6.5合情推理与演绎推理(人教A版·数学理)
高中数学高三第六章不等式合情推理与演绎推理(教案)
高三一轮复习6.5合情推理与演绎推理
【教学目标】
1。
了解合情推理的含义，能进行简单的归纳推理和类比推理,体会并认识合情推理在数学发现中的作用．
2.了解演绎推理的含义，了解合情推理和演绎推理的联系和差异；
掌握演绎推理的“三段论”，能运用“三段论”进行一些简单的演绎推理.
【重点难点】
1.教学重点：了解合情推理和演绎推理,掌握演绎推理的“三段论”；
2。
教学难点：学会对知识进行整理达到系统化，提高分析问题和解决问题的能力;
【教学策略与方法】
自主学习、小组讨论法、师生互动法
【教学过程】
……根据以上事实，由归纳推理可得：
当n∈N*且n≥2时,f n（x)＝f（f n －1
(x)）＝________。
【解析】由f(x)＝错误!（x>0)
得，f1（x）＝f（x)＝x
x＋2,
f2(x）＝f（f1（x）)＝错误!＝
错误!，
f3(x)＝f(f2（x)）＝错误!＝错误!，
f4(x)＝f（f3（x))＝错误!＝错误!,
所以归纳可得,当n∈N*且n≥2时，f n(x)＝f（f n－1（x))＝错误!。
【答案】错误!
●命题角度3 形的归纳
4．仔细观察下面4个数字所表
示的图形：。
合情推理与演绎推理
合情推理与演绎推理1.合情推理2.演绎推理(1)定义：根据已知的事实和正确的结论，按照严格的逻辑法则得到新结论的推理过程.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，对特殊情况作出的判断.概念方法微思考1.合情推理所得结论一定是正确的吗？提示合情推理所得结论是猜想，不一定正确，用演绎推理能够证明的猜想是正确的，否则不正确.2.合情推理对我们学习数学有什么帮助？提示合情推理常常能帮助我们猜测和发现结论，证明一个数学结论之前，合情推理常常能为我们提供证明的思路和方向.3.“三段论”是演绎推理的一般模式，包括大前提，小前提，结论，在用其进行推理时，大前提是否可以省略？提示大前提是已知的一般原理，当已知问题背景很清楚的时候，大前提可以省略.题组一思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)归纳推理得到的结论不一定正确，类比推理得到的结论一定正确.(×)(2)由平面三角形的性质推测空间四面体的性质，这是一种合情推理.(√)(3)在类比时，平面中的三角形与空间中的平行六面体作为类比对象较为合适.(×)(4)“所有3的倍数都是9的倍数，某数m是3的倍数，则m一定是9的倍数”，这是三段论推理，但其结论是错误的.(√)(5)一个数列的前三项是1,2,3，那么这个数列的通项公式是a n＝n(n∈N＋).(×)(6)在演绎推理中，只要符合演绎推理的形式，结论就一定正确.(×)题组二教材改编2.已知在数列{a n}中，a1＝1，当n≥2时，a n＝a n－1＋2n－1，依次计算a2，a3，a4后，猜想a n的表达式是()A.a n＝3n－1B.a n＝4n－3C.a n＝n2D.a n＝3n－1答案 C解析a2＝a1＋3＝4，a3＝a2＋5＝9，a4＝a3＋7＝16，a1＝12，a2＝22，a3＝32，a4＝42，猜想a n＝n2.3.在等差数列{a n}中，若a10＝0，则有a1＋a2＋…＋a n＝a1＋a2＋…＋a19－n(n<19，n∈N＋)成立，类比上述性质，在等比数列{b n}中，若b9＝1，则存在的等式为________________.答案b1b2…b n＝b1b2…b17－n(n<17，n∈N＋)解析利用类比推理，借助等比数列的性质，b29＝b1＋n·b17－n，可知存在的等式为b1b2…b n＝b1b2…b17－n(n<17，n∈N＋).题组三易错自纠4.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()A.结论正确B.大前提不正确C.小前提不正确D.全不正确答案 C解析f(x)＝sin(x2＋1)不是正弦函数，所以小前提错误.5.类比平面内“垂直于同一条直线的两条直线互相平行”的性质，可得出空间内的下列结论：①垂直于同一个平面的两条直线互相平行；②垂直于同一条直线的两条直线互相平行；③垂直于同一个平面的两个平面互相平行； ④垂直于同一条直线的两个平面互相平行. 则正确的结论是________.(填序号) 答案 ①④解析 显然①④正确；对于②，在空间中垂直于同一条直线的两条直线可以平行，也可以异面或相交；对于③，在空间中垂直于同一个平面的两个平面可以平行，也可以相交. 6.观察下列关系式：1＋x ＝1＋x ；()1＋x 2≥1＋2x ，()1＋x 3≥1＋3x ，……，由此规律，得到的第n 个关系式为________. 答案 (1＋x )n ≥1＋nx解析 左边为等比数列，右边为等差数列，所以第n 个关系式为(1＋x )n ≥1＋nx (n ∈N ＋).题型一 归纳推理命题点1 与数式有关的的推理例1 (1)(2018·郑州模拟)《周易》历来被人们视为儒家经典之首，它表现了古代中华民族对万事万物的深刻而又朴素的认识，是中华人文文化的基础，它反映了中国古代的二进制计数的思想方法.我们用近代术语解释为：把阳爻“”当做数字“1”，把阴爻“”当做数字“0”，则八卦代表的数表示如下：以此类推，则六十四卦中的“屯”卦，符号“”表示的十进制数是( )A.18B.17C.16D.15 答案 B解析 由题意类推，可知六十四卦中的“屯”卦符号 “”表示二进制数的010001，转化为十进制数的计算为1×20＋0×21＋0×22＋0×23＋1×24＋0×25＝17，故选B.(2)观察下列式子：1＋122<32，1＋122＋132<53，1＋122＋132＋142<74，…，根据以上式子可以猜想：1＋122＋132＋…＋12 0182<________. 答案4 0352 018解析 由题意得，不等式右边分数的分母是左边最后一个分数的分母的底数，所以猜想的分母是2 018，分子组成了一个以3为首项，2为公差的等差数列，所以a 2 017＝3＋(2 017－1)×2＝4 035.命题点2 与图形变化有关的推理例2 (2018·马鞍山模拟)分形理论是当今世界十分风靡和活跃的新理论、新学科.其中，把部分与整体以某种方式相似的形体称为分形.分形是一种具有自相似特性的现象、图像或者物理过程.标准的自相似分形是数学上的抽象，迭代生成无限精细的结构.也就是说，在分形中，每一组成部分都在特征上和整体相似，只仅仅是变小了一些而已，谢尔宾斯基三角形就是一种典型的分形，是由波兰数学家谢尔宾斯基在1915年提出的，按照如下规律依次在一个黑色三角形内去掉小三角形，则当n ＝6时，该黑色三角形内去掉小三角形个数为( )A.81B.121C.364D.1 093 答案 C解析 由图可知，每一个图形中小三角形的个数等于前一个图形小三角形个数的3倍加1， 所以，n ＝1时，a 1＝1； n ＝2时，a 2＝3＋1＝4； n ＝3时，a 3＝3×4＋1＝13； n ＝4时，a 4＝3×13＋1＝40； n ＝5时，a 5＝3×40＋1＝121； n ＝6时，a 6＝3×121＋1＝364，故选C.思维升华 归纳推理问题的常见类型及解题策略(1)与数字有关的等式的推理.观察数字特点，找出等式左右两侧的规律及符号可解. (2)与式子有关的推理.观察每个式子的特点，注意是纵向看，找到规律后可解.(3)与图形变化有关的推理.合理利用特殊图形归纳推理得出结论，并用赋值检验法验证其真伪性.跟踪训练1 某种树的分枝生长规律如图所示，第1年到第5年的分枝数分别为1,1,2,3,5，则预计第10年树的分枝数为( )A.21B.34C.52D.55答案 D解析由2＝1＋1,3＝1＋2,5＝2＋3知，从第三项起，每一项都等于前两项的和，则第6年为8，第7年为13，第8年为21，第9年为34，第10年为55，故选D.题型二类比推理例3(1)已知{a n}为等差数列，a1 010＝5，a1＋a2＋a3＋…＋a2 019＝5×2 019.若{b n}为等比数列，b1 010＝5，则{b n}类似的结论是()A.b1＋b2＋b3＋…＋b2 019＝5×2 019B.b1b2b3…b2 019＝5×2 019C.b1＋b2＋b3＋…＋b2 019＝52 019D.b1b2b3…b2 019＝52 019答案 D解析在等差数列{a n}中，令S＝a1＋a2＋a3＋…＋a2 019，则S＝a2 019＋a2 018＋a2 017＋…＋a1，∴2S＝(a1＋a2 019)＋(a2＋a2 018)＋(a3＋a2 017)＋…＋(a2 019＋a1)＝2 019(a1＋a2 019)＝2 019×2a1 010＝10×2 019，∴S＝a1＋a2＋a3＋…＋a2 019＝5×2 019.在等比数列{b n}中，令T＝b1b2b3…b2 019，则T＝b2 019b2 018b2 017 (1)∴T2＝(b1b2 019)(b2b2 018)(b3b2 017)…(b2 019b1)＝(b21 010)2 019，∴T＝b1b2b3…b2 019＝(b1 010)2 019＝52 019.(2)祖暅是我国古代的伟大科学家，他在5世纪末提出祖暅：“幂势即同，则积不容异”，意思是：夹在两个平行平面之间的两个几何体，被平行于这两个平面的任意一个平面所截，若截面面积都相等，则这两个几何体的体积相等.祖暅原理常用来由已知几何体的体积推导未知几何体的体积，例如由圆锥和圆柱的体积推导半球体的体积，其示意图如图所示，其中图(1)是一个半径为R的半球体，图(2)是从圆柱中挖去一个圆锥所得到的几何体.(圆柱和圆锥的底面半径和高均为R)利用类似的方法，可以计算抛物体的体积：在xOy 坐标系中，设抛物线C 的方程为y ＝1－x 2(－1≤x ≤1)，将曲线C 围绕y 轴旋转，得到的旋转体称为抛物体.利用祖暅原理可计算得该抛物体的体积为( ) A.π3 B.π2 C.2π3 D.3π4 答案 B解析 构造如图所示的直三棱柱，高设为x ，底面两个直边长为2,1，若底面积相等得到：2x ＝π×12，x ＝π2.下面说明截面面积相等，设截面距底面为t ，矩形截面长为a ，圆形截面半径为r ， 由左图得到，a 2＝1－t1，∴a ＝2(1－t )，∴截面面积为2(1－t )×π2＝(1－t )π，由右图得到，t ＝1－r 2(坐标系中易得)， ∴r 2＝1－t ，∴截面面积为(1－t )π， ∴二者截面面积相等， ∴体积相等.∴抛物体的体积为V 三棱柱＝Sh ＝12×2×1×π2＝π2.故选B.思维升华 类比推理常见的情形有：平面与空间类比；低维与高维类比；等差与等比数列类比；运算类比(加与乘，乘与乘方，减与除，除与开方).数的运算与向量运算类比；圆锥曲线间的类比等.跟踪训练2 在平面上，设h a ，h b ，h c 是△ABC 三条边上的高，P 为三角形内任一点，P 到相应三边的距离分别为P a ，P b ，P c ，我们可以得到结论：P a h a ＋P b h b ＋P ch c ＝1.把它类比到空间中，则三棱锥中的类似结论为____________________.答案P a h a ＋P b h b ＋P c h c ＋P dh d＝1 解析 设h a ，h b ，h c ，h d 分别是三棱锥A －BCD 四个面上的高，P 为三棱锥A －BCD 内任一点，P 到相应四个面的距离分别为P a ，P b ，P c ，P d ，于是可以得出结论：P a h a ＋P b h b ＋P c h c ＋P dh d ＝1.题型三 演绎推理例4 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 ，又S 11＝1≠0，(小前提) 故⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 是以1为首项，2为公比的等比数列.(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)思维升华 演绎推理是从一般到特殊的推理；其一般形式是三段论，应用三段论解决问题，应当首先明确什么是大前提和小前提，若前提是显然的，则可以省略.跟踪训练3 某市为了缓解交通压力，实行机动车辆限行政策，每辆机动车每周一到周五都要限行一天，周末(周六和周日)不限行.某公司有A ，B ，C ，D ，E 五辆车，保证每天至少有四辆车可以上路行驶.已知E 车周四限行，B 车昨天限行，从今天算起，A ，C 两车连续四天都能上路行驶，E 车明天可以上路，由此可知下列推测一定正确的是( ) A.今天是周六B.今天是周四C.A 车周三限行D.C 车周五限行答案 B解析 因为每天至少有四辆车可以上路行驶，E 车明天可以上路，E 车周四限行，所以今天不是周三；因为B 车昨天限行，所以今天不是周一，不是周五，也不是周日；因为A ，C 两车连续四天都能上路行驶，所以今天不是周二和周六，所以今天是周四.故选B.1.“对数函数是非奇非偶函数，f (x )＝log 2|x |是对数函数，因此f (x )＝log 2|x |是非奇非偶函数”，以上推理( ) A.结论正确 B.大前提错误 C.小前提错误 D.推理形式错误答案 C解析 本命题的小前提是f (x )＝log 2|x |是对数函数，但是这个小前提是错误的，因为f (x )＝log 2|x |不是对数函数，它是一个复合函数，只有形如y ＝log a x (a >0且a ≠1)的才是对数函数.故选C. 2.(2018·重庆模拟)中国古代十进位制的算筹记数法在世界数学史上是一个伟大的创造.据史料推测，算筹最晚出现在春秋晚期战国初年.算筹记数的方法是：个位、百位、万位…的数按纵式的数码摆出；十位、千位、十万位…的数按横式的数码摆出，如7738可用算筹表示为.1～9这9个数字的纵式与横式的表示数码如上图所示，则2log 643的运算结果可用算筹表示为( )答案 D解析 根据题意，2log 643＝36＝729， 用算筹记数表示为，故选D.3.下列推理是归纳推理的是( )A.M ，N 为定点，动点P 满足||PM |－|PN ||＝2a <|MN |(a >0)，则动点P 的轨迹是以M ，N 为焦点的双曲线B.由a 1＝2，a n ＝3n －1求出S 1，S 2，S 3，猜想出数列{a n }的前n 项和S n 的表达式C.由圆x2＋y2＝r2的面积S＝πr2，猜想出椭圆x2a2＋y2b2＝1的面积S＝πabD.科学家利用鱼的沉浮原理制造潜水艇答案 B解析A选项用的双曲线的定义进行推理，不符合要求.B选项根据前3个S1，S2，S3的值，猜想出S n的表达式，属于归纳推理，符合要求.C选项由圆x2＋y2＝r2的面积S＝πr2，猜想出椭圆x2a2＋y2b2＝1的面积S＝πab，用的是类比推理，不符合要求.D选项用的是演绎推理，不符合要求.故选B.4.观察下列等式，13＋23＝32,13＋23＋33＝62,13＋23＋33＋43＝102.根据上述规律，13＋23＋33＋43＋53＋63等于()A.192B.202C.212D.222答案 C解析因为13＋23＝32,13＋23＋33＝62，13＋23＋33＋43＝102，等式的右端依次为(1＋2)2，(1＋2＋3)2，(1＋2＋3＋4)2，所以13＋23＋33＋43＋53＋63＝(1＋2＋3＋4＋5＋6)2＝212，故选C.5.天干地支纪年法源于中国，中国自古便有十天干与十二地支.十天干即甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸；十二地支即子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥.天干地支纪年法是按顺序以一个天干和一个地支相配，排列起来，天干在前，地支在后，天干由“甲”起，地支由“子”起，例如，第一年为“甲子”，第二年为“乙丑”，第三年为“丙寅”，…，以此类推，排列到“癸酉”后，天干回到“甲”重新开始，即“甲戌”，“乙亥”，然后地支回到“子”重新开始，即“丙子”，以此类推.已知1949年为“己丑”年，那么到中华人民共和国成立80年时为()A.丙酉年B.戊申年C.己申年D.己酉年答案 D解析天干是以10为公差的等差数列，地支是以12为公差的等差数列，从1949年到2029年经过80年，且1949年为“己丑”年，以1949年的天干和地支分别为首项，则80÷10＝8，则2029的天干为己，80÷12＝6余8，则2029的地支为酉，故选D.6.甲、乙、丙、丁四名同学一起去向老师询问数学学业水平考试成绩等级.老师说：“你们四人中有2人A等，1人B等，1人C等，我现在给甲看乙、丙的成绩等级，给乙看丙的成绩等级，给丙看丁的成绩等级”.看后甲对大家说：“我知道我的成绩等级了”.根据以上信息，则()A.甲、乙的成绩等级相同B.丁可以知道四人的成绩等级C.乙、丙的成绩等级相同D.乙可以知道四人的成绩等级 答案 D解析 由题意，四个人所知的只有自己看到的，以及甲最后所说的话，甲知道自己的等级，则甲已经知道四个人等级，其甲、乙的成绩等级不一定是相同的， 所以A 是不对的，乙、丙的成绩等级不一定是相同的，所以C 是不正确的， 丁没有看任何人的成绩等级，所以丁不可能知道四人的成绩等级，所以B 是不对的， 只有乙可能知道四人的成绩等级，所以D 是正确的.7.(2019·上饶模拟)二维空间中，圆的一维测度(周长)l ＝2πr ，二维测度(面积)S ＝πr 2；三维空间中，球的二维测度(表面积)S ＝4πr 2，三维测度(体积)V ＝43πr 3.应用合情推理，若四维空间中，“特级球”的三维测度V ＝12πr 3，则其四维测度W ＝________. 答案 3πr 4解析 二维空间中圆的一维测度(周长)l ＝2πr ，二维测度(面积)S ＝πr 2；观察发现S ′＝l ，三维空间中球的二维测度(表面积)S ＝4πr 2，三维测度(体积)V ＝43πr 3，观察发现V ′＝S ，∴四维空间中“特级球”的三维测度V ＝12πr 3，猜想其四维测度W ，则W ′＝V ＝12πr 3，∴W ＝3πr 4.8.已知a i >0(i ＝1,2,3，…，n )，观察下列不等式： a 1＋a 22≥a 1a 2； a 1＋a 2＋a 33≥3a 1a 2a 3； a 1＋a 2＋a 3＋a 44≥4a 1a 2a 3a 4；…照此规律，当n ∈N ＋，n ≥2时，a 1＋a 2＋…＋a nn ≥______.答案na 1a 2…a n解析 根据题意得a 1＋a 2＋…＋a n n≥na 1a 2…a n (n ∈N ＋，n ≥2).9.已知f (x )＝x1＋x ，x ≥0，若f 1(x )＝f (x )，f n ＋1(x )＝f (f n (x ))，n ∈N ＋，则f 2 019(x )的表达式为________.答案 f 2 019(x )＝x1＋2 019x解析 f 1(x )＝x 1＋x ，f 2(x )＝x 1＋x 1＋x 1＋x ＝x 1＋2x ，f 3(x )＝x1＋2x 1＋x 1＋2x＝x 1＋3x ，…，f n ＋1(x )＝f (f n (x ))＝x 1＋(n ＋1)x， 归纳可得f 2 019(x )＝x 1＋2 019x. 10.如图所示，在平面上，用一条直线截正方形的一个角，截下的是一个直角三角形，有勾股定理c 2＝a 2＋b 2.空间中的正方体，用一平面去截正方体的一角，截下的是一个三条侧棱两两垂直的三棱锥，若这三个两两垂直的侧面的面积分别为S 1，S 2，S 3，截面面积为S ，类比平面的结论有________.答案 S 2＝S 21＋S 22＋S 23解析 三角形类比空间中的三棱锥，线段的长度类比图形的面积，于是作出猜想：S 2＝S 21＋S 22＋S 23.11.(2019·郑州调研)《聊斋志异》中有这样一首诗：“挑水砍柴不堪苦，请归但求穿墙术.得诀自诩无所阻，额上坟起终不悟.”在这里，我们称形如以下形式的等式具有“穿墙术”： 223＝223，338＝338，4415＝4415， 5524＝5524，……， 则按照以上规律，若88n ＝ 88n 具有 “穿墙术”，则n ＝________. 答案 63解析 ∵223＝2222－1＝223， 338＝3332－1＝338， 4415＝4442－1＝4415， 5524＝5552－1＝5524， ∴按照以上规律88n ＝88n ，可得n ＝82－1＝63. 12.“中国剩余定理”又称“孙子定理”.1852年英国来华传教伟烈亚利将《孙子算经》中“物不知数”问题的解法传至欧洲，1874年，英国数学家马西森指出此法符合1801年由高斯得出的关于同余式解法的一般性定理，因而西方称之为“中国剩余定理”.“中国剩余定理”讲的是一个关于整除的问题，现有这样一个整除问题：将2至2 018这2 017个整数中能被2除余1且被3除余1的数按由小到大的顺序排成一列，构成数列{a n }，则此数列的项数为________.答案 336解析 因为这些整数能被2除余1且被3除余1，所以这些数组成的数列的通项a n ＝6n ＋1，设6n ＋1≤2 018，所以6n ≤2 017，所以n ≤33616. 所以此数列的项数为336.13.(2018·黄山模拟)为了提高信息在传输中的抗干扰能力，通常在原信息中按一定规则加入相关数据组成传输信息.设原信息为a 1a 2a 3，传输信息为h 1a 1a 2a 3h 2，其中h 1＝a 1⊕a 2，h 2＝h 1⊕a 3，⊕运算规则为：0⊕0＝0,0⊕1＝1,1⊕0＝1,1⊕1＝0.例如：原信息为111，则传输信息为01111.传输信息在传输过程中受到干扰可能导致接收信息出错，则下列接收信息出错的是( )A.01100B.11010C.10110D.11000答案 D解析 A 选项原信息为110，则h 1＝a 1⊕a 2＝1⊕1＝0，h 2＝h 1⊕a 3＝0⊕0＝0，所以传输信息为01100，A 选项正确；B 选项原信息为101，则h 1＝a 1⊕a 2＝1⊕0＝1，h 2＝h 1⊕a 3＝1⊕1＝0，所以传输信息为11010，B 选项正确；C 选项原信息为011，则h 1＝a 1⊕a 2＝0⊕1＝1，h 2＝h 1⊕a 3＝1⊕1＝0，所以传输信息为10110，C 选项正确；D 选项原信息为100，则h 1＝a 1⊕a 2＝1⊕0＝1，h 2＝h 1⊕a 3＝1⊕0＝1，所以传输信息为11001，D 选项错误；故选D.14.一质点从坐标原点出发，按如图的运动轨迹运动，每步运动一个单位，例如第3步结束时该质点所在位置的坐标为(0,1)，第4步结束时质点所在位置的坐标为(－1,1)，那么第2 018步结束时该质点所在位置的坐标为________.答案 (16，－22)解析 当运动：1＋1＋2＋2步时，坐标为(－1，－1)；当运动：1＋1＋2＋2＋3＋3＋4＋4步时，坐标为(－2，－2)；当运动：1＋1＋2＋2＋3＋3＋4＋4＋5＋5＋6＋6步时，坐标为(－3，－3)；……当运动：1＋1＋2＋2＋3＋3＋4＋4＋5＋5＋6＋6＋…＋n ＋n (n 为偶数)步时，坐标为⎝⎛⎭⎫－n 2，－n 2. 而1＋1＋2＋2＋3＋3＋4＋4＋5＋5＋6＋6＋…＋n ＋n ≤2 018，即n (n ＋1)≤2 018(n ∈N ＋)，解得n ≤44.当n ＝44时，该点的坐标为(－22，－22)，共走了1 980步，此时还需向右走38步，故最终坐标为(16，－22).15.如图，有一个六边形的点阵，它的中心是1个点(算第1层)，第2层每边有2个点，第3层每边有3个点，…，依此类推，如果一个六边形点阵共有169个点，那么它的层数为( )A.6B.7C.8D.9答案 C解析 由题意知，第1层的点数为1，第2层的点数为6，第3层的点数为2×6，第4层的点数为3×6，第5层的点数为4×6，…，第n (n ≥2，n ∈N ＋)层的点数为6(n －1).设一个点阵有n (n ≥2，n ∈N ＋)层，则共有的点数为1＋6＋6×2＋…＋6(n －1)＝1＋6·n (n －1)2＝3n 2－3n ＋1，由题意，得3n 2－3n ＋1＝169，即(n ＋7)·(n －8)＝0，所以n ＝8，故共有8层.16.分形几何学是一门以不规则几何形态为研究对象的几何学.分形的外表结构极为复杂，但其内部却是有规律可寻的.一个数学意义上分形的生成是基于一个不断迭代的方程式，即一种基于递归的反馈系统.下面我们用分形的方法来得到一系列图形，如图1，线段AB 的长度为a ，在线段AB 上取两个点C ，D ，使得AC ＝DB ＝14AB ，以CD 为一边在线段AB 的上方做一个正六边形，然后去掉线段CD ，得到图2中的图形；对图2中的最上方的线段EF 做相同的操作，得到图3中的图形；依此类推，我们就得到了以下一系列图形：记第n 个图形(图1为第1个图形)中的所有线段长的和为S n ，现给出有关数列{S n }的四个命题：①数列{S n }不是等比数列；②数列{S n }是递增数列；③存在最小的正数a ，使得对任意的正整数n ，都有S n >2 019；④存在最大的正数a ，使得对任意的正整数n ，都有S n <2 019.其中真命题的序号是________.(请写出所有真命题的序号)答案 ①②④解析 由题意，得图1中的线段为a ，S 1＝a ，图2中的正六边形的边长为a 2， S 2＝S 1＋a 2×4＝S 1＋2a ， 图3中的最小正六边形的边长为a 4， S 3＝S 2＋a 4×4＝S 2＋a ， 图4中的最小正六边形的边长为a 8， S 4＝S 3＋a 8×4＝S 3＋a 2， 由此类推，S n －S n －1＝a 2n －3(n ≥2)， 即{S n }为递增数列，且不是等比数列，即①，②正确；因为S n ＝S 1＋(S 2－S 1)＋(S 3－S 2)＋…＋(S n －S n －1)＝a ＋2a ＋a ＋a 2＋…＋a 2n －3＝a ＋2a ⎝⎛⎭⎫1－12n －11－12＝a ＋4a ⎝⎛⎭⎫1－12n －1<5a (n ≥2，n ∈N ＋)， 又S 1＝a <5a ，所以存在最大的正数a ＝2 0195， 使得对任意的正整数n ，都有S n <2 019， 即④正确，③错误.。
高中数学选修《合情推理与演绎推理》教案
高中数学选修《合情推理与演绎推理》教案一、教学目标1. 让学生理解合情推理与演绎推理的定义及其相互关系。
2. 培养学生运用合情推理与演绎推理解决问题的能力。
3. 提高学生分析问题、解决问题的能力，培养学生的逻辑思维能力。
二、教学内容1. 合情推理与演绎推理的定义及特点。
2. 合情推理与演绎推理在数学中的应用。
3. 合情推理与演绎推理的练习题解析。
三、教学重点与难点1. 合情推理与演绎推理的定义及其相互关系。
2. 运用合情推理与演绎推理解决实际问题。
四、教学方法1. 采用讲授法，讲解合情推理与演绎推理的定义、特点及应用。
2. 运用案例分析法，分析实际问题中的合情推理与演绎推理。
3. 开展小组讨论，培养学生合作学习的能力。
五、教学过程1. 导入新课：通过生活中的实例，引导学生了解合情推理与演绎推理的概念。
2. 讲解合情推理与演绎推理的定义、特点及相互关系。
3. 案例分析：分析实际问题，展示合情推理与演绎推理的应用。
4. 练习题解析：讲解练习题，巩固所学知识。
5. 小组讨论：学生分组讨论，分享各自的理解和心得。
6. 总结归纳：对本节课的内容进行总结，强调合情推理与演绎推理在数学及生活中的重要性。
7. 布置作业：布置相关练习题，巩固所学知识。
六、教学策略与手段1. 运用多媒体教学，通过动画、图片等形式展示合情推理与演绎推理的过程，增强学生的直观感受。
2. 设计丰富的教学活动，如游戏、竞赛等，激发学生的学习兴趣。
3. 创设问题情境，引导学生主动探究，培养学生的独立思考能力。
七、教学评价1. 课堂问答：检查学生对合情推理与演绎推理的理解程度。
2. 练习题：评估学生运用合情推理与演绎推理解决问题的能力。
3. 小组讨论：观察学生在讨论中的表现，评价其合作学习的能力。
八、教学案例案例一：通过分析一道数学题，引导学生运用合情推理与演绎推理求解。
案例二：以生活中的问题为背景，让学生运用合情推理与演绎推理寻找解决方案。
人教A版高中数学选修合情推理与演绎推理文字素材新(2)
推理与证明知识回顾对于数学的学习，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．通过本章的复习，培养推理、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．知识结构框图：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→＿＿＿＿＿＿．3．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 M ⊆；ⅲ结论：y 也具有性质P ；４．合情推理与演绎推理的关系：①合情推理中的归纳推理是由特殊到一般的推理，演绎推理是由一般到特殊的推理； ②它们又是相辅相成的，前者是后者的前提，后者论证前者的可靠性；二、证明部分１．知识结构框图２．综合法与分析法①综合法:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．②分析法：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．学习要点：在解决问题时，经常把综合法与分析法合起来使用；使用分析法寻找成立的条件，再用综合法写出证明过程．③反证法：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．学习要点：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＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿或＿＿＿＿＿＿等矛盾．3．数学归纳法一般地，证明一个与正整数ｎ有关的命题的步骤如下：（1）（归纳奠基）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；（2）（归纳递推）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．其证明的方法叫做数学归纳法．学习要点：理解第一步是推理的基础，第二步是推理的依据，两者缺一不可．特别地，在证明第二步1=时命题成立；另外在证明第=+时命题成立，一定要用上归纳假设n kn k二步时首先要有明确的目标式，即确定证题方向；数学归纳法常和合情推理综合应用，特别常以归纳推理为前提．三、考查要求“合情推理”是一种重要的归纳、猜想的推理，它是发现问题和继续推理的基础．逻辑思维能力主要体现为对演绎推理的考查．试卷中考查演绎推理的试题的比例比较大，命题时既考虑使用选择题、填空题的形式进行考查，又考虑如何使用解答题（以证明题的形式）突出进行考查，立体几何是考查演绎推理的最好素材．数学归纳法很少单独考查，由于数列是和自然数有关的，因此，经常和数列一起考查，常与归纳猜想相结合进行综合考查．推理与证明复习指导对于数学的学习，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()53f n n n =-+-，可以(1)10f =>，(2)30,f => (3)30,(4)10f f =>=>，于是推出：对入任何n N *∈，都有()0f n >；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．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：ⅰ大前提：x ∈M 且x 具有性质P ；ⅱ小前提：y ∈S 且S ⊆M ；ⅲ结论： y 也具有性质P ；例题1．若定义在区间D 上的函数()f x 对于D 上的n 个值12,,n x x x L ，总满足[]12121()()()()n n x x x f x f x f x f n n++++++≤L L ，称函数()f x 为D 上的凸函数；现已知()sin f x x =在(0,)π上是凸函数，则ABC ∆中，sin sin sin A B C ++的最大值是 ．解答：由[]12121()()()()n n x x x f x f x f x f n n++++++≤L L （大前提） 因为()sin f x x =在(0,)π上是凸函数 （小前提）得()()()3()3A B C f A f B f C f ++++≤ （结论）即sin sin sin 3sin 3A B C π++≤=因此，sin sin sin A B C ++的最大值是2 注：此题是一典型的演绎推理“三段论”题型４．和情推理与演绎推理的关系：①和情推理是由特殊到一般的推理，演绎推理是由一般到特殊的推理；②它们又是相辅相成的，前者是后者的前提，后者论证前者的可靠性；例２．设()2x xa a f x -+=，()2x x a a g x --=（其中0a >且1a ≠） （1）５＝２＋３请你推测(5)g 能否用(2),(3),(2),(3)f f g g 来表示；（2）如果（1）中获得了一个结论，请你推测能否将其推广.解答:（1）由(3)(2)(3)(2)f g g f + ＝332a a -+222a a --＋332a a --222a a -+＝552a a -- 又(5)g ＝552a a -- 因此，(5)g ＝(3)(2)(3)(2)f g g f +（2）由(5)g ＝(3)(2)(3)(2)f g g f +即(23)g +＝(3)(2)(3)(2)f g g f +于是推测()g x y +＝()()()()f x g y g x f y +证明：因为：()2x xa a f x -+=，()2x x a a g x --=（大前提） 所以()g x y +＝2x y x ya a ++-， ()g y ＝2y y a a --，()f y ＝2y ya a -+，（小前提及结论） 所以()()()()f x g y g x f y +＝2x x a a -+2y y a a --＋2x x a a --2y ya a -+ ＝2x y x ya a ++-＝()g x y + 解题评注：此题是一典型的由特殊到一般的推理，构造(23)g +＝(3)(2)(3)(2)f g g f +是此题的一大难点，要经过观察、分析、比较、联想而得到；从而归纳推出一般结论()g x y +＝()()()()f x g y g x f y +．二．证明部分１．知识结构２．综合法与分析法①综合法；利用已知条件和某些数学定义、公理、定理等出发，经过一系列推理论证，推导出所要证明的结论成立．②分析法：从要证明的结论出发逐步寻求使它成立的充分条件，直至把要证明的结论归结为判别一个明显成立的条件为止．③综合应用：在解决问题时，经常把综合法与分析法和起来使用；使用分析法寻找成立的条件，再用综合法写出证明过程．例３．已知：0a b >>，求证：22()()828a b a b a b a b-+-<< 证明： 因为0a b >>所以22()()828a b a b a b a b-+-<-< ⇔222()()44a b a b a b--<< ⇔<<⇔2<<⇔121<⇔1<< 又由已知0a b >>1<<成立． 由于以上分析步步等价，因此步步可逆．故结论成立．解题评注：(1)以上解答采用恒等变形，其实质从上往下属于分析法，反之属于综合法．(2)这里表示了1<<,(0a b >>)是结论成立的充要条件,当然找到了结论成立的充分条件就可以了.例4.求证抛物线22(0)y px p =>，以过焦点的弦为直径的圆必与2p x =-相切. 证明：（如图）作AA ／、BB ／垂直 准线，取AB 的中点M ，作MM ／垂直准线.要证明以AB 为直径的圆与准线相切只需证｜MM ／｜＝12｜AB ｜ 由抛物线的定义：｜AA ／｜＝｜AF ｜，｜BB ／｜＝｜BF ｜所以｜AB ｜＝｜AA ／｜＋｜BB ／｜因此只需证｜MM ／｜＝12（｜AA ／｜＋｜BB ／｜） 根据梯形的中位线定理可知上式是成立的. 所以以过焦点的弦为直径的圆必与2p x =-相切. 以上解法同学们不难以综合法作出解答.解题评注:分析法是从结论出发寻找证题思路的一种重要的思维方法, 特别是题设和结论相结合,即综合法与分析法相结合,可使很多较为复杂的问题得到解决.3.数学归纳法一般地，证明一个与正整数ｎ有关的命题的步骤如下：（1）（归纳奠基）证明当ｎ取第一个值ｎ0时命题成立；（2）（归纳递推）假设ｎ＝k （0(,)k n k n ≥∈*时命题成立，证明当1n k =+时命题也成立。
人教A版高中数学选修2-2课件1.合情推理与演绎推理
题型3.演绎推理
1.三棱锥A BCD中, BC BD, AC AD.
求证 : CD AB.
A
B
D
E
C
[点评]“三段论”是演绎推理的一般模式，数学的证明主要通 过演绎推理来进行.
2.证明函数y x 1 x在[0, )上是减函数.
分析：证明本题所依据的大前提是减函数的定义， 小前提是 y x 1 x在x [0, )满足减函数的定义 .
f (n) f (n 1) n 1 累加得: f (n) f (2) 2 3 4 (n 1)
10
1 n(n 1)(n 2) 1 n(n 1)
6
4
题型2.类比推理
1.把下列平面内成立的结论类比到空间,并 判断类比的结论是否成立: (1)如果一条直线和两条平行线中的一条相交, 则必与另一条也相交; (2)如果两条直线同时垂直于第三条直线, 则这两条直线互相平行.学.科.网 zxxk.
(4)
(5)
2.(2005年广东)设平面内有n条直线(n≥3),其中有且 仅有两条直线互相平行,任意三条直线不过同一点.
若时用 ,f(nf()n=)表.(用示n这表n12示条(n)直 2线)(交n 点1)的个数,则f(4)=,当5n>4
f (3) f (2) 2 f (4) f (3) 3 f (5) f (4) 4
一-般---形根式据-已---有三的段事论实：和正确的结论(包括定义、公 （理1）、大定前理提等-）---，已按知照的严一格般的原逻理辑（法M是则P得）到；新结论 （的2）推小理前过提程-.---所研究的特殊情况（S是M）； （3）结论----根据一般原理，对特殊情况作出的 判断（S是P）.
注意:合情推理的结论不一定为真,它的正确性需要证明;演绎 推理只要前提和推理形式是正确的,结论必定是正确的.
高中数学 合情推理与演绎证明课件五 新人教A版选修1-2
3、有n枚正面向上的硬币，每次任意翻转 n – 1 枚，问能否把 n枚硬币全部翻转为 反面向上？
具
实
经
猜
体
验
验
想
证
问
观
归
结
题
察
纳
论
明
【思考下列问题】
1、设 an 表示 n 条直线交点的最多个数， 则 an =________
2 条直线相交 3 条直线相交 4 条直线相交 最多有1个交点 最多有3个交点 最多有6个交点
2、设 an 表示第 n 个图形中点的个数 则 an =_______
•
•••
f(3)=_____,f(n)=____
【练习】 1、观察 1 (1 2 0 1) 1
2 1 (2 3 1 2) 2 2 1 (3 4 2 3) 3 2 1 (4 5 3 4) 4 2
由上述事实你能得出怎样的结论？
2、设 f0 ( x) sin x , f1( x) f0( x) , f2 ( x) f1( x)
•• •••
••• ••
(2)
••• ••• •
•••• •••
(3)
4、在德国不莱梅举行的第48届时乒赛期间, 某商场橱窗用用相同的乒乓球堆成若干堆 “正三棱锥” 型的展品，其中第一堆只有一 层,就 1 个球 ,第2,3,4…堆最底层(第1层)分别 按下图所示方式固定摆放,从第2层开始,每层 的小球自然垒放在下一层之上,第n堆第n层就 放1个乒乓球,以f(n)表示第n堆球的总数,则
(1)
(2)
• • • ••••••• • • • (4)
高考数学总复习 第6章 第5讲 合情推理与演绎推理课件 理 新人教A版
21
奇思妙想：根据已知所给式子，我们可以猜想：1＋212＋ 312＋…＋201132<________.
解：分母应为 2013，分子为 3,5,7，…，构成等差数列， ∴第 2012 个式子的分子应为 a2012＝3＋2011·2＝4025，∴可 猜想 1＋212＋312＋…＋201132<42002153.
6
课前自主导学
7
• 1.合情推理
归纳推理
类比推理
定义 特点 一般步骤
由某类事物的部分对象具有某些特 征，推出该类事物的________都具有 这些特征的推理，或者由个别事实概 括出________的推理
由________到________、由________ 到________的推理
(1)通过观察个别情况发现某些相同性 质；(2)从已知的相同性质中推出一个 明确的一般性命题(猜想)
①大前提——________.②小前提—— ________.③结论——S是P.
12
• 演绎推理所获得的结论一定可靠吗？
13
判断下列推理过程是演绎推理的是( ) A．两条直线平行，同旁内角互补，如果∠A 和∠B 是 两条平行直线的同旁内角，则∠A＋∠B＝180° B．某校高三(1)班有 55 人，(2)班有 54 人，(3)班有 52 人，由此得高三所有班级人数超过 50 人
5
• 3项必须防范
• 1. 类比推理时要尽量从本质上去类比，不要 被表面现象迷惑，否则会犯机械类比的错 误．
• 2. 归纳推理所得的结论不一定可靠，但它是 由特殊到一般，由具体到抽象的认知过程， 是发现一般规律的重要方法．
• 3. 应用三段论时，应当首先明确什么是大前 提和小前提，如果前提是显然的，有时可以 省略.
人教A版高中数学选修1-2课件《合情推理与演绎推理》ppt4
推理.
2从推理的结论来看：
合情推理的结论不一定正确,有待证明; 演绎推理得到的结论一定正确.
合情推理与演绎推理的相关说明：
1 演绎推理是证明数学结论、建立数 学体系的重要思维过程. 2 数学结论、证明思路的发现,主要 靠合情推理.
点半到达
解：二次函数的图象是一条抛物线
函数y x2 x 1是二次函数
（大前提）
（小前提）
所以，函数y x2 x 1的图象是一条抛物线（结论）
例2.已知lg2=m,计算lg0.8 解 （1） lgan=nlga(a>0)
lg8=lg23 lg8=3lg2 lg(a/b)=lga-lgb(a>0,b>0) lg0.8=lg(8/10)
. 证明:
满足对于任意x1,x2∈D,若x1<x2,有f(x1)<f(x2) 成立的函数f(x),是区间D上的增函数.
大前提
任取x1,x2 ∈(-∞,1]且x1<x2 , f(x1)-f(x2)=(-x12+2x1)-(x22+2x2)
=(x2-x1)(x1+x2-2) 因为x1<x2所以 x2-x1>0
（结论）
（大前提） （小前提）
函数y 2x 5的图象是一条直线
（结论）
大前提 错误
练习2. 指出下列推理中的错误,并分析产生错误的原因;
(1)整数是自然数, -3是整数,
-3是自然数; (2)无理数是无限小数,
1（ 0.333）是无限小数, 3
1 是无理数. 3
练习3:证在明证函明数过f(程x)中=-注x2+明2x三在(段-∞论,1]上是增函数
高考数学一轮复习 65合情推理与演绎推理课件 新人教A版
nn－1 2
·(k－2)，则n＝10，k＝24时，N(10,24)＝10＋
10× 2 9×22＝1 000.
【答案】 1 000
【规律方法】 常见的归纳推理分为数的归纳和形的归纳两 类
(1)数的归纳包括数字归纳和式子归纳，解决此类问题时，需 要细心观察，寻求相邻项及项与序号之间的关系，同时还要联系 相关的知识，如等差数列、等比数列等．
解析 设最后一行(第n行)的数为an，则通过计算，容易得 到：a2＝3＝3×20，a3＝8＝4×21，a4＝20＝5×22，a5＝48＝ 6×23，a6＝112＝7×24，…，由此，可猜测：an＝(n＋1)×2n－2， 所以，当n＝2 013时最后一行的数是2 014×22 011.
第六章
读教材·抓基础
研考点·知规律
拓思维·培能力
高考这样考
1.从近几年的高考来看，高考对本部分的考查多以选择题或 填空题的形式出现，主要考查利用归纳推理、类比推理去寻求更 为一般的、新的结论，试题的难度以低、中档为主．
2.演绎推理主要与立体几何、解析几何、函数与导数等知识 结合在一起命制综合题.
究过各种多边形数，如三角形数1,3,6,10，…，第n个三角形数为
nn＋1 2
＝
1 2
n2＋
1 2
n，记第n个k边形数为N(n，k)(k≥3)，以下列出
了部分k边形数中第n个数的表达式：
三角形数N(n,3)＝12n2＋12n， 正方形数N(n,4)＝n2，
五边形数N(n,5)＝32n2－12n， 六边形数N(n,6)＝2n2－n， … 可以推测N(n，k)的表达式，由此计算N(10,24)＝________. 【思维启迪】 分别对第n个k边形数k＝3，k＝4，k＝5时进 行归纳，找出规律．
人教A版高中数学选修合情推理与演绎推理演绎推理教案
普通高中课程标准实验教科书—数学选修2-2[人教版A]2.1.2演绎推理教学目标：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模式，并能运用它们进行一些简单推理。
教学重点：掌握演绎推理的基本模式，并能运用它们进行一些简单推理。
教学过程一、复习二、引入新课1．假言推理假言推理是以假言判断为前提的演绎推理。
假言推理分为充分条件假言推理和必要条件假言推理两种。
（1）充分条件假言推理的基本原则是：小前提肯定大前提的前件，结论就肯定大前提的后件；小前提否定大前提的后件，结论就否定大前提的前件。
（2）必要条件假言推理的基本原则是：小前提肯定大前提的后件，结论就要肯定大前提的前件；小前提否定大前提的前件，结论就要否定大前提的后件。
2．三段论三段论是指由两个简单判断作前提和一个简单判断作结论组成的演绎推理。
三段论中三个简单判断只包含三个不同的概念，每个概念都重复出现一次。
这三个概念都有专门名称：结论中的宾词叫“大词”，结论中的主词叫“小词”，结论不出现的那个概念叫“中词”，在两个前提中，包含大词的叫“大前提”，包含小词的叫“小前提”。
3.关系推理指前提中至少有一个是关系判断的推理，它是根据关系的逻辑性质进行推演的。
可分为纯关系推理和混合关系推理。
纯关系推理就是前提和结论都是关系判断的推理，包括对称性关系推理、反对称性关系推理、传递性关系推理和反传递性关系推理。
(1)对称性关系推理是根据关系的对称性进行的推理。
(2)反对称性关系推理是根据关系的反对称性进行的推理。
(3)传递性关系推理是根据关系的传递性进行的推理。
(4)反传递性关系推理是根据关系的反传递性进行的推理。
4. 完全归纳推理是这样一种归纳推理：根据对某类事物的全部个别对象的考察，已知它们都具有某种性质，由此得出结论说：该类事物都具有某种性质。
完全归纳推理可用公式表示如下：具有（或不具有）性质P具有（或不具有）性质P……具有（或不具有）性质P（S1 S2……Sn是 S类的所有个别对象）所以，所有S都具有（或不具有）性质P可见，完全归纳推理的基本特点在于：前提中所考察的个别对象，必须是该类事物的全部个别对象。
人教A版高中数学选修合情推理与演绎推理教案新
课题:合情推理掌握归纳推理的技巧，并能运用解决实际问题。
通过“自主、合作与探究”实现“一切以学生为中心”的理念。
感受数学的人文价值，提高学生的学习兴趣，使其体会到数学学习的美感。
●教学重点：归纳推理及方法的总结。
●教学难点：归纳推理的含义及其具体应用。
●教具准备：与教材内容相关的资料。
●课时安排：1课时●教学过程：一.问题情境(1)原理初探①引入：“阿基米德曾对国王说，给我一个支点，我将撬起整个地球！”②提问：大家认为可能吗？他为何敢夸下如此海口？理由何在？③探究：他是怎么发现“杠杆原理”的？从而引入两则小典故：（图片展示-阿基米德的灵感）A：一个小孩，为何轻轻松松就能提起一大桶水？B：修筑河堤时，奴隶们是怎样搬运巨石的？正是基于这两个发现，阿基米德大胆地猜想，然后小心求证，终于发现了伟大的“杠杆原理”。
④思考：整个过程对你有什么启发？⑤启发：在教师的引导下归纳出：“科学离不开生活，离不开观察，也追逐先辈的足迹，接触数学皇冠上最璀璨的明珠—“歌德巴赫猜想”。
思考：其他偶数是否也有类似的规律？③讨论：组织学生进行交流、探讨。
④检验：2和4可以吗？为什么不行？⑤归纳：通过刚才的探究，由学生归纳“归纳推理”的定义及特点。
3.数学建构●把从个别事实中推演出一般性结论的推理,称为归纳推理(简称归纳).注:归纳推理的特点;简言之,归纳推理是由部分到整体、由特殊到一般的推理。
●归纳推理的一般步骤：4.师生活动例1 前提：蛇是用肺呼吸的，鳄鱼是用肺呼吸的,海龟是用肺呼吸的，蜥蜴是用肺呼吸的。
蛇、鳄鱼、海龟、蜥蜴都是爬行动物.结论：所有的爬行动物都是用肺呼吸的。
例2 前提：三角形的内角和是1800，凸四边形的内角和是3600，凸五边形的内角和是5400，……结论：凸n 边形的内角和是（n —2）×1800。
例3Λ,333232,232232,131232++<++<++<探究：上述结论都成立吗？强调：归纳推理的结果不一定成立！ —— “ 一切皆有可能！”5.提高巩固 {}数列的通项公式。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1 5 (负值舍去).类比上述方法， 2
可求得 1
1 2 1 1 1 2
的值为(
)
(A) 13 +1
(B) 13 -1
(C)
13 1 2
(D)
13 1 2
*
9.如图所示，将若干个点摆成三角形图案，每条边(包括两个端点)有 n(n＞1，n∈N )个点，相应的图案中 总的点数记为 an,则
b2 a 2 c2 1. l2 l2 l2
答案:cos α+cos β+cos γ=1 3 3 2 2 3 3 3 2 2 3 12.【解析】由 1 ＋2 ＝(1＋2) ＝3 ；1 ＋2 ＋3 ＝(1＋2＋3) ＝6 ；1 3 3 3 2 2 3 3 3 3 3 3 2 2 ＋2 ＋3 ＋4 ＝(1＋2＋3＋4) ＝10 得，第五个等式为 1 ＋2 ＋3 ＋4 ＋5 ＋6 ＝(1＋2＋3＋4＋5＋6) ＝21 . 3 3 3 3 3 3 2 答案:1 ＋2 ＋3 ＋4 ＋5 ＋6 ＝21
1 1 1 1 1 2 011 1 , 选 B. 2 2 3 2 011 2 012 2 012 1 3 1 1 10.【解析】选 A.∵第一次操作后，原线段 AB 上的 ， 均变成 ，原线段 AB 上的 变成了 1， 4 4 2 2 1 3 则第二次操作后，恰好被拉到与 1 重合的点所对应的数是 和 ， 4 4 1 3 5 7 第三次操作后，恰好被拉到与 1 重合的点所对应的数是 ，， ， ， 8 8 8 8
根据题意，可以推出第 n 次操作后，恰好被拉到与 1 重合的点所对应的数的通式为 11.【解析】如图，可知 cos 而 l =a +b +c , 所以 cos α+cos β+cos γ=
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
1 2n 1 , ， . 2n 2n
b a c , cos , cos , l l l
T16 成等比数列. T12
【解析】根据等比数列的性质知，b1·b2·b3·b4，b5·b6·b7·b8，b9·b10·b11·b12，b13·b14·b15·b16 成等 比数列，∴T4，
T8 T12 T16 ， ， 成等比数列. T4 T8 T12 T12 T8
答案:
T8 T4
15.【解析】(1)∵f(1)=1,f(2)=5,f(3)=13,f(4)=25, ∴f(5)=25+4×4=41. (2)由 f(2)-f(1)=4=4×1. f(3)-f(2)=8=4×2, f(4)-f(3)=12=4×3, f(5)-f(4)=16=4×4, … 得 f(n+1)-f(n)=4n. ∴f(2)-f(1)=4×1, f(3)-f(2)=4×2, f(4)-f(3)=4×3, … f(n-1)-f(n-2)=4·(n-2), f(n)-f(n-1)=4·(n-1) ∴f(n)-f(1)=4［1+2+…+(n-2)+(n-1)］ =2n(n-1), 2 ∴f(n)=2n -2n+1.
(1)求出 f(5). (2)利用合情推理的“归纳推理思想”归纳出 f(n+1)与 f(n)的关系式，并根据你得到的关系式求 f(n)的关 系式.
答案解析 1.【解析】选 B.∵f(1)=1，∴ f (2)
2f (1) 2 2f (2) 1 2 , f (3) , f (1) 2 3 f (2) 2 2 4
一、选择题 1.已知 f (x 1)
2f (x) * f(1)=1(x∈N ),猜想 f(x)的表达式为 ， f (x) 2
( )
4 2 2 1 (C)f (x) x 1 (A)f (x)
x
2 x 1 2 (D)f (x) 2x 1 (B)f (x)
2.推理“①矩形是平行四边形；②正方形是矩形；③正方形是平行四边形”中的小前提是( ) (A)① (B)② (C)③ (D)以上均错 3.如图是 2012 年元宵节灯展中一款五角星灯连续旋转闪烁所成的三个图形，照此规律闪烁，下一个呈现 出来的图形是( )
n 4 n 1 个点，因此数列的第 2
2
012 项为 a2 012=
2 016 2 013 ，于是 a2 012-5= 2
2 016 2 013 -5=1 008×2 013-5=1 009×2 013-2 013-5=1 009×2 011+2 0182
2 013-5=1 009×2 011. 7.【思路点拨】先观察，归纳出 fn(x)的解析式的周期，再代入求解. 【解析】选 C.由已知可得 f1(x)=sin x+cos x，f2(x)=cos x-sin x,f3(x)=-sin x -cos x，f4(x)=sin x-cos x，f5(x)=sin x+cos x,…，因此 f1( f2 012(
x (x 0)， 观察： x＋2 x x x ， ， f1(x)＝f(x)＝ ，f2(x)＝f(f1(x))＝ f3(x)＝f(f2(x))＝ x＋2 3x＋4 7x＋8
【变式备选】设函数 f (x)＝ 故 fn(x)＝_________. 【解析】根据题意知，分子都是 x，分母中的常数项依次是 2，4，8，16，…可知 fn(x)的分母中常数项为 2 ，分母中 x 的系数为 2 －1，故 fn(x)＝
n n
x . (2 － 1)x＋2nn答案:来自x (2 － 1)x＋2n
n
13． 【解析】演绎推理是由一般到特殊的推理，但是如果前提是错误的，则结论一定错误，演绎推理结论 的正误与大前提、小前提是否正确，以及是否符合三段论的推理形式都有关系，所以①③④正确. 答案:①③④ 14.【解析】用类比的方法对
1 3 4 4
1 1 ，原来的坐标 变成 1).则区间［0，1］ 2 2 1 3 4 4
上(除两个端点外)的点在第二次操作完成后，恰好被拉到与 1 重合的点所对应的坐标是 ， ， 那么在第 n 次操作完成后(n≥1)，恰好被拉到与 1 重合的点对应的坐标是( )
k n (k 为［1,2 ］中所有奇数) n 2 2k 1 * (B) (k∈N ,且 k≤n) n 2 k n-1 (C) n 1 (k 为［1，2 ］中所有奇数) 2 2k 1 * (D) (k∈N ,且 k≤n) n 2
(A)
二、填空题 2 2 11.在长方形中，设一条对角线与其一顶点出发的两条边所成的角分别是α，β，则有 cos α+cos β=1； 类比到空间，在长方体中，一条体对角线与从其一顶点出发的三条棱所成的角分别为α，β，γ，则正确 的式子是 . 3 3 2 3 3 3 2 3 3 3 3 2 12.观察下列等式：1 ＋2 ＝3 ,1 ＋2 ＋3 ＝6 ,1 ＋2 ＋3 ＋4 ＝10 ，…，根据上述规律，第五个等式 为 . 13.给出下列命题：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 理的一般模式是“三段论”形式；④演绎推理的结论的正误与大前提、小前提和推理形式有关.其中正确 命题为 . 2 14.已知 P(x0，y0)是抛物线 y ＝2px(p>0)上的一点，过 P 点的切线方程的斜率可通过如下方式求得： 2 在 y ＝2px 两边同时求导，得： 2yy′＝2p，则 y′＝
f (4)
2f (3) 2 2 . , …,由此可猜想 f(x)= f (3) 2 5 x 1
2.【解析】选 B.①是大前提，③是结论，②是小前提. 3. 【解析】 选 A.观察可知： 该五角星对角上的两盏花灯(相连亮的看成一盏)依次按顺时针方向隔一盏闪烁， 故下一个呈现出来的图形是 A. 4.【解析】选 B.由等差数列中 Sn=S2 011-n，可导出中间项 a1 006=0，类比得等比数列中 Tn=T23-n，可导出中间项 b12=1. 5.【思路点拨】根据三段论的结构特征即可解决，务必要分清大前提、小前提及结论. 【解析】选 A.解本题的关键是透彻理解三段论推理的形式和实质：大前提是一个“一般性的命题”(①所 有的中国人都坚强不屈)，小前提是“这个特殊事例是否满足一般性命题的条件”(②玉树人是中国人)， 结论是“这个特殊事例是否具有一般性命题的结论”(③玉树人一定坚强不屈). 6.【思路点拨】观察已知的三个图形中点的个数及其规律，从而得到一般结论，再求 a2 012，得到表达式后 通过化简变形与选项对照得出正确答案. 【解析】选 A.由给出的三个图形可知，第 n 个图形中共有 2+3+4+…+(n+2)=
(A)1009×2011 (B)1009×2010 (C)1009×2009 7.已知 f1(x)=sin x+cos x,记 f2(x)=f′1(x),f3(x)=f′2(x),…,fn(x)=f′n-1(x) (n∈N 且 n≥2)，则 f1 ( ) f 2 ( ) f 2 012 ( ) (
值舍去). 9.【解析】选 B.由图案的点数可知 a2=3,a3=6,a4=9,a5=12,所以 an=3n-3,n≥2,所以
9 9 1 1 1 9 9 9 9 , 所以 a n a n 1 3 n 1 3n n n 1 n 1 n a 2 a 3 a 3a 4 a 4 a 5 a 2 012a 2 013
p p ，所以过 P 的切线的斜率： k＝ . y y0
2
试用上述方法求出双曲线 x －
y2 ＝ 1 在 P ( 2， 2) 处的切线方程为 2
.
三、解答题 15.某少数民族的刺绣有着悠久的历史，如图(1)(2)(3)(4)为她们刺绣最简单的四个图案，这些图案都由 小正方形构成，小正方形数越多刺绣越漂亮，现按同样的规律刺绣(小正方形的摆放规律相同)，设第 n 个 图形包含 f(n)个小正方形.
y2 2x ＝x 2－ 1 两边同时求导得， yy＝2x， y , 2 y