全国青年教师优质课大赛课件《数学归纳法》

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《数学归纳法》ppt课件

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第5课时 数学归纳法
导.学. .固 思
1.使学生了解归纳法, 理解数学归纳法的原理与实质. 2.掌握数学归纳法证题的两个步骤;会用“数学归纳法 ”证明简单的与自然数有关的命题.
导.学. .固 思
多米诺骨牌游戏,首先要用力推第一块骨牌,在任何两块 骨牌之间有恰当的距离时,第一块倒下,就会使第二块倒下,第 二块倒下就会导致第三块倒下,……以致很多都会倒下!如果我 们在骨牌间抽出几块,使有两块之间存在一个较大的缺口,推 倒了第一块骨牌,后面的骨牌就不会都倒下了.如果第一块骨 牌我们不使它倒下,后面的骨牌也就不会倒下的.
导.学. .固 思
【解析】其逆否命题“若当n=k+1时该命题不成立,则当 n=k时也不成立”为真,故n=5时不成立可知n=4时不成立.
3
用数学归纳法证明不等式
������
1+
+1 ������
1 +…+
+2
������
1 +������
>13
24
的过程中1,由
n=k 推导 n=k+1 时,不等式的左边增加的式子是 (2������ + 1)(2������ + 2.)
A.1
B.1+2
C.1+2+3
D.1+2+3+4
【解析】n=1时,n+3=4.
2 某个命题与自然数n有关,若n=k(k∈N+)时命题成立,那么 可推得当n=k+1时该命题也成立,现已知n=5时,该命题不 成立,那么可以推得C( ). A.n=6时该命题不成立 B.n=6时该命题成立 C.n=4时该命题不成立 D.n=4时该命题成立

数学归纳法 公开课一等奖课件

数学归纳法  公开课一等奖课件



根据1和2,数列 , , , , , , 3n 23n 1 1 4 4 7 7 10 计算S1, S 2 , S3 , S 4 , 根据计算结果 , 猜出Sn的表达式, 并用 数学归纳法进行证明 . 1 1 1 1 2 解 S1 ; S2 ; 1 4 4 4 47 7 2 1 3 3 1 4 S3 ; S4 . 7 7 10 10 10 10 13 13
2.3
数学归纳法
学习归纳法是一种特殊 的证明方法, 主要用于研究 an ,已知 与正整数有关的数学问 题.例如, 对于数列 an n 1,2, , 通过对n 1,2,3,4前4 a1 1, an1 1 an 1 项的归纳 , 我们已经猜想出其通项 公式为an .但 n 是, 我们只能肯定这个猜想 对前4项成立,而不敢肯 定对后续的项也成立 .这个猜想需要证明 . 自然地, 我们会想到从n 5开始一个个往下验证 . 一般来说,与正整数n有关的命题,当n比较小时可 以逐个验证, 但当n较大时, 验证起来会很麻烦 .特 别是证明n 取所有正整数都成立的 命题时, 逐一
1 思考 你认为证明数列的通项 公式是an 这个 n 猜想与上述多米诺骨牌 游戏有相似性吗? 你能类 比多米诺骨牌游戏解决 这个问题吗?
由条件, 容易知道 n 1时猜想成立 . 这就相当于游戏 的条件 1.类比条件 2,可以考虑证明一个递推 关系 : 1 如果 n k时猜想成立 , 即ak ,那么当 n k 1时 k 1 猜想也成立 ,即ak 1 . k 1 1 1 ak 1 k 事实上,如果 ak ,那么 ak 1 , k 1 ak 1 1 k 1 k
即n k 1时猜想也成立 .

《数学归纳法》课件PPT

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探究?
归纳奠基必不可少
1. 判断下列证明方法对不对?
假设n=k时,等式2+4+6+…+2n = n2+n+1成立,
就是 2+4+6+…+2k = k2+k+1. 那么n=k+1时,
2+4+6+…+2k+2(k+1)=k2+k+1+2(k+1)
等式也成立.
=(k+1)2+(k+1)+1
故,等式 2+4+6+…+2n=n2+n+1对任意的 n N * 都成立.
(1)在第一步中的初始值n0不一定从1取起,证明时应 根据具体情况而定.
(2)在证明递推步骤时,必须使用归纳假设. 分析“n=k+1时”命题是什么,并找出与“n=k” 时命题形式的差别, 弄清左端应增加的项.
(3)两个步骤、一个结论缺一不可,否则结论不能成立.
递推基础不可少, 归纳假设要用到, 结论写明莫忘掉.
12 23
k(k 1) k 1
则n k 1时,
111 1
1
12 23 34
k(k 1) (k 1)(k 2)
k
1
k 1 (k 1)(k 2)
k 1 k 1 k 2 (k 1) 1
即n)知,对一切正整数 n, 等式均成立.
练习: 1.用数学归纳法证明
数学归纳法
第一步 第n0块骨牌倒下 证明n=n0时命题成立
第二步
第k块倒下时, 第K+1块也会倒下
假设n=k(k≥n0)时命题 成立,证明n=k+1时 命题也成立

完整版《数学归纳法》课件

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完整版《数学归纳法》课件一、教学内容二、教学目标1. 理解数学归纳法的概念,掌握其基本步骤。

2. 能够运用数学归纳法解决简单的数学问题。

3. 培养学生的逻辑思维能力和归纳推理能力。

三、教学难点与重点教学难点:数学归纳法在实际问题中的应用。

教学重点:数学归纳法的概念、证明步骤及注意事项。

四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、黑板、粉笔。

2. 学具:练习本、笔。

五、教学过程1. 实践情景引入:以“楼梯问题”为例,引导学生发现规律,引出数学归纳法的概念。

2. 知识讲解:a. 介绍数学归纳法的概念。

b. 详细讲解数学归纳法的证明步骤。

c. 分析数学归纳法在实际问题中的应用。

3. 例题讲解:讲解数学归纳法在数列求和、不等式证明等方面的应用。

4. 随堂练习:布置23道数学归纳法相关的练习题,让学生独立完成。

5. 课堂小结:回顾本节课所学内容,强调数学归纳法的重点和注意事项。

六、板书设计1. 数学归纳法2. 内容:a. 数学归纳法的概念b. 数学归纳法的证明步骤c. 数学归纳法在实际问题中的应用d. 注意事项七、作业设计1. 作业题目:a. 证明:1+2+3++n = n(n+1)/2b. 证明:对于任意正整数n,有2^n > n。

c. 应用数学归纳法解决实际问题。

2. 答案:八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对数学归纳法的理解和掌握程度,以及课堂互动情况。

2. 拓展延伸:a. 探讨数学归纳法在更广泛领域中的应用。

b. 引导学生了解数学归纳法的局限性。

c. 介绍数学归纳法的其他变体,如强数学归纳法、反向数学归纳法等。

重点和难点解析一、教学难点与重点的关注细节1. 数学归纳法在实际问题中的应用2. 数学归纳法的证明步骤及注意事项3. 实践情景引入的设计与例题讲解的深度二、重点和难点解析1. 数学归纳法在实际问题中的应用a. 选择合适的实际问题作为例子,让学生感受数学归纳法的实用价值。

b. 通过分析问题,引导学生发现数学归纳法的应用场景,从而理解其内涵。

数学归纳法【公开课教学PPT课件】

数学归纳法【公开课教学PPT课件】
因为(3k+1)·7k-1和9·(2k+3)·7k都能被9整除,所以(3k+1)·7k1+9·(2k+3)·7k能被9整除,即当n=k+1时,命题也成立,综合(1)(2)可 知,(3n+1)·7n-1(n∈N+)能被9整除.
反思感悟 用数学归纳法证明整除问题时,首先从要证的式子中 拼凑出假设成立的式子,然后证明剩余的式子也能被某式(数)整除. 其中的关键是“凑项”,可采用增项、减项、拆项和因式分解等方法 分析出因子,从而利用归纳假设使问题得到解决.
点拨 数学归纳法一般被用来证明某些涉及正整数n的命题,n可 取无限多个值,但不能简单地说所有涉及正整数n的命题都可以用 数学归纳法证明。一般来说,从n=k到n=k+1时,如果问题中存在可 利用的递推关系,则可以用数学归纳法,否则使用数学归纳法就有 困难.
在运用数学归纳法时,要注意起点n0并非一定取1,也可能取0,2等
(2)数学归纳法:
数学归纳法可以用于证明与正整数 n 有关的命题.证明需要经
过三个步骤:
①验证当n取第一个值n0(如n0=1或2等)时命题成立. ②假设当n=k时(k∈N+,k≥n0)命题成立,
证明当n=k+1 时命题也成立.在完成了上述两个步骤之后,
就可以断定命题对于从n0开始的所有正整数都成立.
正解当 n=1 时,a1=3,当 n≥2
时,an=Sn-Sn-1=6-2an+1-(6-2an)=2an-2an+1,即 an+1=12an.
∵a1=3,
∴a2=12a1=32,a3=34,a4=38.
3,������ = 1,
猜想
an=
3 2������-1

全国青年教师优质课大赛课件《数学归纳法》(推荐)

全国青年教师优质课大赛课件《数学归纳法》(推荐)
其中n N*.
知识应用 巩固深;22+23+…+2n—1 = 2n-1(n∈ N*).
回顾总结 反思提高
勇攀高峰
数学思想:递推思想、 类比思想、归纳思想
数学方法:数学归纳法—— 证明与正整数有关的命题
数学知识:数学归纳法 要点:两个步骤一结论
布置作业
课本: 第95页练习 1、2 第96页习题2.3A组 1
1 2 3 4 …… k K+1 ……
…… n=1时 a1 1
猜想成立
如果n=k时猜想成立即ak
2 k 1
那么当n=k+1时猜想也成立,即
ak 1
(k
2 1)
1
第一项 成立
第k项成立, 第k+1项成立.
演示
证明一个与正整数有关的命题步骤如下:
(1) 证明当n取第一个值n = n0 n0 N* 时命题成立
谢谢合作 再 见!
1.知道空气的质量相对很轻,并且空 气的质 量是可 以测量 的。掌 握测量 空气质 量的实 验方法 。 2.经历测量一袋空气的实验,培养细 致、认 真观察 记录的 能力, 学会运 用思辨 的方法 获得科 学概念 。 3.经历实验探究,体会科学实验的趣 味性与 严谨性. 4.认 识 地 球 是 不透 明、不 发光的 球体, 在阳光 照射下 会产生 昼夜交 替现象 。 5.知 道 昼 夜 交 替现 象有多 种可能 的解释 。 6.初 步 理 解 昼 夜交 替现象 与地球 和太阳 的相对 圆周运 动有关 。 7.认 识 到 积 极 参与 讨论, 并发表 有根据 的解释 是重要 的。 8.认 识 到 同 一 现象 ,可能 有多种 不同的 解释, 需要用 更多的 证据来 加以判 断。
递推奠 基

《数学归纳法》PPT课件

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2021/6/20
11
用数学归纳法证明1+3+5+……+(2n-1)=n2 (n∈N ).
证明:①当n=1时,左边=1,右边=1,等式成立。 ②假设n=k(k∈N ,k≥1)时等式成立,即: 1+3+5+……+(2k-1)=k2,
当n=k+1时: 1+3+5+……+(2k-1)+[2(k+1)-1]=k2+2k+1=(k+1)2, 所以当n=k+1时等式也成立。 由①和②可知,对n∈N ,原命题都成立。
请问: 第②步中“当n=k+1时”的证明可否改换为:
1+3+5+……+(2k-1)+[2(k+1)-1]= 1+3+5+……+(2k-1)+(2k+1)
2( 02k1/+6/120)[1+(2k+1)]
=
2
= (k+1)2
为什么? 12
用数学归纳证明:如果数列{an}是以d为公差 的等差数列,那么
质数,但这一结论是错误的。因为数学家欧拉
发现,n=5时,22n 1 是一个合数 :
22n1429496 67 42 6 19 77 00417
2021/6/20
5
• 归纳法是一种发现规律的推理方法, 但得出的结论不一定正确,须进行 证明。
• 对于由归纳法得出的某些与自然数有关 的命题能否通过一一验证的方法加以证 明呢?
2021/6/20
15
例 3、 1357 (1)n1(2n1) (1)n1n

《数学归纳法》示范公开课教学课件

《数学归纳法》示范公开课教学课件

典例分析
例3 求证:当n是大于或等于5的正整数时,2n>n2.
证明:(i)当n=5时,25=32,52=25,显然25>52,所以此时命题成立. (ii)假设n=k(其中k≥5)时命题成立,即2k>k2. 因为k≥5,所以k2≥5k>2k+1, 因此2k+1=2×2k>2×k2≥k2+5k>k2+2k+1=(k+1)2. 可知不等式当n=k+1时也成立. 综上可知,不等式对任何大于或等于5的正整数n都成立.
完成这两个步骤后,就可以断定命题对从n0开始的所有自然数n都成立. 上述这种证明方法叫做数学归纳法. 数学归纳法是完全归纳法的一种.
典例分析
例1 用数学归纳法证明,对任意的正整数n,都有12 22 32 n2 = nn 12n 1 .
6
分析:按照数学归纳法证明命题的一般步骤,先验证n=1时等式是否成立,再进行后续
假设和论证.
证明:(ⅰ)当n=1时,左边=12=1,右边= 1 (1 1)(2 1 1) =1 ,所以此时等式成立. 6
(ⅱ)假设n=k(k≥1)时,等式成立,即 12 22 32 n2 = nn 12n 1 ,
6
则 12 22 32 k 2 (k 1)2 = k k 12k 1 (k 1)2 = (k 1)(k 2)(2k 3)
典例分析
提升演练:已知f(x)是定义在R上的不恒为零的函数,且对于任意的a,b∈R都满足: f(a ·b)=af(b)+bf(a)
(Ⅰ)求f(0),f(1)的值;
(Ⅱ)判断f(x)的奇偶性,并证明你的结论;
(Ⅲ)若f(2)=2,un=
f
(2n n
)(n∈N+),求数列{un}的前n项的和Sn.
解答:(Ⅱ)f(x)是奇函数.
典例分析

数学归纳法说课课件PPT

数学归纳法说课课件PPT
数学归纳法说课课件
目录
• 引言 • 数学归纳法基本概念 • 数学归纳法证明方法 • 数学归纳法解题技巧与实例分析 • 数学归纳法在数学竞赛中应用与拓展 • 数学归纳法教学设计与实施建议
01
引言
说课背景与目的
背景
介绍数学归纳法的起源、发展以 及在数学领域中的重要地位。
目的
阐述本次说课的目标,包括知识 传授、方法指导和能力培养等方 面。
当n=1时,左边=1,右边 =1(1+1)/2=1,命题成立。
数学归纳法应用举例
01
02
例2
基础步骤
证明n^3-n能被6整除,对于一切自 然数n都成立。
当n=1时,左边=1^3-1=0,能被6 整除,命题成立。
03
归纳步骤
假设当n=k时命题成立,即k^3-k能 被6整除,则当n=k+1时,左边 =(k+1)^3(k+1)=k^3+3k^2+3k+1-k1=k^3-k+3k(k+1),由于k^3-k能被 6整除,且3k(k+1)能被6整除(因为k 和k+1中至少有一个是偶数),因此 当n=k+1时命题也成立。
思维能力和数学素养。
重点
数学归纳法的基本思想和步骤,如 何运用数学归纳法证明数学命题。
难点
归纳假设的提出和运用,如何从归 纳假设推导出结论。
教学方法选择和手段运用
教学方法
采用启发式教学法、讨论式教学法和案例式教学法相结合,引导学生主动思考、 积极参与。
教学手段
运用多媒体教学课件、黑板演示和实物展示等手段,帮助学生理解和掌握数学归 纳法的知识要点。
说课内容与结构
内容
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数学知识:数学归纳法 要点:两个步骤一结论
布置作业
课本: 第95页练习 1、2 第96页习题2.3A组 1
谢谢合作 再 见!
巢湖市第四中学 胡善俊
创设问题情境
费马(Fermat)是17世纪法国著名的数学家,
他曾认为,当n∈N时,22n 一1 定都是质数,这 是他观察当n=0,1,2,3,4时的值都是质数,
提出猜想得到的.半个世纪后,18世纪伟大的瑞
士科学家欧拉(Euler)发现
=4 2292549167
297=6700417×641,从而否定了费马的推
测.没想到当n=5这一结论便不成立.
师生互动,探求新知
引例
在数列{
an}中, a1=1,
an1

2an 2 an
(n∈ N )*,
(1)求a2,a3,a4 的值;
(2)试猜想该数列的通项公式.
a2

2, 3
a3
1 2
, a4

2 5
an

2 n 1
你能证明这个猜想是正确的吗?
第一块 骨牌倒下
例1 用数学归纳法证明
12 22 32 n2 n(n 1)(2n 1) 6
其中n N*.
知识应用 巩固深化
用数学归纳法证明:
1+2+22+23+…+2n—1 = 2n-1(n∈ N*).
回顾总结 反思提高
勇攀高峰
数学思想:递推思想、 类比思想、归纳思想
数学方法:数学归纳法—— 证明与正整数有关的命题
任意相邻的两块牌, 前一块倒下一定导 致后一块牌倒下.
1 2 3 4 …… k K+1 ……
…… n=1时 a1 1
猜想成立
如果n=k时猜想成立即ak

2 k 1
那么当n=k+1时猜想也成立,即
ak 1

(k
2 1)
1
第一项 成立
Hale Waihona Puke 第k项成立, 第k+1项成立.
演示
证明一个与正整数有关的命题步骤如下:
(1) 证明当n取第一个值n = n0 n0 N* 时命题成立
递推奠 基
(2) 假设当n=k (k∈N*, k≥n0 ) 时命题成立, 证明
当n=k+1时命题也成立.
归纳递推
完成这两个步骤后, 就可以断定命题对从n0开始 的所有正整数 n都正确.
————这种证明方法叫做数学归纳法.
知识应用 巩固深化
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