高中数学第二章推理与证明2.2.2反证法课件新人教B版选修2_2
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1 / 7 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()53fnnn,可以(1)10f,(2)30,f
(3)30,(4)10ff,于是推出:对入任何nN,都有()0fn;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.
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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:
数学选修1-2第二章推理与证明 编号:4 姓名: 班级: 评价: 编制人: 许朋朋 赵阳 领导签字:
§2.2.2反证法
一、教学目标:
1、知识与技能:结合已经学过的数学实例,了解间接证明的一种基本方法──反证法;了解
反证法的思考过程、特点。
2、过程与方法:培养学生的辨析能力和分析问题、解决问题的能力;
3、情感、态度与价值观:通过学生的参与,激发学生学习数学的兴趣。
二、教学重点:了解反证法的思考过程、特点
三、教学难点:反证法的思考过程、特点
四、教学过程:
(一)导入新课:
1、复习综合法和分析法的思考过程和特点:
2、思考:桌面上有3枚正面朝上的硬币,每次用双手同时翻转2枚硬币,那么无论怎么翻转,都不能使硬币全部反面朝上。你能解释这种现象吗?
3.思考:A、B、C三个人,A说B撒谎,B说C撒谎,C说A、B都撒谎。则C必定是在撒谎,为什么?
(二)新课
1、反证法:假设原命题 (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 ,从而证明了 ,这种证明方法叫做反证法.
2. 反证法的思维方法:
3.反证法的基本步骤:
(1)假设命题结论不成立,即假设结论的反面成立;
(2)从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;
(3)从矛盾判定假设不正确,从而肯定命题的结论正确
4.反证法常见矛盾类型
在反证法中,经过正确的推理后“得出矛盾”,所得矛盾主要是指与 矛盾,与
、 、 、 或 矛盾,与 矛盾.
5.应用反证法的情形:
(1)直接证明困难;
(2)需分成很多类进行讨论.
2.2.2 反证法
[教材研读]
预习课本P42~43,思考以下问题
1.著名的“道旁苦李”的故事:王戎小时候爱和小朋友在路上玩耍.一天,他们发现路边的一棵树上结满了李子,小朋友一哄而上,去摘李子,独有王戎没动.等到小朋友摘了李子一尝,原来是苦的.他们都问王戎:“你怎么知道李子是苦的呢?”王戎说:“假如李子不苦的话,早被路人摘光了,而这棵树上却结满了李子,所以李子一定是苦的.”王戎的论述运用了什么推理思想?
2.“反证法”的关键是得出矛盾,那么矛盾可以是哪些矛盾?
[要点梳理]
1.反证法 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.
2.反证法常见矛盾类型
反证法的关键是在正确的推理下得出矛盾,这个矛盾可以是与已知条件矛盾,或与假设定义矛盾,或与公理、定理、事实矛盾等.
[自我诊断]
判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.反证法属于间接证明问题的方法.( )
2.反证法的证明过程既可以是合情推理也可以是一种演绎推理.( )
3.反证法的实质是否定结论导出矛盾.( )
[答案] 1.√ 2.× 3.√
题型一 用反证法证明“否定性”命题
思考:根据反证法的定义如何证明一个命题? 提示:反证法证明可考虑以下步骤:①反设;②归谬;③存真.
已知f(x)=ax+x-2x+1(a>1),证明方程f(x)=0没有负实根.
[思路导引] 此题从正面证明无所适从,可考虑用反证法,即设方程f(x)=0存在负实根.
[证明] 假设方程f(x)=0有负实根x0,
则x0<0且x0≠-1且ax0=-x0-2x0+1,
由0
解得12
用反证法证明否定性命题的适用类型
结论中含有“不”“不是”“不可能”“不存在”等词语的命题称为否定性命题,此类问题的正面比较模糊,而反面比较具体,适合使用反证法. [跟踪训练]
宁乡县玉潭中学高中部 数学 科导学案 为每个孩子的终身幸福奠基
1 2.2.2反证法
设计 高二数学组 审 核 高二数学组 授课人 课 型 新授课
年级 高二 班 级 小 组 姓 名
学习课题
使用时间 年 月 日第 节 第 课时 累计 课时
学习
目标 知识与技能:理解反证法的概念,掌握反证法的步骤.
过程与方法:通过反证法的学习,体会直接证明和间接证明之间的辩证关系.
情感、态度与价值观:通过反证法的学习,培养审慎思维的习惯,认识数学的科学价值.
学习重点 反证法.
学习难点 用反证法证明题目.
学 习 过 程
学 习 过 程【导、探、练、展、评】 备 注
导 [提出问题] 著名的“道旁苦李”的故事:王戎小时候爱和小朋友在路上玩耍.一天,他们发现路边的一棵树上结满了李子,小朋友们一哄而上,去摘李子,独有王戎没动.等到小朋友们摘了李子一尝,原来是苦的.他们都问王戎:“你怎么知道李子是苦的呢?”王戎说:“假如李子不苦的话,早被路人摘光了,而这棵树上却结满了李子,所以李子一定是苦的.”
问题1:王戎的论述运用了什么推理思想?
问题2:反证法解题的实质是什么?
[导入新知]
1.反证法
假设______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______,从而证明了_________,这种证明方法叫做反证法.
2.反证法常见的矛盾类型
反证法的关键是在正确的推理下得出矛盾,这个矛盾可以是与____________矛盾,或与______矛盾,或与______、______、______、______矛盾等.