最新反例在数学中的应用
反例在数学教学中的作用
反例在数学教学中的作用摘要:数学是所有科目中对思维要求最缜密的学科之一,它有自己独特的思维方式和逻辑推理体系,那么,对于数学这门课程,教师如何来教,学生如何来学,方法固然是最重要的。
本篇论文就将浅谈一下反例在数学教学中的作用。
本篇论文是经过在网上查阅大量的相关期刊和在图书馆查阅大量的相关书目,结合自己的学习以及工作阅历最终完成的。
本文的创新点在于通过引用一些非常典型的例题做分析说明,而且例题都涉及到了中学数学的重要章节和必考内容。
本篇论文的目的在于改变现有的教学状态,能够激发学生的学习热情,培养学生的创造能力,鼓励学生要有敢于质疑和敢于探究的科学精神,培养学生良好的思维品质和学习习惯。
【关键词】教学作用构造逆向思维一、反例的含义在数学中,要证明一个命题是正确的,就必须经过严格的推理论证[[1]]。
而要证明一个命题是错误的,非常简单的做法就是举出反例。
反例,顾名思义就是指反面的例子,通常是指能够满足命题条件却不满足命题结论的例子。
在数学教学中,反例的作用不容小觑。
反例在判断对错时很有说服力,因此,在数学教学中重视运用反例,能让学生牢记所学内容,激发学生的学习热情,增加学生的见识,使其灵活多变,也学会换角度思考问题。
二、反例的来源与构造证明一个猜想是合理的、正确的,就必须经过严格的、缜密的推理论证;而证明一个猜想是不正确的,只需找到猜想命题的反例就可以了。
在教学过程中往往会有这样的情形,要说明一个命题是假命题, 教师就会直接给出一个反例, 说明反例虽然符合命题的各种条件, 却不能使命题的结论成立, 教师很少给学生分析甚至不做分析说明反例是如何得到的。
学生非常佩服老师学识渊博,能信手拈来一个又一个非常具有说服力的反例,却只能对老师的才华望其项背。
仿佛舞台上的魔术师,能从口袋里变出很多观众意想不到的东西,观众觉得特别神奇,但却永远也学不会。
所以,在教学过程中,教师应该尽可能地给学生讲解如何来构造反例,让学生知其然,更知其所以然。
反例在初中数学教学中的运用
反例在初中数学教学中的运用在初中数学教学中,使用反例是一种非常重要的教学策略。
反例指的是通过给出一个不符合条件、不成立或者错误的例子来证明一些命题或者定理不成立。
通过引入反例,可以帮助学生深入理解数学概念,培养逻辑思维和推理能力,提高解题能力。
首先,通过反例可以帮助学生理解一些概念的本质和条件。
例如,在初中数学中学习平行线的性质时,反例可以帮助学生理解不平行线的特征。
通过给出两条不平行的线段,可以引导学生观察、分析两条线段的性质,从而找到平行线的共同特征,加深对平行线定义的理解。
其次,通过反例可以帮助学生发现并纠正错误的观念。
在初中数学中,学生常常会产生一些错误的观念,导致在解题中出现错误。
通过引入反例,可以让学生认识到这些观念的错误性,从而及时进行修正。
例如,在学习二次方程的求解过程中,学生可能会错误地认为只有两个实数解。
通过给出一个无解的二次方程,学生可以发现其错误的观念,并学会正确区分二次方程的解的个数。
此外,通过反例可以帮助学生培养逻辑思维和推理能力。
数学是一门重视逻辑思维和推理能力的学科,而反例正是基于逻辑思维和推理能力来构造的。
通过反例的引入,学生需要运用已有的数学知识和逻辑推理,从而构造一个不成立的例子。
这样的训练可以培养学生的逻辑思维和推理能力,提高解决数学问题的能力。
最后,通过反例可以激发学生的思考和探究欲望。
数学是一门探究性很强的学科,而反例的引入可以给学生提供一个思考和探究的契机。
通过分析和讨论反例,学生可以进一步深入理解一些数学概念,并激发他们探索更多的例子和情况,培养他们的自主学习能力。
综上所述,在初中数学教学中,反例是一种有效的教学策略。
通过使用反例,可以帮助学生理解数学概念的本质和条件,纠正错误的观念,培养逻辑思维和推理能力,激发学生的思考和探究欲望。
因此,在教学过程中,我们应该更加注重反例的运用,使学生能够全面、深入地理解数学知识。
反例在高中数学中的应用
反例在高中数学中的应用1 引言人们在社会实践和学习过程中,都有这样一个经验:每次当你对某一问题苦思冥想而不得其解时,从反面去想一想,经常能茅塞顿开,然后获得意外的成功。
人们用逆向思维方法从问题的反面出发去考虑,经常可以解决用直接方法很难或无法解决的问题。
这不仅是解决很多问题的有力手段,而且推动了数学的发展,并且开辟了数学领域的新天地。
每当一个数学问题被提出来以后,通常它面临着两种不同抉择:一种是根据已知的公理,定义,定理等它经过一系列正确推理,推证这个命题成立;另一种是从一些迹象去判断该命题是不成立的,我们然后去寻求一个满足这个命题条件,但却使结论不成立的命题例证。
从而去证明这个命题是假命题。
后一种就是通常所说的反例。
我们不太严格的讲,数学通常是在归纳,发现和推广中不断发展的,并且反例在数学的发展中是功不可没的。
反例不仅在数学的发展和证明中有同等重要的作用,而且作为后人的我们,在不断学习,领会和深入钻研数学知识的时候,常常也离不开反例。
这是因为给出条件的强弱,会使范围的宽窄都需要用反例去作比对才能够加深理解,假如这个命题有错误,证明有漏洞,那么也只有靠反例去证实,并且从这个反例中得到修补和提示。
所以举出反例是一种很重要的手段。
对于很多重要的反例往往会成为数学殿堂的基石。
如何学会构造反例,运用反例它是一种重要的数学技能,所以应该成为数学的基本训练内容并且参透于学习过程之中。
2 反例的构造原则和构造方法2.1 通过对集合的分类和讨论发现问题人们对于一个似真似假的命题,常常是由于人们分类不全或者错误的潜在假设所导致的。
每次当我们把这个命题条件的各种情形进行恰当的分类去考虑,我们很快就能发现使这个命题不是真命题的条件,那么反例也随之出现了[1]。
例1 对于命题“a,b,c是三角形的三边,由a — b < c 推出a2- b2 < c2”是否为真命题?为什么?分析我们同归对边a所对的角进行分类来分析。
反例在数学中的应用
方程解存在性反例
1 2
一元二次方程无实根
对于一元二次方程 $ax^2 + bx + c = 0$,当判 别式 $b^2 - 4ac < 0$ 时,方程无实数解,如 $x^2 + 1 = 0$ 在实数域内无解。
高次方程无解或多解
高次方程可能无解或多解,例如 $x^3 + 1 = 0$ 在实数域内有一个解,但在复数域内有三个解。
03
几何领域反例应用
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
几何图形构造性反例
构造不满足某性质的图形
01
例如,构造一个不是凸集的图形,以说明凸集性质在某些情况
下不成立。
反证法中的图形构造
02
在反证法中,通过构造一个与假设相矛盾的图形来证明原命题
不成立。
极限位置的图形构造
某些奇异点或边界处发生的突变现象。
04
分析领域反例应用
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
函数性质否定性反例
01
02
03
非连续性函数
例如Dirichlet函数,在任 意点都不可导,从而说明 不是所有函数都是连续的 。
非单调性函数
在某些区间内,函数值并 不总是随着自变量的增加 而增加或减少,如正弦函 数和余弦函数。
掌握反例构造方法
学习和掌握常见的反例构造方法,如反证法、举例 法等,以便在数学研究和解题过程中灵活运用。
加强反例的实践应用
通过解决具体的数学问题,加强反例的实践 应用,提高运用反例解决实际问题的能力。
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非周期性函数
实践数学教学反例(3篇)
第1篇摘要:本文通过分析实践数学教学中的反例,探讨当前数学教学中存在的问题,并提出相应的改进措施,旨在提高数学教学质量,促进学生全面发展。
一、引言数学作为一门基础学科,在培养学生逻辑思维、空间想象、问题解决等方面具有重要意义。
然而,在实际的数学教学中,我们常常会遇到一些反例,这些问题不仅影响了学生的学习效果,也制约了数学教学的深入发展。
本文将从以下几个方面对实践数学教学中的反例进行分析。
二、反例一:重理论轻实践在数学教学中,有些教师过于注重理论知识的传授,忽视了学生的实践操作能力培养。
这种教学方式导致学生在面对实际问题时,往往束手无策。
以下是一个典型的反例:案例:在讲解“三角形面积计算”时,教师只讲解了公式推导过程,而没有让学生动手操作验证。
当学生遇到实际问题时,如计算不规则图形的面积,他们无法运用所学知识解决问题。
改进措施:教师在讲解理论知识的同时,应注重实践操作环节,让学生通过动手操作、实验探究等方式,加深对知识的理解。
三、反例二:忽视学生个体差异在数学教学中,每个学生都有自己的学习特点和需求。
然而,有些教师忽视了学生的个体差异,采用“一刀切”的教学方式,导致部分学生跟不上教学进度,产生厌学情绪。
以下是一个典型的反例:案例:在讲解“分数乘法”时,教师按照统一进度进行讲解,对于基础薄弱的学生来说,他们很难跟上教师的节奏,导致学习效果不佳。
改进措施:教师应关注学生的个体差异,根据学生的实际情况调整教学进度,采用分层教学、个性化辅导等方式,满足不同学生的学习需求。
四、反例三:过度依赖教材,忽视创新教育在数学教学中,有些教师过度依赖教材,按照教材内容进行讲解,忽视了创新教育的重要性。
以下是一个典型的反例:案例:在讲解“圆的周长和面积”时,教师只讲解了公式推导过程,而没有引导学生进行创新思维训练。
改进措施:教师应关注创新教育,鼓励学生在学习过程中发挥想象力,提出自己的观点和想法,培养学生的创新思维。
五、反例四:忽视数学与其他学科的融合数学与其他学科之间存在着紧密的联系。
反例在中学数学解题中的应用
解题研究2023年4月上半月㊀㊀㊀反例在中学数学解题中的应用◉西华师范大学㊀潘叶秋㊀㊀摘要:反例教学是指教师根据教学内容和目标,采用概念和例题的典型错误认识或错误解法组织学生探讨错误的原因,从而达到真正掌握数学概念和性质的一种教学方法.本文中通过论述反例在数学解题教学中的作用,探索如何恰当运用反例,引导学生从反面视角看待问题,提高数学课堂效率和教学质量,从而提升学生的逻辑思维能力与数学核心素养.关键词:中学数学;反例;解题㊀㊀判断一个数学命题的正确性,需要严密的证明,而有时候,往往一个精妙的反例就能确定一个命题是否正确.在数学解题中运用反例,就是对数学猜想进行推翻和反驳的过程,教师若能引导学生使用恰当的反例,就可以化繁为简.在教学实践中,反例的学习还能培养学生的数学逻辑思维与数学知识的建构能力.教师应重视反例教学,运用合理的反例技巧,培养学生的解题能力和思维能力[1].1利用反例取特殊值选择题是数学考试中的必考题型,由于这种题型的特殊性,很多时候能够利用反例来检验所给选项的真伪,进而进行筛选判断.在时间有限的考试中,特殊值法不失为一种好方法.例1㊀如图1,正方形四个顶点的坐标依次为(1,1),(3,1),(3,3),(1,3).若抛物线y =a x 2的图象与正方形有公共点,则实数a 的取值范围是(㊀㊀).图1A.19ɤa ɤ3B .19ɤa ɤ1C .13ɤa ɤ3D.13ɤa ɤ1解:观察四个选项,A 与B 选项中都有19,C 与D 选项中都不含有19,利用特殊值法,当a =19时,抛物线y =19x 2与正方形有公共点(3,1),可排除C ,D 选项.观察A ,B 选项,此时可考虑a =3时的情况.当a =3时,抛物线y =3x 2与正方形有公共点(1,3),成立,由此排除选项B .故选项A 正确.2利用反例否定结论要证明一个命题为真命题,也就是说要证明这个命题的所有情况都为真,就必须在一般情形下进行论证;而要否定一个命题的真实性,不需要进行严格的论证,只需要举出反例即可,只要有一个条件不符合,那么此命题即为假命题[2].如何寻求适当的反例来否定结论,需要学生具有较高的思维能力.在教师的指导下,学生若能掌握运用反例思考问题的方法,不仅能帮助学生解题,还有利于拓展学生的思路.例2㊀已知函数f (x )=x 2+a x(x ʂ0,a ɪR ),试判断函数f (x )的奇偶性,并说明理由.解:根据a 的取值情况进行分类讨论.(1)当a =0时,f (x )=x 2(x ʂ0),则f (-x )=(-x )2=x 2=f (x ),所以由定义可知f (x )为偶函数.(2)当a ʂ0时,f (x )=x 2+a x,取特殊值,令x =1,则f (1)=1+a ,f (-1)=1-a ,从而f (1)ʂf (-1),且-f (1)ʂf (-1),所以f (x )既不是偶函数也不是奇函数.综上所述,当a =0时,f (x )为偶函数;当a ʂ0且a ɪR 时,f (x )既不是偶函数也不是奇函数.点评:奇偶性是函数的一个重要性质.本题分别对a =0与a ʂ0分情况展开讨论.当a =0时,依据偶函数的定义来证明;当a ʂ0时,采用举反例的方法进行说明.3利用反例完善解答探求一个命题在什么条件下成立时,我们往往通过直接论证的方式来解答,但得到的答案不一定准确,它可能包含了不满足的条件,此时,我们可以借助反例这一有用的工具,将不满足的情况剔除,使解答更加完善与准确.05Copyright ©博看网. All Rights Reserved.2023年4月上半月㊀解题研究㊀㊀㊀㊀例3㊀设函数f (x )=x 2+1-a x ,其中a >0.试求a 的取值范围,使函数f (x )在区间[0,+ɕ)上是单调函数.解:在区间[0,+ɕ)上任取x 1,x 2,使x 1<x 2,则㊀㊀㊀f (x 1)-f (x 2)㊀㊀㊀㊀=x 21+1-x 22+1-a (x 1-x 2)㊀㊀㊀㊀=x 21-x 22x 21+1+x 22+1-a (x 1-x 2)㊀㊀㊀㊀=(x 1-x 2)(x 1+x 2x 21+1+x 22+1-a ).当a ȡ1时,由x 1+x 2x 21+1+x 22+1<1,可得x 1+x 2x 21+1+x 22+1-a <0.又x 1-x 2<0,则f (x 1)-f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2).所以,当a ȡ1时,函数f (x )在区间[0,+ɕ)上是单调递减函数.当0<a <1时,在区间[0,+ɕ)上存在两个数x 1=0,x 2=2a1-a 2,满足f (x 1)=1,f (x 2)=1,即f (x 1)=f (x 2),所以函数f (x )在区间[0,+ɕ)上不是单调函数.综上所述,当且仅当a ȡ1时,函数f (x )在区间[0,+ɕ)上是单调函数,且是单调递减函数.点评:学生往往在得出了函数的某一单调区间后,便认为问题已经解答完毕,容易忽略说明在余下区间上的不单调.这时就可借助反例这一工具,来完善解答.4利用反例寻找解题思路有些问题从正面思考可能较困难,这时候可以引导学生举出反例,寻找解题思路.运用反例来思考问题,可以使思维更加严谨,进而提高分析㊁解决问题的能力.反例的提出不是凭空胡乱捏造,而是要随着问题的思考,对所得的结论进行不断地质疑㊁改进.这有利于促进学生思维能力的发展.例4㊀设a n {}是由正数组成的等比数列,S n 是其前n 次的和.试问是否存在常数c >0,使得l g (S n -c )+l g(S n +2-c )2=l g(S n +1-c )成立?并证明你的结论.分析:将a n =1代入上式,由计算结果得到此时c 不存在,猜想 常数c 可能不存在 ,即思考能否找到矛盾,证明c 不存在.故用反证法解答后续问题.解:假设结论成立,即假设存在常数c >0,使得l g (S n -c )+l g(S n +2-c )2=l g(S n +1-c )成立,则㊀㊀S n -c >0,㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀①S n +1-c >0,②S n +2-c >0,③(S n -c )(S n +2-c )=(S n +1-c )2.④ìîíïïïïï由④式,得㊀S n S n +2-S 2n +1=c (S n +S n +2-2S n +1).⑤由均值不等式以及①②③④式联立,得㊀㊀S n +S n +2-2S n +1=(S n -c )+(S n +2-c )-2(S n +1-c )ȡ2(S n -c )(S n +2-c )-2(S n +1-c )=0.因为c >0,所以c (S n +S n +2-2S n +1)ȡ0,而由已知易证S n S n +2-S 2n +1<0,所以⑤式不成立,矛盾.故不存在常数c >0,使得l g (S n -c )+l g(S n +2-c )2=l g(S n +1-c ).点评:本题是一个探索性问题,对学生来说难度偏高.解决这类问题时,举反例虽然不能直接证明结论是否成立而达到解题目的,但通过举反例,能让学生找到解决问题的灵感,从而为问题的解决指明一个方向.在利用反例解题的过程中,教师要引导学生变换思路,不直接证明命题的真假性,而是去思考在什么情况下这个命题是假的,如何去找到这个巧妙的反例.在运用举反例进行条件充分性的判断时,一定要注意题干中隐藏的已知条件,注意选用的反例是否恰当以及是否循序渐进地引入.认清反例在解题中的主次.在解题的过程中,反例并不是解答问题的核心,它只是解题的一个辅助性手段.反例有助于学生形成批判意识,学会对命题进行质疑,让学生在 证明 与 反例 这二者的相互比较㊁不断优化中,全面掌握知识,并不断优化结论,最终解决数学问题[3].参考文献:[1]王太广.巧用反例益处多 初中数学教学中反例的有效运用研讨[J ].数理化解题研究,2021(26):20G21.[2]张庆大. 反例法 在中学数学解题中的应用[J ].中学教学参考,2020(17):14G15.[3]曾春燕,姚静.反例作用的实验研究 以高一数学教学为例[J ].数学教育学报,2015(1):77G81.Z 15Copyright ©博看网. All Rights Reserved.。
反例在初中数学课堂中的有效应用
反例在初中数学课堂中的有效应用作者:王振军来源:《新课程》2020年第36期摘要:在数学教学课堂当中,很多教师会引入“反例”。
在逻辑学中,所谓反例,是相对于某个全称命题的概念。
反例在数学、哲学和自然科学中都有重要的应用。
以反例作为探讨的突破口,对反例在初中数学课堂引入过程中常见的问题,以及反例的应用技巧等进行了相关探索和分析。
关键词:初中数学;反例;应用在初中数学课堂当中反例的引入和应用就是为了能够让学生更好地掌握知识要点、解决难点,也是为了避免学生在日后的习题和考试当中再犯类似的错误。
可以说,反例在初中数学课堂教学活动过程当中占据着一席之地,反例对初中学生数学核心素养的提升也发挥着十分重要的作用。
正是基于这样的一个背景环境,笔者从反例在数学教学中的应用作出一些有效的思考。
一、初中数学教学课堂中反例的引入和应用应该关注的重点问题分析在初中数学课堂当中进行反例教学方法,教师需要掌握一定的技巧,同时也要进行反例试题内容的推敲和选择。
一旦反例选择不当,有可能会产生负面的作用和效果。
为此,在反例应用当中还是有一些重点问题和共性问题值得去阐述和分析。
第一,在初中数学课堂当中进行反例教学,要注意反例的选择。
对于初中学生来说,由于学习方法和数学学习基础的差异性,导致学生在数学学习的过程当中也呈现出了自身的一些特点。
有些学生对于教师举出的反例很容易理解,一点即通;但是有的学生对于教师举出的反例却很难理解,甚至在某种情况下还会效仿反例当中的不良解题方法。
为此,“因人而异”就显得尤为重要了。
教师要根据不同学生的不同特点,选择不同的反例教学方法和反例展示方式。
实际上,差异化的教学方式为的就是让学生能够更好地掌握数学知识的要点和数学解题的技巧。
第二,要积极搭建一种科学的反例构建模式,通过不断地创新和优化来达到反例教学的基础性目标。
初中数学教师在教学活动当中,对于反例的应用也要适当,除了教师自身要善于合理地应用反例以外,还要积极地引导学生进行反例思维的构建。
反例在中学数学教学中的作用
反例在中学数学教学中的作用首先,反例可以帮助学生更好地理解抽象的数学概念。
在数学中,许多概念是抽象的,不容易直接理解。
通过引入反例,学生可以看到具体的例子,帮助他们形象地理解概念。
例如,在学习数列的收敛性时,引入一个反例可以让学生观察到一个不收敛的数列,从而理解收敛的概念。
其次,反例可以帮助学生发现和理解数学规律和定理。
数学中有许多规律和定理,它们的证明往往需要使用严谨的逻辑推理。
通过引入反例,学生可以发现一些规律不总是成立,从而激发他们思考为什么这些规律不成立,以及真实的规律是什么。
例如,学习三角形的内角和时,学生可能会发现一个反例,一个三角形的内角和大于180度,这有助于他们理解三角形内角和定理的真实含义。
此外,反例可以帮助学生培养他们的逻辑思维和推理能力。
在引入反例时,学生需要运用逻辑思维来找到一个合适的例子,并用推理来解释为何这个例子是一个反例。
通过这个过程,学生可以加深他们对逻辑思维和推理的理解,并且能够更好地运用这些技能解决数学问题。
这对他们在解决其他问题时也非常有用。
此外,引入反例还能帮助学生识别和纠正他们的错误。
在学习数学中,学生可能会犯错误或产生误解。
通过引入一个反例,学生可以发现自己的错误,并更好地理解正确的概念、规律和定理。
这有助于他们避免类似的错误,并帮助他们在学习和应用数学时更准确地思考。
在教学中,教师可以灵活运用反例。
他们可以在讲解新概念时引入反例,以便更好地帮助学生理解和记忆概念。
同时,在复习和巩固知识时,教师也可以通过让学生寻找和讨论反例来检验他们对知识的掌握程度。
这不仅能够加深学生对数学的理解,还能够激发学生的学习兴趣和思维能力。
然而,引入反例也需要一定的谨慎。
教师应该选择合适的反例,避免过于复杂或抽象的例子,以免给学生带来混淆。
此外,教师还应该确保学生充分理解反例的含义和作用,并与他们讨论为何这个例子是一个反例。
只有这样,学生才能真正受益于反例。
总的来说,反例在中学数学教学中具有非常重要的作用。
反例在初中数学教学中的应用研究的内容和方法
反例在初中数学教学中的应用研究的内容和方法说实话反例在初中数学教学中的应用研究这事儿,我一开始也是瞎摸索。
我就先从这研究内容开始想吧。
那肯定得看看反例在不同知识点的应用,比如说几何部分,在三角形全等这一块。
我一开始想着只要找出不符合全等条件的例子就行了呗,像两个三角形有两条边相等,但夹角不相等,那肯定不全等,这就是个反例。
但是这样做的时候,我发现学生理解起来还是有些困难,这是我失败的一个点。
我就意识到不能只是简单地找反例,还得把反例和正例对比着来讲,就像有两个双胞胎,乍一看很像,但仔细看一个脸上有颗痣一个没有,这痣就像是三角形里那个不相等的条件,这个比喻我给学生一讲,他们就懂多了。
从这个里面我就想到关于反例研究内容,还得研究怎么找到最能让学生理解的反例呈现方式。
是画图呢,还是用实物模型。
我试过拿三根不一样长度的小木棍组成三角形来当反例给学生讲三角形三边关系,就特别直观。
再说说研究方法吧。
我试过的一种方法就是收集已有的资料,看看人家那些优秀教师都是怎么用反例教学的。
感觉这个方法特别像去餐馆点菜,看着菜单上别人推荐的菜,自己心里就有个数了。
还有就是自己动手去整理题目,把那些能用到反例的题目都放在一起。
我最开始整理的时候那叫一个乱,就是东一个西一个地放,后来发现按照知识点分类就好用多了,就好像整理衣柜一样,把上衣都放一块儿,裤子放一块儿。
在课堂上实验也是很重要的一点。
我记得我试过一种反例教学法之后,我就去问学生的感受。
有几个学生说感觉很新颖但是太快了没太懂,这就是失败的地方。
后来我就知道,实验过程中得随时关注学生的反应,就像开车要看着路况似的。
另外,和其他教师交流也很关键。
有时候自己陷入一个死胡同里,和别人一交流,就恍然大悟了。
我曾经在讲函数图象交点和方程解的关系的时候,用反例怎么讲都讲不明白,跟一位老教师一说,他就提醒我可以从图象形状变化的反例来讲,这一试还真有效果。
我觉得无论是研究内容还是研究方法,都得不断尝试不断改进,不能觉得一种方法行就一直用,得像变色龙一样根据实际情况改变策略。
反例在中学数学中的应用
反例在中学数学中的应用第一章前言在社会实践和学习过程中,人们都有这样一个经验:当你对某一问题苦思冥想而不得其解时,从反面去想一想,常能茅塞顿开,获得意外的成功.“要明确一个命题是假命题,只要举出一个满足命题条件,而不满足命题结论的例子就行了.”这在数学中称为举反例.一位学者指出,举一反三和反证法激发人类的隐藏的潜力。
[]1通过举一反三可得到其他的结论,然而当所得出的结论中有的明显不正确时,可以通过反证法来进行相关验证。
一些教育学者表示,正方向的证明体现了概括性的内容,反方向的证明则从另一方面推翻猜想,增强信息的辨识度。
由此可见,反证法是推翻不正确猜想不可缺少的手段。
根据数学改革历程可以看出反证法发挥了十分重要的作用,这是由于研究数学猜想时,定理需要反复论证,而显而易见的错误猜想则需要用反例来推翻。
但是数学的发展离不开论证和反例两个重要工具。
那现在就让我们一起来谈谈什么是反例以及它在中学数学课程安排中的广泛应用.第二章反例的定义与分类2.1反例的相关理论知识反例主要指与命题条件相符,但与结论不相符的事实证明。
换一种说法,指的是证明猜想错误的事实证明。
从某一程度而言,实际存在的事实都能被称作反例,原因是一般事实能够确切地证明猜想的错误性。
然而本文探讨的反例则是与数学教学相关,其特点主要表现为:①.与数学猜想证明相关;②.是具体的实例;③.主要用于推翻数学不正确猜想的手段;④.以正确的数学定理为前提条件。
2.2反例的类型反例与数学猜想的证明相关,返利的出现与种类直接受到猜想内容的影响,所以数学方面的反例主要有下面几种分类:2.2.1 基本反例一般数学猜想主要表现为全称判断和特称判断两种形式,其中全称和特称判断又有肯定和否定之分。
其中互为反例主要包括全称肯定与特称否定等。
[]22.2.2 关于充分必要条件的反证实例充分条件反证主要指对前一情况是后一情况存在的前提条件的反证说明,可用p→q表示,也就是“前一结论是后一结论发生的条件之一”,但不是表示后一结论的发生完全依赖于前一结论。
反例教学法在数学分析中的作用和构造
反例教学法在数学分析中的作用和构造反例教学法在数学分析和数学教学中引起越来越多的重视,它不仅能够加深学生对基础概念的理解,还能使数学思维的形成更具有深度和准确性。
因此,本文讨论了反例教学法在数学分析中的作用和构造。
思路解析反例教学法(CET)是由R.I. Jucowitz提出的教学模式,它基于实例失败的原则,即学生通过掌握反例,学习和理解更普遍的数学概念。
反例教学法的目的在于,通过提供与学生知识水平相关的实例,培养学生的数学解决问题的能力和技能,以从反例中获得知识。
反例教学法在数学分析中的作用通常,反例教学法能够有效支持数学分析,主要表现在:首先,反例教学法能够帮助学生明确和更好地理解基本数学概念。
学生通过反例学习,能够更好地理解数学原理,以掌握数学分析的基础知识;其次,反例教学法能够锻炼学生的数学逻辑思维能力和分析能力,从而提升学生对数学分析的准确性;最后,反例教学法能够激发学生对数学分析的学习兴趣,在拓宽思路、增强能力上发挥积极作用,促进学生学习数学分析的兴趣。
构造反例教学法反例教学法的构造分为三个步骤:第一步,要求老师对学生的能力进行全面考察,准确把握学生学习和知识水平,从而实现针对性教学;第二步,根据学生的不同学习水平,老师在例题中使用不同的反例,以针对性地提高其学习效果,达到突出重点、强化训练的目的;第三步,老师在介绍反例时,要充分运用可视化技术,以图表、模型等形式表示反例,使学生更加清晰地理解反例的内涵,并深入学习和掌握反例。
结论从上面的分析可以看出,反例教学法在数学分析中发挥着重要作用,它不仅能够提高学生的分析能力和解决问题的能力,而且还能增强学生的数学思维能力,从而改善学生的学习效果。
而构造反例教学法既要考虑学生的学习能力和知识水平,又要注重可视化技术,只有这样,才能真正发挥反例教学法的优势,增强学生的数学分析能力。
反例在数学中的作用
启发思考:通 过反例,启发 对数论的思考
和创新
PART FOUR
欧拉公式:e^πi + 1=0
反例:当i=0时, e^πi + 1 = e^0 + 1 = 1 + 1 = 2,与 欧拉公式不符
结论:欧拉公式在 i=0时失效,说明反 例在数学中的重要性
启示:反例可以帮助我 们更好地理解数学概念, 发现数学定理的局限性, 从而推动数学的发展。
发现错误:通过反例,发现并 纠正几何学中的错误
启发思考:通过反例,启发对 几何学中某些问题的深入思考
教学工具:通过反例,帮助学 生更好地理解和掌握几何学知 识
证明定理:通过构造反例,可以证明某些定理不成立 发现错误:通过反例,可以发现并纠正数学中的错误 启发思考:反例可以启发数学家思考新的数学概念和方法 教学工具:反例可以作为教学工具,帮助学生理解数学概念和定理
证明定理:通过 反例证明某些定 理不成立
揭示问题:揭示 概率论中的某些 问题或错误
启发思考:启发 人们对概率论进 行更深入的思考
教学辅助:在教学 中通过反例帮助学 生理解概率论的概 念和方法
证明定理:通 过构造反例, 证明某些定理
不成立
发现规律:通 过反例,发现 数论中的规律
和性质
解决难题:通 过反例,解决 数论中的难题
证明定理:通过反 例,可以证明某些 定理或假设是错误 的
启发思考:反例可 以启发人们对数学 问题的深入思考, 促进数学的发展
检验方法:反例可 以用来检验数学方 法和理论的正确性
教学工具:反例可以 作为教学工具,帮助 学生更好地理解和掌 握数学概念和方法
PART THREE
证明定理:通过构造反例,证 明某些几何定理不成立
反例在数学教学中的作用
反例在数学教学中的作用
数学是一门综合性学科,其中运用了证明、推理和假设等复杂的理论,对学生进行数学教学时,需要从不同的角度和多种方式来探讨和推动学生的学习进度。
通常给学生展示正例是广泛应用的一种教学方式,而反例在数学教学中也有重要的作用,具有十分重要的教育意义。
首先,反例在数学教学中能够更好地帮助学生理解知识点,这是因为正例可以提供一种假设,然后反例可以扩展该假设的有效范围。
比如,在学习内容是“定义域和值域”时,可以以反例的方式提出,“给定函数f(x) = x2 3x + 2,它的定义域是什么?该函数的值域是什么?”这样的反例,针对性更强,可以让学生对具体问题有更深刻的理解。
其次,反例能够有效地发展学生的创造能力和思维能力。
数学是客观性学科,学习时仅通过实例来理解规律是比较吃力的,只有借助反例,学生才能更清晰地看到数学规律,从而促进了学生学习兴趣和思维能力的培养。
另外,学生通过反例也可以善于发现问题,在解决实际问题时更具有创新能力。
最后,反例在数学教学中还有一个重要的作用,就是可以有效地帮助学生提高数学处理能力,这是因为反例提供的情景比正例更加完整,学生必须具备良好的数学处理能力才能解决问题。
比如,如果使用反例来教授“函数f(x)的导数”,而不是直接明示f(x)的导数,学生必须具备一定的处理能力,才能计算出函数f(x)的导数。
以上是反例在数学教学中的作用。
反例是一种有效的教学方式,能够使学生受益匪浅。
反例在数学教学中的运用
反例在数学教学中的运用在数学教学中,反例是一种非常重要的教学策略,可以帮助学生更好地理解和掌握数学概念和定理。
反例指的是通过给出一个特殊情况的例子,来否定一个命题或者证伪一个定理。
通过引入反例,可以帮助学生更好地理解和记忆数学的抽象概念,培养他们的推理能力和创新思维。
一、引发兴趣和好奇心在数学教学中,引入反例可以帮助激发学生对数学的兴趣和好奇心。
传统的数学教学通常是基于一般规律和定理来进行讲解和推导,这样容易让学生产生距离感,并且难以理解和记忆。
而通过引入反例,可以让学生从一个特殊的例子开始思考和探索,从而引发他们对数学问题的兴趣和好奇心。
例如,在讲解负数乘法时,可以引入一个反例:(-2)×(-3)=6,这个例子直观地展示了负数乘法规律的异常,引发学生思考、质疑和探索。
二、帮助理解抽象概念数学中存在很多抽象概念,如零的性质、负数的性质等等,这些概念对于许多学生来说很难理解和掌握。
通过引入反例,可以将抽象的概念具体化,使其更易于理解。
例如,在讲解零乘法时,可以引入一个反例:0×2=1,这个反例可以帮助学生理解零与任何数相乘都等于零的规律。
同样,可以引入反例来帮助学生理解其他数学概念,如对角线不一定相等、平行线不一定没有交点等等。
三、矫正错误观念学生在学习过程中往往会形成一些错误的观念和惯性思维。
而通过引入反例,可以帮助学生纠正错误观念,从而更好地掌握和理解数学概念和定理。
例如,在讲解奇数相乘和偶数相乘的特性时,可以引入反例:3×5=15(奇数相乘为奇数),4×6=24(偶数相乘为偶数),通过这两个反例可以帮助学生纠正“奇数相乘为偶数”和“偶数相乘为奇数”的错误观念。
四、培养推理能力引入反例可以培养学生的推理能力和思维方式。
通过分析反例,学生需要从中发现规律,进而得出一般结论。
这种思维过程可以帮助学生培养逻辑思维和推理能力。
例如,在讲解直角三角形的性质时,可以引入一个反例:两条边长相等的三角形不一定是直角三角形,通过这个反例学生可以发现只有两条边长相等并且夹角为90度的三角形才是直角三角形。
反例在中学数学教学中的应用
反例在中学数学教学中的应用
在中学数学教学中,反例被广泛应用于证明或推翻某些数学命
题或结论。
例如:
1. 证明“所有的偶数都可以分解为两个质数之和”这个命题不
成立,可以举出反例:偶数38只能分解为19和19两个质数之和,
而19并不是偶数。
2. 常用于证明“存在性”的定理,即某件事情“存在的”证明。
通过举出反例,可以证明一些东西的“存在性”不成立。
3. 在数学归纳法的证明中,反例也经常被用到。
如果一个数学
结论在某个特定的情况下不成立,那么它在全部情况下都不成立。
4. 在代数、几何、概率等领域的证明中,反例通常是非常有用
的工具,可以通过举出一个反例来反驳一个假设或证明一个结论的
不正确性。
总之,反例在中学数学教学中是一个关键的概念,它不仅可以
帮助学生更好地理解数学思维和证明方法,而且也可以帮助他们更
好地理解概念和理论。
反例在中学数学教学中的应用研究
反例在中学数学教学中的应用研究今天咱们一起来聊聊一个很有趣的数学小秘密——反例在数学学习里的奇妙用处。
啥是反例呢?简单来说,反例就是能证明某个说法不对的例子。
就像你和小伙伴玩游戏,有人定了个规则,要是你能找到一个不符合这个规则的情况,那这个情况就是反例啦。
下面咱们就来看看反例在中学数学里都有哪些好玩的应用吧。
一、用反例来理解数学概念。
在数学里,有好多概念听起来有点绕,不太好懂。
这时候,反例就能派上大用场啦!比如说,我们学“质数”这个概念的时候,老师会告诉我们,质数就是除了1和它本身,再也没有别的因数的数。
那我们怎么才能真正明白这个概念呢?这时候反例就来帮忙啦。
比如说数字6,6除了能被1和6整除,还能被2和3整除,所以6就不是质数。
通过这个反例,我们就能更清楚地知道,什么样的数不是质数,那反过来,也就更容易理解什么样的数是质数啦。
就好像你在找宝藏,知道了哪些地方没有宝藏,那剩下的地方就更有可能藏着宝藏哟!二、用反例来判断数学命题的对错。
有时候,数学里会有一些命题,让我们判断它是对还是错。
这时候,反例就是我们的“小侦探”啦!比如有个命题说:“所有的偶数都是合数。
”合数就是除了能被1和本身整除外,还能被其他数整除的数。
那这个命题对不对呢?我们来找找反例。
你看数字2 ,2是偶数吧,但是它只能被1和2整除,它可不是合数哟,所以2就是这个命题的反例。
通过这个反例,我们就知道这个命题是错的啦。
这就像你在判断一个人说的话是不是真的,找到了一个和他说的不一样的情况,那就说明他说的不对咯。
三、用反例来纠正做题时的错误。
在做数学题的时候,我们有时候会不小心犯错。
这时候,反例就能像一个小老师一样,帮我们找出错误。
比如说,有一道题让我们判断“如果一个三角形的两个角相等,那么这个三角形一定是等边三角形”这个说法对不对。
有的小伙伴可能会觉得对,那我们就来找找反例。
想象一下,有一个三角形,它的两个角都是60°,第三个角是60°,那它确实是等边三角形。
反例在数学教学中的应用
反例在数学教学中的应用
反例在数学教学中有很重要的应用,可以帮助学生更深入地理解和掌握数学概念。
具体来说,反例可应用于以下几个方面:
1. 明确概念的条件限制:对于某些数学概念来说,只有特定的条件下才能成立,反例可以帮助学生明确这些条件限制。
例如,学生可能会认为两个奇数的和一定是奇数,但给出反例后,例如
3+5=8,学生就会了解到这个结论只在两个奇数的和小于偶数的情况下成立。
2. 辅助证明定理:在学习证明数学定理时,反例可以作为一种辅助工具。
通过给出反例,学生可以了解到一个结论的确切形式,从而更容易理解和证明相关的定理。
反例也可以被用来发现证明定理的缺陷或不足。
3. 明确问题的限制范围:在解决数学问题时,有时需要明确题目限制的范围。
例如,如果要找到比2更小的正整数,反例可以帮助学生明确这个范围的限制,例如1和0都不是正整数,因此找到比2更小的正整数需要从1开始。
总之,反例是一个非常有用的工具,可以帮助学生更深入地理解和掌握数学概念,在解决问题和证明定理时也可以提供帮助。
谈“反例教学”在高等数学教学中的应用
谈“反例教学”在高等数学教学中的应用摘要:反例教学可以说在高等数学教学过程中,发挥着非常重要的作用和效果,随着新课标的不断改革和完善,其重点就是要培养学生的整体水平和综合能力,因此,在高等数学教学过程中,采用反例教学的教学方式,一方面可以帮助学生对高等数学理念和基础知识的掌握和了解,另一方面,还可以在不同程度上帮助学生改正在高等数学教学中学习的误区,通过反例教学的方式,可以锻炼和培养的学生的感知、认知以及创新能力,为此,在高等数学教学中,恰当的采用反例教学法进行引导教学,是非常有利于培养学生数学能力和高等数学教学质量的,下文我们主要针对“反例教学”在高等数学教学中的应用进行简单的阐述和分析,希望能够起到一定的借鉴之处。
关键词:反例教学;高等数学教学;应用;分析中图分类号:g64 文献标识码:a文章编号:1009-0118(2012)05-0142-02高等数学,在高等院校中可以说是一门要求逻辑和思维能力非常强的学科,在高等数学教学中,学生可以培养和锻炼自身的抽象和思维能力,可以充分调动自身的空间思维能力和空间想象能力,学生如果掌握其高等数学学习的能力,那么对于提高自身能力来说,是百利而无一害,因此,为了能让学生掌握和了解高等数学学习方法,我们在高等数学中可采用反例教学,来引导和启发学生学习高等数学,进而,培养学生的思维能力和创新的能力,让学生能够具备解决问题的能力,然后将这样的学习能力,应用到学习工作和生活中,不断的提高和完善自身素质和技能。
一、采用反例教学方法,提高学生对于知识的理解在高等数学教学过程中,可以说高等数学中存在很多的概念以及相应的定理和规则,这样就给学生在学习高等数学过程中带来了很大程上的困难,因为在高等数学中的定理以及规则,如果片面的理解起来是非常的困难的,很多学生在学习高等数学过程中,也都只是了解其文字的含义,而对其所要表达的内容一无所知,因此,为了能够加深学生对高等数学的概念、定理以及规则的理解,我们可以在高等数学教学过程中,采用反例教学的方式,从侧面了解和概括高等数学的概念、定理以及公式所要表达的本质意思,从而使学生能够对知识进行一定的理解和分析。
反例在初中数学教学中的运用
反例在初中数学教学中的运用
反例是指一个命题的反命题或者是一个错误的示例。
在初中数学教学中,反例是一种非常有用的教学方法,可以帮助学生更好地理解和掌握数学的概念和性质。
下面将详细介绍反例在初中数学教学中的运用。
反例可以帮助学生纠正错误的观念和思维方式。
在学习数学的过程中,学生可能会对一些概念和定义有一些误解或者错误的理解。
通过给学生展示一个具体的反例,可以让他们发现自己的错误,并重新修正自己的观念。
在讲解直角三角形的时候,老师可以给学生举一个不是直角三角形的例子,比如边长相等的等边三角形,让学生发现直角三角形的特点并纠正错误的观念。
反例可以帮助学生深入理解数学概念的本质。
有时候,学生只是机械地记住了一些规则和定义,却没有真正理解其背后的意义和原理。
通过给学生展示一些反例,可以帮助他们思考为什么这个规则或者定义是成立的。
在讲解加法交换律的时候,老师可以给学生举一个不满足加法交换律的例子,比如3+4和4+3的结果不相等,让学生思考为什么加法交换律在一般情况下是成立的。
反例还可以帮助学生提高数学问题解决能力。
在解决数学问题的过程中,学生可能会遇到一些困难和挑战。
通过给学生展示一些反例,可以帮助他们更好地思考和解决问题。
在讲解因式分解的时候,老师可以给学生一个不能因式分解的多项式,让学生思考如何解决这个问题。
通过解决这个问题,学生可以提高自己的问题解决能力和思维能力。
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第一章
高等代数是数学专业的一门重要基础课程之一,为进一步学习其他后续知识奠定了基础,它包括了对多项式、矩阵、线性空间、线性变换的学习.下面列出在学习过程中遇到的需要用反例来判断命题或定理的正确性的例子.
构造反例,可以深化理解基本概念,可以充分掌握定理的本质,可以有效纠正错误的命题或定理;通过构造反例,从反面消除一些易出错的条件,严格区分那些相近易混的概念,把握概念的要素和本质.定理证明中,反例具有同等重要的作用,通过严密的证明才可以肯定一个命题的正确性,而反例即可否定一个命题的正确性.
这篇论文的主要内容是举出关于数学中的反例,包括高等代数和数学分析两部分.在举反例的过程中,所涉及到的定理和命题均参照高等代数第三版和数学分析第二版的教材,为了加强对问题的理解,我们举出了一些具有说明性的反例.
作者签名:日期:
学位论文原创性声明
本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
反例在数学中的应用
北方民族大学
学士学位论文
论文题目:反例在数学中的应用
毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明
原பைடு நூலகம்性声明
本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期: 年 月 日
导师签名:日期: 年 月 日
反例在数学中的应用
摘要
高等代数和数学分析是一门很重要的基础课程,对学生的数学思想的形成和后继课程的学习都有着十分重要的意义.反例思想是数学中的重要思想,对概念的理解,命题的研究中都具有不可替代的作用.恰当地运用反例,对于正确理解概念,培养学生的逻辑思维能力,将起着十分重要的作用.本文主要通过对高等代数和数学分析的学习,列举了课本中的反例,并用举反例的方法加强了对一些基本概念和基本定理的理解.
2.3微商与微分中的反例19
2.4微积分中的反例21
2.5级数中的反例22
2.6偏导数与全微分中的反例26
致 谢28
参考文献29
前 言
“全等的三角形是相似的”这一命题是正确的,我们需要加以严格的证明;然而对于不正确的命题“相似的三角形一定是全等的”,那么我们就要找到两个相似但并不是全等的三角形,即举出一个反例.由此看来,对于命题来说,给出证明和构造反例是同等重要的.
KeyWords:counterexample,HigherAlgebra,MathematicalAnalysis.
前 言1
第一章高等代数中的反例2
1.1矩阵中的反例2
1.2多项式中的反例9
1.3线性空间中的反例11
1.4线性变换中的反例12
第二章数学分析中的反例14
2.1数列中的反例14
2.2函数中的反例16
作者签名:日期:
指导教师签名:日 期:
使用授权说明
本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期: 年 月 日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
关键词:反例,高等代数,数学分析
Application of counterexample in Mathematics
Abstract
HigherAlgebraandMathematicalAnalysisareimportant basic courses, it's very important to the formation of mathematical thoughtsof students and learning of the following courses.Thecounterexampleis an important thought in Mathematical, and it plays anirreplaceablerole in the understanding of the concept,andnature.The proper use of counterexamples, for a correct understanding of the concept, and develop their logical thinking ability, will play a very important role.This paper mainly through thelearningof Higher Algebra andMathematicalAnalysis, lists the counterexamplesin textbooks, and strengthen the understandingofbasic concepts andgeometrical theorems.