第一篇:2014屆高三數(shù)學一輪復習鞏固與練習:推理與證明推理與證明
鞏固
1.下列幾種推理過程是演繹推理的是()A.兩條直線平行,同旁內(nèi)角互補,如果∠A與∠B是兩條直線的同旁內(nèi)角,則∠A+∠B=180°
B.某校高三(1)班有55人,(2)班有54人,(3)班有52人,由此得高三所有班人數(shù)均超過50人
C.由平面三角形的性質(zhì),推測空間四面體的性質(zhì)
11D.在數(shù)列{an}中,a1=1,an=an-1+)(n≥2),由此歸納出{an}的通項公式 2an-
1解析:選A.兩條直線平行,同旁內(nèi)角互補(大前提)
∠A與∠B是兩條平行直線的同旁內(nèi)角(小前提)
∠A+∠B=180°(結論)
2.下列表述正確的是()
①歸納推理是由部分到整體的推理 ②歸納推理是由一般到一般的推理 ③演繹推理是由一般到特殊的推理 ④類比推理是由特殊到一般的推理 ⑤類比推理是由特殊到特殊的推理
A.①②③B.②③④
C.②④⑤D.①③⑤
解析:選D.歸納推理是由部分到整體的推理,演繹推理是由一般到特殊的推理,類比推理是由特殊到特殊的推理.
3.下面使用類比推理恰當?shù)氖?)
A.“若a23=b23,則a=b”類推出“若a20=b20,則a=b”
a+babB.“(a+b)c=ac+bc”類推出“ cc
a+babC.“(a+b)c=ac+bc”類推出“c≠0)” ccc
nnnnnnD.“(ab)=ab”類推出“(a+b)=a+b” c
解析:選C.由類比推理的特點可知.
4.(2010年安徽省皖南八校高三調(diào)研)定義集合A,B的運算:A?B={x|x∈A或x∈B且x?(A∩B)},則A?B?A=________.解析:如圖,A?B表示的是陰影部分,設A?B=C,運用類比的方法可知,C?A=B,所以A?B?A=B
.答案:B
5.(2009年高考浙江卷)設等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,則S4,S8-S4,S12-S8,S16-S12成等差數(shù)列.類比以上結論有:設等比數(shù)列{bn}的前n項積為Tn,則T4,________,________,T16成等比數(shù)列. T1
2解析:由于等差數(shù)列與等比數(shù)列具有類比性,且等差數(shù)列與和差有關,等比數(shù)列與積商有關,因此當?shù)炔顢?shù)列依次每4項之和仍成等差數(shù)列時,類比到等比數(shù)列為依次每4項的積的商成等比數(shù)列.下面證明該結論的正確性:
設等比數(shù)列{bn}的公比為q,首項為b1,則T4=b1q,T8=b1q=b1q,121+2+?+111266
T12=b1q=b1q,4681+2+?+7828
T8T12422438
=b1q,T4T8T82T12T8T12
即)2T4,故T4,成等比數(shù)列. T4T8T4T8
T8T12
答案:T4T8
6.等差數(shù)列{an}中,公差為d,前n項的和為Sn,有如下性質(zhì):(1)通項an=am+(n-m)d;
*
(2)若m+n=p+q,m、n、p、q∈N,則am+an=ap+aq;(3)若m+n=2p,則am+an=2ap;
(4)Sn,S2n-Sn,S3n-S2n構成等差數(shù)列.
∴=b1q,請類比出等比數(shù)列的有關性質(zhì).
解:等比數(shù)列{an}中,公比為q,前n項和為Sn,則可以推出以下性質(zhì):
n-m
(1)an=amq;
*
(2)若m+n=p+q,m、n、p、q∈N,則am2an=ap2aq;
(3)若m+n=2p,則am2an=ap;
(4)當q≠-1時,Sn,S2n-Sn,S3n-S2n構成等比數(shù)列.
練習
1.下列平面圖形中與空間的平行六面體作為類比對象較合適的是()A.三角形B.梯形 C.平行四邊形D.矩形
解析:選C.因為平行六面體相對的兩個面互相平行,類比平面圖形,則相對的兩條邊互相平行,故選C.7598139b+mb2,>>,?若a>b>0且m>0,則()
10811102521a+maA.相等B.前者大 C.后者大D.不確定
b+mb
解析:選B.觀察題設規(guī)律,由歸納推理易得.a+ma
3.“所有9的倍數(shù)(M)都是3的倍數(shù)(P),某奇數(shù)(S)是9的倍數(shù)(M),故此奇數(shù)(S)是3的倍數(shù)(P)”,上述推理是()
A.小前提錯B.結論錯 C.正確的D.大前提錯 解析:選C.大前提正確,小前提正確,故命題正確. 4.下列推理是歸納推理的是()
A.A,B為定點,動點P滿足|PA|+|PB|=2a>|AB|,得P的軌跡為橢圓
B.由a1=1,an=3n-1,求出S1,S2,S3,猜想出數(shù)列的前n項和Sn的表達式
x2y2
C.由圓x+y=r的面積πr,猜想出橢圓=1的面積S=πab
ab
D.科學家利用魚的沉浮原理制造潛水艇
解析:選B.從S1,S2,S3猜想出數(shù)列的前n項和Sn,是從特殊到一般的推理,所以B是歸納推理.
5.給出下列三個類比結論.
nnnnnnn
①(ab)=ab與(a+b)類比,則有(a+b)=a+b;
②loga(xy)=logax+logay與sin(α+β)類比,則有sin(α+β)=sinαsinβ;
2222222
③(a+b)=a+2ab+b與(a+b)類比,則有(a+b)=a+2a2b+b.其中結論正確的個數(shù)是()
A.0B.1 C.2D.3 解析:選B.③正確.
6.觀察圖中各正方形圖案,每條邊上有n(n≥2)個圓點,第n個圖案中圓點的個數(shù)是an,按此規(guī)律推斷出所有圓點總和Sn與n的關系式為()
A.Sn=2n-2nB.Sn=2n
C.Sn=4n-3nD.Sn=2n+2n
解析:選A.事實上由合情推理的本質(zhì):由特殊到一般,當n=2時有S2=4,分別代入即可淘汰B,C,D三選項,從而選A.也可以觀察各個正方形圖案可知圓點個數(shù)可視為首項為4,公差為4的等差數(shù)列,因此所有圓點總和即為等差數(shù)列前n-1項和,即Sn=(n-1)34(n-1)(n-2)2+2n-2n.7.y=cosx(x∈R)是周期函數(shù),演繹推理過程為________. 答案:大前提:三角函數(shù)是周期函數(shù); 小前提:y=cosx(x∈R)是三角函數(shù); 結論:y=cosx(x∈R)是周期函數(shù).
8.對于非零實數(shù)a,b,以下四個命題都成立:
12222
①aa+b)=a+2ab+b;③若|a|=|b|,則a=±b;④若a=ab,則a
a
=b.那么,對于非零復數(shù)a,b,仍然成立的命題的所有序號是________.
解析:對于①,當a=i時,ai+i-i=0,故①不成立;
ai
對于②④,由復數(shù)四則運算的性質(zhì)知,仍然成立.
對于③,取a=1,b=i,則|a|=|b|,但a≠±b,故③不成立. 答案:②④
9.已知數(shù)列2008,2009,1,-2008,-2009,?,這個數(shù)列的特點是從第二項起,每一項都等于它的前后兩項之和,則這個數(shù)列的前2009項之和S2009等于________.
解析:數(shù)列前幾項依次為2008,2009,1,-2008,-2009,-1,2008,2009,?每6項一循環(huán),前6項之和為0,故前2009項包含334個周期和前5個數(shù),故其和為2008+2009+1-2008-2009=1.答案:1
10.用三段論的形式寫出下列演繹推理.
(1)若兩角是對頂角,則該兩角相等,所以若兩角不相等,則該兩角不是對頂角;(2)矩形的對角線相等,正方形是矩形,所以,正方形的對角線相等. 解:(1)兩個角是對頂角
則兩角相等,大前提 ∠1和∠2不相等,小前提 ∠1和∠2不是對頂角.結論
(2)每一個矩形的對角線相等,大前提 正方形是矩形,小前提 正方形的對角線相等.結論 11.觀察:
(1)tan10°tan20°+tan20°tan60°+tan60°tan10°=1;
(2)tan5°tan10°+tan10°tan75°+tan75°tan5°=1.由以上兩式成立,推廣到一般結論,寫出你的推論. 解:若銳角α,β,γ滿足α+β+γ=90°,則tanαtanβ+tanβtanγ+tanαtanγ=1.12.已知等差數(shù)列{an}的公差d=2,首項a1=5.(1)求數(shù)列{an}的前n項和Sn;
(2)設Tn=n(2an-5),求S1,S2,S3,S4,S5;T1,T2,T3,T4,T5,并歸納出Sn與Tn的大小規(guī)律.
解:(1)由已知a1=5,d=2,∴an=a1+(n-1)2d=5+2(n-1)=2n+3.∴Sn=n(n+4).
(2)Tn=n(2an-5)=n[2(2n+3)-5],∴Tn=4n+n.22
∴T1=5,T2=432+2=18,T3=433+3=39,T4=4342+4=68,T5=4352+5=105.S1=5,S2=23(2+4)=12,S3=33(3+4)=21,S4=43(4+4)=32,S5=53(5+4)=45.由此可知S1=T1,當n≥2時,Sn 推理與證明專題復習 中心發(fā)言人:王 鑫 時間:2013年04月22日 教學目標 推理與證明 重點與難點 合情推理與演繹推理、直接證明與間接證明 教學過程 知識要點 1.推理 (1)歸納推理:由某類事物的部分對象具有某些特征(或性質(zhì)),推出該類事物的全部對象都具有這些特征(或性質(zhì))的推理,或者由個別事實概括出一般結論的推理,叫做歸納推理(簡稱歸納).歸納推理是由特殊到一般、部分到整體的推理. (2)類比推理:由兩類對象具有某些類似特征和其中一類對象的某些已知特征,推出另一類對象也具有這些特征的推理,叫做類比推理(簡稱類比).類比推理是由特殊到特殊的推理. (3)演繹推理:根據(jù)一般性的真命題(或邏輯規(guī)則)導出特殊性命題為真的推理.常用模式“三段論”:大前提、小前提、結論. 2.數(shù)學證明 (1)直接證明:分析法和綜合法是兩種思路相反的證明推理方法. ①分析法:從欲證結論出發(fā),對結論進行等價變形,建立未知結論和已知的“條件,結論”因果關系; ②綜合法:從已知條件和結論出發(fā),以演繹推理中的“三段論”規(guī)則為工具,推出未知結論; 說明:分析法是倒溯,綜合法是順推.分析法側(cè)重于結論提供的信息,綜合法則側(cè)重于條件提供的信息,把兩者結合起來,全方位地收集、儲存、加工和運用題目提供的全部信息,才能找到合理的解題思路.沒有分析,就沒有綜合,分析是綜合的基礎,它們相輔相成是對立統(tǒng)一的. (2)間接證明:反證法是一種間接證明命題的方法,它從命題結論的反面出發(fā),引出矛盾,從而肯定命題的結論.證明欲證命題的等價命題—逆否命題.典例解析 f(x)? 例 1設,先分別求f(0)?f(1),f(?1)?f(2),f(?2)?f(3),,然后歸納猜想 一般性結論,并給出證明。 分析:由f(x)?計算各和式?得出結論?歸納猜想?證明 f(0)?f(1)? ? ? ?,同理可得 : 解 : f(?1)? f(2)? f(?2)?f(3)? 證明:設x1?x2? 1,f(x1?x2)? ? ? ? ? ? ? ???,1?上是增函數(shù); 例2(1)證明函數(shù)f(x)??x?2x在(2)當x?[?5,?2]時,f(x)是增函數(shù)還是減函數(shù)? 分析:(1)證明本題的大前提是增函數(shù)的定義,即增函數(shù)f(x)滿足:在給定區(qū)間內(nèi)任取自變量的兩個值 x1,x 2且 x1?x2,f(x1)?f(x2),小前提是函數(shù) f(x)??x?2x,x∈ ???,1?,結論滿足增函數(shù)定義。(2)關鍵是看[?5,?2]與f(x)的增區(qū)間或減區(qū)間的關系.證明:(1) 方法一: 任取 x1,x2 ∈ ???,1?,x1?x2 則 f(x1)?f(x2)?(x2?x1)(x2?x1?2),?x1?x2?1,?x2?x1?2?0,?f(x1)?f(x2)?0,f(x1)?f(x2) 于是,根據(jù)“三段論”可知,方法二: ' f(x)??x?2x 在???,1?上是增函數(shù).' ?f(x)??2x?2??2(x?1),當x?(??,1)時,x?1?0,??2(x?1)?0,?f(x)?0在x?(??,1)上恒成立.故f(x)在(??,1]上是增函數(shù)。 ???,1?的子區(qū)間,∴f(x)在解(2)∵f(x)在(??,1]上是增函數(shù),而[?5,?2]是區(qū)間 [?5,?2] 上是增函數(shù).例3設P為?ABC內(nèi)一點,?ABC三邊上的高為hA,hB,hC,P到三邊的距離為lA,lB,lC,則有 lAhA ?lBhB ?lChC ? 類比到空間中,設P是四面體ABCD內(nèi)一點,四頂點到對面的距離 分別為hA,hB,hC,hD,P到四個面的距離為lA,lB,lC,lD,則有:解析:面積法: lAhA ?lBhB ?lChC ?1;體積法: lAhA ?lBhB ?lChC ?lDhD ?1 ??a?b ????? 例 4(分析法)已知非零向量a,b,且a?b,求證:|a?b|.?2?2 ????a?a b?0。同意注意,分析:a?b?a?,將要證式子變形平方即可獲證。 ??a?b ???? ?????a?b?a?b||a?b|a?ba? b?0證明:∵∴,要證,只需證,只需證 ?2???2?2???2?2???2?2?2 a?2ab?b?2(a?2a?b?b),只需證a?2ab?b?2a?2b,?2?2???? 只需證a?b?2ab?0,即(a?b)?0,上式顯然成立,故原不等式得證。 13.例5(綜合法)已知x+y+z=1,求證 x?y?z? 222 分析:利用a2?b2?2ab,同時變形利用x+y+z=1,從而(x?y?z)2=1可證。證明: ?x?y?2xy,x?z?2xz,y?z?2yz,222222 ?2x?2y?z?2xy?2xz?2yz.?3x?3y?3z?x?y?z?2xy?2xz?2yz?3(x?y?z)?(x?y?z)?1?x?y?z? 31?? ?x?R,x??ax?1?a?x?1 .例6(反證法)給定實數(shù)a,a?0且a?1,設函數(shù)y? 求證:經(jīng)過該函數(shù)圖象上任意兩個不同點的直線不平行于x軸.證明:假設y1? y2(x1?x2),即: x1?1ax1?1 ?x2?1ax2?1 ?(x1?1)(ax2?1)?(x2?1)(ax1?1) ?(a?1)(x1?x2)?0 .因為x1?x2,所以x1?x2?0,則a?1?0,即a?1這與已知條件相矛盾,故原命題成立.綜合訓練 1.下列表述正確的是(D).①歸納推理是由部分到整體的推理;②歸納推理是由一般到一般的推理; ③演繹推理是由一般到特殊的推理;④類比推理是由特殊到一般的推理; ⑤類比推理是由特殊到特殊的推理.A.①②③; B.②③④; C.②④⑤; D.①③⑤.2.分析法是從要證明的結論出發(fā),逐步尋求使結論成立的(A)A.充分條件 B.必要條件 C.充要條件 D.等價條件 3.有一段演繹推理是這樣的:“直線平行于平面,則平行于平面內(nèi)所有直線;已知直線b?? 平面?,直線a?平面?,直線b∥平面?,則直線b∥直線a”的結論顯然是錯誤的,? 這是因為(A) A.大前提錯誤B.小前提錯誤C.推理形式錯誤D.非以上錯誤 4.實數(shù)a、b、c不全為0的條件是(A) A.a(chǎn)、b、c均不為0;B.a(chǎn)、b、c中至少有一個為0; C.a(chǎn)、b、c至多有一個為0; D.a(chǎn)、b、c至少有一個不為0.5.自然數(shù)按下表的規(guī)律排列 1251017 |||| 4 — 361118||| 9 — 8 — 71219|| 16—15— 14 —1320| 25—24— 23 — 22 — 21 則上起第2 007行,左起第2 008列的數(shù)為(D) A.2 0072B.2 0082C.2 006×2 007D.2 007×2 008 6.對大于或等于2的自然數(shù)m的n次方冪有如下分解方式: 22=1+3 32=1+3+5 42=1+3+5+7;23=3+5 33=7+9+11 43=13+15+17+19 根據(jù)上述分解規(guī)律,則5=1+3+5+7+9;若m(m∈N)的分解中最小的數(shù)是21,則m的值為5.7.在?ABC中,?A,?B,?C成等差數(shù)列,其對邊分別為a,b,c.求證:(提示:變形為 ca?b ? aa?c ?1?a?c?ac?b 23* 1a?b ? 1b?c ? 3a?b?c .;?B?600,用余弦定理即可).?lg b?c2 ?lg c?a2 ?lga?lgb?lgc 8.若a,b,c是不全相等的正數(shù),求證:lg a?b2 .14 9.若a,b,c都是小于1的正數(shù),求證:(1?a)b,(1?b)c,(1?c)a三個數(shù)不可能同時大于. 推理與證明課后練習 一、選擇題 1.觀察下列各式:1?1,2?3?4?3,3?4?5?6?7?5,4?5?6?7?8?9?10?7,以得出的一般結論是() A.n?(n?1)?(n?2)? B.n?(n?1)?(n?2)? C.n?(n?1)?(n?2)? D.n?(n?1)?(n?2)??(3n?2)?n2?(3n?2)?(2n?1)2 ?(3n?1)?n2 2222,可?(3n?1)?(2n?1) 22.求證:3?7?25,下述證明過程應用了() A.綜合法 B.綜合法、分析法配合使用 C.分析法 D.間接證法 證明過程:因為3?7和2都是正數(shù),所以為了證明3?7?2 只需證明?7???25?,展開得10?22221?20,21?5,只需證明21?25.因為21?25,所以不等式3?7? 2a?b”假設的內(nèi)容應是()a?b3.用反證法證明“如果,那么 A.a(chǎn)?bB.a(chǎn)?b 3333333a?ba?ba?b?bC. 且D. 或 4.用反證法證明:將9個球分別染成紅色或白色,那么無論怎么染,至少有5個球是同色的。其假設應是() A.至少有5個球是同色的 B.至少有5個球不是同色的C. 至多有4個球是同色的 D.至少有4個球不是同色的5.用火柴棒擺“金魚”,如圖所示: 3按照上面的規(guī)律,第n個“金魚”圖需要火柴棒的根數(shù)為() A.6n?2 B.8n?2 C.6n?2 D.8n?2 2347?49,7?343,7?2401,?則72011的末兩位數(shù)字為()6.觀察下列各式 A.01 B.43 C.07 D.49 7.圖1是一個水平擺放的小正方體木塊,圖2,圖3是由這樣的小正方體木塊疊放而成的,按照這樣的規(guī)律放下去,至第七個 疊放的圖形中,小正方體木塊總數(shù)就是() A.25 B.66 C.91 D.120 二、解答題 1?b1?aa?0,b?0且a?b?2,求證:,ab中至少有一個小于2.8.已知 9.求證: ?5 > 22?7 10.若a、b、c是不全相等的正數(shù). 求證:lg(a+b)/2+lg(b+c)/2+lg(c+a)/2>lga+lgb+lgc.11.已知拋物線y2=2px(p>0)的焦點為F,點P1(x1,y1)、P2(x2,y2)、P3(x3,y3)在拋物線上,且2x2=x1+x3,則|FP1|、|FP2|、|FP3|之間有什么關系(梯形中位線)。 12.已知數(shù)列{an}的前n項和Sn=n2an(n≥2),而a1=1,通過計算a2、a3、a4,猜想an,并證明。 山東省xx一中20xx級 高二數(shù)學課時學案(文) 班級小組姓名________使用時間______年______月______日編號05 第2頁 第3頁 第4頁 第十六模塊推理證明與數(shù)學歸納法 第一部分合情推理與演繹推理 一、推理?設?前提:已知的事實或假 斷?結論:由前提推出的判 ??歸納推理合情推理?? 二、推理分類? ?類比推理?演繹推理?主要講三段論推理?? 合情推理:前提為真,結論可能為真的推理 演繹推理:前提為真,結論必然為真的推理 合情推理的意義,可以根據(jù)條件猜測結論,為證明提供方向。 歸納推理:根據(jù)一類事物部分對象具有的性質(zhì)推出這類事物所有對象都具有這種性質(zhì)的推理,叫做歸納推理。 類比推理:根據(jù)兩類事物A與B有某些性質(zhì)P類似(或完全相同)。若A類事物還有性質(zhì)q可猜測B事物也有q的性質(zhì)。 例母雞與母鴨都是家禽類,母鴨會下蛋,類比推理母雞也會下蛋。 母雞與母鴨都是家禽類,母鴨會游泳,類比推理母雞也會游泳。 白母鴨與黑母鴨都是家禽類,白母鴨會游泳,類比推理黑母鴨也會游泳。 三段論推理: 大前提:一般性的判斷,如性質(zhì),公理,定理,公式,已知常識等 小前提:已知條件 結論:由大前提和小前提推出的判斷 例:用三段論推理證明下面問題 已知:AB//CD,求證:∠1=∠ 22大前提:兩直線平行,同位角相等 小前提:∠1與∠2是同位角,結論:∠1=∠2 第二部分直接證明與間接證明 ??綜合法?直接證明?證明方法??分析法 ?間接證明:?反證法?? 一、綜合法由因到果(略) 二、分析法:由果索因 若a,b,c是不全相等的正數(shù),求證:lg 要想結論成立 只需lga?bb?cc?a?lg?lg?lga?lgb?lgc 222a?bb?cc?a..?lgabc成立 22 2由于y=lgx在x??0,???上為增函數(shù) a?bb?cc?a..?abc①成立 222 a?bb?cc?a??ab;?;?caa,b,c?R由于a,b,c是不全相等的正數(shù)故 因為222 a?bb?cc?a..?abca,b,c是不全相等的正數(shù),所以等號取不到 所以222故這只需?? 所以①成立。 所以原命題正確 分析法套話:要想?成立 只需?成立 這只需?成立 即?成立(變形) 因為?所以?顯然成立 所以原命題正確 練習: 設a,b,c為任意三角形的三邊長,I=a+b+c,S=ab+bc+ca 試證:I2?4S 證明:要想結論成立 只需?a?b?c??4?ab?bc?ca?成立① 2 這只需 即需 即需a222?b?c?2ab?2bc?2ca?0成立② 2222?a?ab?ac???b?bc?ba???c?ca?cb??0成立③ a 2?ab?ac?0,b?bc?ba?0,c?ca?cb?0成立④ 22?a?b?c,b?a?c,c?a?b ∴a?ab?ac?0,b?bc?ba?0,c?ca?cb?0顯然成立 22 分析:①?②?③?④? 分析法的每一步只要找上一步成立的充分性條件即可 ⑵是否存在常數(shù)c,使得不等式xyxy??c??對任意的x,y恒成2x?yx?2yx?2y2x?y 立?試證明你的結論 分析:特值法找到c,再利用分析法證明 三、反證法: 1、證明格式:首先做出與問題結論相反的假設 從假設出發(fā),經(jīng)過推理論證得出矛盾 所以假設不成立,原命題正確 注:這里的矛盾指的是與已知的矛盾,與假設矛盾,與公理,性質(zhì),定理矛盾。例已知a+b+c>0,ab+bc+ca>0,abc>0 求證:a>0,b>0,c>0 師生活動:把“全(都)”,“不全(都)”,“至多”,“至少”化成恰好,找到原命題結論的否定結論。 A,b,c有3個數(shù)大于0,有0個數(shù)小于或等于0 a,b,c有2個數(shù)大于0,有1個數(shù)小于或等于0 a,b,c有1個數(shù)大于0,有2個數(shù)小于或等于0 a,b,c有0個數(shù)大于0,有3個數(shù)小于或等于0 從上面的分析可以看出,a,b,c全都大于0的反面是a,b,c至少有一個數(shù)小于或等于0 不妨設c≤0 由于abc>0故c≠0,故c<0以下略 第三部分數(shù)學歸納法 一、數(shù)學歸納法證明步驟 1、奠基步:驗證n?n時命題成立(n是使命題成立的最小自然數(shù))002、遞推步:假設n=k時命題正確(此時默認 納假設) 驗證n=k+1時命題正確 3、綜上:n?n0?n?k時命題正確,所以這一步也叫做歸n,n?N0?命題成立 ?等式問題?不等式問題?? 二、數(shù)學歸納法類型題?數(shù)列問題 ?整除問題???幾何問題 (一)等式問題 例求證:?n?1??n?2???n?n?? 分析:⑴當n=1(從哪看出來?) 左=?怎么算?兩頭代中間夾。 右=?兩頭代中間夾 ∴左=右 ∴n=1時命題正確 ⑵假設n=k時命題正確。即?k?1??k?2???k?k??2n?1?2??2n?1?n?N ???2k?1?3??2k?1?k?N ??? (把n換成k抄一遍) 當n=k+1時 左=?直接代入,再用“兩頭代中間夾”變形技巧把歸納假設找出來,用歸納假設證明問題。右=?直接代入 ∴n=k+1時命題正確 綜上n?N*命題成立 證明:⑴當n=1時 左=1+1=2,右=2?1? 22k1∴左=右 ∴n=1時命題正確 ⑵假設n=k時命題正確。即?k?1??k?2???k?k?? 當n=k+1時 右??1?3??2k?1?k?N ???2k?1?1?3??2k?1? 左=?k?2??k?3???2k?2? ??k?2???k?k??2k??2k?1???2k?2? ??k?1??k?2???k?k???2k?1??2 ?2?1?3??2k?1? k? 1=右 ∴n=k+1時命題正確 綜上n?N*命題成立 ㈡ 不等式問題 用數(shù)學歸納法證明 1?111*????n?nn?N,n?1 232?1 11? 23??證明:當n=2時 左=1? 右=2 ∴左<右 ∴n=2時命題正確 假設n=k時命題正確,即1? 當n=k+1時 111????k?k成立 232?1 左=1?111????k?1 232?1 ?1?11111???k?k??k?1 232?122?1 ∴n=k+1命題成立 ∴n?2,n?N*命題成立 練習: 1、用數(shù)學歸納法證明n?㈢ 數(shù)列問題 ㈣ 整除問題 N*時,111n ????2n?12n?12n?11?33? 5是否存在正整數(shù)m使得f?n???2n?7?3n?9對任何n?N能被m整除?若存在,求* 出最大m的值,若不存在說明理由 解釋“最大”的含義 例6,8,12能被1,2整除,其中最大的且能整除這3個數(shù)是2,這個 2也叫6,8,12最大公約數(shù)。其中本題“最大的m”指所有項的最大公約數(shù) f(1)=36,f(2)=108=3×36,f(3)=360 猜想m=36 下證f?n???2n?7?3n?9能被36整除 證明:n=1時顯然成立 假設n=k時命題成立,即f?k???2k?7? 當n=k+1時 3k?9能被36整除 f?k?1???2?k?1??7? 3kk?1?9 ?1 ?3??2k?7??9?3?183 由二項式定理 ?k?1? 3k?1?1??2?1? 0k?11k?1?1 1k?21?Ck?1 2顯然1?Ck?121??Ck?121k?21k?2?Ck?121?1 k?10k?13k?1?1能被2整除 ∴18?3k?1?1能被36整除 ? ∴f(k+1)能被36整除 ∴n=k+1時命題成立 綜上n? 三常見問題 N*命題成立 1、投機取巧:奠基步不證明,例當n?n時,左邊=右邊,所以n?n時命題正確 002、把歸納假設證明了 3、格式不完整,缺少最后總結語 4、推理中沒有用到歸納假設。在變形中一定要把假設變出來再用假設證明問題。第二篇:高三推理與證明專題復習
第三篇:推理與證明練習
第四篇:推理與證明 復習
第五篇:高三推理證明與數(shù)學歸納法一輪復習