1、,第 二 章,推理与证明,21 合情推理与演绎推理 2.1.1 合情推理,自主学习 新知突破,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 2了解合情推理在数学发现中的作用,问题1 我们熟知的三国演义第46回草船借箭中诸葛亮先生的推理过程是怎样的呢? 提示1 诸葛亮“先生”的推理过程是,问题2 蛇是用肺呼吸的,鳄鱼是用肺呼吸的,海龟是用肺呼吸的,蜥蜴是用肺呼吸的,蛇,鳄鱼,海龟,蜥蜴都是爬行动物,所有的爬行动物都是用肺呼吸的吗? 提示2 是所有的爬行动物都是用肺呼吸的,问题3 观察下图由平面内的圆,我们联想到空间里的球,让它们来类比你能找到它们有哪些类似的特征?,提示3 鲁班类比草叶
2、的边缘发明了锯,平面中的圆与空间中的球有类似的特征,归纳推理,部分对象,全部对象,个别事实,一般结论,部分到整体,个别到一般,1归纳推理的特点与应用 (1)归纳推理是由几个已知的特殊情况归纳出一般性的结论,该结论超越了前提所包含的范围 (2)归纳出的结论具有猜测性质,是否属实,还需逻辑证明和实践检验即结论不一定可靠 (3)归纳立足于观察、实验或经验的基础上,是一种具有创造性的推理,通过归纳推理得到的猜想,可以作为进一步研究的起点,帮助人们发现问题和提出问题,类比推理,类似,已知特征,特殊到特殊,2类比推理的特点及适用前提 (1)类比推理的特点 类比是由已经解决的问题和已经获得的知识出发,推测正
3、在研究的事物的属性,提出新问题,作出新发现 类比的结果是猜测性的,不一定可靠,但它有发现功能,(2)类比推理的适用前提 运用类比推理的前提是两类对象在某些性质上有相似性或一致性,关键是把这些相似性或一致性确切地表述出来,再由一类对象具有的特性去推断另一类对象也可能具有的特性 运用类比推理常常先要寻找合适的类比对象,1合情推理的含义 归纳推理和类比推理都是根据已有的事实,经过_、_、_、_,再进行_、_,然后提出_的推理,我们把它们统称为合情推理 2合情推理的过程,合情推理,观察,分析,比较,联想,归纳,类比,猜想,1下列哪个平面图形与空间的平行六面体作为类比对象比较合适的是( ) A三角形 B
4、梯形 C平行四边形 D矩形 解析: 由类比推理的定义和特点判断,易知选C. 答案: C,2下列关于归纳推理的说法错误的是( ) A归纳推理是一种从一般到一般的推理过程 B归纳推理是一种从特殊到一般的推理过程 C归纳推理得出的结论不一定正确 D归纳推理具有由具体到抽象的认知功能 解析: 归纳推理是由特殊到一般的推理,其结论不一定正确,但能为探寻结论(一般性)提供明确的方向,故B、C、D正确,而A错误故选A. 答案: A,4已知数列an满足a11,an12an1(n1,2,3) (1)求a2,a3,a4,a5; (2)归纳猜想通项公式an. 解析: (1)a11, a23221, a37231,
5、a415241, a531251. (2)可归纳猜想出an2n1(nN*),合作探究 课堂互动,数列中的归纳推理,思路点拨,归纳推理的步骤 在数列中,常用归纳推理猜测通项公式或前n项和公式,归纳推理具有由特殊到一般,由具体到抽象的认知功能,归纳推理的一般步骤: (1)通过观察个别情况发现某些相同性质 (2)从已知的相同性质中推出一个明确表达的一般性命题(猜想),图形中的归纳推理,在一次珠宝展览会上,某商家展出了一套珠宝首饰,第一件首饰是1颗珠宝,第二件首饰是由6颗珠宝构成如图所示的正六边形,第三件首饰是由15颗珠宝构成的如图所示的正六边形,第四、五件首饰分别是由28颗和45颗珠宝构成的如图和所
6、示的正六边形,以后每件首饰都在前一件的基础上,按照这种规律增加一定数量的珠宝,使它构成更大的正六边形,依此推断第六件首饰上应有_颗珠宝,第n件首饰上应有_颗珠宝,方法一:5件首饰的珠宝颗数依次为1,623,1535,2847,4559,归纳猜想第6件首饰上的珠宝数为61166(颗),第n件首饰上的珠宝颗数为n(2n1)2n2n(颗) 方法二:5件首饰的珠宝颗数依次为:1,15,159,15913,1591317,则第6件首饰上的珠宝颗数为15913172166,即每件首饰上的珠宝数是以1为首项,4为公差的等差数列的前n项和,故第n件首饰的珠宝颗数为159(4n3)2n2n. 答案: 66 2n
7、2n,图形中归纳推理的特点及思路 1此类题目的特点: 由一组平面或空间图形,归纳猜想其数量的变化规律,这类题颇有智力趣题的味道,解答时常用归纳推理的方法解决,分析时要注意规律的寻找 2解决这类问题从哪入手: (1)从图形的数量规律入手,找到数值变化与数量的关系 (2)从图形的结构变化规律入手,找到图形的结构每发生一次变化后,与上一次比较,数值发生了怎样变化,2在古希腊,毕达哥拉斯学派把1,3,6,10,15,21,28,36, 45,55,这些数叫做三角形数,这是因为这些数目的点可以排成正三角形(如图所示),则三角形数的一般表达式f(n)( ),答案: D,类比推理,如图所示,在ABC中,射影
8、定理可表示为abcos Cccos B,其中a,b,c分别为角A,B,C的对边,类比上述定理,写出对空间四面体性质的猜想 思路点拨 这是一个由平面图形到空间图形的类比,于是联想到:边长面积,平面角二面角,边的射影面的射影等,类比推理的步骤 运用类比推理必须寻找合适的类比对象,充分挖掘事物的本质及内在联系在应用类比推理时,其一般步骤为: (1)找出两类对象之间可以确切表述的相似性(或一致性) (2)用一类对象的性质去推测另一类对象的性质,从而得出一个猜想 (3)检验这个猜想,3在平面上,若两个正三角形的边长的比为12,则它们的面积比为14.类似地,在空间中,若两个正四面体的棱长的比为12,它们的体积比为多少?你能验证这个结论吗?,如图,在三棱锥SABC中,平面SAB,平面SAC,平面SBC与底面ABC所成角分别为1,2,3,三条侧棱SC,SB,SA与底面ABC所成的角为1,2,3,三侧面SAB,SAC,SBC的面积分别为S1,S2,S3,类比三角形中的正弦定理,给出空间图形的一个猜想,高效测评 知能提升,谢谢观看!,