事物的本质。
例如,我们可以将人类的大脑比作是一台电脑,两者在某些方面有着相似的地方。
比如,人脑可以像电脑一样进行计算和处理信息,同时也需要一些相应的“软件”来让我们学习和记忆。
当然,人脑和电脑之间还有很多不同之处,但通过类比方法,我们可以更好地理解他们的相似和差异。
除此之外,在各种领域中,类比也有着广泛的应用,例如在艺术和设计行业中,我们可以通过对不同艺术家的风格进行类比,来创作出更有创意的作品。
在营销和广告行业中,我们也可以通过对不同品牌的营销策略进行类比来寻找最佳的方法。
总的来说,类比是一种很有用的思维方法,它可以让我们更好地理解事物的本质,同时也可以帮助我们找到更好的解决方法。
类比推理技巧1. 引言类比推理是一种常见的思维方式,通过找到两个或多个不同事物之间的相似之处,从而获得新的洞察力和解决问题的方法。
本文将介绍类比推理的基本概念和几种常见的类比推理技巧。
2. 类比推理的基本原理类比推理的基本原理是认为两个事物之间的相似性可能意味着它们在其他方面也存在相似性。
通过发现这种相似性,我们可以推断出一个未知事物的性质或过程。
类比推理可以被应用于各个领域,如科学、哲学和商业等。
3. 类比推理的技巧3.1 比较关键属性在进行类比推理时,比较两个事物的关键属性是非常重要的。
关键属性是指对于解决问题或推断出未知性质至关重要的属性。
通过比较两个事物的关键属性,我们可以得出它们之间的相似性并进行进一步推理。
3.2 扩大类比范围有时,将类比范围扩大到更广泛的领域可以带来有益的洞察力。
通过将问题与不同领域的事物进行类比,我们可能会发现一些新的视角和解决方法。
这种扩大类比范围的技巧可以在创新和问题解决中发挥重要作用。
3.3 逆向类比逆向类比是指从已知的解决方法或事物中借用思想来解决新的问题。
从已有的成功案例中寻找启示,可以为解决新问题提供有价值的思路。
逆向类比可以帮助我们避免重新发明轮子,节省时间和精力。
3.4 列举多个类似案例为了提高类比推理的准确性和可靠性,我们可以列举多个类似案例进行比较。
通过找到多个具有类似特征的事物,我们可以更全面地了解和推断出未知事物的性质。
多个类似案例的比较还可以帮助我们发现更深层次的规律和普遍性。
4. 实践和应用类比推理可以应用于各个领域,如科学研究、创业和创新等。
在科学研究中,通过对不同实验结果的类比,研究人员可以发现新的科学规律和解释。
在创业和创新中,类比推理可以帮助人们找到新的商业模式和市场机会。
5. 结论类比推理是一种有用且广泛应用的思维方式。
通过比较事物之间的相似性,我们可以获得新的洞察力和解决问题的方法。
掌握类比推理的技巧,可以提高思维的灵活性和创造力,为各个领域的问题解决带来新的思路和解决方法。
类比推理的方法
1 类比推理
类比推理是一种思维方法,通常用于省略原则或解决复杂问题。
它可以帮助人们在处理问题时有清晰的思路。
类比推理把事物用现有
经验或者概念去比较,从而理解问题的性质,找出解决方案的可行性
非常重要。
1.1 应用场景
类比推理的应用场景非常广泛,最常用的是判断问题和解决问题。
比如,当一个人面临某种难题,比如把A和B放在一起,A有点类似B,但又有些不同,这时候可以利用把A和B当成不同情况进行比较类比,可以加深对这个问题的理解,让最终解决这个问题变得更容易。
1.2 解决问题
类比推理也可以用来解决问题,一个人在解决某种问题时,可以
根据现有的经验和概念,和新问题进行比较和类比,从而找出相同之
处和不同之处,解决问题。
比如,当要设计一个汽车引擎,这时可以
根据汽车和其他机器的引擎对特性进行类比,从中找出相似点,从而
设计出新的引擎。
1.3 优势
类比推理的最大优势在于,它可以加快思考的速度,可以处理众
多微妙又有条理的问题。
另外,类比推理还可以帮助人们从抽象的概
念中识别不同的细节,从而清晰准确地理解这些抽象的概念,寻找出解决问题的更佳方案。
2 结论
类比推理是一种有效的思考方式,它可以有效地帮助人们快速理解和解决复杂问题。
另外,类比推理非常适合几乎所有场景,从判断问题到解决问题,都可以应用。
爬山法逆推法类比法
爬山法、逆推法和类比法都是一些常用的解决问题或者达成目标的方法论。
首先我们来谈谈爬山法。
爬山法是一种解决问题的方法,它类比于攀登一座高山。
在爬山法中,我们设定一个具体的目标,然后分阶段逐步实现这个目标,就像攀登山峰一样,一步一步地向上走。
这种方法强调了目标的明确性和分阶段的实施,使得复杂的问题变得更加可控和可操作。
接下来是逆推法。
逆推法是一种从结果逆向推导的思维方式,类似于倒推问题的解决过程。
在使用逆推法时,我们首先设定一个最终的目标或结果,然后逐步分解这个目标,找到达成这个目标所需的步骤和条件。
逆推法强调了对问题的逆向思维和结果导向,有助于从整体上把握问题的关键点和解决方向。
最后是类比法。
类比法是一种通过将问题与其他已知的情境或事物进行类比来解决问题的方法。
通过类比,我们可以借鉴其他领域的经验和方法,为解决当前问题提供新的思路和视角。
类比法强调了跨界思维和知识的综合运用,有助于拓展问题的解决空间和发现新的解决途径。
综上所述,爬山法、逆推法和类比法都是解决问题的有效方法,它们各自强调了目标的明确性、逆向思维和跨界借鉴,可以根据具
体情况选择合适的方法来解决问题,达成目标。
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类比方法
类比法是指由一类事物所具有的某种属性,可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法。
在数学中,它曾与归纳法一起被人称为发现真理的主要工具。
天文学家开普勒曾经说:“我珍视类比胜过任何别的东西,它是我最信赖的老师,它能揭示自然界的秘密,在几何学里它是最不容忽视的。
”
类比通常是这样进行的:
A具有性质a1,a2,…an及d,
B具有性质a1’,a2’,…an’
所以,B也可能具有性质d’。
其中a1与a1’,a2与a2’,…an与an’,d与d’分别相同或相似。
类比法是一种从特殊到特殊的推理方法,通过类比得出的结论并不能保证一定正确,需要通过证明或实践检验。
我们在学习立体几何时常常可以类比平面几何,将在平面上成立的结论进行推广,得出许多类似的结论。
又如在学习数列时,可以类比等差数列来学习等比数列。
▃▄▅▆▇██■▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生▃▄▅▆▇██■▓。
类比法是一种什么方法类比法是一种通过将两个或多个不同事物之间的相似之处进行比较和推理来解决问题、推断或形成理论的方法。
它是人们在日常生活和学习中经常使用的一种思维方式,具有普遍性和实用性。
首先,类比法的基本原理是通过寻找和建立不同事物之间的相似性,从一个已知的物体、概念或问题中获取信息,并应用到另一个未知的物体、概念或问题中。
通过比较两个事物之间的共同特征,我们可以从一个熟悉的领域迁移到一个新领域,并能够推测出新事物的性质和规律。
例如,在学习数学时,我们可以通过将一个问题与我们已经熟悉的类似问题进行比较,来解决新问题。
其次,类比法具有很大的适应性。
它可以应用于各个领域和学科,如自然科学、社会科学、数学、语言学等。
无论是解决技术问题、认识自然界规律、理解文学作品,还是进行创造性思维,类比法都可以起到重要的作用。
通过类比法,我们可以更好地理解复杂的概念和关系,发现问题的本质和共同点,找到解决问题的途径和方法。
此外,类比法也是一种重要的辅助学习方法。
通过将新知识与已有知识进行比较和联系,我们可以更好地理解和记忆新知识。
例如,在学习语言时,我们可以通过将新的词汇和语法规则与我们已经掌握的语言知识进行对比,来快速掌握新的语言知识。
类比法可以帮助我们建立知识之间的联系和关联,形成知识网络,提高学习效果和学习质量。
类比法还可以用于解决问题和进行创新。
通过将一个领域的成果或方法应用到另一个领域,我们可以找到新的解决问题的思路和方法。
例如,在设计新产品时,我们可以通过将已存在的产品与需求产品进行对比,从而得到新产品的设计灵感。
通过类比法,我们可以突破传统思维定势,创造出新的解决问题的方法和产品。
然而,类比法也存在一些限制和挑战。
首先,类比法的有效性和可靠性依赖于比较对象的相似性和关联性。
如果比较对象之间相似度较低,类比法的推理和推断可能会出现偏差。
其次,类比法的应用需要具备相关的知识和经验,以便正确识别和应用类比关系。
类比推理解题的原则一、先横向后纵向应从横向分析题干前后项的逻辑关系。
如果有两个以上的选项符合题干逻辑关系,再从纵向进一步分析,对比题干前项与选项前项的关系,以及题干后项与选项后项的关系,从而得到唯一答案。
例:锯子:木头A:窗户:玻璃 B:刀片:铅笔 C:剪刀:布匹 D:牙膏:牙刷[思路点拔]在类比推理过程中考生应该横向考察题干关系,但出现有几个选项都符合题干时要同时纵向对比,在细节差异中找出与题干共性最多的一项就是正确选项。
[解析]题干为物体与其作用对象的关系。
横向分析,选项B、C都符合。
纵向分析,木头和布匹都是原材料,而铅笔是成品。
因此C项最接近题干关系。
二、先内容后形式应以先内容后形式为思路,先分析题干词项间在实质内容上的关系,再分析外在形式上的关系,即按照由内向外的顺序分析题干的逻辑关系。
其中类比关系按内容可分为四类,按形式可分为两类。
例:强词夺理对于()相当于()对于偷鸡摸狗A.大声喧哗鸡鸣狗盗B.俯首帖耳鸡鸣狗盗C.俯首帖耳敛声屏气D.大声喧哗敛声屏气[思路点拔]通过分析成语意思无法得到答案,此时需从形式分析。
[解析]强词夺理、俯首帖耳、敛声屏气、偷鸡摸狗都是含有动宾结构的成语。
类比推理解题方法考试中出现的新题型,考生容易出现两种应试倾向:第一是麻痹大意,觉得此类考题非常容易,草草一看就匆忙作答;第二是纠缠不清,因为对此类考题感到陌生,无从下手而迟迟不下手,在一个考题上纠缠多时,反复考虑,浪费了宝贵的时间。
对于应试者来说,这两种倾向都要避免,要做好这一类题型,具体来说要把握以下四点:一、尽可能多了解两个词语间的常见逻辑关系。
因为只有积蓄了尽可能多的储备知识,才能最准确地对类比对象进行分析,找出符合要求的逻辑关系,得到正确结论二、答题时要将四个选项看完之后,逐一分析。
找到与题干词有最多共性,以及在本质属性上最为相似的备选项。
三、不要被表面的、非本质的联系所迷惑。
要透过现象发现本质,找到尽可能多的相同或相似的本质属性。
“类比”的方法
今天我们来讲类比的方法,我们数学是特别讲究
逻辑推理的,而今天我们这堂课,是将合理推理。合
理推理,是不同于逻辑推理的,像类比呀,归纳呀,
联想呀,猜测呀,这些我们把它叫做合理推理,不同
于逻辑推理,或者叫演绎推理,那么什么叫类比呢?
类比,是两个事物在一些方面的相同或类似,去推理
它们另外方面的相同或者类似,但这种合理推理的结
论,可能是正确的,也可能是错误的,这要靠逻辑推
理去证明或者论否。合情推理是本身并不是证明,因
为它无法保证一直相同的属性,与推出的属性之间有
必然的联系,要证明必须是必然的联系,而合理推理
只是合情的联系。但是,它却是获得新思路新发现的
一种观点、一种手段、一种方法,所以它对于创新思
维是很重要的类比。赵本山有句台词,叫脑袋大脖子
粗,不是大款就是伙夫,其实就是用的类比。这两类
人在这些方面相同或类似,去推知他们在其他方面也
相同或类似,这些方面是什么方面呢?脑袋大,脖子
粗,然后就推知他们在另外那些地方也可能相同,那
些地方时什么?不是大款,就是伙夫。这就是合理推
理,这个结论可能是正确的,也可能是错误的,那么
下面我们用一个数学问题来讲类比,这个数学问题是
一个立体几何问题,一个固定的是四面体内任一点到
这4个面的距离之和,是否为一个定值?四面体内有
好多点,任何一个点到四个面的距离之和是否为定
值?随便取一个点。这个题是有难度的,但是如果用
类比,就可以迎刃而解。
类比到正三角形,正三角形当中,任一点到三边
的距离之和是一个定值。怎么去证明呢?我们通过三
角形的面积去完成证明。三角形内一点P,分别和三
个顶点A、B、C相连,把这个三角形分成了三个小三
角形。这个三角形的面积是底乘高除去二,那么这三
个小三角形的面积怎么去求呢,应该是大三角形和三
条边分别作底边,P到三条边的距离分别作高。因为
大三角形是正三角形,所以这个三角形的面积之和就
应该是正三角形的边长乘以P到三边距离之和,再除
以2,。很显然,是个定值。
拿着刚才这个思维去类比,上一个题就不难啦。
结论就是它确定是定值,证明的方法是类似的。下面,
我们从这个类似的题,再回到生活中去,看看这个载
体,四个平面最多能把空间分为多少个部分?
大家都知道,一个平面最多把空间分成八个部分,
那么类比下去,四个平面,应该最多把空间分成16
个部分。但是,类比得到的结论可能正确,可能错误,
现在告诉各位,这个16部分的答案是错误的。那么怎
样去得到正确的答案呢?我们仍然用类比,但是我们
要比刚才精细一点。我们想到4个平面分空间,最多
可以分成多少个部分,那么要分得部分最多,这个平
面就要相交情况最复杂,如果4个平面都平行,它把
空间只分成可5个部分,那么,怎么样描述平面相交
情况最复杂?从而把空间分的部分数最多呢?数学就
是有这种本事。他能用非常简明准确严格的语言表达
出来。两句话,大家听一听,而且我现在说n个平面,
第一句话是:n个平面中每个平面与其余的n-1个平
面都相交。这就是要跟一个平面不想交、平行就是最
复杂的。第二句话是:这个n个平面中,每个平面都
不过其余任何3个平面的交点。怎么理解呢?三个平
面最少相交于一点,那么第4个平面如果再过这个点,
那么分出来的部分数就不多或者不是最多;第4个面
如果稍微偏离这个点,分的部分数就会多,相交情况
就会复杂,所以第二句话是,n个平面中每个平面都
不过其余任意3个平面的交点。
好,拿了这两句话去看4个平面分空间,我们会
发现相交最复杂的情况,就是4个平面交成一个四面
体的情况,不见得是正四面体,只要是四面体就行了,
它就符合我们刚才那两句话,那么这个时候,我们也
可以说,四面体的4个面都无限延展以后所成的4个
平面,就是相交情况最复杂,它把空间分成了多少部
分呢?
现在我们再借助类比的手段,我们就会比较有自
信,我们类比什么呢?我们去类比3条直线分平面,1
条直线最多把平面分成两个部分,2条直线最多把平
面分成4个部分,但3条直线并不是最多把平面分成
了8个部分,这可是在纸上可以画出来的,3条直线
最复杂的情况,就是三条直线交成一个三角形的情况,
它分成多少部分是可以数出来的最多就是7个部分,
但是我们要能够从中发现带有规律性的东西,这7个
部分大致可以分成这样3组,有一个有限的部分在三
角形的内部,还有若干个无限的部分在三角形的外部。
在三角形外部的又可以分成两组,和这个三角形有公
共顶点的是一组,和三角形有公共边的又是一组,这
些都是无限的部分。找到这些规律以后,拿着这样的
思路和语言区类比4个平面分空间。
我们已经看到了4个平面相交最复杂的情况,就
是交成一个四面体的情况,或者说,四面体的4个面
无限延展所称的4个平面,就是最复杂的情况,它把
空间分成了多少个部分呢?现在我们用刚才的思路和
语言类比来叙述,有一个有限的部分在四面体的内部,
有若干个无限的部分在四面体的外部,在外呈漏斗状,
一共有4个;然后还有跟四面体有公共棱的部分,四
面体有公共面的部分,四面体有四个面,所以又有4
个部分,类比这里的思路和语言,我们看到,一共是
15个部分。
但是,做到这里且慢高兴,为什么?因为我们用
的类比,类比是合情推理,合情推理的结论可能正确,
也可能错误,所以,我们还需要用逻辑推理去证明或
者论否。类比并不是证明,只是一种合理的猜测。
好的,下面我们就一块来试试看,能不能够用类
比的思路去找到逻辑推理的方法和语言。我们还回到
平面上3条直线分平面,这3条直线分平面得到7个
部分,从逻辑上来讲,这7个部分是怎么来的呢?我
们注意下面这些叙述。2条直线分平面式4个部分,
为什么3条直线分平面就不是8个部分呢?因为新增
加的这条直线,要想分的部分数最多,就要相交情况
最复杂,所以这条直线就要跟原来的两条直线都相交,
那么跟这两条直线相交,在新增的这条直线上就出来
两个交点。那么这样就变成了点分直线,一个点最多
把直线分成两个部分,两个点最多把直线分成3个部
分,这都是正确的结论,所以,新增加的这条直线跟
原来的两条直线都相交,就在新增加的这条直线上交
出了两个新交点,这两个交点把信增加的这条直线,
就最多分成了3个部分,而这3各部分分别是把他们
穿过的平面部分一分为二,所以新增加3个部分,而
不是信增加了4个部分,原来2条直线交出了4个部
分,现在又新增加了3个部分,所以3条直线最多分
成了7个部分,这就是逻辑推理。
那么为了类比更顺利一些,我们再看看4条直线,
4条直线最多把平面分成多少个部分?应该是11个部
分。那么我们能不能逻辑推理来证明。3条直线最多
把平面分成了7个部分,现在新增加的这条直线,要
想使分的部分数最多,就要相交情况最复杂,而相交
情况最复杂,新增加的这条直线就要与原来的3条直
线都相交,从而就在新增加的这条直线上,交出3个
新交点,而点分直线3个点最多把直线分成4个部分,
那么这4个部分分别把这条直线所穿过的平面的相应
的部分一分为二,原来3条直线分平面最多已经分成
了七个部分,现在这4个部分,又把原来相应的地方
一分为二,就多了4个部分,所以就是4+7等于11
个部分。
现在我们类比来看,这回的类比已经不是简单的
类比了,硬件是逻辑推理了。我们看4个平面部分分
空间。3个平面多把空间分成8个部分,然后新加进
去一个平面,要想把空间分的部分数最多,就要相交
情况最复杂,所以新加去的这个平面,就要与原来的
3个平面都相交,因此,就在新增加的这个平面上得
到了3条新的交线,而在这个平面上这3条新交线,
最多把新增加的这个平面分成了7个部分,这7个部
分都把新增加的这个平面穿过的相应空间部分一分为
二。原来的3个平面已经把空间分成了8个部分,现
在又有7个部分一分为二了,所以4个平面最多把空
间分成15个部分。这是严格的逻辑推理。
那么5个平面分空间最多能分成多少个部分呢?
用刚才类比和推理的思路去解答,4个平面最对能把
空间分成15个部分,现在新增一个平面,要使得分的
部分数最多,那么就要相交情况最复杂,这个新平面
就要与原有4个平面都相交,就会有4条新的交线产
生,这4条新交线可以最多把这个心平面分成11个部
分,这11个部分可以分别把这个新平面通过的空间一
分为二,就会新增11个空间部分,所以5个平面可以
最多把空间分为26了部分。
那么我们现在推广到n个相交的情况,n个平面
它最多把空间分成的部分,要先假设n-1个平面相交
最多把空间分成m个部分,第n个平面加入的时候,
要与前面n-1个平面都相交,产生n-1条新的交线,
假设这n-1条新交线最多能把平面分成a个部分,那
么着a个部分可以把新增的这个平面穿过的相应的空
间一分为二。也就是说,新增了a个部分,那么n个
平面相交,最多可以把空间分成的部分数就是m+a个。
当然,这里面还有进一步的工作可以做,就是刚
才我们是从少到多逐渐递推,是能够推出来的,可这
n是5个、6个、7个、8个都是可以的,要是6000
个呢?所以我们需要把更整体的规律找到,我想只有
少数人可以考虑,更进一步地,我们直接去得到最终
的结论。
我们看到,类比,是一种合情推理,而且这个合
情推理通过我们今天的学习是非常有用的,特别是它
是获得新思路新发现的一种观点,一种手段,一种方
法,我们应该学会类比这种合理推理。