2.1.1合情推理归纳推理(公开课课件)
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课件2:2.1.1合情推理

(2)b2k-1=___2_____(用k表示).
8.已知在数列{an}中,a1=0,an+1=an+(2n-1),写出它的前4项, 并归纳出该数列的通项公式.
答案:a1=0,a2=1,a3=4,a4=9,…,an=(n-1)2
9.在平面内有 n(n∈N*,n ≥ 3)条直线,其中任意两条
不平行,任意三条不过同一点,若这 n 条直线把平面分成 f(n) 个 平 面 区 域 , 则 f (5) 的 值 是 _________ , f (n) 的 表 达 式 是
内切球的半径是高的 .
4._归__纳__类__比___和__类__比__推__理__都是根据已有的事实,经过____联__想____、 ____观__察____、___分__析_____、___比__较_____,再进行__归__纳__推__理__,然后提出猜想 的推理,把它们统称为合情推理.
自测自评
1.根据下图中所示的5个图形及相应点的个数的变化规律,试猜想 第n个图中有__n_2_-__n_+__1__个点.
2.类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,可推出正四
体的下列性质,你认为比较恰当的是( D )
①各棱长相等,同一顶点上的任意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;
那么:
(1)在圆内画5条线段,它们彼此最多分割成多少条线段?将圆最多分 割成多少部分?
(2)猜想:圆内两两相交的n(n≥2)条线段,彼此最多分割成多少条线 段?将圆最多分割成多少部分?
解析:设圆内两两相交的 n 条线段彼此最多分割成的线段为 f(n)条,将圆最多分割为 g(n)部分.
(1)f(1)=1=12,g(1)=2=12+21+2; f(2)=4=22,g(2)=4=22+22+2; f(3)=9=32,g(3)=7=32+23+2; f(4)=16=42,g(4)=11=42+24+2; 所以 n=5 时,f(5)=25,g(5)=52+25+2=16.
8.已知在数列{an}中,a1=0,an+1=an+(2n-1),写出它的前4项, 并归纳出该数列的通项公式.
答案:a1=0,a2=1,a3=4,a4=9,…,an=(n-1)2
9.在平面内有 n(n∈N*,n ≥ 3)条直线,其中任意两条
不平行,任意三条不过同一点,若这 n 条直线把平面分成 f(n) 个 平 面 区 域 , 则 f (5) 的 值 是 _________ , f (n) 的 表 达 式 是
内切球的半径是高的 .
4._归__纳__类__比___和__类__比__推__理__都是根据已有的事实,经过____联__想____、 ____观__察____、___分__析_____、___比__较_____,再进行__归__纳__推__理__,然后提出猜想 的推理,把它们统称为合情推理.
自测自评
1.根据下图中所示的5个图形及相应点的个数的变化规律,试猜想 第n个图中有__n_2_-__n_+__1__个点.
2.类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,可推出正四
体的下列性质,你认为比较恰当的是( D )
①各棱长相等,同一顶点上的任意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;
那么:
(1)在圆内画5条线段,它们彼此最多分割成多少条线段?将圆最多分 割成多少部分?
(2)猜想:圆内两两相交的n(n≥2)条线段,彼此最多分割成多少条线 段?将圆最多分割成多少部分?
解析:设圆内两两相交的 n 条线段彼此最多分割成的线段为 f(n)条,将圆最多分割为 g(n)部分.
(1)f(1)=1=12,g(1)=2=12+21+2; f(2)=4=22,g(2)=4=22+22+2; f(3)=9=32,g(3)=7=32+23+2; f(4)=16=42,g(4)=11=42+24+2; 所以 n=5 时,f(5)=25,g(5)=52+25+2=16.
课件11:2.1.1 合情推理

通过观察、分析、联想进行对比、归纳、提出猜想.平 面图形中的面积与空间图形中的体积常常是类比的两类 对象. 类比推理的一般步骤是:(1)找出两类事物之间的相似性 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.
跟踪训练2 在Rt△ABC中,若∠C=90°,则cos2A+cos2B=1, 则在空间中,给出四面体性质的猜想.
的半径;经过圆心且垂直 半径;经过球心且垂直于切
于切线的直线必经过切点 面的直线必经过切点
经过切点且垂直于切线的 经过切点且垂直于切面的直
直线必经过圆心
线必经过球心
圆的性质 圆的周长 c=πd 圆的面积 S=πr2
球的性质 球的表面积 S=πd2 球的体积 V=43πr3
跟踪训练1 将平面图形与空间图形作类比,按可作类比的属性填空.
命题方向 事物相似性与一致性的理解 例1 圆是平面上到定点的距离等于定长的点的集合; 球是空间中到定点的距离等于定长的点的集合.这两 个定义很相似.于是我们猜想圆与球会有某些相似的 性质.试将平面上的圆与空间中的球进行类比.
解:圆与球在它们的生成、形状、定义等方面都具有相似的 属性.据此,在圆与球的相关元素之间可以建立如下的对应 关系:弦 ↔ 截面圆, 直径 ↔ 大圆, 周长 ↔ 表面积, 圆面积 ↔ 球体积, 等等.于是,根据圆的性质,可以猜测球的性质如下表所示:
3.等差数列{an}中,an>0,公差 d>0,则有 a4·a6>a3·a7, 类比上述性质,在等比数列{bn}中,若 bn>0,q>1,写出 b5,b7,b4,b8 的一个不等关系________.
【解析】 将乘积与和对应,再注意下标的对应, 有 b4+b8>b5+b7. 【答案】 b4+b8>b5+b7
人教版选修2-2《2.1.1合情推理》课件(共23张PPT)

三棱锥
4
4
6
四棱锥
5
5
8
三棱柱
5
6
9
五棱锥
6
6
10
立方体
6
8
12
正八面体
8
6
12
五棱柱
截角正方体
尖顶塔
猜想 F+V-E=2 欧拉公式
多面体 面数(F) 顶点数(V) 棱数(E)
三棱锥
4
4
6
四棱锥
5
5
8
三棱柱
5
6
9
五棱锥
6
6
10
立方体
6
8
12
正八面体86Fra bibliotek12五棱柱
7
10
15
截角正方体 7
10
15
尖顶塔
7.利用等差数列性质类比等比数列性质
歌德巴赫猜想的提出过程:
3+7=10,3+17=20,13+17=30,
改写为:10=3+7,20=3+17,30=13+17.
6=3+3, 8=3+5,
10=5+5, 12=5+7, 14=7+7, 16=5+11,
18 =7+11, …,
1000=29+971, 1002=139+863,
…
这种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,或者由个别事实概栝出一般结论 的推理,称为归纳推理.(简称;归纳)
解;设an表示移动n块金属片时的移动次数. 当n=1时,a1=1 当n=2时,a2= 3
2
1
3
解;设an表示移动n块金属片时的移动次数. 当n=1时,a1=1
2.1.1-合情推理-课件(人教A版选修1-2)

利用平面向量的性质类比得空间向量的性质
平面向量
若 a (a1 , a2 ) , b (b1 , b2 )则
① a b (a1 b1 , a2 b2 )
空间向量
若a (a1 , a2 , a3 ) , b (b1 , b2 , b3 )
则
① a b (a1 b1 , a2 b2 , a3 b3 ) ② a b (a1 b1 , a2 b2 ) ② a b (a1 b1 , a2 b2 , a3 b3 ) ③ a (a1 , a2 )( R) ③ a (a1 , a2 , a3 )( R)
部分
第一个数为2 一切金属 都能导电.
第二个数为4
第三个数为6 第四个数为8
整 体 一 般
第 n个 数为 2n.
个别 三角形内角和
为 180
凸四边形内角 和为 360 和为
凸五边形内角
540
n 2180.
凸n边形 内角和为
第一个芒果是 甜的 第二个芒果是 甜的 第三个芒果是 甜的
⑥ a b a b a b 0 ⑥a b a b a b a b 0 1 1 2 2 1 1 2 2 3 3
⑦ | a | a12 a22
⑦ | a | a12 a22 a32
利用等差数列性质类比等比数列性质
等差数列 定义 等比数列
从一个传说说起:春秋时代鲁国的公输班(后人称鲁班,被 认为是木匠业的祖师)一次去林中砍树时被一株齿形的茅草
割破了手,这桩倒霉事却使他发明了锯子.
他的思路是这样的: 茅草是齿形的; 茅草能割破手;
课件5:2.1.1 合情推理

(2)解决数列中的归纳推理问题时,通常是将所给等式中
的n取具体值1,2,3,4,…,然后求得a1,a2,a3,a4,… 的值或S1,S2,S3,S4,…的值,根据这些结果进行归纳 得到结果.
跟踪练习 4 已知 a1=3,an+1=a2n(n=1,2,…),试通过归纳推理得出 数列{an}的通项公式,并给出证明. 解:由 a1=3,an+1=an2,得 a2=32,a3=(32)2=322, a4=(322)2=323, a5=(323)2=324,…,an=32n-1(1,2,…). 证明如下:
证明:在四面体 O-BCD 与 V-BCD 中,设底面 BCD 上的高分别为 h′,h,则
1 OVEE=hh′==331SS△△BBCCDD··hh1=VVOV--BBCCDD. 同理有:ODFF=VVOD- -VVBBCC;OBGG=VVOB--VVCCDD;OCHH=VVOC--VVBBDD,
cos2A+cos2B=bc2+ac2=a2+c2 b2=1. 于是把结论类比到四面体 P-A′B′C′中,我们猜想,三棱 锥 P-A′B′C′中,若三个侧面 PA′B′,PB′C′,PC′A′两两互 相垂直,且分别与底面所成的角为 α,β,γ,则 cos2α+cos2β +cos2γ=1.
学科核心素养 归纳推理在数列中的应用
__类__比______)
新知导入 1.归纳推理和类比推理
归纳推理
类比推理
特
归 纳 推 理 是 由 _部__分___ 到 _整__体___ 、 由 __个__别__ 到
类比推理是由__特__殊__到
征 _一__般___的推理
_特__殊___的推理
2.合情推理
归纳推理和类比推理都是根据已有的事实,经过
高中数学人教A版选修1-2课件:2.1.1合情推理(归纳推理)(共15张PPT)

an1
an 1 an
( n =1,2,3,···),
1
请归纳出这个数列的通项公式为__a_n___n__.
:河内塔(Tower of Hanoi)
传说在古老的印度有一座神庙,神庙中有三根针和套在一 根针上的64个圆环.古印度的天神指示他的僧侣们按下列规则, 把圆环从一根针上全部移到另一根针上,第三根针起“过渡” 的作用.
1.每次只能移动1个圆环;
2.较大的圆环不能放在较小的圆环上面. 如果有一天,僧侣们将这64个圆环全部移到另一根针上, 那么世界末日就来临了.
请你试着推测:把 n个圆环从1号针移到3号针,最少需要移
动多少次?
2
1
3
设 a n 为把 n 个圆环从1号针移到3号针的最少次数,则
n =1时,a1=1 第1个圆环从1到3.
2
1
3
设 a n 为把 n 个圆环从1号针移到3号针的最少次数,则
n =1时,a1=1 第1个圆环从1到3.
n=2时,a2=3 前1个圆环从1到2;
第2个圆环从1到3;
第1个圆环从2到3.
2
1
3
设 a n 为把 n 个圆环从1号针移到3号针的最少次数,则
n =1时,a1=1 第1个圆环从1到3.
想一想:
第一个芒果是甜的
故事中仆人的做法实际吗? 第二个芒果是甜的
换作你,你会怎么做? 第三个芒果是甜的
这个果园 的芒果都 是甜的
数学皇冠上璀璨的明珠——哥德巴赫猜想
3+7=10 3+17=20 13+17=
10= 3+7 20= 3+17 30= 13+17
6=3+3, 8=3+5, 10=5+5, …… 1000=29+971, 1002=139+863, ……
课件9:2.1.1 合情推理

答 1.归纳推理 特殊 一般 2.类似特征 已知特征 这些特征 特殊
案 3.事实 比较 联想 归纳 类比
名师讲解
1. 归纳推理 (1) 归纳推理的分类 ①完全归纳推理:由某类事物的全部对象推出结论,显然 该结论一定正确. ②不完全归纳推理:由某类事物的部分对象推出结论.该 结论不一定正确.
(2) 归纳推理的一般步骤 第一步:观察、分析所有特殊情况的共性,如图形中的 点、线的个数、位置关系,数列中项的变化规律,一系 列式子的运算特点等. 第二步:把第一步观察到的共性进行推广,形成一般化 的结论. 如数列的通项公式,式子的运算结果等等.
2.1.1 合情推理
自学引导
了解合情推理的含义,能利用归纳和类比进行简单的 推理.
课前热身
1. 归纳推理. 由某类事物的部分对象具有的某些特征,推出该类 事物的全部对象都具有这种特征的推理,称为 ________.概括为由________到________的推理.
2. 类比推理. 由两类对象具有某些________和其中一类对象的某些 ________,推出另一类对象也具有________的推理称为类 比推理,其特征是由________到特殊的推理. 3. 合情推理. 根据已有的________,经过观察、分析、________、 ________,再进行________、________,然后提出猜想的 推理,统称为合情推理.
规律技巧 利用直角三角形的有关性质,通过观察四面 体的结构分析面的关系,比较二者的内在联系,从中类 比出四面体的相似命题提出猜想.结论中 S2=S21+S22+S23 为真命题.
变式训练2 通过计算可得下列等式: 22-12=2×1+1, 32-22=2×2+1, 42-32=2×3+1, …… (n+1)2-n2=2n+1,
《2.1.1 合情推理》PPT课件(安徽省市级优课)

答:C60分子中有90条棱.
应用归纳推理可以 发现新事实,获得新结论!
“世界末日”的传说.
在印度北部的一个佛教的圣庙里,桌上的黄铜板上,放 着三根宝石针,据说印度教的主神梵天在创造世界时,在 其中的一根针上,自上而下由小到大放了六十四片金 片.每天二十四小时内,都有僧侣值班,按照以下的规律, 不停地把这些金片在三根宝石针上移来移去:每次只准移 动一片,且不论在那根针上“,较小的金片只能放在较大的 金片上.当所有六十四片金片都从梵天创造世界时所放的 那根针上移到另一根针上时,世界的末日就要到临.
(1)对有限的资料进行观察、分析、归纳 整理;
(2)剔除不带有规律性的结论,即猜想; (3)检验猜想。
归纳推理所得的结论仅是一种猜想,未必可靠,还 需证明 例如,法国数学家费马观察到
221 1 5, 222 1 17, 223 1 257, 224 1 65537
都是质数,于是他用归纳推理提出猜想:任何形如
可以根据已知的递推公式,算出数列的前几项, 然后归纳猜想它的通项公式。
an
1 n
.
在例1和例2中,我们通过归纳得到了两个 猜想。虽然它们是否正确还有待严格的证明, 但猜想可以为我们的研究提供一种方向。
应用示例:
例3、 1996年的诺贝尔化学奖授予 对发现C60有重大贡献的三位科学 家.C60是有60 个C原子组成的分子, 它结构为简单多面体形状.这个多面 体有60个顶点,各面的形状只有五边 形或六边形两种.其中五边形和六边 形的面各有12个和20个.
由此猜想,n为任何正整数时 f(n)=n2+n+41都是质数
n=40呢?
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,或者由个别事实概括出一般 性的结论,这样的推理称为归纳推理(简称归纳).
应用归纳推理可以 发现新事实,获得新结论!
“世界末日”的传说.
在印度北部的一个佛教的圣庙里,桌上的黄铜板上,放 着三根宝石针,据说印度教的主神梵天在创造世界时,在 其中的一根针上,自上而下由小到大放了六十四片金 片.每天二十四小时内,都有僧侣值班,按照以下的规律, 不停地把这些金片在三根宝石针上移来移去:每次只准移 动一片,且不论在那根针上“,较小的金片只能放在较大的 金片上.当所有六十四片金片都从梵天创造世界时所放的 那根针上移到另一根针上时,世界的末日就要到临.
(1)对有限的资料进行观察、分析、归纳 整理;
(2)剔除不带有规律性的结论,即猜想; (3)检验猜想。
归纳推理所得的结论仅是一种猜想,未必可靠,还 需证明 例如,法国数学家费马观察到
221 1 5, 222 1 17, 223 1 257, 224 1 65537
都是质数,于是他用归纳推理提出猜想:任何形如
可以根据已知的递推公式,算出数列的前几项, 然后归纳猜想它的通项公式。
an
1 n
.
在例1和例2中,我们通过归纳得到了两个 猜想。虽然它们是否正确还有待严格的证明, 但猜想可以为我们的研究提供一种方向。
应用示例:
例3、 1996年的诺贝尔化学奖授予 对发现C60有重大贡献的三位科学 家.C60是有60 个C原子组成的分子, 它结构为简单多面体形状.这个多面 体有60个顶点,各面的形状只有五边 形或六边形两种.其中五边形和六边 形的面各有12个和20个.
由此猜想,n为任何正整数时 f(n)=n2+n+41都是质数
n=40呢?
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,或者由个别事实概括出一般 性的结论,这样的推理称为归纳推理(简称归纳).
课件4:2.1 .1合情推理

答案:5
n2-n-2
2
题型三
类比推理及其应用
例3 如图,在△ABC中,O为其内
切圆圆心,过O的直线将三角形分为面
积相等的两部分,且该直线与AC,BC
分别相交于F,E,则四边形ABEF与△CEF的周长相等.试
将此结论类比到空间,写出一个与其相关的命题.
【解】 如图,截面AEF经过四面体ABCD的内切球
(与四个面都相切的球)的球心O,且与BC,DC分别
交于E,F,若截面将四面体分为体积相等的两部分,
则四棱锥A-BEFD与三棱锥A-EFC的表面积相等.
(1)本例是一道由平面图形类比到空间图形的问题,它的求
解主要利用了平面与空间的以下类比:三角形与四面体,
三角形内切圆与四面体内切球,面积与体积,周长与表面
此 凸 n 边 形 的 对 角 线 条 数 为 2 + 3 + 4 + 5 + … + (n - 2) = n(n -
3)(n≥4,n∈N*).
在平面内观察:凸四边形有2条对角线,凸五边形有5条对角线,凸
六边形有9条对角线,…,由此猜想凸n边形有几条对角线?
总结规律:在几何中,随点、线、面等元素的增加,探究相应的线
几何中的归纳推理
例2 在平面内观察:凸四边形有2条对角线,凸五边形有5条对角
线,凸六边形有9条对角线,…,由此猜想凸n边形有几条对角线?
【解】
凸四边形有2条对角线;凸五边形有5条对角线,比凸四边
形多3条;凸六边形有9条对角线,比凸五边形多4条;…
于是猜想凸n边形的对角线条数比凸n-1边形多n-2条对角线,由
•
例4
在等差数列{an}中,若a10=0,则有等式a1+a2+…+an=a1
n2-n-2
2
题型三
类比推理及其应用
例3 如图,在△ABC中,O为其内
切圆圆心,过O的直线将三角形分为面
积相等的两部分,且该直线与AC,BC
分别相交于F,E,则四边形ABEF与△CEF的周长相等.试
将此结论类比到空间,写出一个与其相关的命题.
【解】 如图,截面AEF经过四面体ABCD的内切球
(与四个面都相切的球)的球心O,且与BC,DC分别
交于E,F,若截面将四面体分为体积相等的两部分,
则四棱锥A-BEFD与三棱锥A-EFC的表面积相等.
(1)本例是一道由平面图形类比到空间图形的问题,它的求
解主要利用了平面与空间的以下类比:三角形与四面体,
三角形内切圆与四面体内切球,面积与体积,周长与表面
此 凸 n 边 形 的 对 角 线 条 数 为 2 + 3 + 4 + 5 + … + (n - 2) = n(n -
3)(n≥4,n∈N*).
在平面内观察:凸四边形有2条对角线,凸五边形有5条对角线,凸
六边形有9条对角线,…,由此猜想凸n边形有几条对角线?
总结规律:在几何中,随点、线、面等元素的增加,探究相应的线
几何中的归纳推理
例2 在平面内观察:凸四边形有2条对角线,凸五边形有5条对角
线,凸六边形有9条对角线,…,由此猜想凸n边形有几条对角线?
【解】
凸四边形有2条对角线;凸五边形有5条对角线,比凸四边
形多3条;凸六边形有9条对角线,比凸五边形多4条;…
于是猜想凸n边形的对角线条数比凸n-1边形多n-2条对角线,由
•
例4
在等差数列{an}中,若a10=0,则有等式a1+a2+…+an=a1
《2.1.1 合情推理》PPT课件(福建省县级优课)

D
P PF1·PF2=PC·PD
C
A
O
B A F1
O
F2 B
课堂感悟:小结与升华
1.类比推理常见的情形:平面向空间类比;圆锥曲线间的 类比;低维向高维类比;等差数列与等比数列类比;实 数集的性质向复数集的性质类比;平面向量与空间向量 类比等等;
2.类比推理是一种重要的数学思想方法,其步骤为:观察、 比较→联想、类推→猜想新结论,最后验证;
1 PB2
1 PC 2
1 PH 2
实例探究:圆与椭圆的类比
问题2:阅读下表后,请应用类比思想,得出椭圆中 类似的结论。 平面内到两定点F1、F2 的距离 的距离等于定长 之和等于定值2a(2a>|F1F2|) R 的点P 的轨迹. 的点P 的轨迹.
结论 1
圆 x2 y2 R2
弧AB的长为L,则
L 等于 R
OA, OB
夹角的弧度数,从
而
cos
L R
x1x2 y1 y2 R2
.在空间直角坐标系中,以原点为球心,
半径为R的球面上两点A(x1,y1,z1),B(x2,y2,z2),若A、B两点间的球面
距离为L,则 cos L 等于______________.
R
3.进一步总结类比推理的方法.
大胆猜想,小心求证!
问题情境
勾股定理:c2=a2+b2
cb a
SC=c2
Sa=a2 a c b
Sb=b2
SC=Sa+Sb
问题情境
SC=c2
Sa=a2 a c b
Sb=b2
SC=Sa+Sb
ac b
问题情境
SC=c2
Sa=a2 a c b
课件4:2.1.1 合情推理

点评:以上归纳推出一般性结论的方法称作不完 全归纳法,由不完全归纳法推出的结论不一定正 确,必须通过证明才能最后得出正确的结论.
命题方向:归纳推理在几何问题中的应用
例2:数一数图中的凸多面体的面数F、顶点数V和棱 数E,然后用归纳推理得出它们之间的关系.
【解析】仔细观察,通过几何图形的构造特征,找出 三者之间的关系. 解:各多面体的面数F、顶点数V、棱数E如下表所示.
所以a33=a6×5+3=a3=3,故选A. 【答案】A
2.由170>58,191>180,1235>291,…若 a>b>0,m>0,则ba+ +mm
与ba之间的大小关系为
()
A.相等 B.前者大 C.后者大 D.不确定
【解析】∵170=58++22>58,191=180++11>180, 1235=291++44>291,…都成立, ∴猜想:若 a>b>0,m>0,则ab++mm>ba,下面证明 ∵ba++mm-ba=ab+aam(a-+amb)-bm=ma((aa+-mb))>0, ∴ba++mm>ba,故应选 B.
多面体 三棱锥 四棱锥 三棱柱 五棱锥 正方体 正八面体 五棱柱 截角正方体 尖顶塔
面数(F) 4 5 5 6 6 8 7 7 9
顶点数(V) 4 5 6 6 8 6 10 10 9
棱数(E) 6 8 9 10 12 12 15 15 16
观察其数字特征:
4+4-6=2;
5+5-8=2;
5+6-9=2; 6+6-10=2;
个别事实 概括出 一般结论 的推理,称为归纳推理 (简称归纳).简言之,归纳推理是由 部分 到 整体、由 个别 到一般 的推理.归纳推理包括 不完全归纳法 和 完全归纳法.
2.1.1合情推理课件人教新课标

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归纳推理
定义
特征
由某类事物的_部__分__对__象__具有某些特征, 归纳推理是由
推出该类事物的__全__部__对__象__都具有这些 _部__分__到__整__体___、
特征的推理,或者由_个__别__事__实___概括出 由_个__别__到__一__般___
方法二:5件首饰的珠宝颗数依次为:1,1+5,1+5+9,1+5 +9+13,1+5+9+13+17,则第6件首饰上的珠宝颗数为1+5 +9+13+17+21=66,即每件首饰上的珠宝数是以1为首项, 4为公差的等差数列的前n项和,故第n件首饰的珠宝颗数为1+ 5+9+…+(4n-3)=2n2-n.
数学 选修2-2
第二章 推理与证明
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2.类比推理的特点及适用前提 (1)类比推理的特点 ①类比是由已经解决的问题和已经获得的知识出发,估计 正在研究的事物的属性,提出新问题,作出新发现. ②类比的结果是猜测性的,不一定可靠,但它有发现功 能.
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第二章 推理与证明
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合情推理
1.合情推理的含义 归纳推理和类比推理都是根据已有的事实,经过_视__察___、 _分__析____、_比__较___、___联__想_,再进行__归__纳___、_类__比___,然后提 出__猜__想___的推理,我们把它们统称为合情推理. 2.合情推理的过程
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第二章 推理与证明
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设 an 为把 n 个圆环从1号针移到3号针的最少次数,则
n =1时,a1=1 第1个圆环从1到3.
n =2时,a2 =3 前1个圆环从1到2;
第2个圆环从1到3;
第1个圆环从2到3.
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设 an 为把 n 个圆环从1号针移到3号针的最少次数,则
n =1时,a1=1 第1个圆环从1到3.
福 尔 摩 柯南 斯
我们来推测诸葛亮“先生”的推理过 程: 1.今夜恰有大雾
2.曹操生性多疑 3.弓弩利于远战
草船借箭必将成功
4.北军不善水战
已知 判断
新的 判断
前提
结论
根据一个或几个已知的判断来确定一个 新的判断的思维过程就叫推理.
1.由铜、铁、铝、金、银等金属都能导电,
猜想:一切金属都能导电.
思考题组二:
1.已知数列{an}的第一项 a1 =1,
且an1
1 2 (an
1 )(
an
n
=1,2,3,···),
请归纳出这个数列的通项公式为__a_n ___1__.
2.对任意的正整数 n ,猜想 2n1与 (n 1)2 的大小关系.
当1 n 6时,2n1 (n 1)2 ;当n 7时,2n1 (n 1)2 ; 当n 7时,2n1 (n 1)2.
猜想凸多面体的面数F、顶点数V和棱数E之间的关系式为:
F+V-E=2 欧拉公式
本课小结 1、归纳推理的含义 2、归纳推理的特点与过程 3、归纳推理的作用
传说在古老的印度有一座神庙,神庙中有三根针和套在一 根针上的64个圆环.古印度的天神指示他的僧侣们按下列规则, 把圆环从一根针上全部移到另一根针上,第三根针起“过渡” 的作用.
2.1.1合情推理——归纳推理
铜能导电
铝能导电
金能导电 银能导电
部分
一切金属 都能导电.
蛇类是用肺呼吸的
鳄鱼是用肺呼吸的 海龟是用肺呼吸的
爬行动 物都是 用肺呼
整 体 蜥蜴是用肺呼吸的 吸的
个别 三角形内角和
为 180
凸四边形内角
和为360
凸n边形 内角和为
n 2180.
凸五边形内角
和为 540
另外,德国数学家希尔伯特1900年在巴黎提出 的著名的“希尔伯特23个问题”。有的尚未解决, 但却极大地促进了数学这门学科的发展和健全.
归纳推理的过程: 归纳推理的特点:
实验观察
(1)从特殊到一般;
大胆猜想
(2)具有创造性; (3)具有或然性。
验证猜想
合情推理是冒险的, 有争议的和暂时的.
--波利亚
根据以上分析,我们可得以下递推公式
a1 1 an 2an1 1(n 1)
从这个递推公式出发,可以证明上述通 项公式是正确的.
归
合 2.由三角形内角和为180°,凸四边形内角和纳为
情 推
360°,凸五边形内角和为540°,
推 理
理
猜想:凸n边形内角和为 (n 2) 180.
3.地球上有生命,火星具有一些与地球类 似的特征,猜想:火星上也有生命.
类比 推理
演绎 4.大型公开课场合,老师们都会紧张,高
推理 老师是老师.
所以推断高老师会紧张.
1.每次只能移动1个圆环;
2.较大的圆环不能放在较小的圆环上面. 如果有一天,僧侣们将这64个圆环全部移到另一根针上, 那么世界末日就来临了.
n 请你试着推测:把 个圆环从1号针移到3号针,最少需要移
动多少次?
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设 an 为把 n 个圆环从1号针移到3号针的最少次数,则
n =1时,a1=1 第1个圆环从1到3.
n =2时,a2 =3 前1个圆环从1到2;
第2个圆环从1到3;
第1个圆环从2到3.
n=3时,a3 =7 前2个圆环从1到2;
第3个圆环从1到3; 猜想 an= 2n -1
前2个圆环从2到3.
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从 a1 1, a2 3, a3 7, a4 15, ,我们猜 想其通项公式为
an 2n 1(n N *)
2n p1 p2 (n N , n 3)
陈氏定理
2n p1 p2 p3
歌德巴赫猜想 四色定理 牛顿发现万有引力 门捷列夫发现元素周期律等等
应用归纳推理可以 发现新事实,获得新结论!
思考题组一:
1.对于数列1,3,5,7,…,由此你猜想出第 n 个数是2_n___1.
2.观察右图,可以发现: _1__3___5____ __2_n__1___n_2__.
3.观察下面图形规律,在其右下角的空格 内画上合适的图形为( )
□●▲ ▲■○ ●△
A.■ B.△ C.□ D.○
4.探求凸多面体的面数F、顶点数V 和棱数E之间的关系。
凸多面体 面数(F) 顶点数(V) 棱数(E)
三棱柱
5
6
9
长方体
6
8
12
五棱柱
7
10
15
三棱锥
Hale Waihona Puke 446四棱锥
5
5
8
五棱锥
6
6
10
一种有趣且有很长历史的数叫费马素数, 这些数是由法国数学家费马在研究数列 Fn 22n 1 的前五项:F0 3 F1 5 F2 17 F3 257 F4 65537
发现它们都是素数,于是费马就猜想:形 如 Fn 22n 1 的数都是素数。
否定一个猜想只需举出一个反例即可!
F5 225 1 4294967297 641 6700417
1=12,
1+3=4=22,
1+3+5=9=32,
1+3+5+7=16=42,
1+3+5+7+9=25=52, ……
(第2题)
3.已知下列不等式:2
3
<
23++11,23
<
2+2 3+2
,2 3
<
23++33 ,L
试归纳出一般性的结论.b b m (a,b, m均为正实数)
a am
费马素数猜想 ——一个错误的猜想
一 第一个数为2
第二个数为4 第三个数为6
般
第n个 数为2n.
第四个数为8
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 者由个别事实概括出一般结论的推理,称为归纳 推理(简称归纳).
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 者由个别事实概括出一般结论的推理,称为归纳 推理(简称归纳).
即是由部分到整体,由个别到一般的推理.
你能举出归纳推理 的例子吗?
观察下列等式 3+7=10, 10=3+7, 3+17=20, 20=3+17, 13+17=30, 30=13+17. 归纳出一个规律: 偶数=奇质数+奇质数
通过更多特例的检验, 从6开始,没有出现反例.
大胆猜想:
任何一个不小于6 的偶数都等于两个 奇质数的和.