第一篇:高中數學:2.2.1《綜合法和分析法》教案(新人教A版選修2-2)
數學:2.2.1《綜合法和分析法》教案
教學目標:
(一)知識與技能:
結合已經學過的數學實例,了解直接證明的兩種基本方法:分析法和綜合法;了解分析法和綜合法的思考過程、特點。
(二)過程與方法:培養學生的辨析能力和分析問題和解決問題的能力;
(三)情感、態度與價值觀:
通過學生的參與,激發學生學習數學的興趣。
第一課時2.2.1綜合法和分析法
(一)教學要求:結合已經學過的數學實例,了解直接證明的兩種基本方法:分析法和綜合法;了解分析法和綜合法的思考過程、特點.教學重點:會用綜合法證明問題;了解綜合法的思考過程.教學難點:根據問題的特點,結合綜合法的思考過程、特點,選擇適當的證明方法.教學過程:
一、復習準備:
11??4”,試請此結論推廣猜想.aa11112?....?? n2)(答案:若a1,a2.......an?R?,且a1?a2?....?an?1,則?a1a2an1112.已知a,b,c?R?,a?b?c?1,求證:???9.abc先完成證明 → 討論:證明過程有什么特點? 1.已知 “若a1,a2?R?,且a1?a2?1,則
二、講授新課:
1.教學例題:
① 出示例1:已知a, b, c是不全相等的正數,求證:a(b2 + c2)+ b(c2 + a2)+ c(a2 + b2)> 6abc.分析:運用什么知識來解決?(基本不等式)→板演證明過程(注意等號的處理)→ 討論:證明形式的特點
② 提出綜合法:利用已知條件和某些數學定義、公理、定理等,經過一系列的推理論證,最后推導出所要證明的結論成立.框圖表示:要點:順推證法;由因導果.③ 練習:已知a,b,c是全不相等的正實數,求證
④ 出示例2:在△ABC中,三個內角A、B、C的對邊分別為a、b、c,且A、B、C成等差數列,a、b、c成等比數列.求證:為△ABC等邊三角形.分析:從哪些已知,可以得到什么結論? 如何轉化三角形中邊角關系?
→ 板演證明過程→ 討論:證明過程的特點.→ 小結:文字語言轉化為符號語言;邊角關系的轉化;挖掘題中的隱含條件(內角和)
2.練習:
① A,B
為銳角,且tanA?tanBb?c?aa?c?ba?b?c???3.abctanAtanBA?B?60?.(提示:算3tan(A?B))
② 已知a?b?c, 求證:
3.小結:綜合法是從已知的P出發,得到一系列的結論Q1,Q2,???,直到最后的結論是Q.運用綜合法可以解決不等式、數列、三角、幾何、數論等相關證明問題.三、鞏固練習:
1.求證:對于任意角θ,cos4??sin4??cos2?.(教材P100 練習1題)
(兩人板演 → 訂正 → 小結:運用三角公式進行三角變換、思維過程)
2.?ABC的三個內角A,B,C成等差數列,求證:
3.作業:教材P102A組 2、3題.第二課時2.2.1綜合法和分析法
(二)教學要求:結合已經學過的數學實例,了解直接證明的兩種基本方法:分析法和綜合法;了解分析法和綜合法的思考過程、特點.教學重點:會用分析法證明問題;了解分析法的思考過程.教學難點:根據問題的特點,選擇適當的證明方法.教學過程:
一、復習準備:
1.提問:基本不等式的形式?
2.討論:如何證明基本不等式
二、講授新課:
1.教學例題:
① 出示例
1?
討論:能用綜合法證明嗎? → 如何從結論出發,尋找結論成立的充分條件?→ 板演證明過程(注意格式)
→ 再討論:能用綜合法證明嗎?→ 比較:兩種證法
② 提出分析法:從要證明的結論出發,逐步尋找使它成立的充分條件,直至最后,把要證明的結論歸結為判定一個明顯成立的條件(已知條件、定理、定義、公理等)為止.框圖表示:
2114??.a?bb?ca?c113.??a?bb?ca?b?c(討論 → 板演 → 分析思維特點:從結論出發,一步步探求結論成立的充分條件)a?b(a?0,b?0).2要點:逆推證法;執果索因.1223133③ 練習:設x > 0,y > 0,證明不等式:(x?y)?(x?y).先討論方法 → 分別運用分析法、綜合法證明.④ 出示例2:見教材P97.討論:如何尋找證明思路?(從結論出發,逐步反推)⑤ 出示例3:見教材P99.討論:如何尋找證明思路?(從結論與已知出發,逐步探求)
2.練習:證明:通過水管放水,當流速相等時,如果水管截面(指橫截面)的周長相等,那么截面的圓的水管比截面是正方形的水管流量大.ll,截面積為?()2,周長為l2?2?ll2l2l2的正方形邊長為,截面積為(),問題只需證:?()>().442?
43.小結:分析法由要證明的結論Q思考,一步步探求得到Q所需要的已知P1,P2,???,直到提示:設截面周長為l,則周長為l的圓的半徑為
所有的已知P都成立;
比較好的證法是:用分析法去思考,尋找證題途徑,用綜合法進行書寫;或者聯合使用分析法與綜合法,即從“欲知”想“需知”(分析),從“已知”推“可知”(綜合),雙管齊下,兩面夾擊,逐步縮小條件與結論之間的距離,找到溝通已知條件和結論的途徑.(框圖示意)
三、鞏固練習:
1.設a, b, c是的△ABC三邊,S
是三角形的面積,求證:c2?a2?b2?4ab?.略證:正弦、余弦定理代入得:?2abcosC?4ab?sinC,即證:2?cosC?
CC?cosC?2,即證:sin(C?
2.作業:教材P100 練習2、3題.第三課時2.2.2反證法
教學要求:結合已經學過的數學實例,了解間接證明的一種基本方法——反證法;了解反證法的思考過程、特點.教學重點:會用反證法證明問題;了解反證法的思考過程.教學難點:根據問題的特點,選擇適當的證明方法.教學過程:
一、復習準備:
1.討論:三枚正面朝上的硬幣,每次翻轉2枚,你能使三枚反面都朝上嗎?(原因:偶次)
2.提出問題:平面幾何中,我們知道這樣一個命題:“過在同一直線上的三點A、B、C不能作圓”.討論如何證明這個命題?
3.給出證法:先假設可以作一個⊙O過A、B、C三點,則O在AB的中垂線l上,O又在BC的中垂線m上,即O是l與m的交點。
但 ∵A、B、C共線,∴l∥m(矛盾)
∴ 過在同一直線上的三點A、B、C不能作圓.二、講授新課:
1.教學反證法概念及步驟:
① 練習:仿照以上方法,證明:如果a>b>0,那么a?
② 提出反證法:一般地,假設原命題不成立,經過正確的推理,最后得出矛盾,因此說明假設錯誤,從而證明了原命題成立.證明基本步驟:假設原命題的結論不成立 → 從假設出發,經推理論證得到矛盾 → 矛盾的原因是假設不成立,從而原命題的結論成立
應用關鍵:在正確的推理下得出矛盾(與已知條件矛盾,或與假設矛盾,或與定義、公理、定理、事實矛盾等).方法實質:反證法是利用互為逆否的命題具有等價性來進行證明的,即由一個命題與其逆否命題同真假,通過證明一個命題的逆否命題的正確,從而肯定原命題真實.注:結合準備題分析以上知識.2.教學例題:
?6)?1(成立).① 出示例1:求證圓的兩條不是直徑的相交弦不能互相平分.分析:如何否定結論? → 如何從假設出發進行推理? → 得到怎樣的矛盾?
與教材不同的證法:反設AB、CD被P平分,∵P不是圓心,連結OP,則由垂徑定理:OP?AB,OP?CD,則過P有兩條直線與OP垂直(矛盾),∴不被P平分.② 出示例2:
.(同上分析 → 板演證明,提示:有理數可表示為m/n)
m/n(m,n為互質正整數),從而:(m/n)2?3,m2?3n2,可見m是3的倍數.設m=3p(p是正整數),則 3n2?m2?9p2,可見n 也是3的倍數.這樣,m, n就不是互質的正整數(矛盾).m/n.③ 練習:如果a?1為無理數,求證a是無理數.提示:假設a為有理數,則a可表示為p/q(p,q為整數),即a?p/q.由a?1?(p?q)/q,則a?1也是有理數,這與已知矛盾.∴ a是無理數.3.小結:反證法是從否定結論入手,經過一系列的邏輯推理,導出矛盾,從而說明原結論正確.注意證明步驟和適應范圍(“至多”、“至少”、“均是”、“不都”、“任何”、“唯一”等特征的問題)
三、鞏固練習: 1.練習:教材P1021、2題2.作業:教材P102A組4題.
第二篇:高中數學《2.2.1綜合法和分析法》導學案 新人教A版選修1-2
§2.2.1綜合法和分析法(二)
.2.根據問題的特點,結合分析法的思考過程、特點,選擇適當的證明方法.4850
復習1:綜合法是由導;
復習2:基本不等式:
二、新課導學
※ 學習探究
探究任務一:分析法
問題:
a?b如何證明基本不等式?(a?0,b?0)
2新知:從要證明的結論出發,逐步尋找使它成立的充分條件,直至最后,把要證明的結論歸結為判定一個明顯成立的條件(已知條件、定理、定義、公理等)為止.反思:框圖表示
要點:逆推證法;執果索因
※ 典型例題
例
1變式:求證
小結:證明含有根式的不等式時,用綜合法比較困難,所以我們常用分析法探索證明的途徑.例2 在四面體S?ABC中,SA?面ABC,AB?BC,過A作SB的垂線,垂足為E,過E作SC的垂線,垂足為F,求證AF?SC.變式:設a,b,c為一個三角形的三邊,s?1
2(a?b?c),且s2?2ab,試證s?2a.小結:用題設不易切入,要注意用分析法來解決問題.※ 動手試試
練1.求證:當一個圓和一個正方形的周長相等時,圓的面積比正方形的面積大.練2.設a, b, c是的△ABC三邊,S
是三角形的面積,求證:c2?a2?b2?4ab?
三、總結提升
※ 學習小結
分析法由要證明的結論Q思考,一步步探求得到Q所需要的已知P1,P2,???,直到所有的已知P都成立.※ 知識拓展
證明過程中分析法和綜合法的區別:
在綜合法中,每個推理都必須是正確的,每個推論都應是前面一個論斷的必然結果,因此語氣必須是肯定的.分析法中,首先結論成立,依據假定尋找結論成立的條件,這樣從結論一直到已知條件.※ 自我評價 你完成本節導學案的情況為().A.很好B.較好C.一般D.較差
※ 當堂檢測(時量:5分鐘 滿分:10分)計分:
1.,其中最合理的是
A.綜合法B.分析法C.反證法D.歸納法
ba2.不等式①x2?3?3x;②??2,其中恒成立的是 ab
A.①B.②C.①②D.都不正確
3.已知y?x?0,且x?y?1,那么
x?yx?yA.x??y?2xyB.2xy?x??y 22
x?yx?yC.x??2xy?yD.x?2xy??y 22
2224.若a,b,c?R,則a?b?cab?bc?ac.5.將a千克的白糖加水配制成b千克的糖水(b?a?0),則其濃度為;若再加入m千克的白糖(m?0),糖水更甜了,根據這一生活常識提煉出一個常見的不等式:.1.已知a?b?0,(a?b)2a?b(a?b)2
求證
:.?8a28b
2.設a,b?R?,且a?b,求證:a3?b3?a2b?ab2
第三篇:高中數學《2.2.1綜合法和分析法》導學案2_新人教A版選修1-2
§2.2.1綜合法和分析法(3)
學習目標:1.能結合已經學過的數學示例,了解綜合法和分析法的思考過程和特點;
2.學會用綜合法和分析法證明實際問題,并理解分析法和綜合法之間的內在聯系;3.養成勤于觀察、認真思考的數學品質.復習1:綜合法是由導;2:分析法是由索.新課導學:綜合法和分析法的綜合運用
問題:已知?,??k???
2(k?Z),且sin??cos??2sin?,sin??cos??sin
2?, 求證:1?tan2?1?tan2??1?tan2?
2(1?tan2?).新知:用P表示已知條件、定義、定理、公理等,用Q表示要證明的結論,則上述過程可用框圖表示為:
試試:已知tan??sin??a,tan??sin??b,求證:(a2?b2)2?16ab.反思:在解決一些復雜、技巧性強的題目時,我們可以把綜合法和分析法結合使用.例1: 已知A,B都是銳角,且A?B??
2,(1?tanA)(1?tanB)?2,求證:A?B?45?
變式:已知
1?tan?
2?tan?
?1,求證:3sin2???4cos2?.小結:牢固掌握基礎知識是靈活應用兩種方法證明問題的前提,本例中,三角公式發揮著重要作用.例2 在四面體P?ABC中,PD??ABC,AC?BC,D是AB的中點,求證:AB?PC.變式:如果a,b?0,則lga?blga?lgb
2?
2.總結提升:學習小結
綜合法是“由因導果”,而分析法是“執果索因”,它們是截然相反的兩種證明方法,分析法便于我們去尋找思路,而綜合法便于過程的敘述,兩種方法各有所長,在解決問題的問題中,綜合運用,效果會更好,綜合法與分析法因其在解決問題中的作用巨大而受命題者的青睞,在歷年的高考中均有體現,成為高考的重點和熱點之一
.小結:本題可以單獨使用綜合法或分析法進行證明.※ 動手試試
練1.設實數a,b,c成等比數列,非零實數x,y分別為a與b,b與c的等差中項,求證
ax?c
y
?2.練2.已知A?B?54?,且A,B?k???
(k?Z),求證:(1?tanA)(1?tanB)?2.三、總結提升 ※ 學習小結
1.直接證明包括綜合法和分析法.2.比較好的證法是:用分析法去思考,尋找證題途徑,用綜合法進行書寫;或者聯合使用分析法與綜合法,即從“欲知”想“需知”(分析),從“已知”推“可知”(綜合),雙管齊下,兩面夾擊,逐步縮小條件與結論之間的距離,找到溝通已知條件和結論的途徑
.※ 知識拓展
綜合法是“由因導果”,而分析法是“執果索因”,它們是截然相反的兩種證明方法,分析法便于我們去尋找思路,而綜合法便于過程的敘述,兩種方法各有所長,在解決問題的問題中,綜合運用,效果會更好,綜合法與分析法因其在解決問題中的作用巨大而受命題者的青睞,在歷年的高考中均有體現,成為高考的重點和熱點之一.※ 自我評價 你完成本節導學案的情況為().A.很好B.較好C.一般D.較差
※ 當堂檢測(時量:5分鐘 滿分:10分)計分: 1.給出下列函數①y?x?x3,②y?xsinx?cosx,③y?sinxcosx,④y?2x?2?x,其中是偶函數的有().A.1個B.2個C.3 個D.4個
2.m、n是不同的直線,?,?,?是不同的平面,有以下四個命題().①???//???//???//? ;②?????
?m//??m??③??m???m//n
?m//????? ;④??
n???m//?
其中為真命題的是()A.①④B.①③C.②③D.②④
3.下列結論中,錯用基本不等式做依據的是().A.a,b均為負數,則ab?b
a
?
2B
?2 C.lgx?logx10?2
D.a?R?,(1?a)(1?
1a)?
44.設α、β、r是互不重合的平面,m,n是互不重合的直線,給出四個命題: ①若m⊥α,m⊥β,則α∥β②若α⊥r,β⊥r,則α∥β
③若m⊥α,m∥β,則α⊥β④若m∥α,n⊥α,則m⊥n 其中真命題是.5.已知p:2x?3?1,q:x(x?3)?0, 則p是q的條件.1.已知a,b,c?R?,a,b,c互不相等且abc?
1.?
1a?11b?c
.2.已知a,b,c,d都是實數,且a2?b2?1,c2?d2?1,求證:|ac?bc|?1.
第四篇:2.2.1綜合法和分析法
數學選修1-2第二章推理與證明編號:3姓名:班級:評價:編制人:許朋朋 趙陽領導簽字:
§2.2.1 綜合法和分析法
一、教學目標:
(一)知識與技能:結合已經學過的數學實例,了解直接證明的兩種基本方法:分析法和綜合 法;了解分析法和綜合法的思考過程、特點。
(二)過程與方法: 培養學生的辨析能力和分析問題和解決問題的能力;
(三)情感、態度與價值觀:,激發學生學習數學的興趣。
二、教學重點:了解分析法和綜合法的思考過程、特點
三、教學難點:分析法和綜合法的思考過程、特點
四、教學過程:
(一)導入新課:
合情推理分歸納推理和類比推理,所得的結論的正確性是要證明的。數學結論的正確性必須通
過邏輯推理的方式加以證明。本節我們將學習兩類基本的證明方法:直接證明與間接證明。
(二)新課:
1.綜合法的概念:
綜合法的特點:用P表示已知條件、已有的定義、定理、公理等,Q表示要證明的結論,綜合法可表示為:?P?Q1??(Q1?Q2)??Q2?Q3??.....??Qn?Q?
例1:已知a,b>0,求證a(b2?c2)?b(c2?a
2)?4abc
例
2、在△ABC中,三個內角A,B,C的對邊分別為a,b,c,且A,B,C成等差數列, a,b,c成等比數列,求證△ABC為等邊三角形.注:解決數學問題時,往往要先作語言的轉換,如把文字語言轉換成符號語言,或把符號語言轉換成圖形語言等.還要通過細致的分析,把其中的隱含條件明確表示出來.
例
3、已知a,b?R?,求證aa
bb
?ab
ba
.注:比較法是證明不等式的一種最基本、最重要的方法。用比較法證明不等式的步驟是:作差(或作商)、變形、判斷符號。2.分析法的概念: 分析法的特點:分析法可表示為:?Q?P1??(P1?P2).....?(Pn?1?Pn)??Pn?P?
例4:求證?7?25。
3.分析法和綜合法結合的應用:在解決問題時,我們經常把綜合法和分析法結合起來使用:根據條
件的結構特點去轉化結論,得到中間結論Q‘;根據結論的結構特點去轉化條件,得到中間結論 P‘
.若
由P‘可以推出Q‘
成立,就可以證明結論成立.下面來看一個例子.
數學選修1-2第二章推理與證明編號:3姓名:班級:評價:編制人:許朋朋 趙陽領導簽字:
例5、已知?,??k??
?
(k?Z),且 sin??cos??2sin?①sin?cos??sin2?②
?tan
2?1?tan2
求證:
1?
1?tan2??2(1?tan2
?)。
(三)課堂小結:
綜合法和分析法的特點:
(四)當堂檢測
1.分析法又叫執果索因法,若使用分析法證明:設a>b>c,且a+b+c=0b-ac<3a索的因應是()A.a-b>0
B.a-c>0C.(a-b)(a-c)>0
D.(a-b)(a-c)<0
2.設a>0,b>0,a+b=1.求證:(1)111a+bab≥8;(2)??a+1a2+??b+1b2≥252.3.若a,b,c為不全相等的正數,求證:lga+bb2lg+cc+a
2+lg2>lga+lgb+lgc.,求證(a-b)2a+b(a-b)2
4.已知a>b>08a2-ab<8b.(五)布置作業:
1、a,b,c?R?,求證
?a?b?c)
2.設a,b,c為一個三角形的三邊,且s2=2ab,s=1
(a+b+c)
試證s<2a
第五篇:2.2.1 綜合法和分析法
2.2 直接證明與間接證明
2.2.1 綜合法和分析法
整體設計
教材分析
在以前的學習中,學生已經能用綜合法和分析法證明數學問題,但他們對綜合法和分析法的內涵和特點不一定非常清楚.本節內容結合學生已學過的數學知識,通過實例引導學生分析綜合法與分析法的思考過程與特點,并歸納出操作流程圖,使他們在以后的學習中,能自覺地、有意識地運用綜合法和分析法進行數學證明,養成言之有理、論證有據的習慣.
課時分配
2課時.第1課時綜合法,第2課時分析法.
第1課時
教學目標
1.知識與技能目標
(1)理解綜合法證明的概念;
(2)能熟練地運用綜合法證明數學問題.
2.過程與方法目標
(1)通過實例引導學生分析綜合法的思考過程與特點;
(2)引導學生歸納出綜合法證明的操作流程圖.
3.情感、態度與價值觀
(1)通過綜合法的學習,體會數學思維的嚴密性、抽象性、科學性;
(2)通過綜合法的學習,養成審慎思維的習慣.
重點難點
重點:(1)結合已經學過的數學實例理解綜合法;
(2)了解綜合法的思考過程、特點.
難點:(1)對綜合法的思考過程、特點的概括;
(2)運用綜合法證明與數列、幾何等有關內容.
教學過程
引入新課
證明對我們來說并不陌生,我們在上一節學習的合情推理,所得的結論的正確性就是要證明的,并且我們在以前的學習中,積累了較多的證明數學問題的經驗,但這些經驗是零散的、不系統的,這一節我們將通過熟悉的數學實例,對證明數學問題的方法形成較完整的認識.
提出問題:給出以下問題,讓學生思考應該如何證明.
請同學們證明:
已知a,b>0,求證:a(b2+c2)+b(c2+a2)≥4abc.活動設計:學生先獨立思考,然后小組討論,找出以上問題的證明方法,教師巡視指導,并注意與學生交流.
活動結果:(學生板書證明過程)
證明:因為b2+c2≥2bc,a>0,所以a(b2+c2)≥2abc.又因為c2+a2≥2ac,b>0,所以b(c2+a2)≥2abc.因此a(b2+c2)+b(c2+a2)≥4abc.引導學生應用不等式證明以上問題,體會綜合法證明的思考過程,為引出綜合法的定義做準備.
探究新知
提出問題:請同學們回顧,你證明這道題的思維過程.
活動設計:學生自由發言.
教師活動:整理學生發言,得到證明上題的思維過程.
首先,分析待證不等式的特點:不等式右端是3個數a,b,c乘積的四倍,左端為兩項之和,其中每一項都是一個數與另兩個數的平方和之積,據此,只要把兩個數的平方和轉化為這兩個數的積的形式,就能使不等式兩端出現相同的形式;
其次,尋找轉化的依據及證明中要用的知識,本題應用不等式x2+y2≥2xy就能實現轉化,不等式的基本性質是證明的依據;
最后,給出證明即可.
(在總結證明上題思維過程的同時,向學生灌輸解決問題先粗后細,先框架,后具體的思想)
這樣,我們可以把上題的證明過程概括為:從已知條件、不等式x2+y2≥2xy和不等式的基本性質出發,通過推理得出結論成立.
活動結果:
綜合法定義:一般地,利用已知條件和某些數學定義、公理、定理等,經過一系列的推理論證,最后推導出所要證明的結論成立,這種證明方法叫做綜合法.
設計意圖
讓學生先表達綜合法證明的特點,但他們對綜合法的內涵和特點表達不一定非常清楚,因此再由老師整理出綜合法證明的思維特點來,進而將問題一般化,得到綜合法的定義.
運用新知
例1在△ABC中,三個內角A,B,C的對邊分別為a,b,c,且A,B,C成等差數列,a,b,c成等比數列,求證:△ABC為等邊三角形.
思路分析:本題首先把已知條件進行語言轉換,即將A,B,C成等差數列轉化為2B=A+C,a,b,c成等比數列轉化為b2=ac,接著把隱含條件顯性化,將A,B,C為△ABC三個內角明確表示為A+B+C=π,然后尋找條件與結論的聯系;利用余弦定理可以把邊和角聯系起來,建立邊和角的關系,進而判斷三角形的形狀.這樣,就可以嘗試直接從已知條件和余弦定理出發,運用綜合法來推導出結論.
證明:由A,B,C成等差數列,有2B=A+C,①
由A,B,C為△ABC的三個內角,所以A+B+C=π.②
π由①②,得B=,③
3由a,b,c成等比數列,有b2=ac,④
由余弦定理及③,可得b2=a2+c2-2accosB=a2+c2-ac,再由④,得a2+c2-ac=ac,即(a-c)2=0,從而a=c,所以A=C.⑤
π由②③⑤,得A=B=C=△ABC為等邊三角形. 3
點評:在證明數學命題時,經常要把已知條件進行語言轉換,把文字語言轉換成符號語言,或把符號語言轉換成圖形語言等,還要把命題中的隱含條件顯性化,然后尋找條件與結論的聯系,最后運用綜合法來推導結論.
bn1an111設a+b>0,n為偶數,證明+.abab--
bn1an111?an-bn??an1-bn1?證明:=,abab?ab?----
(1)當a>0,b>0時,(an-bn)(an1-bn1)≥0,(ab)n>0,--
?an-bn??an1-bn1?bn1an111所以≥0,故+abab?ab?----
(2)當ab為負值時,不妨設a>0,b<0,由于a+b>0,所以a>|b|.又n是偶數,所以(an-b)(ann-1-bn-1?an-bn??an1-bn1?bn1an111)>0.又(ab)>0,故>0,即+.abab?ab?----n
bn1an111綜合(1)(2)可知,≥ abab--
理解新知
(1)由于綜合法證明的特點,我們有時也把這種證明方法叫“順推證法”或“由因導果法”.
(2)框圖表示
P表示已知條件、已有的定義、定理、公理等,Q表示要證明的結論.
2如圖,在三棱錐S—ABC中,側面SAB與側面SAC均為等邊三角形,∠BAC=90°,O為BC中點.
證明SO⊥平面ABC.思路分析:從已有的定義、定理、公理出發,推出要證的結論.
證明:由題設AB=AC=SB=SC=SA,連接OA,△ABC為等腰直角三角形,所以OA=OB=OC=2SA,且AO⊥BC.22,從而OA2+SO2=
SA2.2又因為△SBC與△ABC全等,故有SO⊥BC,且SO=
所以△SOA為直角三角形,所以SO⊥AO.又AO∩BO=O,所以SO⊥平面ABC.點評:讓學生進一步熟悉綜合法證明的思維過程與特點,學習綜合法證明的規范證明過
程,同時熟悉綜合法證明的操作流程圖.
鞏固練習
11+已知a,b,c∈R,求證:(a+b+c)()≥4.ab+c
a+b+ca+b+cb+c11a+證明:由于a,b,c∈R,則(a+b+c)(+=+=1++1+ab+caab+cb+c
b+ca=2+(≥2+ab+cb+ca4.ab+c
變練演編
+已知x,y,z∈R,a,b,c∈R,b+c2c+a2a+b2求證:+y+≥2(xy+yz+zx). abc
思路分析:抓住要證明式子的結構特征,合理運用均值不等式,用綜合法證明上述不等式.
b+c2c+a2a+b2b2c2c2a+證明:由于x,y,z∈R,a,b,c∈R,則+y+=+++abcaabbabbacacby2+2+2=(x22)+(x2+z2)+(2+z2)≥2xy+2xz+2yz=2(xy+xz+yz),ccabacbc
b+c2c+a2a+b2所以有+y+≥2(xy+yz+zx). abc
點評:學會結合條件及所證的結論,尋找到解決問題所需的知識,充分體會綜合法證明不等式的方法,規范解題步驟.
達標檢測
1.綜合法:(1)一般的,利用____________,經過____________最后________,這種證明方法叫做綜合法.
2.已知a,b,c均大于1,且logac·logbc=4,則下列各式中,一定正確的是()
A.ac≥bB.ab≥c
C.bc≥aD.ab≤c
答案:1.已知條件和某些數學定義,公理,定理 一系列的推理論證 推導出證明的結論成立
2.B
課堂小結
1.綜合法證明是證明題中常用的方法.從條件入手,根據公理、定義、定理等推出要證的結論.
2.綜合法證明題時要注意,要先作語言的轉換,如把文字語言轉化為符號語言,或把符號語言轉化為圖形語言等,還要通過細致的分析,把其中的隱含條件明確表示出來.
3.綜合法可用于證明與函數、數列、不等式、向量、立體幾何、解析幾何等有關的問題.
布置作業
課本本節練習1、3.補充練習
基礎練習
1.△ABC中,已知3b=23asinB,且cosA=cosC,求證:△ABC為等邊三角形.
證明:由3b=3asinB3sinB=23sinAsinB?sinA3?π2πA=.23
3π由cosA=cosC?A=C,且A+B+C=π,所以A=C=B.所以△ABC為等邊三角3
形.
拓展練習
22.已知函數f(x)=x2++alnx(x>0),f(x)的導函數是f′(x).對任意兩個不相等的正數x
f?x1?+f?x2?x1+x2x1、x2,證明當a≤0時,>f(. 2
22證明:由f(x)=x2++alnx,x
得f?x1?+f?x2?12211a(x1+x2)+(++1+lnx2)22x1x22
x1+x212=(x2+x)++alnx1x2.221x1x2x1+x2x1+x22x1+x24=()+aln,222x1+x2
∵x1≠x2且都為正數,x1+x2212122有(x2+x)>[(x+x)+2xx]=(.① 212214122
2又(x1+x2)2=(x21+x2)+2x1x2>4x1x2,∴x1+x24.② x1x2x1+x2
x1+x2x1+x2∵x1x2<∴lnx1x2 x1+x2∵a≤0,∴alnx1x2>aln.③ 2 f?x1?+f?x2?x1+x2由①、②、③得. 2 2設計說明 本節通過具體證明實例,使學生了解直接證明的基本方法——綜合法,了解綜合法的思考過程、特點;培養學生的數學計算能力,分析能力,邏輯推理能力;并能用綜合法證明數列、幾何等有關內容.本節重點突出學生的自主性,教師主要是點撥思路,與知識升華,在教師所提問題的引導下,學生自主完成探究新知和理解新知的過程,加深對知識的理解和提高證明問題的能力. 備課資料 例1已知a,b,c為正實數,a+b+c=1,求證:a+bc3.思路分析:此題是應用綜合法證明不等式問題,需要用到不等式中的均值不等式的知識來進行證明. 證明:∵a,b,c∈R,∴a+b≥ab,b+c≥2bc,c+a≥2ac.∴2(a+b+c)≥ab+bcac).∴a+b+c+2(ab+bc+ac)≤3(a+b+c)=3.∴(a+b+c)2≤3.abc3.點評:運用綜合法證明不等式,關鍵是要由已知條件尋找到正確的所需知識,進而來證+ 明問題. 例2設數列{an}的前n項和為Sn,且(3-m)Sn+2man=m+3(n∈N),其中m為常數,且m≠-3.(1)求證:{an}是等比數列; 3(2)若數列{an}的公比q=f(m),數列{bn}滿足b1=a1,bn=f(bn-1)(n∈N,n≥2),求證: 21{為等差數列. bn 思路分析:本題要求證明數列為等差、等比數列,恰當處理遞推關系是關鍵. 證明:(1)由(3-m)Sn+2man=m+3(n∈N),得(3-m)Sn+1+2man+1=m+3,an+12m兩式相減得(3+m)an+1=2man,由于m≠-3,∴.∴{an}是等比數列. anm+ 3(2)b1=a1,q=f(m)=2m332bn-1∴n∈N,n≥2時,bn=f(bn-1)=×.22bn-1+3m+3 11111∴bnbn-1+3bn=3bn-1.∴=.∴{}是首項為1,公差為 bnbn-13bn3 點評:本題主要考查利用綜合法和數列的定義,合理處理遞推關系的數列證明問題. 例3在△ABC中,內角A、B、C的對邊長分別為a、b、c,已知a2-c2=2b,且sinAcosC=3cosAsinC,求b.思路分析:此題事實上比較簡單,但學生入手卻有些不知所措.對已知條件(1)a2-c2=2b左側是二次的,右側是一次的,學生總感覺用余弦定理不好處理,而對已知條件 (2)sinAcosC=3cosAsinC,過多的關注兩角和與差的正弦公式,甚至有的學生還想用現在已經不再考的積化和差,導致找不到突破口. 解:由余弦定理,得a2-c2=b2-2bccosA.又a2-c2=2b,b≠0,∴b=2ccosA+2.① 又sinAcosC=3cosAsinC,∴sinAcosC+cosAsinC=4cosAsinC,sin(A+C)=4cosAsinC,即sinB=4cosAsinC.b由正弦定理,得sinB=sinC,故b=4ccosA.② c 由①,②解得b=4.點評:在解題中應注意總結,提高對問題的分析和解決能力及對知識的靈活運用能力. (設計者:莫靜波)