推理与证明(一)合情推理与演绎推理1.了解合情推理的含义,能利用归纳和类比等进行简单的推理,了解合情推理在数学发现中的作用。2.了解演绎推理的重要性,掌握演绎推理的基本模式,并能运用它们进行一些简单推理。3.了解合情推理和演绎推理之间的联系和差异。(二)直接证明与间接证明1.了解直接证明的两种基本方法:分析法和综合法;了解分析法和综合法的思考过程、特点。2.了解间接证明的一种基本方法──反证法;了解反证法的思考过程、特点。(三)数学归纳法了解数学归纳法的原理,能用数学归纳法证明一些简单的数学命题.1.推理与证明的内容是高考的新增内容,主要以选择填空的形式出现。2.推理与证明与数列、几何、等有关内容综合在一起的综合试题多。第1课时合情推理与演绎推理1.推理一般包括合情推理和演绎推理;2.合情推理包括和;归纳推理:从个别事实中推演出,这样的推理通常称为归纳推理;归纳推理的思维过程是:、、.类比推理:根据两个(或两类)对象之间在某些方面的相似或相同,推演出它们在其它方面也或,这样的推理称为类比推理,类比推理的思维过程是:、、.3.演绎推理:演绎推理是,按照严格的逻辑法则得到的推理过程;三段论常用格式为:①M是P,②,③S是P;其中①是,它提供了一个个一般性原理;②是,它指出了一个个特殊对象;③是,它根据一般原理,对特殊情况作出的判断.4.合情推理是根据已有的事实和正确的结论(包括定义、公理、定理等)、实验和实践的结果,以及个人的经验和直觉等推测某些结果的推理过程,归纳和类比是合情推理常用的思维方法;在解决问题的过程中,合情推理具有猜测和发现结论、探索和提供思路的作用,有得于创新意识的培养。演绎推理是根据已有的事实和正确的结论,按照严格的逻辑法则得到的新结论的推理过程.例1.已知:23150sin90sin30sin222;23125sin65sin5sin222通过观察上述两等式的规律,请你写出一般性的命题:_____________________________________典型例题基础过关考纲导读高考导航___=23(*)并给出(*)式的证明.解:一般形式:23)120(sin)60(sinsin222证明:左边=2)2402cos(12)1202cos(122cos1=)]2402cos()1202cos(2[cos2123=240cos2cos120sin2sin120cos2cos2[cos2123]240sin2sin=]2sin232cos212sin232cos212[cos2123=右边23(将一般形式写成2223sin(60)sinsin(60),22223sin(240)sin(120)sin2等均正确。)变式训练1:设)()(,cos)('010xfxfxxf,'21()(),,fxfx'1()()nnfxfx,n∈N,则)(2008xf解:xcos,由归纳推理可知其周期是4例2.在平面上,我们如果用一条直线去截正方形的一个角,那么截下的一个直角三角形,按图所标边长,由勾股定理有:.222bac设想正方形换成正方体,把截线换成如图的截面,这时从正方体上截下三条侧棱两两垂直的三棱锥O—LMN,如果用321,,sss表示三个侧面面积,4s表示截面面积,那么你类比得到的结论是.解:24232221SSSS。变式训练2:在△ABC中,若∠C=90°,AC=b,BC=a,则△ABC的外接圆的半径222bar,把上面的结论推广到空间,写出相类似的结论。答案:本题是“由平面向空间类比”。考虑到平面中的图形是一个直角三角形,所以在空间中我们可以选取有3个面两两垂直的四面体来考虑。取空间中有三条侧棱两两垂直的四面体A—BCD,且AB=a,AC=b,AD=c,则此三棱锥的外接球的半径是2222cbar。例3.请你把不等式“若21,aa是正实数,则有21122221aaaaaa”推广到一般情形,并证明你的结论。答案:推广的结论:若naaa,,,21都是正数,nnnnaaaaaaaaaaa211212322221证明: naaa,,,21都是正数∴122212aaaa,211222aaaa………,1212nnnnaaaa,nnaaaa2112nnnnaaaaaaaaaaa211212322221变式训练3:观察式子:474131211,3531211,23211222222,…,则可归纳出式子为()A、121131211222...