数学归纳法(2)教学目标知识与技能:理解数学归纳法的概念,掌握数学归纳法的证明步骤;过程与方法:通过数学归纳法的学习,体会用不完全归纳法发现规律,用数学归纳法证明规律的途径;情感、态度与价值观:学会数学归纳法在整除问题、几何问题、归纳猜想问题及不等式问题中的应用.教学重点:体会用不完全归纳法发现规律,用数学归纳法证明规律的途径,学会数学归纳法的应用.教学难点:用数学归纳法证明猜想问题及不等式问题,学会数学归纳法的应用.教具准备:与教材内容相关的资料。教学设想:并不是所有的正整数问题都是用数学归纳法证明,学习时要具体问题具体分析.教学过程:学生探究过程:数学归纳法公理;用数学归纳法证明:当时.数学运用例1.设,.(1)当时,计算的值;(2)你对的值有何感想?用数学归纳法证明你的猜想.解:(1)当时,;当时,;当时,;当时,.(2)猜想:当时,能被8整除.①当时,有能被8整除,命题成立.②假设当时,命题成立,即能被8整除,用心爱心专心116号编辑那么当时,有.这里,和均为奇数,它们的和必为偶数,从而能被8整除.又依归纳假设,能被8整除,所以能被8整除.这就是说,当时,命题也成立.根据(1)和(2),可知命题对任何都成立.变式:求证当取正奇数时,能被整除。证明:(1)时,,能被整除,命题成立。(2)假设(为正奇数)时,有能被整除,当时,∵以上两项均能被整除,∴能被整除,即当时命题仍成立。由(1)、(2)可知,对一切正奇数,都有能被整除.例2.在平面上画条直线,且任何两条直线都相交,其中任何三条直线不共点问:这条直线将平面分成多少个部分?解:记条直线把平面分成个部分,我们通过画出图形观察的情况:n=5n=4n=3n=2n=1从图中可以看出,,,,.用心爱心专心116号编辑由此猜想.接下来用数学归纳法证明这个猜想.(1)当时,结论均成立;(2)假设当时,结论成立,即,当时,第条直线与前面的条直线都相交,有个交点,这个交点将这条直线分成段,且每一段将原有的平面部分分成两个部分,所以,结论也成立.根据(1)和(2),可知对,均有,即.例3.已知,求证:.证明:(1)当时,,即时命题成立.(2)假设当时命题成立,即,当时,故当时,命题成立.由(1)和(2)可知,对,不等式都成立.巩固练习:证明对,成立.教学反思:(1)这两个步骤是缺一不可的.数学归纳法的步骤(1)是命题论证的基础,步骤(2)是判断命题的正确性能否递推下去的保证;(2)在数学归纳法证明有关问题的关键,在第二步,即时为什么成立?时成立是利用假设时成立,根据有关的定理、定义、公式、性质等数学结论推证出时成立,而不是直接代入,否则时也成假设了,命题并没有得到证明;(3)用数学归纳法可证明有关的正整数问题,但并不是所有的正整数问题都是用数学归纳法证明,学习时要具体问题具体分析.用心爱心专心116号编辑变式:用数学归纳法证明:等比数列中,为首项,为公比,则通项公式为(4)数学归纳法在整除问题、几何问题、归纳猜想问题及不等式问题中的应用.用心爱心专心116号编辑