高中数学选修1-2重难点
高中数学选修1-2知识点总结
知识点总结选修1-2知识点总结第一章 统计案例1.线性回归方程①变量之间的两类关系:函数关系与相关关系; ②制作散点图,判断线性相关关系 ③线性回归方程:a bx y +=∧(最小二乘法)其中,1221ni i i nii x y nx y b x nx a y bx==⎧-⎪⎪=⎪⎨-⎪⎪=-⎪⎩∑∑ 注意:线性回归直线经过定点),(y x .2.相关系数(判定两个变量线性相关性):∑∑∑===----=ni ni i ini i iy y x xy y x xr 11221)()())((注:⑴r >0时,变量y x ,正相关;r <0时,变量y x ,负相关; ⑵①||r 越接近于1,两个变量的线性相关性越强;②||r 接近于0时,两个变量之间几乎不存在线性相关关系。
3.条件概率对于任何两个事件A 和B ,在已知B 发生的条件下,A 发生的概率称为B 发生时A 发生的条件概率. 记为P (A |B ) , 其公式为P (A |B )=P (AB )P (A )4相互独立事件(1)一般地,对于两个事件A ,B ,如果_ P (AB )=P (A )P (B ) ,则称A 、B 相互独立.(2)如果A 1,A 2,…,A n 相互独立,则有P (A 1A 2…A n )=_ P (A 1)P (A 2)…P (A n ).(3)如果A ,B 相互独立,则A 与B -,A -与B ,A -与B -也相互独立.5.独立性检验(分类变量关系):(1)2×2列联表设,A B 为两个变量,每一个变量都可以取两个值,变量121:,;A A A A =变量121:,;B B B B =通过观察得到右表所示数据:并将形如此表的表格称为2×2列联表.(2)独立性检验根据2×2列联表中的数据判断两个变量A ,B 是否独立的问题叫2×2列联表的独立性检验.(3) 统计量χ2的计算公式χ2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )第二章 推理与证明考点一 合情推理与类比推理根据一类事物的部分对象具有某种性质,退出这类事物的所有对象都具有这种性质的推理,叫做归纳推理,归纳是从特殊到一般的过程,它属于合情推理根据两类不同事物之间具有某些类似(或一致)性,推测其中一类事物具有与另外一类事物类似的性质的推理,叫做类比推理.类比推理的一般步骤:(1) 找出两类事物的相似性或一致性;(2) 用一类事物的性质去推测另一类事物的性质,得出一个明确的命题(猜想);(3) 一般的,事物之间的各个性质并不是孤立存在的,而是相互制约的.如果两个事物在某些性质上相同或相似,那么他们在另一写性质上也可能相同或类似,类比的结论可能是真的.(4) 一般情况下,如果类比的相似性越多,相似的性质与推测的性质之间越相关,那么类比得出的命题越可靠.考点二 演绎推理(俗称三段论)由一般性的命题推出特殊命题的过程,这种推理称为演绎推理.考点三 数学归纳法:它是一个递推的数学论证方法. 步骤:A.命题在n=1(或0n )时成立,这是递推的基础; B.假设在n=k 时命题成立 C.证明n=k+1时命题也成立,完成这两步,就可以断定对任何自然数(或n>=0n ,且n N ∈)结论都成立。
【课堂新坐标】(教师用书)高中数学 第二章 框图教案 北师大版选修1-2
〖第二章框图〗之小船创作§1流程图(教师用书独具)●三维目标1.知识与技能(1)通过具体实例,认识流程图.(2)会用流程图表述简单的实际问题.2.过程与方法通过对流程图的学习,了解并把握运用流程图表述实际问题的方法.3.情感、态度与价值观通过学习,进一步体会数学图形语言的优越性,培养学生的逻辑思维能力,以及用框图清晰地表达和交流的能力.●重点难点重点:准确理解并绘制简单实际问题的流程图.难点:(1)抽象出流程图中的信息.(2)准确地绘制简单的流程图.对流程图的教学,需要在大量的实例中,引导学生通过操作、探索、模仿,掌握流程图的用法,体会流程图在表述问题中的优越性.在操作中探究,在探索中发现,在模仿中体验.(教师用书独具)●教学建议1.流程图描述的是一种解决问题的、操作性的、过程性的活动,针对这样的教学,应遵循“创设问题情境—提出问题—分析问题—解决问题”的原则,特别是创设的问题情境要真实,尽量是学生熟悉的.2.每一个操作性的过程性问题,都有自己的流程图,不同的问题有不同的流程图,因此在教学中就需要教师创设问题情境,引导学生去操作、探索、模仿.3.相同的背景下,根据不同的要求,可以画出不同形式的流程图.因此,在教学中,应培养学生创新意识和优化意识.●教学流程创设问题情境,提出问题⇒分析问题⇒解决问题⇒应用示例与变式训练体验方法⇒归纳总结,深化认识课标解读1.通过具体实例,进一步认识算法框图,了解工序流程图(重点).2.能绘制简单实际问题的流程图,体会流程图在解决实际问题中的作用(难点).【问题导思】家里来了客人,要沏茶喝水,当时的情况是:开水没有,茶壶和茶杯都要洗,茶叶有,完成每道工序所需时间如下表:工序洗茶壶、茶杯烧开水取茶叶沏茶时间3分钟12分钟1分钟1分钟3 12 1 1洗茶壶、茶杯―→烧开水―→取茶叶―→沏茶图a【提示】共需3+12+1+1=17(分钟).2.若按图b所示的工序流程图操作,共需多少时间?图b【提示】共需12+1=13(分钟).1.流程图的构成流程图是由一些图形符号和文字说明构成的图示.2.流程图的特点流程图是表述工作方式、工艺流程的一种常用手段,它的特点是直观清晰.3.画流程图的步骤第一步:确定主要步骤和顺序;第二步:补足其他步骤;第三步:用流程图表示.工艺流程图某药厂生产某产品的过程如下:(1)备料、前处理、提取、制粒、压片、包衣、颗粒分装、包装;(2)提取环节经检验合格,进入下一工序,否则返回前处理;(3)包衣、颗粒分装两环节分别检验合格进入下一工序,否则为废品,画出生产该产品的工序流程图.【思路探究】按照画工艺流程图的三个步骤进行.【自主解答】工序流程图如图所示:要画工序流程图,首先要弄清整个过程要分多少道工序,其次是仔细考虑各道工序的先后顺序及相互关系、制约的程度;最后要考虑哪些工序可以平行进行,哪些工序可以交叉进行,把上述问题考虑清楚了,合理的工序流程图就可以画出来了.我们生活中用的纸杯从原材料(纸张)到商品(纸杯)主要经过四道工序:淋膜、印刷、模切、成型,首先用淋膜机给原纸淋膜PE(聚乙烯),然后用分切机把已经淋膜好的纸分成矩形纸张(印刷后做纸杯壁用)和卷筒纸(纸杯底部用),再将矩形纸印刷并切成扇形杯片,最后成型.请用流程图表示纸杯的加工过程.【解】由题意得流程图如图:材料准备(原纸)淋膜分切矩形纸张印刷并切割做杯壁粘合成品卷筒纸切割出杯底算法流程图某企业2012年的生产总值为200万元,技术创新后预计以后每年的生产总值将比上一年增加5%,问最早哪一年的年生产总值将超过300万元?画出解决该问题的算法流程图.【思路探究】若设第n年后该企业的生产总值为a,则a=200(1+0.05)n,此时为2012+n年.【自主解答】算法流程图如图所示:法一法二画算法流程图时要使用标准的框图符号,框图一般按从上到下,从左到右的方向画,除判断框外,大多算法流程图的符号只有一个进入点和一个退出点.在本例条件下,试画出计算该厂2018年底资金总额的算法流程图.【解】算法流程图如图所示:流程图的实际应用考生参加某培训中心的考试需按以下程序进行:先进行考前咨询,若是新考生则需注册、编号、明确考试事宜、交费、考试、领取成绩单,最后发证;若不是新考生,需出示考生编号,直接到明确考试事宜阶段,以下同新考生程序,设计一个考试流程图.【思路探究】本题新考生与老考生的不同之处是新考生需注册、编号,而老考生只需出示考生编号即可,所以需用判断框判断是否为新考生,从而进行不同的选择,然后按事情的先后顺序完成.【自主解答】如图所示:流程图的画法、要求及遵循的原则(1)画法:一般要按照从左到右,从上到下的顺序来画.(2)要求:直观,流向明确,内容准确,易于操作即简捷、明了、高效.(3)遵循的原则:开始时工序流程图可以画得粗略,然后对每一框逐步细化.明天小强要参加班里组织的郊游活动,为了做好参加这次郊游的准备工作,他测算了如下数据:整理床铺、收拾携带物品8分钟,洗脸、刷牙7分钟,准备早点15分钟,煮牛奶8分钟(有双眼煤气灶可以利用),吃早饭10分钟,查公交线路图5分钟,给出差在外的父亲发手机短信2分钟,走到公共汽车站10分钟,等公共汽车10分钟.小强粗略地计算了一下,总共需要75分钟,为了赶上7:50的公共汽车,小强决定6:30起床,但是他一下子睡到7:00!请你帮小强安排一下时间,画出一份郊游出行前的流程图,使他还能来得及参加此次郊游.【解】出行前流程图如下所示:审题不清,混淆变量致误如图2-1-1给出的是计算12+14+16+…+120的值的一个算法框图,其中判断框内应填入的条件是( ) A.i>10?B.i<10?C.i>20?D.i<20?【错解】认为条件为i<10或认为i>20.【答案】B或C【错因分析】由于所计算的是10个数的和,误认为循环变量不会超过10,而选B;把循环变量i与累加变量混淆,而选C.【防范措施】本题中涉及算法框图中的循环结构,应先判断条件是否成立,不成立则执行循环体,所以判断框中要填跳出循环的条件,分清谁是循环变量,要循环多少次是求解的关键.【正解】S=12+14+16+…+120,需执行10次循环体,所以i>10时跳出循环,输出S的值,故选A.【答案】A1.流程图常常用来表示一些动态过程,即明确地表示了从开始到结束的全部步骤.常见的一个画法是:将一个工作或工程从头至尾依先后顺序分为若干工序,每一道工序用矩形框表示,并在该矩形框内注明此工序的名称或代号.两相邻工序之间用流程线相连,自顶向下,逐步细化.一般按照从左到右、从上到下的顺序来画.2.画流程图的步骤:在绘制流程图之前,要弄清实际问题的解决步骤和事物发展的过程.可以按以下步骤:(1)将实际问题的过程划分为若干个步骤;(2)理清各个步骤之间的顺序关系;(3)用简洁的语言表达各步骤;(4)绘制流程图,并检查是否符合实际问题.1.进入互联网时代,发电子邮件是必不可少的,一般而言,发电子邮件要分以下几个步骤:a.打开电子信箱;b.输入发送地址;c.输入主题;d.输入信件内容;e.点击“写邮件”;f.点击“发送邮件”,则正确的流程是( ) A.a→b→c→d→e→fB.a→c→d→f→e→bC.a→e→b→c→d→fD.b→a→c→d→f→e【解析】发电子邮件要以“打开电子信箱”开始,“点击发送邮件”结束,“点击‘写邮件’”应在“输入发送地址”、“输入主题”、“输入信件内容”之前,故选C.【答案】C2.图2-1-2所示算法框图能判断任意输入的整数x 的奇偶性.其中判断框内的条件是( )A.m=0?B.x=0?C.x=1?D.m=1?【解析】余数m=1则输出“x是奇数”,否则输出“x 是偶数”.【答案】D3.阅读图2-1-3的算法框图,运行相应的程序,则输出i的值为________.图2-1-3【解析】由框图知,a=1,i=0;i=1,a=2;i=2,a=5;i=3,a=16;i=4,a=65>50;则输出i=4.【答案】4图2-1-44.如图2-1-4,小圆圈表示网络的结点,结点之间的连线表示它们之间有网线相连,连线上标注的数字表示某信息经过该段网线所需时间(单位:毫秒),试求信息由结点A 传递到结点B所需的最短时间.【解】在A到B的所有连线中,以A→C→F→M→B的连接方式所用时间最短:1.5+1.1+1.0+1.2=4.8(毫秒).一、选择题1.如图2-1-5所示的工艺流程图,设备采购的下一道工序是( )图2-1-5A.设备安装 B.土建设计C.厂房土建 D.工程设计【解析】由流程图易看出设备采购的下一道工序是设备安装.【答案】A2.执行如图2-1-6所示的算法框图,输出的s值为( )图2-1-6A.-3 B.-12C.13D.2【解析】i=1,s=2-12+1=13;i=2,s=13-113+1=-12;i=3,s=-12-1-12+1=-3;i=4,s=-3-1-3+1=2.故选D.【答案】D3.图2-1-7是用函数解决实际问题的流程图,则矩形框中应填入( )图2-1-7A.整理数据、求函数表达式B.画散点图、进行模型修改C.画散点图、求函数表达式D.整理数据、进行模型修改【解析】根据用函数解决实际问题时的实际过程可知,选C.【答案】C4.如图2-1-8,小黑点表示网络的结点,结点之间的连线表示它们有网络相连,连线标注的数字表示该段网线单位时间内可以通过的最大信息量.现从结点A向结点B传递信息,信息可分开沿不同的网线同时传递,则单位时间内传递的最大信息量是( )图2-1-8A.26 B.24 C.20 D.19【解析】最大信息量是6+8+12=26.【答案】A5.阅读如图2-1-9所示的算法框图,运行相应的程序,输出的结果是( )图2-1-9A.3 B.4 C.5 D.6【解析】S=2 010,n=0;S=1 002,n=1;S=498,n=2;S=246,n=3;S=120,n=4;S=57,n=5.【答案】C二、填空题6.清代画家郑板桥在描述自己的画竹经验时,曾说过:“江馆清秋,晨起看竹,烟光、日影、露气,皆浮动于疏枝密叶之间,胸中勃勃遂有画意.其实胸中之竹,并不是眼中之竹也,因而磨墨展纸,落笔倏变相,手中之竹又不是胸中之竹也.”如图是郑板桥竹画创作过程的简图.试将①眼中之竹,②画中之竹,③现实之竹,④脑中之竹填入框图中.――→审美选择 ――→加工改造 ――→形诸画卷【解析】 根据郑板桥的画竹过程填写.【答案】 ③①④②7.(2013·江苏高考)如图2-1-10是一个算法的流程图,则输出的n 的值是________.图2-1-10【解析】 算法流程图执行过程如下:n =1,a =2,a <20;a =8,n =2,a <20;a =26,n =3,a >20.输出n =3.【答案】 38.(2013·南昌高二检测)如图2-1-11,若框图所给的程序运行的结果为S =156,那么判断框中应填入的关于k 的判断条件是________.图2-1-11【解析】 S =1,k =13;S =13,k =12;S =156,k =11.即输出S =156时,k =11,故应填入的条件是“k ≤11?”.【答案】 k ≤11?三、解答题9.设汽车托运重量为P (kg)的货物时,每千米的费用(单位:元)标准为y =⎩⎪⎨⎪⎧ 0.2P ,P ≤20,0.3×20+1.1×P -20,P >20.画出求行李托运D 千米时费用的框图.【解】10.某工厂加工某种零件的工序流程图如图2-1-12所示:图2-1-12按照这个工序流程图,一件成品至少经过几道加工和检验程序.【解】 由流程图可知加工零件有三道工序:粗加工、返修加工和精加工,每道工序完成都要对产品进行检验,粗加工的合格品进入精加工,不合格品进入返修加工,返修加工的合格品进入精加工,不合格品作为废品处理;精加工的合格品为成品,不合格品为废品.由上可知一件成品至少要经过粗加工、检验、精加工、检验四道程序.11.某工厂装配一辆轿车的工序所花的时间及各工序的先后关系如下表所示:(1)试在已画出装配该轿车的工艺流程图上标上工序代号;(2)装配一辆轿车的最短时间是多少小时?图2-1-13【解】(1)(2)装配一辆轿车的最短时间是11+5+4+12+5+3=40(小时).(教师用书独具)如图所示的算法框图,则输出S=( )A.105B.126C.136D.166【思路探究】本题将流程图和数列的有关知识进行整合,解题时应先观察流程图,弄清流向和循环次数,再用数列的求和公式求解.【自主解答】观察流程图可知S=1+3×1+3×2+…+3×10=1+3×(1+2+ (10)=166.【答案】D1.弄清流向和循环次数是解答本题的关键.2.解读流程图就是弄清流程图有哪些步骤及步骤依次进行的顺序.把上例的算法框图改为如下图所示框图,则输出的结果是________.【解析】T=1,I=3不满足条件;T=3,I=5,不满足条件;T=15,I=7,不满足条件;T=105,I=9,满足条件;输出T=105.【答案】105§2结构图(教师用书独具)●三维目标1.知识与技能(1)了解结构图,能够绘制简单问题的结构图.(2)能根据所给的结构图,用语言描述结构图所包含的信息.2.过程与方法通过运用结构图梳理已学过的知识,来认识结构图的知识,熟悉绘制结构图的方法,进而体会它的作用.3.情感、态度与价值观通过学习结构图,感受结构图在交流中方便、简洁的特征和优越性,体会结构图在整理知识中的作用,提高数学思维和表达的能力.●重点难点重点:认识和绘制结构图.难点:对于一个问题中事物之间逻辑关系的理解.本节课通过三个典型例子来阐述结构图,教学中,要用好这三个例子,引导学生探究这三个例子,通过探究结构图的画法、解读及应用来认识结构图,领会结构图在实际中的应用.(教师用书独具)●教学建议1.在教学中,要引导学生探究例题中各事物之间的关系,这是绘制结构图的基础.2.在教学中,要突出结构图的层次性和直观性.3.引导学生运用结构图梳理已学过的知识,通过本节学习使学生养成一种良好的习惯——在学习一段知识之后,能主动地用结构图来梳理.●教学流程情境引入⇒知识建构:结构图的分类、画法、解读、应用⇒应用示例与变式训练,通过示例体会知识方法;通过训练深化对知识方法的认识⇒归纳提升课标解读1.通过实例了解结构图,能运用结构图梳理已学过的知识,整理收集到的资料信息(重点).2.会画简单的结构图,结合作出的结构图与他人进行交流,体会结构图在揭示事物联系中的作用(难点).结构图1.结构图用来描述一些事物之间逻辑关系的框图,叫作结构图.2.结构图的分类常见的结构图有组织结构图、分类结构图和知识结构图.组织结构图某中学行政机构关系如下:校长下设两名副校长和校长办公室,副校长A,B又各自管理教务处、教科室和保卫科、政教处、总务处,各科室区同管理和服务各班级.试画出该校的行政组织结构图.【思路探究】由题意知该组织结构图呈“树”形结构,注意要从“根”开始,然后逐次分级,直到“树梢”结束.【自主解答】该校的行政组织结构图如图所示:1.解答本题的关键是弄清上、下属关系.2.组织结构图一般都会呈“树”形结构,绘图时可采用从上到下或从左到右的顺序来绘图,并在绘制好后能纵观全局,对整个组织结构图进行必要的调整和美化,以保证最后绘制的结构图美观、简洁、明了.北京期货商会组织结构设置如下:(1)会员代表大会下设监事会、会长办公会,而会员代表大会与会长办公会共同管辖理事会;(2)会长办公会下设会长,会长管理秘书长;(3)秘书长具体分管:秘书处、规范自律委员会、服务推广委员会、发展创新委员会.据以上信息绘制其组织结构图.【解】知识结构图画出《数学3(必修)》第二章“算法初步”的知识结构图.【思路探究】对于“算法初步”这一章来讲,主要有算法与程序框图、基本算法语句和中国古代算法案例三部分,每部分又可再细分.【自主解答】如图所示:算法初步算法的基本思想几种基本语句条件语句循环语句算法框图的基本结构及设计顺序结构与选择结构循环结构变量与赋值1.本题的知识结构图是按照从左到右的方向画出的,也可对某部分再加以细分.2.知识结构图可采用树形或环形结构来反映各要素间的从属关系或逻辑关系,一般按照从上到下、从左到右的顺序画图.画出《数学1-2(选修)》第一章“统计案例”的知识结构图.【解】统计案例回归分析回归分析相关系数可线性化的回归分析独立性检验条件概率与独立事件独立性检验独立性检验的基本思想独立性检验的应用解读结构图如图2-2-1是某个公司领导机构的组织结构图,其中生产部的人数(经理不计在内,下同)是其他部门人数之和的3倍,业务部、采购部、质检部、人事部、财务部的人数之比是3∶2∶2∶1∶1,据图回答下列问题:图2-2-1(1)这个公司的最高领导人是________;(2)若受财物经理直接管理的员工有9人,则执行经理直接管理的员工有________人.【思路探究】组织结构图一般是一颗倒置的“树”形结构图,“树”的根层次最高,然后依次往下层次越低.【自主解答】由条件知采购部与财务部人数之和是9人,又两部门人数之比是2∶1,所以财务部有3人,采购部有6人,则人事部、质检部、业务部的人数分别是3人、6人、9人,所以生产部的人数是3×(3+3+6+6+9)=81(人),所以执行经理直接管理的员工有6+9+81=96(人),故填96.【答案】(1)总经理(2)96本题考查对组织结构图的认识以及简单的计算,求解关键首先会认识图,确定从属关系,再利用已知结合图进行计算.如图2-2-2为某集团组织结构图,请根据结构图回答下列问题.图2-2-2(1)人力资源部由谁直接管理?(2)董事长直接管理哪些人?【解】(1)董事长助理.(2)总裁与董事长助理.混淆知识结构图与顺序流程图致误试画出本册第三章“推理与证明”的知识结构图.【错解】如图所示:推理与证明↓归纳与类比↓归纳推理↓类比推理↓数学证明↓综合法与分析法↓综合法↓分析法↓反证法【错因分析】误把学习顺序的先后流程图作为知识结构图而出错.【防范措施】知识结构图应把握住“推理与证明”的各主要知识点的内在联系以及从属关系和逻辑上的先后关系,具有概括性,不能将其按学习顺序的先后作成顺序流程图.【正解】如图所示:1.结构图可以表达系统各要素之间的关系.2.知识结构图可以直观显示各知识点间的逻辑先后关系或从属关系;组织结构图表示各部门的从属或平行关系.绘制结构图的关键是“分清各要素之间的关系,逐步细化,画出图形.”1.下列关于流程图和结构图的说法中不正确的是( )A.流程图用来描述一个动态过程B.结构图是用来刻画系统结构的C.流程图中只能用带箭头的流程线表示各单元的先后关系D.结构图中只能用方向箭头表示各要素之间的从属关系或逻辑上的先后关系【解析】根据流程图和结构图的意义及画法可知A、B、C都对,故选D.【答案】D2.下面是“集合”的知识结构图,如果要加入“交集”,则应该放在( )集合含义与表示基本关系基本运算图2-2-3A.“集合”的下位B.“含义与表示”的下位C.“基本关系”的下位 D.“基本运算”的下位【解析】集合中的交集问题是集合运算的一种,故选D.【答案】D3.如图2-2-4所示是一商场某一个时间制订销售计划时的局部结构图,则“计划”受影响的主要要素有________.图2-2-4【解析】“计划”受影响的要素有政府行为,社会需求和策划部.【答案】34.请画出你所在班级班委的组织结构图.【解】班长副班长学习委员卫生委员体育委员纪律委员生活委员一、选择题1.下列结构图中要素之间表示从属关系的是( )A.频率→概率→应用B.平面向量→空间向量类比C.数列函数等差、等比数列特殊化D.推理合情推理演绎推理【解析】A,B,C都是逻辑关系,只有D是从属关系.【答案】D2.根据图2-2-5结构图,总经理的直接下属是( )总经理总工程师咨询部监理部信息部开发部专家办公室财务部后勤部编辑部图2-2-5A.总工程师和专家办公室B.开发部C.总工程师、专家办公室和开发部D.总工程师、专家办公室和七个部【解析】由结构图,注意“直接”一词,与“总经理”直接连线的是选项C.【答案】C3.如图2-2-6,等腰三角形可排在哪一个构成要素之后( )三角形锐角三角形①等边三角形钝角三角形②直角三角形③图2-2-6A.①B.②C.③D.都不对【解析】等腰三角形有可能为锐角三角形,也有可能为直角三角形,还有可能为钝角三角形.【答案】D4.下列结构图中,体现要素之间是先后逻辑关系的是( )A.指数函数定义图像与性质B.集合的基本运算并集补集交集C.整数指数幂有理数指数幂无理数指数幂D.实数指数幂无理数指数幂有理数指数幂【解析】A、B、D表示的是从属关系,只有C表示先后的逻辑关系.【答案】C5.在如图2-2-7所示的知识结构图中:图2-2-7“求简单函数的导数”的“上位”要素有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【解析】共有“基本导数公式”、“函数四则运算求导法则”、“复合函数求导法则”3个.【答案】C二、填空题6.在平面几何中,四边形的分类关系可用以下框图2-2-8描述:图2-2-8则在①中应填入________,在②中应填入________.【解析】一组邻边相等的平行四边形是菱形,一条腰和底边垂直的梯形是直角梯形.【答案】菱形直角梯形7.实数系的结构图如图2-2-9所示,其中1,2,3三个框中的内容分别是________.图2-2-9【解析】根据实数的分类填写.【答案】有理数,整数,零8.下面结构图是________结构图,根据结构图可知,集合的基本运算是________,________,________.图2-2-10【解析】该结构图为知识结构图,集合的基本运算有并集、交集和补集.【答案】知识并集交集补集三、解答题9.据有关人士预测,我国的消费正由生存型消费转向质量型消费,城镇居民消费热点是商品住房、小轿车、新型食品、电子信息产品、服务消费和文化消费;农村消费热点是住房、家电,试设计表示消费情况的结构图.【解】消费—错误!)—城镇消费—错误!)))10.中央电视台少儿频道主持人鞠萍,是一名节水高手.在一期节目中,她谈到自己生活中的节水小窍门——做饭、淘米、洗菜的水留下来擦地或者浇花,洗衣服剩下的水留下冲卫生间.这样全家一个月节省消费10元多,一年下来就节省120多元.试用所学的框图知识表示她的节水过程.【解】如下图所示:自来水—错误!)11.某自动化仪表公司组织结构如下图,其中采购部的直接领导是谁?采购部的各个领导之间是怎样的一种隶属关系?图2-2-11【解】采购部的直接领导是副总经理(乙),而副总经理(乙)又由总经理管理,总经理还需听从董事会的管理.(教师用书独具)在高中阶段,我们从各个领域学习了许多知识.在语言与文学领域,学习语文和外语;在数学领域学习数学;在人文与社会领域,学习思想政治、历史和地理;在科学领域,学习物理、化学和生物;在技术领域,学习通用技术和信息技术;在艺术领域学习音乐、美术和艺术;在体育和健康领域,学习体育等.试就此设计一个学习知识结构图.【思路探究】由各学科特点确定分类标准,要确保分类过程中分类标准的“唯一性”.【自主解答】如图所示:分类结构图的分法的关键是分类标准的确定,首先明确所涉及问题的范围,在此范围内选定分类标准,分类要做到不重不漏.画出平面内0<θ≤180°范围内的角的分类的结构图.【解】结构图如下:角锐角0°<θ<90°直角θ=90°平角θ=180°钝角90°<θ<180°框图流程图算法流程图其他流程图工序流程图结构图知识结构图其他结构。
高中数学选修1-2精品学案:第四章 数系的扩充与复 数的引入 复数代数形式的加减运算及其几何意义
第2课时复数代数形式的加减运算及其几何意义1.理解复数代数形式的加减运算规律.2.复数的加减与向量的加减的关系.重点:正确理解复数的加减运算,复数加减运算的几何意义.难点:对比复数加减法与向量加减法的异同,从而理解复数的几何意义.实数可以进行加减运算,并且具有丰富的运算律,其运算结果仍是实数;多项式也有相应的加减运算和运算律;对于引入的复数,其代数形式类似于一个多项式,当然它也应有加减运算,并且也有相应的运算律.问题1:依据多项式的加法法则,得到复数加法的运算法则.设z1=a+b i,z2=c+d i是任意两个复数,那么(a+b i)+(c+d i)=(a+c)+(b+d)i,很明显,两个复数的和仍然是一个确定的复数.问题2:复数的加法满足交换律、结合律.即z1+z2=z2+z1,(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).问题3:利用向量加法讨论复数加法的几何意义向量加法遵循平行四边形法则,在直角坐标系中从横纵坐标上分析就是横纵坐标分别相加.故复数相加就是实部与虚部分别相加得到一个新的复数.问题4:如何理解复数的减法?复数减法是复数加法的逆运算.向量减法遵循三角形法则,在直角坐标系中从横纵坐标上分析就是横纵坐标分别相减.故复数相减就是实部与虚部分别相减得到一个新的复数.十八世纪末十九世纪初,著名的德国数学家高斯在证明代数基本定理“任何一元n次方程在复数集内有且仅有n个根”时,就应用并论述了卡尔丹所设想的新数,并首次引进了“复数”这个名词,把复数与平面内的点一一对应起来,创立了复平面,依赖于平面内的点或有向线段(向量)建立了复数的几何基础.这样历经300年的努力,数系从实数系到复数系的扩张才基本完成,复数才被人们广泛承认和使用.1.设z1=3-4i,z2=-2+3i,则z1-z2在复平面内对应的点位于().A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解析】(3-4i)-(-2+3i)=5-7i.【答案】D2.(2-i)+(3+i)+(4+i)+(5+i)-i(其中i为虚数单位)等于().A.10B.10+2iC.14D.14+2i【解析】(2-i)+(3+i)+(4+i)+(5+i)-i=2+3+4+5+(-+1++-)i=14.【答案】C3.复数z1=9+3i,z2=-5+2i,则z1-z2=.【解析】z1-z2=(9+3i)-(-5+2i)=14+i.【答案】14+i4.已知复数z1=7-6i,z1+z2=-4+3i.(1)求z2;(2)求z1-2z2.【解析】(1)z2=(z1+z2)-z1=(-4+3i)-(7-6i)=-11+9i.(2)z1-2z2=(7-6i)-2(-11+9i)=7-6i+22-18i=29-24i.复数代数形式的加减法运算(1)z1=2+3i,z2=-1+2i,求z1+z2,z1-z2;(2)计算:(+i)+(2-i)-(-i);(3)计算:(1-2i)+(-2+3i)+(3-4i)+(-4+5i)+…+(-2019+2019i)+(2019-2019i).【方法指导】依据复数代数形式的加减运算法则以及运算律求解.【解析】(1)z1+z2=2+3i+(-1+2i)=1+5i,z1-z2=2+3i-(-1+2i)=3+i.(2)+i+(2-i)-(-i)=(+2-)+(-1+)i=1+i.(3)(法一)原式=[(1-2)+(3-4)+…+(2019-2019)+2019]+[(-2+3)+(-4+5)+…+(-2019+2019)-2019]i=(-1006+2019)+(1006-2019)i=1007-1008i.(法二)(1-2i)+(-2+3i)=-1+i,(3-4i)+(-4+5i)=-1+i,(2019-2019i)+(-2019+2019i)=-1+i,将以上各式(共1006个)相加可知:原式=1006(-1+i)+(2019-2019i)=1007-1008i.【小结】几个复数相加减,运算法则为这些复数的所有实部相加减,所有虚部相加减.第(3)小题的解法一是从整体上把握,将计算分实部和虚部进行,有机构造特殊数列的和进而求得结果.解法二是从局部入手,抓住了式中相邻两项和的特点,恰当地分组使计算得以简化.复数代数形式加减运算的几何意义在复平面内,A、B、C分别对应复数z1=1+i,z2=5+i,z3=3+3i,以AB、AC为邻边作一个平行四边形ABDC,求D点对应的复数z4及AD的长.【方法指导】根据复数加减运算的几何意义可以把复数的加减运算转化为向量的坐标运算.【解析】如图所示:对应复数z3-z1,对应复数z2-z1,对应复数z4-z1.由复数加减运算的几何意义得=+,∴z4-z1=(z2-z1)+(z3-z1),∴z4=z2+z3-z1=(5+i)+(3+3i)-(1+i)=7+3i,∴AD的长为||=|z4-z1|=|(7+3i)-(1+i)|=|6+2i|=2.【小结】利用向量进行复数的加减运算时,同样满足平行四边形法则和三角形法则.复数加减法运算的几何意义为应用数形结合思想解决复数问题提供了可能.复数加减运算的综合应用已知实数a>0,b>0,复数z1=a+5i,z2=3-b i,|z1|=13,|z2|=5,求z1+z2.【方法指导】利用两复数的模,可求得a,b的值,再求z1+z2.【解析】由题意得∴∴z1=12+5i,z2=3-4i,∴z1+z2=15+i.【小结】本题结合了复数的模与复数的加法,表面看着难,其实难度不大.复数z1=2+3i,z2=4-5i,z3=-6i,求z1+z2-z3,并说明z1+z2-z3在复平面内对应的点所在的象限.【解析】z1+z2-z3=(2+3i)+(4-5i)-(-6i)=6+4i,z1+z2-z3在复平面内对应的点为(6,4),在第一象限.如图所示,平行四边形OABC的顶点O、A、C分别表示0、3+2i、-2+4i.求:(1)表示的复数;(2)表示的复数;(3)表示的复数.【解析】(1)因为=-,所以表示的复数为-3-2i.(2)因为=-,所以表示的复数为(3+2i)-(-2+4i)=5-2i.(3)因为=+,所以表示的复数为(3+2i)+(-2+4i)=1+6i.已知实数a∈R,复数z1=a+2-3a i,z2=6-7i,若z1+z2为纯虚数,求a的值.【解析】z1+z2=(a+2-3a i)+(6-7i)=a+8-(3a+7)i,∴z1+z2为纯虚数,∴∴a=-8.1.复数z1=-3+4i,z2=6-7i,则z1+z2等于().A.3-3iB.3+3iC.-9+11iD.-9-3i【答案】A2.复数(3+i)m-(2+i)对应的点在第三象限内,则实数m的取值范围是().A.m<B.m<1C.<m<1D.m>1【解析】(3+i)m-(2+i)=(3m-2)+(m-1)i,∴点(3m-2,m-1)在第三象限,∴即m<.【答案】A3.复数z1=-2+3i,z2=4+3i,则z1-z2=.【解析】z1-z2=(-2+3i)-(4+3i)=-6.【答案】-64.已知a∈R,复数z1=2+(a+2)i,z2=a2+2a-1+3i,若z1+z2为实数,求z1-z2.【解析】z1+z2=a2+2a+1+(a+5)i,∴a∈R,z1+z2为实数,∴a+5=0,∴a=-5,∴z1=2-3i,z2=14+3i,∴z1-z2=-12-6i.在复平面内,A,B,C三点对应的复数分别为1,2+i,-1+2i.(1)求向量,,对应的复数;(2)判断∈ABC的形状.【解析】(1)=-=(2+i)-1=1+i,=-=(-1+2i)-1=-2+2i,=-=(-1+2i)-(2+i)=-3+i,所以,,对应的复数分别为1+i,-2+2i,-3+i.(2)因为||2=10,||2=8,||2=2,所以有||2=||2+||2,所以∈ABC为直角三角形.1.向量对应的复数是5-4i,向量对应的复数是-5+4i,则+对应的复数是().A.-10+8iB.10-8iC.0D.10+8i【解析】+对应的复数为5-4i+(-5+4i)=0.【答案】C2.复数z1=1-5i,z2=-2+i,则z1-z2在复平面内对应的点在().A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解析】z1-z2=(1-5i)-(-2+i)=3-6i,对应的点为(3,-6),该点位于第四象限.【答案】D3.复数z1=5-12i,z2=4+7i,则z1-z2=.【解析】z1-z2=(5-12i)-(4+7i)=1-19i.【答案】1-19i4.已知z1=(3x+y)+(y-4x)i,z2=(4y-2x)-(5x+3y)i(x,y∈R).设z=z1-z2且z=13-2i,求z1,z2.【解析】z=z1-z2=(3x+y)+(y-4x)i-[(4y-2x)-(5x+3y)i]=[(3x+y)-(4y-2x)]+[(y-4x)+(5x+3y)]i=(5x-3y)+(x+4y)i,又z=13-2i,且x,y∈R,则解得故z1=(3×2-1)+(-1-4×2)i=5-9i,z2=4×(-1)-2×2-[5×2+3×(-1)]i=-8-7i.5.复平面内点A,B,C对应的复数分别为i,1,4+2i,由A→B→C→D按逆时针顺序作平行四边形ABCD,则||等于().A.5B.C.D.【解析】如图所示,∈ABCD四个顶点对应复数分别为z1=i,z2=1,z3=4+2i,z4,则有=+,=(z1-z2)+(z3-z2)=2+3i,故||==.【答案】B6.已知复数z1,z2,有|z1|=5,|z2|=12,|z1+z2|=13,则|z1-z2|为().A.8B.10C.12D.13【解析】利用向量结合复数分析可知构成的平行四边形为矩形,故对角线相等.【答案】D7.已知实数a>0,复数z1=a+2i,z2=3+5i,|z1-z2|=5,则a的值为.【解析】z1-z2=a-3-3i(a∈R),∴|z1-z2|=5,∴=25,∴a-3=±4,又a>0,∴a=7.【答案】78.已知f(z)=2z+2-i,z0=1+2i,f(z0-z1)=6-3i,z∈C,求复数z1,f(|z0+z1|).【解析】由已知得2z0-2z1+2-i=6-3i,z0=1+2i,∴2+4i-2z1+2-i=6-3i,即4+3i-2z1=6-3i,∴2z1=(4+3i)-(6-3i)=(4-6)+(3+3)i=-2+6i,∴z1=-1+3i,∴|z0+z1|=|(1+2i)+(-1+3i)|=|5i|=5,∴f(|z0+z1|)=f(5)=2×5+2-i=12-i.9.已知复数z的模为2,则|z-i|的最大值为.【解析】(法一)∴|z|=2,∴|z-i|≤|z|+|i|=2+1=3.(法二)设w=z-i,则w+i=z,∴|w+i|=|z|=2.w表示以点(0,-1)为圆心,以2为半径的圆,由图知,圆上到原点的距离以|OP|为最大,最大值是3.【答案】310.已知a,b∈R,若复数z1=a+b i,|z1|=4,z2=b-a i,求|z1+z2|,|z1-z2|.【解析】∴|z1|=4,∴=4,a2+b2=16.∴z1+z2=(a+b)+(b-a)i,∴|z1+z2|====4.∴z1-z2=(a-b)+(b+a)i,∴|z1-z2|====4.。
人教版高中数学【选修1-2】[知识点整理及重点题型梳理] 复数的概念与运算(文)
人教版高中数学选修1-2知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习复数的概念与运算【学习目标】1.理解复数的有关概念:虚数单位i 、虚数、纯虚数、复数、实部、虚部等。
2.理解复数相等的充要条件。
3. 理解复数的几何意义,会用复平面内的点和向量来表示复数。
4. 会进行复数的加、减运算,理解复数加、减运算的几何意义。
5. 会进行复数乘法和除法运算。
【要点梳理】知识点一:复数的基本概念1.虚数单位i数i 叫做虚数单位,它的平方等于1-,即21i =-。
要点诠释:①i 是-1的一个平方根,即方程21x =-的一个根,方程21x =-的另一个根是i -;②i 可与实数进行四则运算,进行四则运算时,原有加、乘运算律仍然成立。
2. 复数的概念形如a bi +(,a b R ∈)的数叫复数,记作:z a bi =+(,a b R ∈);其中:a 叫复数的实部,b 叫复数的虚部,i 是虚数单位。
全体复数所成的集合叫做复数集,用字母C 表示。
要点诠释:复数定义中,,a b R ∈容易忽视,但却是列方程求复数的重要依据.3.复数的分类对于复数z a bi =+(,a b R ∈)若b=0,则a+bi 为实数,若b≠0,则a+bi 为虚数,若a=0且b≠0,则a+bi 为纯虚数。
分类如下:用集合表示如下图:4.复数集与其它数集之间的关系 N Z Q R C (其中N 为自然数集,Z 为整数集,Q 为有理数集,R 为实数集,C 为复数集。
) 知识点二:复数相等的充要条件两个复数相等的定义:如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等.即:特别地:00a bi a b +=⇔==.要点诠释:① 一个复数一旦实部、虚部确定,那么这个复数就唯一确定;反之一样.② 根据复数a+bi 与c+di 相等的定义,可知在a=c ,b=d 两式中,只要有一个不成立,那么就有a+bi≠c+di (a ,b ,c ,d ∈R ).③ 一般地,两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小. 如果两个复数都是实数,就可以比较大 小;也只有当两个复数全是实数时才能比较大小.④ 复数相等的充要条件提供了将复数问题化归为实数问题来解决的途径,这也是本章常用的方法, 简称为“复数问题实数化”.知识点三、复数的加减运算1.复数的加法、减法运算法则:设1z a bi =+,2z c di =+(,,,a b c d R ∈),我们规定: 12()()()()z z a bi c di a c b d i +=+++=+++21()()z z c a d b i -=-+-要点诠释:(1)复数加法中的规定是实部与实部相加,虚部与虚部相加,减法同样。
高中数学选修1-2知识点总结
高中数学选修1-2知识点总结知识点总结选修1-2知识点总结第一章统计案例1 .线性回归方程① 变量之间的两类关系:函数关系与相关关系;② 制作散点图,判断线性相关关系 ③ 线性回归方程:y bx a (最小二乘法)a y bx注意:线性回归直线经过定点(x,y ).2. 相关系数(判定两个变量线性相关性)n n2 2(X i x)2(y i y)2i 1i 1注:⑴r >0时,变量x,y 正相关;r <0时,变量x, y 负相关;⑵①|r |越接近于1,两个变量的线性相关性越强;②|r|接近 于0时,两个变量之间几乎不存在线性相关关系。
3. 条件概率对于任何两个事件 A 和B,在已知B 发生的条件下,A 发生的概 率称为B 发生时A 发生的条件概率.记为RA B ),其公式为RA B P (ABP (A )其中,nX i y i i 1n2 Xii 1nx y-2nxn__(X i x)(y i y)i 1独立炖检整 绽计炭M一可红件化的回扫分析 「|松件膛 「闹互独立爭件L 曲小二乘法求线性回SJ 方租2 X 2 的独立性故验高中数学选修1-2知识点总结4相互独立事件(1) 一般地,对于两个事件 A , B,如果_RAE) = P (A )P (B ),则 称A B 相互独立.(2) 如果A,A ,…,An 相互独立,则有RAA …A) = _RA)RA)… RA). ⑶ 如果A , B 相互独立,则A 与B,入与B,入与B 也相互独立.5.独立性检验(分类变量关系):(1) 2 X 2列联表设代B 为两个变量,每一个变量 都可以取两个值,变量A :A,A 2瓦;变 量 B : B I ,B 2 B I ;通过观察得到右表所示数据:并将形如此表的表格称为2X 2列联表.(2) 独立性检验根据2X 2列联表中的数据判断两个变量 A , 是否独立的问题叫2X 2列联表的独立性检验.(3) 统计量x 2的计算公式_________ n (ad — be ) 2 ________x 2= (a + b )( e + d )( a + e )(b + d )第二章推理与证明考点一合情推理与类比推理根据一类事物的部分对象具有某种性质,退出这类事物的所有对象都具有这种性质的推 理,叫做归纳推理,归纳是从特殊到一般的过程,它属于合情推理根据两类不同事物之间具有某些类似 (或一致)性,推测其中一类事物具有与另外一类事物类似的性质的推理,叫做类比推理.类比推理的一般步骤:(1) 找出两类事物的相似性或一致性;(2) 用一类事物的性质去推测另一类事物的性质,得出一个明确的命题(猜想); (3) —般的,事物之间的各个性质并不是孤立存在的,而是相互制约的.如果两个事物在某些性质上相同或相似,那么他们在另一写性质上也可能相同或类似 ,类比的结论可能是真的.(4) 一般情况下,如果类比的相似性越多,相似的性质与推测的性质之间越相关,那么类比得出的命题越可靠.考点二演绎推理(俗称三段论)0;高中数学选修1-2知识点总结由一般性的命题推出特殊命题的过程,这种推理称为演绎推理考点三数学归纳法:它是一个递推的数学论证方法 • 步骤:A.命题在n=1 (或n 0)时成立,这是递推的基础;B. 假设在n=k 时命题成立C. 证明n=k+1时命题也成立 完成这两步,就可以断定对任何自然数 (或n>=圧,且n N )结论都成立。
人教A版高中数学选修1-2《类比推理》教案及说明
课题:合情推理---类比推理(第一课时)教材:普通高中课程标准实验教科书人教社A版选修1-2【教学目标】:1.知识与能力:掌握类比推理的基本方法与步骤,会对一些简单问题进行类比,得出新的结论,并把它们用于对问题的发现与解决中去,培养类比推理能力。
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,完善数学的正确数学意识。
【教学重点、难点】: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。
【教学方法与手段】教学方法:启发探究式教学手段:多媒体课件【教学过程】B类事物具有性质:a’,b’,c’,(a,b,c与a’,b’,c’相似或相同)所以B类事物可能具有性质d’.理解定义。
应用举例例:类比平面内直角三角形的勾股定理,试给出空间中四面体性质的猜想.∠C=90°∠PDF=∠PDE=∠EDF=90°三条边的长度a,b,c四个面的面积S1,,S2,S3和S两条直角边a,b和一条斜边c三个“直角面”S1,,S2,S3和一个“斜面”S,+C2=a2+b2S2= S12+S22+S32变式训练1. 若三角形内切圆半径为r,三边长为cba,,,则三角形的面积)(21cbarS++=,根据类比思想,若空间四面体内切球半径为R,四个面的面积为4321,,,SSSS,则四面体的体积V为讲例题前,先引导学生从构成几何体的元素数目来看,平面几何中的三角形可以类比立体几何中的四面体。
而直角三角形中的线线垂直应该类比四面体中的面面垂直;于是选择三个面面两两垂直的四面体进行类比。
人教版高中数学【选修1-2】[知识点整理及重点题型梳理]框图(1)
⼈教版⾼中数学【选修1-2】[知识点整理及重点题型梳理]框图(1)⼈教版⾼中数学选修1-2知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习框图【学习⽬标】1.通过具体实例,进⼀步认识程序框图,了解⼯序的流程图。
2.能绘制简单实际问题的流程图,体会流程图在解决实际问题中的作⽤。
3. 能画出简单问题的结构图,能解读结构图。
【要点梳理】要点⼀、框图的分类本节概念分类如右图:要点⼆、流程图的概念、分类及其关系1. 流程图:由⼀些图形符号和⽂字说明构成的图⽰称为流程图,它常⽤来表⽰⼀些动态过程,通常会有⼀个“起点”,⼀个或多个“终点”.2. 流程图的分类:流程图可分为程序框图与⼯序流程图.3. 程序框图:程序框图就是算法步骤的直观图⽰,算法的输⼈、输出、条件、循环等基本单元构成了程序框图的基本要素,基本要素之间的关系由流程线来建⽴。
要点诠释:程序框图主要⽤于描述算法,⼀个程序的流程图要基于它的算法。
在设计流程图的时候要分步进⾏,把⼀个⼤的流程图分割成⼩的部分,按照三个基本结构,即顺序结构、选择结构、循环结构来局部安排,最后把流程图进⾏部分之间的组装,从⽽完成完整的程序流程图.4.⼯序流程图:流程图可⽤于描述⼯业⽣产的流程,这样的流程图称为⼯序流程图.要点诠释:⼯序流程图(统筹图)⽤于描述⼯业⽣产流程。
每⼀个矩形框代表⼀道⼯序,流程线则表⽰两相邻⼯序之间的关系,这是⼀个有向线,⽤于指⽰⼯序进展的⽅向,因此画图时要分清先后顺序,判断是⾮区别,分清流向.特别注意:在程序框图中可以有⾸尾相接的圈图或循环回路,⽽在⼯序流程图上,不允许出现⼏道⼯序⾸尾相接的圈图或循环回路.要点三、程序框图、⼯序流程图的画图与识图1.程序框图的画法:最基本的程序框有四种:起⽌框,输⼊输出框,处理框(执⾏框),判断框.画法要求:(1)使⽤标准的框图符号;(2)框图⼀般按照从上到下、从左到右的顺序画;(3)除判断框外,⼤多数程序框只有⼀个进⼊点和⼀个退出点,判断框是具有超过⼀个退出点的唯⼀符号;(4)⼀种判断框是“是”与“否”两分⽀的判断,⽽且有且仅有两个结果;另⼀种是多分⽀判断,有⼏种不同的结果;(5)在框图符号内描述的语⾔要⾮常简练、清楚.2.⼯序流程图的画法:将⼀个⼯作或⼯程从头⾄尾依先后顺序分为若⼲道⼯序(即⾃顶向下),每⼀道⼯序⽤矩形框表⽰,并在该矩形框内注明此⼯序的名称或代号.两相邻⼯序之间⽤流程线相连.有时为合理安排⼯程进度,还要在每道⼯序框上注明完成该⼯序所需的时间.开始时⼯序流程图可以画得粗疏,然后再对每⼀框逐步细化。
2019-2020学年高中数学(人教B版 选修1-2)教师用书:第2章 2.1.1 合情推理
2.1 合情推理与演绎推理2.1.1 合情推理1.了解合情推理的含义,正确理解归纳推理与类比推理.(重点、易混点)2.能用归纳和类比进行简单的推理.(难点)3.了解合情推理在数学发现中的作用.[基础·初探]教材整理1 归纳推理和类比推理阅读教材P26~P27及P30例3以上内容,完成下列问题.1.归纳推理2.类比推理判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)因为三角形的内角和是180°×(3-2),四边形的内角和是180°×(4-2),…,所以n边形的内角和是180°×(n-2),使用的是类比推理.( )(2)类比推理得到的结论可以作为定理应用.( )(3)归纳推理是由个别到一般的推理.( )【解析】(1)错误.它符合归纳推理的定义特征,应该为归纳推理.(2)错误.类比推理不一定正确.(3)正确.由个别到一般或由部分到整体的推理都是归纳推理.【答案】(1)×(2)×(3)√教材整理2 合情推理阅读教材P26,完成下列问题.1.含义前提为真时,结论可能为真的推理,叫做合情推理.归纳推理和类比推理是数学中常用的合情推理.2.合情推理的过程从具体问题出发→观察、分析、比较、联想→归纳、类比→提出猜想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.【解析】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.【答案】①②③[质疑·手记]预习完成后,请将你的疑问记录,并与“小伙伴们”探讨交流:疑问1: 解惑: 疑问2: 解惑: 疑问3: 解惑:[小组合作型](1)在数列{a n }中,a 1=1,a n +1=-1an +1,则a 2 017等于( ) A.2 B.-12 C.-2D.1(2)根据图2-1-1中线段的排列规则,试猜想第8个图形中线段的条数为________.【导学号:37820008】图2-1-1【解析】 (1)a 1=1,a 2=-12,a 3=-2,a 4=1,…,数列{a n }是周期为3的数列,2 017=672×3+1,∴a 2 017=a 1=1.(2)分别求出前4个图形中线段的数目,发现规律,得出猜想,图形①到④中线段的条数分别为1,5,13,29,因为1=22-3,5=23-3,13=24-3,29=25-3,因此可猜想第8个图形中线段的条数应为28+1-3=509.【答案】 (1)D (2)5091.由已知数式进行归纳推理的方法(1)要特别注意所给几个等式(或不等式)中项数和次数等方面的变化规律.(2)要特别注意所给几个等式(或不等式)中结构形式的特征.(3)提炼出等式(或不等式)的综合特点.(4)运用归纳推理得出一般结论.2.归纳推理在图形中的应用策略通过一组平面或空间图形的变化规律,研究其一般性结论,通常需形状问题数字化,展现数字之间的规律、特征,然后进行归纳推理.解答该类问题的一般策略是:[再练一题]1.(1)有两种花色的正六边形地面砖,按图2-1-2的规律拼成若干个图案,则第六个图案中有菱形纹的正六边形的个数是( )图2-1-2A.26B.31C.32D.36(2)把1,3,6,10,15,21,…这些数叫做三角形数,这是因为个数等于这些数目的点可以分别排成一个正三角形(如图2-1-3),试求第七个三角形数是________.图2-1-3【解析】(1)法一:有菱形纹的正六边形个数如下表:,以5为公差的等差数列,所以第六个图案中有菱形纹的正六边形的个数是6+5×(6-1)=31.法二:由图案的排列规律可知,除第一块无纹正六边形需6个有纹正六边形围绕(图案1)外,每增加一块无纹正六边形,只需增加5块菱形纹正六边形(每两块相邻的无纹正六边形之间有一块“公共”的菱形纹正六边形),故第六个图案中有菱形纹的正六边形的个数为:6+5×(6-1)=31.故选B.(2)第七个三角形数为1+2+3+4+5+6+7=28. 【答案】 (1)B (2)28如图2-1-4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 ,pb ,pc ,可以得到结论pa ha +pb hb +pchc =1.图2-1-4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.【精彩点拨】 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.【自主解答】 pa ha =12BC·pa 12BC·ha =S △PBCS △ABC ,同理,pb hb =S △P AC S △ABC ,pc hc =S △P AB S △ABC . ∵S △PBC +S △P AC +S △P AB =S △ABC ,∴pa ha +pb hb +pc hc =S △PBC +S △P AC +S △P AB S △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pa ha +pb hb +pc hc +pdhd =1.证明如下:pa ha =13S △BCD·pa 13S △BCD·ha=VP-BCDVA-BCD ,同理,pb hb =VP-ACD VA-BCD ,pc hc =VP-ABD VA-BCD ,pd hd =VP-ABCVA-BCD . ∵V P BCD +V P ACD +V P ABD +V P ABC =V A BCD , ∴pa ha +pb hb +pc hc +pd hd=VP-BCD +VP-ACD +VP-ABD +VP-ABCVA-BCD=1.1.一般地,平面图形与空间图形类比如下:2.(1)找出两类事物之间的类似性或一致性;(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.[再练一题]2.在上例中,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 ·cos C +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△P AB ,△PBC ,△PCA ,△ABC 的面积,α,β,γ依次表示平面P AB ,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.[探究共研型]探究1 ”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. 探究2在等差数列{a n }中,若a 10=0,则有等式a 1+a 2+…+a n =a 1+a 2+…+a 19-n (n <19,n∈N +)成立.类比上述性质,相应地,在等比数列{b n }中,若b 9=1,则成立的等式是什么?【提示】 在等差数列{a n }中,由a 10=0,得a 1+a 19=a 2+a 18=…=a n +a 20-n =a n +1+a 19-n =2a 10=0,∴a 1+a 2+…+a n +…+a 19=0,即a 1+a 2+…+a n =-a 19-a 18-…-a n +1, 又∵a 1=-a 19,a 2=-a 18,…,a 19-n =-a n +1,∴a 1+a 2+…+a n =-a 19-a 18-…-a n +1=a 1+a 2+…+a 19-n (n <19,n ∈N +). 若a 9=0,同理可得a 1+a 2+…+a n =a 1+a 2+…+a 17-n (n <17,n ∈N +). 相应地,在等比数列{b n }中有: b 1b 2…b n =b 1b 2…b 17-n (n <17,n ∈N +).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x2a2-y2b2=1(a >0,b >0)具有类似特征的性质,并加以证明.【精彩点拨】 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【自主解答】 类似性质:若M ,N 为双曲线x2a2-y2b2=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=b2a2m 2-b 2.同理y 2=b2a2x 2-b 2.则k PM ·k PN =y -n x -m ·y +n x +m =y2-n2x2-m2=b2a2·x2-m2x2-m2=b2a2(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.[再练一题]3.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T20T10,T30T20,T40T30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.可类比得到的结论是________.【导学号:37820009】【解析】 因为等差数列{a n }的公差d =3, 所以(S 30-S 20)-(S 20-S 10)=(a 21+a 22+…+a 30)-(a 11+a 12+…+a 20) =10d +10d +…+10d 10个=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.即结论为: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. 【答案】 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[构建·体系]1.我们把1,4,9,16,25,…这些数称做正方形数,这是因为个数等于这些数目的点可以分别排成一个正方形(如图2-1-5).图2-1-5则第n 个正方形数是( ) A.n (n -1) B.n (n +1) C.n 2D.(n +1)2【解析】 观察前5个正方形数,恰好是序号的平方,所以第n 个正方形数应为n 2. 【答案】 C2.如图2-1-6所示,着色的三角形的个数依次构成数列{a n }的前4项,则这个数列的一个通项公式为( )【导学号:37820010】图2-1-6A.a n =3n -1B.a n =3nC.a n =3n -2nD.a n =3n -1+2n -3【解析】 ∵a 1=1,a 2=3,a 3=9,a 4=27,猜想a n =3n -1. 【答案】 A3.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.r22B.l22C.lr 2D.无法确定【解析】 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.【答案】 C4.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________.【解析】 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.【答案】 1∶85.已知在数列{a n }中,a 1=12,a n +1=3anan +3. (1)求a 2,a 3,a 4,a 5的值;(2)猜想a n.【解】(1)a2=3a1a1+3=3×1212+3=37,同理a3=3a2a2+3=38,a4=39,a5=310.(2)由a2=32+5,a3=33+5,a4=34+5,a5=35+5,可猜想a n=3n+5.我还有这些不足:(1)(2)我的课下提升方案:(1)(2)。
人教版高中数学新课程选修1-2学习指导
人教版高中数学新课程选修1-2学习指导第一局部 统计案例一、常识要求及变化1.《课程尺度》中对本模块的内容及要求:通过典型案例,学习以下一些常见的统计方法,并能初步应用这些方法解决一些实际问题. 学生在必修课程学习统计的根底上,通过对典型案例的讨论,了解和使用一些常用的统计方法,进一步领会运用统计方法解决实际问题的根本思想,认识统计方法在决策中的作用.2.课程尺度要求与大纲比拟3.阶段性要求与终结要求的说明〔1〕会求回归直线方程回归直线方程是在学习《数学》必修3后,继续对线性相关问题的进一步研究。
内容包罗 作散点图,求回归直线方程x b a y ˆˆˆ+=以及回归系数b a ˆ,ˆ等.了解求回归直线方程的一般步调:①作出散点图〔由样本点是否呈条状分布来判断两个量是否具有线性相关关系〕,假设存在线性相关关系→②求回归系数b a ˆ,ˆ→③写出回归直线方程x b a y ˆˆˆ+=,并操纵回归直线方程进行预测说明.如,提问:按照所求方程能否求出给定身高的女大学生的体重?也就是身高为172厘米的女大学生的体重必然是60.316吗?对你的预测可以做一下解释吗?〔1〕求〔2〕预测水深为1.95m 时水的流速y 是多少?回归直线方程求解需要复杂的运算,随着新课程尺度的继续实施和新课程高考鼎新的不竭深入,考查学生数据处置能力,出格是运用计算器等现代技术东西对进行数据处置的能力,将是鼎新的标的目的之一.求解:回归直线方程时要遇到很复杂的运算,为准确运算,可借助计算器与计算机,先列表求出相关数据,然后求回归系数b a ˆ,ˆ. 从而写出回归直线方程.〔2〕了解随机误差的概念及其它对预报变量的影响从散点图中我们可以看到,样本点分布在某一直线的附近,而不是在一条直线上,所以不克不及用一次函数来描述它们之间的关系,这时我们把身高与体重的关系用下面的线性回归模型来暗示:y=bx+a+e,此中a,b为待定的未知参数,e称为随机误差.〔3〕能进行简单回归阐发能从散点图直不雅的判断相关关系,但散点图不明显时,我们就要进行相关性查验,按照相关系数∑∑∑---=))((2222y nyx nxy x nyxriiii判断:||r越接近1时,线性相关程度越强;||r越接近0时,线性相关程度越弱.在确定具有线性关系后,就需成立回归模型,而成立回归模型的根本步调是:①确定研究对象,明确哪个变量是解释变量,哪个变量是预报变量;②画好确定好的解释变量和预报变量的散点图,不雅察它们之间的关系〔线性关系〕.③由经验确定回归方程的类型.④按必然规那么估计回归方程中的参数baˆ,ˆ〔最小二乘法〕;⑤得出结论后在阐发残差图是否异常,假设存在异常,那么查验数据是否有误,后模型是否适宜等.例:为研究重量y):x对弹簧长度克单位(〔单元:厘米〕的影响,对不同重量的6根弹簧进行测量,数据如下表:①画出散点图;②如果散点图中的各点大致分布在一条直线的附近,求y与x之间的回归直线方程;③对y、x两个变量进行相关性查验;④画出残差图,并说明它是否异常.线性回归阐发是统计中额定一个重要内容,随着新课标的实施和新课程高考鼎新的不竭深入,这局部的内容也将回越来越受到重视.非线性回归问题有时并不给出经验公式,这时候我们可以画出已时数据的散点图,把它与必修模块数学1中学过的各种函数〔幂函数、指数函数、对数函数、二次函数等〕图象比拟,挑选一种跟这些点拟合最好成的函数,然后采纳适当的置换,把问题化为线性回归问题,使其得到解决〔如课本的例2〕.〔4〕有关理论要求学生理解,公式也不需要死记硬背.二、重点和难点1.教学重点:①通过对实际问题的阐发,了解回归阐发的必要性与回归阐发的一般步调;②测验考试做散点图,求回归直线方程;③能用所学的常识对实际问题进行回归阐发,体会回归阐发的实际价值与根本思想.④了解独立性查验的常用方法:三维柱形图和二维条形图,及其K²〔或R²〕的大小关系.⑤并能运用本身所学的常识对具体案例进行查验.确定以上内容为教学重点是基于以下考虑:⑴它与我们的生活息息相关,密不成分,是我们以后要经常面对和解决的问题,学习它有着积极的现实意义. 而且他渗透比拟抽象的数学建模思想入门时学生会感到有必然的难度,理解需要一个过程。
高中数学 第二章推理与证明全章归纳总结 新人教A版选修1-2
第二章 推理与证明2.1.1 合情推理与演绎推理(1)归纳推理【要点梳理】1、从一个或几个已知命题得出另一个新命题的思维过程称为 任何推理包括 和 两个部分。
是推理所依据的命题,它告诉我们 是什么, 是根据前提推得的命题,它告诉我们 是什么。
2、从个别事实中推演车一般性的结论的推理通常称为 ,它的思维过程是3、归纳推理有如下特点(1)归纳推理的前提是几个已知的 现象,归纳所得的结论是尚属未知的 现象,该结论超越了前提所包含的范围。
(2)由归纳推理得到的结论具有 的性质,结论是否真实,还需经过逻辑证明和实践检验,因此,它 作为数学证明的工具。
(填“能”或“不能”)(3)归纳推理是一种具有 的推理,通过归纳法得到的猜想,可以作为进一步研究的起点,帮助人们发现问题和提出问题。
【指点迷津】1、运用归纳推理的一般步骤是什么?首先,通过观察特例发现某些相似性(特例的共性或一般规律);然后,把这种相似性推广为一个明确表述的一般命题(猜想);然后,对所得的一般性命题进行检验。
2、在数学上,检验的标准是什么?标准是是否能进行严格的证明。
3、归纳推理的一般模式是什么?S 1具有P ;S 2具有P ;……;S n 具有P (S 1、S 2、…、S n 是A 类事件的对象) 所以A 类事件具有P【典型例题】例1、设N n x f x f x f x f x f x f x x f n n ∈'='='==-),()(,),()(),()(,sin )(112010 ,则)()(2005=x fA 、x sinB 、x sin -C 、x cosD 、x cos - 【解析】:,cos )(sin )(1x x x f ='=)()()(sin )(cos )()(cos )(sin )(sin )cos ()(cos )sin ()(sin )(cos )(42615432x f x f x f x x x f x f x x x f xx x f xx x f x x x f n n ====-='==='=='-=-='-=-='=+故可猜测)(x f n 是以4为周期的函数,有x x f x f x f n n sin )(,cos )1()(2414-===++xf x f x x f n n sin )4()(cos )(4434==-=++故选C【点评】归纳推理是由部分到整体、由个别到一般的推理,是人们在日常活动和科学学习研究中经常使用的一种推理方法,必须认真学习领会,在归纳推理的过程中,应注意所探求的事物或现象的本质属性和因果关系。
高中数学重难点知识点
高中数学重难点知识点高中数学重难点知识点高中数学(文)包含5本必修、2本选修,(理)包含5本必修、3本选修,每学期学习两本书。
必修一:1、集合与函数的概念(这部分知识抽象,较难理解)2、基本的初等函数(指数函数、对数函数)3、函数的性质及应用(比较抽象,较难理解)必修二:1、立体几何(1)、证明:垂直(多考查面面垂直)、平行(2)、求解:主要是夹角问题,包括线面角和面面角这部分知识是高一学生的难点,比如:一个角实际上是一个锐角,但是在图中显示的钝角等等一些问题,需要学生的立体意识较强。
这部分知识高考占22---27分2、直线方程:高考时不单独命题,易和圆锥曲线结合命题3、圆方程:必修三:1、算法初步:高考必考内容,5分(选择或填空)2、统计:3、概率:高考必考内容,09年理科占到15分,文科数学占到5分必修四:1、三角函数:(图像、性质、高中重难点,)必考大题:15---20分,并且经常和其他函数混合起来考查2、平面向量:高考不单独命题,易和三角函数、圆锥曲线结合命题。
09年理科占到5分,文科占到13分必修五:1、解三角形:(正、余弦定理、三角恒等变换)高考中理科占到22分左右,文科数学占到13分左右2、数列:高考必考,17---22分3、不等式:(线性规划,听课时易理解,但做题较复杂,应掌握技巧。
高考必考5分)不等式不单独命题,一般和函数结合求最值、解集。
文科:选修1—1、1—2选修1--1:重点:高考占30分1、逻辑用语:一般不考,若考也是和集合放一块考2、圆锥曲线:3、导数、导数的应用(高考必考)选修1--2:1、统计:2、推理证明:一般不考,若考会是填空题3、复数:(新课标比老课本难的多,高考必考内容)理科:选修2—1、2—2、2—3选修2--1:1、逻辑用语2、圆锥曲线3、空间向量:(利用空间向量可以把立体几何做题简便化)选修2--2:1、导数与微积分2、推理证明:一般不考3、复数选修2--3:1、计数原理:(排列组合、二项式定理)掌握这部分知识点需要大量做题找规律,无技巧。
人教课标版高中数学选修1-2《反证法》教案-新版
2.2.2 反证法一、教学目标1.核心素养培养学生用反证法证明简单问题的推理技能,进一步培养分析能力、逻辑思维能力及解决问题的能力2.学习目标(1)理解反证法的概念(2)体会反证法证明命题的思路方法及反证法证题的步骤(3)会用反证法证明简单的命题3.学习重点对反证法的概念和三个步骤的理解与掌握.4.学习难点理解“反证法”证明得出“矛盾的所在”即矛盾依据.二、教学设计(一)课前设计【学习过程】1.预习任务任务1预习教材P42—P43,思考:什么是反证法?你以前学过反证法吗?任务2反证法证明问题的步骤是什么?值得注意的问题哪些?2.预习自测1.应用反证法推出矛盾的推导过程中要把下列哪些作为条件使用()①结论相反的判断,即假设②原命题的条件③公理、定理、定义等④原结论A.①②B.①②④C.①②③D.②③答案:C【知识点:三角形内角和的性质,命题的否定,反证法】由反证法的定义可知应选C.2.如果两个实数之和为正数,则这两个数()A.一个是正数,一个是负数B.两个都是正数C.两个都是非负数D.至少有一个是正数答案:D3.已知a+b+c>0,ab+bc+ca>0,abc>0,用反证法求证a>0,b>0,c>0时的假设为()A.a<0,b<0,c>0B.a≤0,b>0,c>0C.a,b,c不全是正数D.abc<0答案:C4.否定“至多有两个解”的说法中,正确的是()A.有一个解B.有两个解C.至少有两个解D.至少有三个解答案:D(二)课堂设计1.知识回顾著名的“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?王戎的推理方法是:假设李子不苦,则因树在“道”边,李子早就被别人采摘而没有了,这与“多李”产生矛盾.所以假设不成立,李为苦李.2.问题探究问题探究一反证法的概念●活动一1.什么是反证法?引例:证明:在一个三角形中至少有一个角不小于60°.已知:∠A,∠B,∠C是△ABC的内角.求证:∠A,∠B,∠C中至少有一个不小于60°.∆的三个内角∠A,∠B,∠C都小于60°,证明:假设ABC则有∠A <60°,∠B < 60°,∠C <60°,∠A+∠B+∠C<180°这与三角形内角和等于180°相矛盾.所以假设不成立,所求证的结论成立.先假设结论的反面是正确的,然后通过逻辑推理,推出与公理、已证的定理、定义或已知条件相矛盾,说明假设不成立,从而得到原结论正确.这种证明方法就是——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.反证法也称归谬法●活动二1.常用词语的反义词从上面的引例可以看出:用反证法证明问题时,都是得到一系列矛盾结果,会出现一些反义词,因此,同学们要注意常见词语的反义词,你知道哪些反义词呢?下面是一些常见反义词:问题探究二反证法的证题的基本步骤●活动一反证法的证明过程从前面的引例中你可以总结出反证法证明问题有哪些步骤?反证法的证明过程:否定结论——推出矛盾——肯定结论,即分三个步骤:反设—归谬—存真反设——假设命题的结论不成立;归谬——从假设出发,经过一系列正确的推理,得出矛盾;存真——由矛盾结果,断定反设不成立,从而肯定原结论成立.●活动二归谬矛盾的方法思考一下,归谬矛盾的方法有哪些?归谬矛盾主要有以下方法:(1)与已知条件矛盾.(2)与假设矛盾或自相矛盾.(3)与已有公理、定理、定义、事实矛盾.●活动三反证法证明问题的适用范围同学们知道用反证法证明问题的范围有哪些吗?是不是所有的问题反证法都适用?反证法证明问题的适用范围(1)否定性命题;(2)限定式命题;(3)无穷性命题;(4)逆命题;(5)某些存在性命题;(6)全称肯定性命题;(7)一些不等量命题的证明;(8)基本命题;(9)结论以“至多……”“至或少……”的形式出现的命题等.问题探究三反证法可以解决哪些问题?●活动一用反证法证明否(肯)定式命题例1 设函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0)中,a,b,c均为整数,且f(0),f(1)均为奇数.求证:f(x)=0无整数根.【知识点:函数的零点,命题的否定,反证法;数学思想:函数与方程】详解:假设f(x)=0有整数根n,则an2+bn+c=0(n∈Z).而f(0),f(1)均为奇数,即c 为奇数,a+b为偶数,则an2+bn=-c为奇数,即n(an+b)为奇数.∴n,an+b均为奇数.又a+b为偶数,∴an-a为奇数,即a(n-1)为奇数,∴n-1为奇数,这与n为奇数矛盾.∴f(x)=0无整数根.点拔:(1)此题为否定形式的命题,直接证明很困难,可选用反证法.证题的关键是根据f(0),f(1)均为奇数,分析出a,b,c的奇偶情况,并应用.(2)对某些结论为肯定形式或者否定形式的命题的证明,从正面突破较困难时,可用反证法.通过反设将肯定命题转化为否定命题或将否定命题转化为肯定命题,然后用转化后的命题作为条件进行推理,推出矛盾,从而达到证题的目的.●活动二用反证法证明“唯一性”命题例2 若函数f(x)在区间[a,b]上的图象连续不断开,f(a)<0,f(b)>0,且f(x)在[a,b]上单调递增,求证:f(x)在(a,b)内有且只有一个零点.【知识点:函数的零点,函数的单调性,命题的否定,反证法】详解:由于f(x)在[a,b]上的图象连续不断开,且f(a)<0,f(b)>0,即f(a)·f(b)<0,所以f (x )在(a ,b )内至少存在一个零点,设零点为m ,则f (m )=0,假设f (x )在(a ,b )内还存在另一个零点n ,且n ≠m .,使f (n )=0,若n >m ,则f (n )>f (m ),即0>0,矛盾;若n <m ,则f (n )<f (m ),即0<0,矛盾.因此假设不正确,即f (x )在(a ,b )内有且只有一个零点.点拔:证明“有且只有一个”的问题,需要证明两个命题,即存在性和唯一性.当证明结论以“有且只有”、“只有一个”、“唯一存在”等形式出现的命题时,由于反设结论易于导出矛盾,所以用反证法证其唯一性就较简单明了.●活动三 用反证法证明“至多、至少”问题例3 已知x ,y >0,且x +y >2.求证:1+x y ,1+y x 中至少有一个小于2.【知识点:不等式的性质,不等式的证明,命题的否定,反证法】详解: 假设1+x y ,1+y x 都不小于2,即1+x y ≥2,1+y x ≥2.∵x >0,y >0,∴1+x ≥2y,1+y ≥2x .∴2+x +y ≥2(x +y ).即x +y ≤2,这与已知x +y >2矛盾.∴1+x y ,1+y x 中至少有一个小于2.点拔:反设是反证法的基础,为了正确地作出反设,掌握一些常用的互为否定的表述形式是有必要的,例如:是/不是;存在/不存在;平行于/不平行于;垂直于/不垂直于;等于/不等于;大(小)于/不大(小)于;都是/不都是;至少有一个/一个也没有;至少有n 个/至多有(n 一1)个;至多有一个/至少有两个;唯一/至少有两个等.例4 设二次函数2()f x x px q =++,求证:(1),(2),(3)f f f 中至少有一个不小于12. 【知识点:不等式的性质,绝对值不等式的性质,不等式的证明,命题的否定,反证法】 详解:假设(1),(2),(3)f f f 都小于12,则 .2)3()2(2)1(<++f f f (1)另一方面,由绝对值不等式的性质,有2)39()24(2)1()3()2(2)1()3()2(2)1(=+++++-++=+-≥++q p q p q p f f f f f f (2)(1)、(2)两式的结果矛盾,所以假设不成立,原来的结论正确.点拔:诸如本例中的问题,当要证明几个代数式中,至少有一个满足某个不等式时,通常采用反证法进行.议一议:一般来说,利用反证法证明不等式的第三步所称的矛盾结果,通常是指所推出的结果与已知公理、定义、定理或已知条件、已证不等式,以及与临时假定矛盾等各种情况.试根据上述两例,讨论寻找矛盾的手段、方法有什么特点?●活动四利用反证法证题时,假设错误而致误例5 已知a,b,c是互不相等的非零实数.求证:三个方程ax2+2bx+c=0,bx2+2cx+a =0,cx2+2ax+b=0至少有一个方程有两个相异实根.【错解】假设三个方程都没有两个相异实根,则Δ1=4b2-4ac<0,Δ2=4c2-4ab<0,Δ3=4a2-4bc<0,相加有a2-2ab+b2+b2-2bc+c2+c2-2ac+a2<0,即(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2<0,此不等式不能成立,所以假设不成立,即三个方程中至少有一个方程有两个相异实根.【知识点:方程的根,反证法】【错因分析】上面解法的错误在于认为“方程没有两个相异实根就有Δ<0”,事实上,方程没有两个相异实根时Δ≤0.【正解】假设三个方程都没有两个相异实根,则Δ1=4b2-4ac≤0,Δ2=4c2-4ab≤0,Δ3=4a2-4bc≤0.相加有a2-2ab+b2+b2-2bc+c2+c2-2ac+a2≤0,即(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2≤0,(*)由题意a,b,c互不相等,所以(*)式不能成立.所以假设不成立,即三个方程中至少有一个方程有两个相异实根.点拔:用反证法证题要把握三点:(1)必须先否定结论,对于结论的反面出现的多种可能,要逐一论证,缺少任何一种可能,证明都是不全面的.(2)反证法必须从否定结论进行推理,且必须根据这一条件进行论证,否则,仅否定结论,不从结论的反面出发进行论证,就不是反证法.(3)反证法的关键是在正确的推理下得出矛盾,这个矛盾可以与已知矛盾,或与假设矛盾,或与定义、公理、定理、事实矛盾,但推导出的矛盾必须是明显的.3.课堂总结【知识梳理】(1)反证法:假设原命题的反面正确,根据已知条件及公理、定理、定义,按照严格的逻辑推理导出矛盾.从而说明假设不正确,得出原命题正确.(2)反证法是间接证明的一种方法,在证明否定性命题、唯一性命题和存在性命题时运用反证法比较简便.(3)反证法的基本步骤是:①反设——假设命题的结论不成立,即假设原结论的反面为真;②归谬——从反设和已知条件出发,经过一系列正确的逻辑推理,得出矛盾的结果;③存真——由矛盾结果,断定反设不真,从而肯定结论成立.【难点突破】用反证法证题时,应注意的事项:(1)周密考察原命题结论的否定事项,防止否定不当或有所遗漏.(2)推理过程必须完整,否则不能说明命题的真伪性.(3)在推理过程中,要充分使用已知条件,否则推不出矛盾,或者不能断定推出的结果是错误的.(4)反设是反证法的基础,为了正确地作出反设,掌握一些常用的互为否定的表述形式是有必要的,例如:是/不是;存在/不存在;平行于/不平行于;垂直于/不垂直于;等于/不等于;大(小)于/不大(小)于;都是/不都是;至少有一个/一个也没有;至少有n个/至多有(n一1)个;至多有一个/至少有两个;唯一/至少有两个.(5)归谬是反证法的关键,导出矛盾的过程没有固定的模式,但必须从反设出发,否则推导将成为无源之水,无本之木.推理必须严谨.导出的矛盾有如下几种类型:与已知条件矛盾;与已知的公理、定义、定理、公式矛盾;与反设矛盾;自相矛盾.4.随堂检测1.用反证法证明“如果a>b,那么3a>3b”的假设内容应是()A.3a=3bB.3a<3bC.3a≤3bD.3a≥3b答案:C【知识点:不等式的性质,绝对值不等式的性质,不等式的证明,命题的否定,反证法】“大于”的对立面为“小于等于”,故应假设“3a ≤3b ”.2.否定“任何一个三角形的外角都至少有两个钝角”时正确的说法为( )A .存在一个三角形,其外角最多有一个钝角B .任何一个三角形的外角都没有两个钝角C .没有一个三角形的外角有两个钝角D .存在一个三角形,其外角有两个钝角答案:A【知识点:三角形的性质,命题的否定,反证法】原命题的否定为:存在一个三角形,其外角最多有一个钝角.3.用反证法证明命题:若a 、b 是实数,且|a -1|+|b -1|=0,则a =b =1时,应作的假设是________.答案:a ≠1或b ≠1.【知识点:命题的否定,反证法】∵“a =b =1”的否定为“a ≠1或b ≠1”,故应填a ≠1或b ≠1.4.证明方程2x =3有且仅有一个实根.【知识点:命题的否定,反证法】证明:∵2x =3,∴x =32,∴方程2x =3至少有一个实根.设x 1,x 2是方程2x =3的两个不同实根,则⎩⎨⎧2x 1=3, ①2x 2=3, ② 由①-②得2(x 1-x 2)=0,∴x 1=x 2,这与x 1≠x 2矛盾.故假设不正确,从而方程2x =3有且仅有一个实根.三、智能提升★基础型 自主突破1.(2013·海口高二检测)用反证法证明命题:三角形三个内角至少有一个不大于60°时,应假设( )A .三个内角都不大于60°B .三个内角都大于60°C .三个内角至多有一个大于60°D .三个内角至多有两个大于60°答案:B三个内角至少有一个不大于60°,即有一个、两个或三个不大于60°,其反设为都大于60°,故B正确.2.实数a,b,c不全为0等价于()A.a,b,c均不为0B.a,b,c中至多有一个为0C.a,b,c中至少有一个为0D.a,b,c中至少有一个不为0答案:D【知识点:命题的否定,反证法】实数a,b,c不全为0,即a,b,c至少有一个不为0,故应选D.3.(1)已知p3+q3=2,求证p+q≤2.用反证法证明时,可假设p+q≥2.(2)已知a,b∈R,|a|+|b|<1,求证方程x2+ax+b=0的两根的绝对值都小于1.用反证法证明时可假设方程有一根x1的绝对值大于或等于1,即假设|x1|≥1.以下结论正确的是()A.(1)与(2)的假设都错误B.(1)与(2)的假设都正确C.(1)的假设正确;(2)的假设错误D.(1)的假设错误;(2)的假设正确答案:D【知识点:命题的否定,反证法】(1)的假设应为p+q>2;(2)的假设正确.答案是D4.下列命题不适合用反证法证明的是()A.同一平面内,分别与两条相交直线垂直的两条直线必相交B.两个不相等的角不是对顶角C.平行四边形的对角线互相平分D.已知x,y∈R,且x+y>2,求证:x,y中至少有一个大于1答案:C【知识点:命题的否定,反证法】A中命题条件较少,不易正面证明;B中命题是否定性命题,其反设是显而易见的定理;D 中命题是至少性命题,其结论包含两种情况,而反设只有一种情况,适合用反证法证明.5.命题“三角形中最多只有一个内角是直角”的否定是_____________.答案:三角形中最少有两个内角是直角【知识点:三角形的性质,命题的否定,反证法】“最多”的反面是“最少”,故本题的否定是:三角形中最少有两个内角是直角.能力型 师生共研1.设a ,b ,c ∈(-∞,0),则三数a +1b ,c +1a ,b +1c 中( )A .都不大于-2B .都不小于-2C .至少有一个不大于-2D .至少有一个不小于-2答案:C【知识点:基本不等式,命题的否定,反证法】假设都大于-2,则1116a b c b c a+++++>-,又()112a a a a ⎡⎤+=--+≤-=-⎢⎥-⎣⎦,同理12b b +≤-,12c c +≤-, 故1116a b c b c a+++++≤-,矛盾.即a +1b ,c +1a ,b +1c 中至少有一个不大于-2,所以答案C . 2.用反证法证明命题“若a 2+b 2=0,则a ,b 全为0(a 、b 为实数)”,其反设为________. 答案:a 、b 不全为0【知识点:命题的否定,反证法】“a 、b 全为0”即“a =0且b =0”,因此它的反设为“a ≠0或b ≠0,3.用反证法证明“一个三角形不能有两个直角”有三个步骤:①∠A +∠B +∠C =90°+90°+∠C >180°,这与三角形内角和为180°矛盾,故假设错误. ②所以一个三角形不能有两个直角.③假设△ABC 中有两个直角,不妨设∠A =90°,∠B =90°.上述步骤的正确顺序为________.答案:③①②【知识点:三角形的性质,命题的否定,反证法】4.甲乙丙三位同学中,有一位同学做了一件好事,这时候老师问他们三人,是谁做的?甲说:"丙做的.”丙说:“不是我做的.”乙也说:“不是我做的.”如果知道他们三个人中,有两人说了假话,有一人说真话,你能判断出是谁做的吗?【知识点:推理与证明,命题的否定,反证法】解:每人讲的话中都有一句真话,一句假话.乙说:“我没有做这件事,丙也没有做这件事.”说明乙丙两人中有一人做了这件事,甲一定没做而甲说:“我没有做这件事,乙也没有做这件事.”前一句是真的,后一句一定是假的.所以,是乙做的这件好事!5.用反证法证明:无论m 取何值,关于x 的方程x 2-5x +m =0与2x 2+x +6-m =0至少有一个有实数根.【知识点:推理与证明,命题的否定,反证法】解:假设存在实数m ,使得这两个方程都没有实数根,则⎩⎨⎧ Δ1=25-4m <0,Δ2=1-8(6-m )<0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ m >254,m <478,无解.与假设存在实数m 矛盾.故无论m 取何值,两个方程中至少有一个方程有实数根.6.已知a +b +c >0,ab +bc +ca >0,abc >0,求证:a >0,b >0,c >0.【知识点:不等式的证明,命题的否定,反证法】证明: 假设a <0,由abc >0得bc <0,由a +b +c >0,得b +c >-a >0,于是ab +bc +ca =a (b +c )+bc <0,这与已知矛盾.又若a =0,则abc =0,与abc >0矛盾,故a >0,同理可证b >0,c >0.探究型 多维突破1.若x ,y ,z 均为实数,且a =x 2-2y +π2,b =y 2-2z +π3,c =z 2-2x +π6,则a ,b ,c 中是否至少有一个大于0?请说明理由.【知识点:推理与证明,实数非负性,命题的否定,反证法】解:假设a ,b ,c 都不大于0,即a ≤0,b ≤0,c ≤0,则a +b +c ≤0.而a +b +c =x 2-2y +π2+y 2-2z +π3+z 2-2x +π6=(x -1)2+(y -1)2+(z -1)2+π-3,因为π-3>0,且无论x ,y ,z 为何实数,(x -1)2+(y -1)2+(z -1)2≥0,所以a +b +c >0.这与假设a +b +c ≤0矛盾.因此,a,b,c中至少有一个大于0.2.如下图所示,已知两个正方形ABCD和DCEF不在同一平面内,M,N分别为AB,DF的中点.(1)若CD=2,平面ABCD⊥平面DCEF,求MN的长;(2)用反证法证明:直线ME与BN是两条异面直线.【知识点:线面垂直,面面垂直,异面直线,命题的否定,反证法】解:(1)如图,取CD的中点G,连接MG,NG,∵ABCD,DCEF为正方形,且边长为2,∴MG⊥CD,MG=2,NG=2.∵平面ABCD⊥平面DCEF,∴MG⊥平面DCEF.∴MG⊥GN.∴MN=MG2+GN2=6.(2)证明假设直线ME与BN共面,则AB⊂平面MBEN,且平面MBEN∩平面DCEF=EN.由已知,两正方形ABCD和DCEF不共面,故AB⊄平面DCEF.又AB∥CD,∴AB∥平面DCEF,∴EN∥AB,又AB∥CD∥EF.∴EF∥NE,这与EF∩EN=E矛盾,故假设不成立.∴ME与BN不共面,它们是异面直线.(四)自助餐1.用反证法证明命题“若a,b∈N,ab可以被7整除,则a,b中至少有一个能被7整除”,其假设正确的是()A.a,b都能被7整除B.a,b都不能被7整除C.a不能被7整除D.a,b中有一个不能被7整除答案:B【知识点:推理与证明,命题的否定,反证法】“至少有一个”的否定是“一个也没有”.所以选B.2.有下列叙述:①“a>b”的反面是“a<b”;②“x=y”的反面是“x>y或x<y”;③“三角形的外心在三角形外”的反面是“三角形的外心在三角形内”;④“三角形的内角中最多有一个钝角”的反面是“三角形的内角中没有钝角”,其中正确的叙述有()A.0个B.1个C.2个D.3个答案:B【知识点:推理与证明,命题的否定,反证法】①错,应为a≤b.②对.③错,应为三角形的外心在三角形内或三角形的边上.④错,应为三角形的内角中有2个或3个钝角.即选B.3.设正实数a,b,c满足a+b+c=1,则a,b,c中至少有一个数不小于()A.1 3B.1 2C.3 4D.2 5答案:A【知识点:推理与证明,命题的否定,反证法】假设a,b,c中至少有一个数不小于x的反命题成立,即假设a,b,c都小于x,即a<x,b<x,c<x,∴a+b+c<3x.∵a+b+c=1,∴3x>1.∴x>13,若取x=13就会产生矛盾.故选A.4.下列命题错误的是()A.三角形中至少有一个内角不小于60°B.四面体的三组对棱都是异面直线C.闭区间[a,b]上的单调函数f(x)至多有一个零点D.设a、b∈Z,若a、b中至少有一个为奇数,则a+b是奇数答案:D【知识点:推理与证明,命题的否定,反证法】a+b为奇数⇔a、b中有一个为奇数,另一个为偶数,故D错误.因此选D.5.已知α∩β=l,a⊂α,b⊂β,若a,b为异面直线,则()A.a,b都与l相交B.a,b中至少有一条与l相交C.a,b中至多有一条与l相交D.a,b都不与l相交答案:B【知识点:推理与证明,命题的否定,反证法】逐一从假设选项成立入手分析,易得B是正确选项,故选B.6.以下各数不能构成等差数列的是()A.3,4,5B.2,3, 5C.3,6,9D.2,2, 2答案:B【知识点:推理与证明,命题的否定,反证法】假设2,3,5成等差数列,则23=2+5,即12=7+210,此等式不成立,故2,3,5不成等差数列.7.“任何三角形的外角都至少有两个钝角”的否定应是________.答案:存在一个三角形,其外角最多有一个钝角【知识点:命题的否定,反证法】“存在一个三角形,其外角最多有一个钝角”.“任何三角形”的否定是“存在一个三角形”,“至少有两个”的否定是“最多有一个”.8.设二次函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0)中,a、b、c均为整数,且f(0),f(1)均为奇数.求证:f(x)=0无整数根.【知识点:函数的奇偶性,推理与证明,命题的否定,反证法】证明设f(x)=0有一个整数根k,则ak2+bk=-c.①又∵f(0)=c,f(1)=a+b+c均为奇数,∴a+b为偶数,当k为偶数时,显然与①式矛盾;当k为奇数时,设k=2n+1(n∈Z),则ak2+bk=(2n+1)·(2na+a+b)为偶数,也与①式矛盾,故假设不成立,所以方程f(x)=0无整数根.9.如图,已知平面α∩平面β=直线a,直线b⊂α,直线c⊂β,b∩a=A,c∥a.求证:b与c是异面直线.【知识点:线面平行,线线平行,推理与证明,命题的否定,反证法】证明:证明:假设b,c不是异面直线,则①b∥c;②b∩c=B.①若b∥c,∵a∥c,∴a∥b,与a∩b=A矛盾,∴b∥c不成立.②若b∩c=B,∵c⊂β,∴B∈β.又A∈β,A∈b,∴b⊂β.又b⊂α,∴α∩β=b.又α∩β=a,∴a与b重合.这与a∩b=A矛盾.∴b∩c=B不成立.∴b与c是异面直线.10.若下列方程:x2+4ax-4a+3=0,x2+(a-1)x+a2=0,x2+2ax-2a=0至少有一个方程有实根,求实数a的取值范围.【知识点:判别式,不等式组的解法,命题的否定,反证法】解:设三个方程均无实根,则有⎩⎨⎧ Δ1=16a 2-4(-4a +3)<0,Δ2=(a -1)2-4a 2<0,Δ3=4a 2-4(-2a )<0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ -32<a <12,a <-1,或a >13,-2<a <0,所以-32<a <-1. 所以当a ≥-1,或a ≤-32时,三个方程至少有一个方程有实根.11.已知函数f (x )=x 22x -2,如果数列{a n }满足a 1=4,a n +1=f (a n ),求证:当n ≥2时,恒有a n <3成立.【知识点:推理与证明,命题的否定,反证法】证明:法一(直接证法) 由a n +1=f (a n )得a n +1=a 2n 2a n -2, ∴1a n +1=-2a 2n +2a n =-2⎝ ⎛⎭⎪⎫1a n -122+12≤12, ∴a n +1<0或a n +1≥2;(1)若a n +1<0,则a n +1<0<3,∴结论“当n ≥2时,恒有a n <3”成立;(2)若a n +1≥2,则当n ≥2时,有a n +1-a n =a 2n 2a n -2-a n =-a 2n +2a n 2(a n -1)=-a n (a n -2)2(a n -1)≤0, ∴a n +1≤a n ,即数列{a n }在n ≥2时单调递减;由a 2=a 212a 1-2=168-2=83<3, 可知a n ≤a 2<3,在n ≥2时成立.综上,由(1)、(2)知:当n ≥2时,恒有a n <3成立.法二:(用反证法) 假设a n ≥3(n ≥2),则由已知得a n +1=f (a n )=a 2n 2a n -2, ∴当n ≥2时,a n +1a n=a n 2a n -2=12·⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1a n -1≤12⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12=34<1,(∵a n -1≥3-1), 又易证a n >0,∴当n ≥2时,a n +1<a n ,∴当n >2时,a n <a n -1<…<a 2;而当n =2时,a 2=a 212a 1-2=168-2=83<3,∴当n ≥2时,a n <3;这与假设矛盾,故假设不成立,∴当n≥2时,恒有a n<3成立.三、数学视野边际分析法是这一时期产生的一种经济分析方法,同时形成了经济学的边际效用学派,代表人物有瓦尔拉(L.Walras)、杰文斯(W.S.Jevons)、戈森(H.H.Gossen)、门格尔(C.Menger)、埃奇沃思(F.Y.Edgeworth)、马歇尔(A.Marshall)、费希尔(I.Fisher)、克拉克(J.B.Clark)以及庞巴维克(E.von Bohm-Bawerk)等人.边际效用学派对边际概念作出了解释和定义,当时瓦尔拉斯把边际效用叫做稀缺性,杰文斯把它叫做最后效用,但不管叫法如何,说的都是微积分中的“导数”和“偏导数”.西方经济学中,边际分析方法是最基本的分析方法之一,是一个比较科学的分析方法.西方边际分析方法的起源可追溯到马尔萨斯.他在1814年曾指出微分法对经济分析所可能具有的用途.1824年,汤普逊(W.Thompson)首次将微分法运用于经济分析,研究政府的商品和劳务采购获得最大利益的条件.功利主义创始人边沁(J.Bentham)在其最大快乐和最小痛苦为人生追求目标的信条中,首次采用最大和最小术语,并且提出了边际效应递减的原理.边际分析法是把追加的支出和追加的收入相比较,二者相等时为临界点,也就是投入的资金所得到的利益与输出损失相等时的点.如果组织的目标是取得最大利润,那么当追加的收入和追加的支出相等时,这一目标就能达到.边际分析法的数学原理很简单.对于离散discrete情形,边际值marginal value为因变量变化量与自变量变化量的比值;对于连续continuous情形,边际值marginal value为因变量关于某自变量的导数值.所以边际的含义本身就是因变量关于自变量的变化率,或者说是自变量变化一个单位时因变量的改变量.在经济管理研究中,经常考虑的边际量有边际收入MR、边际成本MC、边际产量MP、边际利润MB等.。
(完整word版)高中数学选修1-2知识点总结
知识点总结选修1-2知识点总结第一章 统计案例1.线性回归方程①变量之间的两类关系:函数关系与相关关系; ②制作散点图,判断线性相关关系 ③线性回归方程:a bx y +=∧(最小二乘法)其中,1221ni i i nii x y nx y b x nx a y bx==⎧-⎪⎪=⎪⎨-⎪⎪=-⎪⎩∑∑ 注意:线性回归直线经过定点),(y x .2.相关系数(判定两个变量线性相关性):∑∑∑===----=ni ni i ini i iy y x xy y x xr 11221)()())((注:⑴r >0时,变量y x ,正相关;r <0时,变量y x ,负相关; ⑵①||r 越接近于1,两个变量的线性相关性越强;②||r 接近于0时,两个变量之间几乎不存在线性相关关系。
3.条件概率对于任何两个事件A 和B ,在已知B 发生的条件下,A 发生的概率称为B 发生时A 发生的条件概率. 记为P (A |B ) , 其公式为P (A |B )=P (AB )P (A )4相互独立事件(1)一般地,对于两个事件A ,B ,如果_ P (AB )=P (A )P (B ) ,则称A 、B 相互独立.(2)如果A 1,A 2,…,A n 相互独立,则有P (A 1A 2…A n )=_ P (A 1)P (A 2)…P (A n ).(3)如果A ,B 相互独立,则A 与B -,A -与B ,A -与B -也相互独立.5.独立性检验(分类变量关系):(1)2×2列联表设,A B 为两个变量,每一个变量都可以取两个值,变量121:,;A A A A =变量121:,;B B B B =通过观察得到右表所示数据:并将形如此表的表格称为2×2列联表.(2)独立性检验根据2×2列联表中的数据判断两个变量A ,B 是否独立的问题叫2×2列联表的独立性检验.(3) 统计量χ2的计算公式χ2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )第二章 推理与证明考点一 合情推理与类比推理根据一类事物的部分对象具有某种性质,退出这类事物的所有对象都具有这种性质的推理,叫做归纳推理,归纳是从特殊到一般的过程,它属于合情推理根据两类不同事物之间具有某些类似(或一致)性,推测其中一类事物具有与另外一类事物类似的性质的推理,叫做类比推理.类比推理的一般步骤:(1) 找出两类事物的相似性或一致性;(2) 用一类事物的性质去推测另一类事物的性质,得出一个明确的命题(猜想);(3) 一般的,事物之间的各个性质并不是孤立存在的,而是相互制约的.如果两个事物在某些性质上相同或相似,那么他们在另一写性质上也可能相同或类似,类比的结论可能是真的.(4) 一般情况下,如果类比的相似性越多,相似的性质与推测的性质之间越相关,那么类比得出的命题越可靠.考点二 演绎推理(俗称三段论)由一般性的命题推出特殊命题的过程,这种推理称为演绎推理.考点三 数学归纳法:它是一个递推的数学论证方法. 步骤:A.命题在n=1(或0n )时成立,这是递推的基础; B.假设在n=k 时命题成立 C.证明n=k+1时命题也成立,完成这两步,就可以断定对任何自然数(或n>=0n ,且n N ∈)结论都成立。
高中数学选修1-2知识点及典型题
选 修 1-2 知 识 点 总 结第一章:统计案例一.回归分析的基本思想及其初步应用1.正相关:如果点散布在从左下角到右上角的区域,则称这两个变量的关系为正相关。
2.负相关:如果点散布在从左上角到右下角的区域,则称这两个变量的关系为负相关。
3.回归直线方程的斜率和截距公式:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=--=---=∑∑∑∑====xb y a xn x yx n yx x x y yx x b n i i ni ii n i i ini i1221121)()()((此公式不要求记忆)。
4.最小二乘法:求回归直线,使得样本数据的点到它的距离的平方最小的方法。
e :我们把线性回归模型e a bx y ++=,其中b a ,为模型的未知参数,e 称为随机误差。
随机误差a bx y e i i i --=eˆ:我们用回归方程a x b y ˆˆˆ+=中的y ˆ估计a bx +,随机误差)(a bx y e +-=, 所以y y e ˆˆ-=是e 的估计量,故a x b y y y e ii i i i ˆˆˆˆ--=-=,e ˆ称为相应于点),(i i y x 的残差。
2R :∑∑==---=ni ini iy yyy R 12122)()ˆ(1,2R 的表达式中21)(∑=-ni i y y 确定,(1)2R 越大,残差平方和21)ˆ(∑=-ni i yy 越小,即模型的拟合效果越好; (2)2R 越小,残差平方和21)ˆ(∑=-ni i yy 越大,即模型的拟合效果越差。
2R 越接近1,表示回归效果越好。
二.独立性检验的基本思想及其初步应用1.分类变量:这种变量的不同“值”表示个体所属的不同类别的变量。
2.列联表:列出两个分类变量的频数表,称为列联表。
22⨯列联表:2K 的观测值:))()()(()(2d b c a d c b a bc ad n k ++++-=。
0k 表:如果0k k ≥,就推断“Y X ,有关系”,这种推断犯错误的概率不超过α; 否则,在样本数据中没有发现足够证据支持结论“Y X ,有关系”。
人教版高中数学《选修1-2》单元教材教学分析
第一课时:函数的导函数的概念
第二课时:函数的单调性
第三课时:函数在区间上的极值
第四课时:函数在区间上的最值
……
说明
函数的最大值、最小值问题在必修模块中已经有所涉及,主要是在函数和不等式等章节中体现。以前学习最值时要求比较低,学生掌握的方法比较局限。本节内容在学生掌握了用导数求函数的单调性和极值的基础上,用导数的方法来处理最值的问题,进一步处理一些实际生活中的最优化问题。从学生的知识准备上来讲,明确函数在区间上存在最值,且最值是函数在此区间上的极值或者端点处的函数值。明确极值是函数的局部性质,最值是函数的整体性质,由局部到整体,由旧的知识生发新的知识,从极值的概念自然过渡到最值的概念,并总结出函数在区间上最值的求解步骤。基于学生的情况教师可以通过具体的问题让学生观察、归纳,进而发现结果。在用导数的方法求最值时,解方程、不等式也是本节的一个重要内容,应该引导学生养成良好的解题习惯。
人教版高中数学《选修1-2》单元教材教学分析
学段及学科
高中数学
教材版本
人教版
单元名称
《选修1-2》
单元教材主题内容与价值作用
本节在学习了用导数处理函数的单调性与极值的基础上,利用导数的方法来解决函数的最值问题,并利用导数的方法解决实际生活中的一些最优化问题。在讲授本课内容时,要让学生体会导数在处理最值问题中的特点。培养学生数形结合的数学思想,函数与方程的思想,化归与转化的思想。
教学方法和手段的设计
教学方法启发式教学
学法指导
通过一系列的问题,让学生从已有的函数在区间的极值(局部性质)过渡到函数在区间的最值(整体性质);同时让学生发现极值与最值的联系与区别,得出求函数在闭区间上的最值的方法。最后通过具体的问题巩固知识,应用知识。
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高中数学选修1-2重难点
第一章 统计案例
1.线性回归方程
①变量之间的两类关系:函数关系与相关关系; ②制作散点图,判断线性相关关系
③线性回归方程:a bx y +=∧
(最小二乘法)
1
221n
i i i n
i
i x y nx y b x nx a y bx
==⎧
-⎪
⎪=⎪⎨-⎪⎪=-⎪⎩∑∑ 注意:线性回归直线经过定点),(y x 。
2.相关系数(判定两个变量线性相关性):∑∑∑===----=
n
i n
i i i
n
i i i
y y x x
y y x x
r 1
1
2
21
)()()
)((
注:⑴r >0时,变量y x ,正相关;r <0时,变量y x ,负相关;
⑵①||r 越接近于1,两个变量的线性相关性越强;②||r 接近于0时,两个变量之间几乎不存在线性相关关系。
3.回归分析中回归效果的判定: ⑴总偏差平方和:
∑=-n
i i
y y
1
2
)(⑵残差:∧
∧-=i i i y y e ;⑶残差平方和:21
)(∑=∧
-n
i yi yi ;⑷回归平
方和:
∑=-n
i i
y y
12
)(-21
)(∑=∧
-n
i yi yi ;⑸相关指数∑∑==∧
---
=n
i i i
n
i i i y y
y y R 1
2
12
2)()(1 。
注:①2
R 得知越大,说明残差平方和越小,则模型拟合效果越好;
②2
R 越接近于1,,则回归效果越好。
4.独立性检验(分类变量关系):
随机变量2K 越大,说明两个分类变量,关系越强,反之,越弱。
第二章推理与证明
一.推理:
⑴合情推理:归纳推理和类比推理都是根据已有事实,经过观察、分析、比较、联想,在进行归纳、类比,然后提出猜想的推理,我们把它们称为合情推理。
①归纳推理:由某类食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,或者有个别事实概括出一般结论的推理,称为归纳推理,简称归纳。
注: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:由两类对象具有类似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,简称类比。
注:类比推理是特殊到特殊的推理。
⑵演绎推理:从一般的原理出发,推出某个特殊情况下的结论,这种推理叫演绎推理。
注:演绎推理是由一般到特殊的推理。
“三段论”是演绎推理的一般模式,包括:⑴大前提---------已知的一般结论;⑵小前提---------所研究的特殊情况;⑶结论---------根据一般原理,对特殊情况得出的判断。
二.证明
⒈直接证明
⑴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。
综合法又叫顺推法或由因导果法。
⑵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),这种证明的方法叫分析法。
分析法又叫逆推证法或执果索因法。
2.间接证明------反证法
一般地,假设原命题不成立,经过正确的推理,最后得出矛盾,因此说明假设错误,从而证明原命题成立,这种证明方法叫反证法。
第三章 复数
1.概念:
(1) z =a +bi ∈R ⇔b =0 (a,b ∈R )⇔z=z ⇔ z 2≥0; (2) z =a +bi 是虚数⇔b ≠0(a ,b ∈R );
(3) z =a+b i 是纯虚数⇔a =0且b ≠0(a,b ∈R )⇔z +z =0(z≠0)⇔z 2<0; (4) a +b i=c +di ⇔a =c 且c =d (a,b,c,d ∈R );
2.复数的代数形式及其运算:设z 1= a + bi , z 2 = c + di (a,b,c,d ∈R ),则: (1) z 1±z 2 = (a + b )± (c + d )i ;
(2) z 1.z 2 = (a +bi )·(c +di )=(ac -bd )+ (ad +bc )i ; (3) z 1÷z 2 =
=-+-+))(())((di c di c di c bi a i d c ad bc d c bd ac 2
222+-+++ (z 2≠0) ; 3.几个重要的结论:
(1) i i 2)1(2±=±;⑷;11;11i i
i i i i -=+-=-+
(2) i 性质:T=4;i i i i i i n n n n -=-===+++3424144,1,,1;;03424144=++++++n n n i i i i (3) z
z z z z 1
11=
⇔=⇔=。
4.运算律:(1));,())(3(;))(2(;2121N n m z z z z z z z z z
m
m
m mn n m n m n m
∈=⋅==⋅+
5.共轭的性质:⑴2121)(z z z z ±=± ;⑵2121z z z z ⋅= ;⑶2
121)(
z z
z z = ;⑷ z z =。
6.模的性质:⑴||||||||||||212121z z z z z z +≤±≤-;⑵||||||2121z z z z =; ⑶|
|||||2121z z z z =
;⑷n
n z z ||||=;。