1 第三讲 创造的基石——观察、归纳与猜想 当代著名科学家波普尔说过:我们的科学知识,是通过未经证明的和不可证明的预言,通过猜测,通过对问题的尝试性解决,通过猜想而进步的. 从某种意义上说,一部数学史就是猜想与验证猜想的历史.20 世纪数学发展中巨大成果是,1995 年英国数学家维尔斯证明了困扰数学界长达350 多年的“费尔马大猜想”,而著名的哥德巴赫猜想,已经历经了两个半世纪的探索,尚未被人证实猜想的正确性. 当一个问题涉及相当多的乃至无穷多的情形时,我们可以从问题的简单情形或特殊情况人手,通过对简单情形或特殊情况的试验,从中发现一般规律或作出某种猜想,从而找到解决问题的途径或方法,这种研究问题的方法叫归纳猜想法,是创造发明的基石. 例题 【例 1】 (1)用●表示实圆,用○表示空心圆,现有若干实圆与空心圆按一定规律排列如下: ●○●●○●●●○●○●●○●●●○●○●●○●●●○„„ 问:前 2001 个圆中,有 个空心圆. (江苏省泰州市中考题) (2)古希腊数学家把数1,3,6,10,15,2l,„叫做三角形数,它有一定的规律性,则第 24 个三角形数与第 22 个三角形数的差为 . (舟山市中考题) 思路点拨 (1)仔细观察,从第一个圆开始,若干个圆中的实圆数循环出现,而空心圆的个数不变; (2)每个三角形数可用若干个数表示. 【例 2】观察下列图形,并阅读图形下面的相关文字: 像这样,10 条直线相交,最多交点的个数是( ). A.40 个 B.45 个 C.50 个 D.55 个 (湖北省荆门市中考题) 思路点拨 随着直线数的增加,最多交点也随着增加,从给定的图形中,探讨每增加一条直线,最多交点的增加数与原有直线数的关系.是解本例的关键. 【例 3】化简个个个nnn9991999999 (第 18 届江苏省竞赛题) 思路点拨 先考察n1,2,3 时的简单情形,然后作出猜想,这样,化简的目标更加明确. 【例 4】古人用天干和地支记次序,其中天干有 10 个:甲乙丙丁戊己庚辛壬癸;地支有 12 个:子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥,将天干的10 个汉字和地支的12 个汉字分别循环排列成如下两行; . 甲乙丙丁戊己庚辛壬癸甲乙丙丁戊己庚辛壬癸„„ 子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥„„ 从左向右数,第 l列是甲子,第 3 列是丙寅„,问当第二次甲和子在同一列时, 该列的序号是多少? ( “希望杯”邀请赛试题) 思路...