本章归纳整合知识网络要点归纳1.归纳和类比都是合情推理,前者是由特殊到一般,部分到整体的推理,后者是由特殊到特殊的推理,但二者都能由已知推测未知,都能用于猜想,推理的结论不一定为真,有待进一步证明.2.演绎推理与合情推理不同,是由一般到特殊的推理,是数学中证明的基本推理形式.也是公理化体系所采用的推理形式,另一方面,合情推理与演绎推理又是相辅相成的,前者是后者的前提,后者论证前者的可靠性.3.直接证明和间接证明是数学证明的两类基本证明方法.直接证明的两类基本方法是综合法和分析法:综合法是从已知条件推导出结论的证明方法;分析法是由结论追溯到条件的证明方法,在解决数学问题时,常把它们结合起来使用,间接证法的一种方法是反证法,反证法是从结论反面成立出发,推出矛盾的证明方法.4.数学归纳法主要用于解决与正整数有关的数学问题.证明时,它的两个步骤缺一不可.它的第一步(归纳奠基)n=n0时结论成立.第二步(归纳递推)假设n=k时,结论成立,推得n=k+1时结论也成立.数学归纳法原理建立在归纳公理的基础上,它可用有限的步骤(两步)证明出无限的命题成立.5.归纳、猜想、证明探索性命题是近几年高考试题中经常出现的一种题型,此类问题未给出问题结论,需要由特殊情况入手,猜想、证明一般结论的问题称为探求规律性问题,它的解题思想是:从给出的条件出发,通过观察、试验、归纳、猜想,探索出结论,然后再对归纳、猜想的结论进行证明.专题一归纳推理和类比推理归纳推理和类比推理是常用的合情推理,两种推理的结论“”“”合情但不一定合理,其正确性都有待严格证明.尽管如此,合情推理在探索新知识方面有着极其重要的作用.运用合情推理时,要认识到观察、归纳、类比、猜想、证明是相互联系的.在解决问题时,可以先从观察入手,发现问题的特点,形成解决问题的初步思路,然后用归纳、类比的方法进行探索、猜想,最后用逻辑推理方法进行验证.【例1】如图所示,由正整数排成的三角形数表,第n行首尾两数均为n,记第n(n>1)行第2个数为f(n),根据数表中上下两行的数据关系可以得到递推关系________,并通过有关求解可以得到通项f(n)=________.解析由数表知f(3)比f(2)多2,f(4)比f(3)多3,f(5)比f(4)多4…归纳得f(n)比f(n-1)多n-1,故得递推关系:f(n)-f(n-1)=n-1,即f(n)=f(n-1)+n-1.∴f(3)-f(2)=2,f(4)-f(3)=3,…,f(n)-f(n-1)=n-1.上述式子相加得f(n)-f(2)=2+3+…+(n-1),∴f(n)=1+[1+2+…+(n-1)]=1+nn-12=n2-n+22.答案f(n)=f(n-1)+n-1(n>1)n2-n+22【例2】自然数按下表的规律排列则上起第2007行,左起第2008列的数为().A.20072B.20082C.2006×2007D.2007×2008解析经观察可得这个自然数表的排列特点:①第一列的每个数都是完全平方数,并且恰好等于它所在行数的平方,即第n行的第1个数为n2;②第一行第n个数为(n-1)2+1;③第n行从第1个数至第n个数依次递减1;④第n列从第1个数至第n个数依次递增1.故上起第2007行,左起第2008列的数,应是第2008列的第2007个数,即为[(2008-1)2+1]+2006=2007×2008.答案D【例3】一直线与△ABC的边AB,AC分别相交于E,F,则S△AEFS△ABC=AE·AFAB·AC.将平面上的三角形与空间中的三棱锥进行类比,试推理三棱锥的性质,并给出证明.解在三棱锥SABC中,平面α与侧棱SA,SB,SC分别相交于D,E,F.则VS-DEFVS-ABC=SD·SE·SFSA·SB·SC.证明如下:设∠BSC=α,SA和平面SBC所成的角为β.则VSDEF=13·SD·sinβ·S△SEF=16SD·sinβ·SE·SF·sinα=16SD·SE·SF·sinα·sinβ,同理,VSABC=16SA·SB·SC·sinα·sinβ,∴VSDEFVS-ABC=SD·SE·SFSA·SB·SC.专题二直接证明由近三年的高考题可以看出,直接证明的考查中,各种题型均有体现,尤其是解答题,几年来一直是考查证明方法的热点与重点.综合法和分析法是直接证明中最基本的两种证明方法,也是解决数学问题常用的思维方式.如果从解题的切入点的角度细分,直接证明方法可具体分为:比较法、代换法、放缩法、判别式法、构造函数法等,应用综合法证明问题时,必须首...