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合情推理与演绎推理题型整理总结

合情推理与演绎推理题型整理总结
合情推理与演绎推理题型整理总结

题型一 用归纳推理发现规律

例1: 通过观察下列等式,猜想出一个一般性的结论,并证明结论的真假。

2

3135sin 75sin 15sin 020202=

++;23150sin 90sin 30sin 020202=++;

23165sin 105sin 45sin 020202=++;2

3

180sin 120sin 60sin 020202=++.

解析:猜想:23

)60(sin sin )60(sin 02202=+++-ααα

证明:左边=2002200)60sin cos 60cos (sin sin )60sin cos 60cos (sin ααααα+++-

=2

3

)cos (sin 2322=+αα=右边 注;注意观察四个式子的共同特征或规律(1)结构的一致性,(2)观察角的“共

性”

(1)先猜后证是一种常见题型

(2)归纳推理的一些常见形式:一是“具有共同特征型”,二是“递推型”,三是“循环型”(周期性)

题型二 用类比推理猜想新的命题

例2:已知正三角形内切圆的半径是高的1

3

,把这个结论推广到空间正四面体,

类似的结论是______.

解析:原问题的解法为等面积法,即h r ar ah S 3

1

21321=??==,类比问题的解

法应为等体积法, h r Sr Sh V 41

31431=??==即正四面体的内切球的半径是高

4

1

注:(1)不仅要注意形式的类比,还要注意方法的类比

(2)类比推理常见的情形有:平面向空间类比;低维向高维类比;等差数列与等比数列类比;圆锥曲线间的类比等

(3)在平面和空间的类比中,三角形对应三棱锥(即四面体),长度对应面积;面积对应体积; 点对应线;线对应面;圆对应球;梯形对应棱台等。 (4)找对应元素的对应关系,如:两条边(直线)垂直对应线面垂直或面面垂直,边相等对应面积相等 题型三 利用“三段论”进行推理

例3 某校对文明班的评选设计了e d c b a ,,,,五个方面的多元评价指标,并通过经验公式样e

d c b a S 1

++=

来计算各班的综合得分,S 的值越高则评价效果越好,若某班在自测过程中各项指标显示出a b e d c <<<<<0,则下阶段要把其中一个指标的值增加1个单位,而使得S 的值增加最多,那么该指标应为 .(填入e d c b a ,,,,中的某个字母)

解析:因e d c b a ,,,,都为正数,故分子越大或分母越小时, S 的值越大,而在分子都增加1的前提下,分母越小时,S 的值增长越多,a b e d c <<<<<0 ,所以c 增大1个单位会使得S 的值增加最多

注:从分式的性质中寻找S 值的变化规律 ;此题的大前提是隐含的,需要经过思考才能得到

1.下列说法正确的是 ( )

A.类比推理是由特殊到一般的推理

B.演绎推理是特殊到一般的推理

C.归纳推理是个别到一般的推理

D.合情推理可以作为证明的步骤 答案: C

3.已知 0(1,2,,)i a i n >= ,考察下列式子:111()1i a a ?

≥;1212

11

()()()4ii a a a a ++≥; 123123

111

()()(

)9iii a a a a a a ++++≥. 我们可以归纳出,对12,,,n a a a 也成立的类似不等式为

答案:21212111

()(

)n n

a a a n a a a ++++++≥ 4.现有一个关于平面图形的命题:如图,同一个平面内有两个边长都是a 的正方

形,其中一个的某顶点在另一个的中心,则这两个正方形重叠部分的面积恒为

2

4

a .类比到空间,有两个棱长均为a 的正方体,其中一个的某顶点在另一个的中心,则这两个正方体重叠部分的体积恒为 . [解析]解法的类比(特殊化)

易得两个正方体重叠部分的体积为8

3

a

5.已知ABC ?的三边长为c b a ,,,内切圆半径为r (用的面积表示ABC S ABC ??),

则ABC S ?)(2

1

c b a r ++=

;类比这一结论有:若三棱锥BCD A -的内切球半径为R ,则三棱锥体积=-BCD A V

[解析] )1

(3

ABC ABD ACD BCD R S S S S ????+++

6.在平面直角坐标系中,直线一般方程为0=++C By Ax ,圆心在),(00y x 的圆的一般方程为22020)()(r y y x x =-+-;则类似的,在空间直角坐标系中,平面的一般方程为________________,球心在),,(000z y x 的球的一般方程为_______________________.

答案;0Ax By Cz D +++=;2222000()()()x x y y z z r -+-+-=

7.(1)已知等差数列的定义为:在一个数列中,从第二项起,如果每一项与它的前一项的和都为同一个常数,那么这个数列叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和.

类比等差数列的定义给出“等和数列”的定义: ;

(2) 已知数列{}n a 是等和数列,且21=a ,公和为5,那么18a 的值为____________. 答案:(1)在一个数列中,如果每一项与它的后一项的和都为同一个常数,那么这个数叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和;

(2)318=a ;

8. 对大于或等于2的自然数m 的n 次方幂有如下分解方式:

2213=+ 23135=++ 241357=+++ 3235=+ 337911=++ 3413151719=+++

根据上述分解规律,则2513579=++++, 若3*()m m N ∈的分解中最小的数是73,则m 的值为 答案:9=m

(2014全国I 卷)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A ,B ,C 三个城市时,

甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B 城市; 乙说:我没去过C 城市; 丙说:我们三人去过同一个城市. 由此可判断乙去过的城市为 .

1、小王、小刘、小张参加了今年的高考,考完后在一起议论。

小王说:“我肯定考上重点大学。” 小刘说:“重点大学我是考不上了。”

小张说:“要是不论重点不重点,我考上肯定没问题。”

发榜结果表明,三人中考取重点大学、一般大学和没考上大学的各有一个,并且他们三个人的预言只有一个人是对的,另外两个人的预言都同事实恰好相反。可见:( )

(A )小王没考上,小刘考上一般大学,小张考上重点大学 (B )小王考上一般大学,小刘没考上,小张考上重点大学 (C )小王没考上,小刘考上重点大学,小张考上一般大学 (D )小王考上一般大学,小刘考上重点大学,小张没考上 3、给出下列三个命题:①若b

b

a a

b a +≥+-≥≥11,1则;②若正整数n m 和满足n m ≤,则2

)(n m n m ≤

-;③设9:),(2

2111=+y x O y x P 为圆上任意一点,圆2O 以),(b a Q 为圆心且半径为1。当1)()(2121=-+-y b x a 时,圆21O O 与圆相切。 其中假命题...

的个数是( ) (A ) 0 (B ) 1 (C )2 (D )3 二、填空题 4、设函数2

21)(+=

x

x f ,利用课本中推导等差数列前n 项和公式的方法,可求

得(5)(0)(5)(6)f f f f -+???++???++的值为 .

一、选择题

(1)由推理知识,可知应选(C )

(3)由不等式的基本性质以及圆方程的性质,可知应选(B ) 二、填空题

(4)分析 此题利用类比课本中推导等差数列前n 项和公式的倒序相加法,观察每一个因式的特点,尝试着计算)1()(x f x f -+: 2

21)(+=

x

x f ,

x x

x

x

x x f 2

2221

2222

2

21)1(1+?=

?+=

+=

--,

2

222221

1)1()(=

+?+

=

-+∴x

x

x f x f , 发现)1()(x f x f -+正好是一个定值, 122

2

2?=

∴S ,23=∴S .

【典型例题】 例1:(1)迄今为止,人类已借助“网格计算”技术找到了630万位的最大质数。小王 发现由8个质数组成的数列41,43,47,53,61,71,83,97的一个通项公式,并根据通项公式得出数列的后几项,发现它们也是质数。小王欣喜万分,但小王按得出的通项公式,再往后写几个数发现它们不是质数。他写出不是质数的一个数是 ( ) A .1643 B .1679 C .1681 D .1697 答案:C 。解析:观察可知:

),1(2,,6,4,21342312-=-=-=-=--n a a a a a a a a n n

累加可得: 2

)1(2)222)(1()1(2421n n n n n a a n -=-+-=-+++=- ,

∴,412

22+-=

n

n a n 验证可知1681符合此式,且41×41=1681。 (2)下面给出了关于复数的四种类比推理:

①复数的加减法运算可以类比多项式的加减法运算法则;

②由向量a 的性质|a |2=a 2类比得到复数z 的性质|z |2=z 2

③方程),,(02

R c b a c bx ax ∈=++有两个不同实数根的条件是042

>-ac b 可以类比得到:方程),,(02

C c b a c bz az ∈=++有两个不同复数根的条件是042>-ac b ;

④由向量加法的几何意义可以类比得到复数加法的几何意义.

其中类比错误的是 ( ) A .①③ B . ②④ C . ①④ D . ②③ 答案:D 。解析:由复数的性质可知。

(3)定义A D D C C B B A ****,,,的运算分别对应下图中的(1)、(2)、(3)、(4),那

么下图中的(A

)、(B )所对应的运算结果可能是 ( )

(1) (2) (3) (4) (A ) (B ) A .D A D B **, B .C A D B **, C .D A C B **, D .D A D C **, 答案:B 。

例3:在△ABC 中,若∠C=90°,AC=b,BC=a ,则△ABC 的外接圆的半径2

2

2b a r +=

,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2

2

22c b a r ++=

。 例4: 请你把不等式“若21,a a 是正实数,则有211

2

2

221a a a a a a +≥+”推广到一般情形,并

证明你的结论。

答案: 推广的结论:若 n a a a ,,,21 都是正数,

n n n n a a a a a a a a a a a ++≥+++-211

21232

2

221 证明: ∵n a a a ,,,21 都是正数 ∴ 122212a a a a ≥+,2112

2

2a a a a ≥+

………,121

2--≥+n n n n a a a a ,n n a a a a 2112

≥+

n n n n a a a a a a a a a a a ++≥+++-211

21232

2

221

【课内练习】

1.给定集合A 、B ,定义},,|{B n A m n m x x B A ∈∈-==*,若A={4,5,6},B={1,2,3},则集合B A *中的所有元素之和为 ( ) A.15 B.14 C.27 D.-14

答案:A 。 解析:}5,4,3,2,1{=*B A ,1+2+3+4+5=15。 2.观察式子:47

4

131211,3531211,23211222222<+++<++<

+,…,则可归纳出式子为( ) A 、1211

31211222-<+++n n B 、121

131211222+<+++n n C 、n n n 121312112

2

2

-<

++

+

D 、122131211222+<+++n n

n

答案:C 。解析:用n=2代入选项判断。

3.有一段演绎推理是这样的:“直线平行于平面,则平行于平面内所有直线;已知直线

b ?/平面α,直线a ≠

?平面α,直线b ∥平面α,则直线b ∥直线a ”的结论显然是错误

的,这是因为 ( ) A.大前提错误 B.小前提错误 C.推理形式错误 D.非以上错误 答案:A 。解析:直线平行于平面,并不平行于平面内所有直线。

4.古希腊数学家把数1,3,6,10,15,21,……叫做三角数,它有一定的规律性,第30个三角数与第28个三角数的差为 。

答案:59。解析:记这一系列三角数构成数列{}

n a ,则由 ,4,3,2342312=-=-=-a a a a a a 归纳猜测29,3028292930=-=-a a a a ,两式相加得592830=-a a 。或由321,21,1321++=+==a a a ,猜测n a n +++= 21。

5.数列}{n a 是正项等差数列,若n

na a a a b n

n ++++++++=

32132321,则数列}{n b 也为等差

数列. 类比上述结论,写出正项等比数列}{n c ,若n d = ,则数列{n d }也为等比数列.

答案:n n n

c c c c ++++????? 3211

33

22

1)

(。

6.“ AC,BD 是菱形ABCD 的对角线,∴AC,BD 互相垂直且平分。”补充以上推理的大前提是 。

答案:菱形对角线互相垂直且平分。 7.在一次珠宝展览会上,某商家展出一套珠宝首饰,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1所示的正六边形, 第三件首饰是由15颗珠宝构成如图2所示的正六边形, 第四件首饰是由28颗珠宝构成如图3所示的正六边形, 第五件首饰是由45颗珠宝构成如图4所示的正六边形, 以后每件首饰都在前一件上,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6件首饰上应有_______________颗珠宝;则前n 件首饰所用珠宝总数为________________颗.(结果用n 表示)

答案:66,

()()

1416

n n n +-。解析:利用归纳推理知。

8.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:.2

2

2

b a

c +=

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,,s s s 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 .

答案:2

4

232221S S S S =++。 9.已知椭圆C :

12

22

2=+

b y a x 具有性质:若M 、N 是椭圆C 上关于原点对称的两点,点P 是椭

圆C 上任意一点,当直线PM 、PN 的斜率都存在,并记为K PM 、K PN 时,那么K PM 与K PN 之积是与点P 位置无关的定值。试对双曲线

12

22

2=-

b

y a

x 写出具有类似特性的性质,并加以证明。

答案:本题明确要求进行“性质类比”。类似的性质:若M 、N 是双曲线

12

22

2=-b y a x 上关于

原点对称的两点,点P 是双曲线上任意一点,当直线PM 、PN 的斜率都存在,并记为K PM 、K PN 时,那么K PM 与K PN 之积是与点P 位置无关的定值。证明如下: 设),(),,(n m N n m M --则,其中

12

22

2=-

b

n a

m

图1 图2

图3

图4

设),(y x P ,由m

x n

y K m x n y K PN PM ++=

--=,, 得2

2

2

2m x n y m x n y m x n y K K PN PM --=++?--=? 将2

22

22

2

2

2

22

,b m a b n b x a b y -=

-=

代入得2

2a b K K PN PM =

?。

10.观察下面由奇数组成的数阵,回答下列问题: (Ⅰ)求第六行的第一个数. (Ⅱ)求第20行的第一个数. (Ⅲ)求第20行的所有数的和. 答案:(Ⅰ)第六行的第一个数为31

(Ⅱ)∵第n 行的最后一个数是2

1n n +-,第n 行共有n 个数,且这些数构成一个等差数列,设第n 行的第一个数是1n a ∴2112(1)n n n a n +-=+-

∴211n a n n =-+

∴第20行的第一个数为3

(Ⅲ)第20行构成首项为381,公差为2的等差数列,且有20个数 设第20行的所有数的和为20S 则2020(201)

38120280002

S -=?+

?=

【作业本】 A 组

1.在数列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,……中,第25项为 ( )

A .25

B .6

C .7

D .8 答案:C 。解析:对于

(1)2n n +中,当n =6时,有

67

21,2

?=所以第25项是7。 2.如图,椭圆中心在坐标原点,F 为左焦点,当FB AB ⊥ 时,其离心率为51

2

-,此类椭圆被称

为“黄金椭圆”.类比“黄金椭圆”,可推算出”黄金双曲线”的离心率e 等于 ( )

A.512+

B.512

-

C.51-

D.51+

答案:A 。解析: 猜想出“黄金双曲线”的离心率e 等于51

2

+.事实上对直角△ABF 应用勾股定理,得2

2

2

AF

BF AB =+,即有22222()()()a c b c a b +=+++,

注意到22

2

b c a =-,c e a =

,变形得2

10,e e e --==从而512

+. O

x

A B F y

19

17151311

9

7

531

3.下面几种推理过程是演绎推理的是 ( ) A 、两条直线平行,同旁内角互补,如果∠A 和∠B 是两条平行直线的同旁内角,则∠A+∠B=180°

B 、由平面三角形的性质,推测空间四面体性质

C 、某校高三共有10个班,1班有51人,2班有53人,三班有52人,由此推测各班都超过50人

D 、在数列{}

n a 中,)2)(1(2

1,11

11≥+

==--n a a a a n n n ,由此推出{}

n a 的通项公式

答案:A 。解析:B 是类比推理,C 、D 是归纳推理。

4.由①正方形的对角线相等;②平行四边形的对角线相等;③正方形是平行四边形,根据 “三段论”推理出一个结论,则这个结论是 。 答案:②③?①。解析:②是大前提,③是小前提,①是结论。 5.公比为4的等比数列{}n b 中,若n T 是数列{}n b 的前n 项积,则有30

40

20301020,

,T T T T T T 也成等比数列,且公比为100

4

;类比上述结论,相应地在公差为3的等差数列{}n a 中,若n S 是{}

n a 的前n 项和,则数列 也成等差数列,且公差为 。

答案:1020S S -,2030S S -,3040S S -;300。解析:采用解法类比。 6.二十世纪六十年代,日本数学家角谷发现了一个奇怪现象:一个自然数,如果它是偶数就用2除它,如果是奇数,则将它乘以3后再加1,反复进行这样两种运算,必然会得到什么结果,试考查几个数并给出猜想。

答案:取自然数6,按角谷的作法有:6÷2=3,3×3+1=10,3×5+1=16,16÷2=8,8÷2=4,4÷2=2,2÷2=1,其过程简记为6→3→10→5→16→8→4→2→1。

取自然数7,则有7→22→11→34→17→52→26→13→40→20→10→……→1。 取自然数100,则100→50→25→76→38→19→58→29→88→44→22→……→1。 归纳猜想:这样反复运算,必然会得到1。

7.圆的垂径定理有一个推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,这一性质能推广到椭圆吗?设AB 是椭圆

)0(12

22

2>>=+

b a b

y a

x 的任一弦,M 是AB 的中点,设OM 与AB 的斜率都

存在,并设为K OM 、K AB ,则K OM 与K AB 之间有何关系?并证明你的结论。 答案:K OM ·K AB =2

2a b -

。证明:设),(),,(),,(002211y x M y x B y x A ,

则2212122121222

2222

2

1

221))(())((1

1b y y y y a x x x x b y a

x b y a x -++-+????????=+=+=0 ∵22

2

12100021021,2,2a b x x y y x y y y y x x x -=--?∴

=+=+

即K OM ·K AB =2

2a b -,而b a ≠,即K OM ·K AB ≠-1

∴OM 与AB 不垂直,即不能推广到椭圆中。

B 组

1.为确保信息安全,信息需加密传输,发送方由明文→密文(加密),接收方由密文→明文(解密),已知加密规则为:明文,,,a b c d 对应密文2,2,23,4a b b c c d d +++,例如,明文

1,2,3,4对应密文5,7,18,16.当接收方收到密文14,9,23,28时,则解密得到的明文为( )

A .4,6,1,7

B .7,6,1,4

C .6,4,1,7

D .1,6,4,7

答案:C 。解析:本题考查阅读获取信息能力,实则为解方程组214292323428a b b c c d d +=??+=??+=??=?,解得6

417

a b c d =??=?

?=??=?,

即解密得到的明文为6,4,1,7。

2.平面上有n 个圆,其中每两个都相交于两点,每三个都无公共点,它们将平面分成)(n f 块

区域,有8)3(,4)2(,2)1(===f f f ,则)(n f 的表达式为 ( ) A 、n 2 B 、22+-n n C 、)3)(2)(1(2----n n n n D 、410523-+-n n n

答案:B 。解析:由n n f n f f f f f f f 2)()1(,6)3()4(,4)2()3(,2)1()2(=-+=-=-=-猜测 ,利用累加法,得2)(2+-=n n n f 。 3.设2

21)(+=

x x f ,利用课本中推导等差数列前n 项和公式的方法,可求得

)6()5()0()4()5(f f f f f +++++-+- 的值为

( )

A 、2

B 、22

C 、32

D 、42 答案:C 。解析:2

2)1()(=-+x f x f 。 4.考察下列一组不等式:

,525252,525252,52525232235533442233?+?>+?+?>+?+?>+.

将上述不等式在左右两端仍为两项和的情况下加以推广,使以上的不等式成为推广不等式的特例,则推广的不等式可以是___________________.

答案:()0,,,0,>≠>+>+++n m b a b a b a b a b a m n n m n m n m (或n m b a b a ,,,0,≠>为

正整数)。解析:填m n n m n m n

m 525252

+>+++以及是否注明字母的取值符号和关系,也行。

5.如下图,第(1)个多边形是由正三角形“扩展“而来,第(2)个多边形是由正四边形“扩展”而来,……如此类推.设由正n 边形“扩展”而来的多边形的边数为n a , 则6a = ; 34599

1111

a a a a +++???+

= .

答案:42;

300

97。 6.指出下面推理中的大前提和小前提。

(1)5与22可以比较大小; (2)直线c a b c b a c b a //,//,//,,,则若。

答案:(1)大前提是实数可以比较大小,小前提是5与22是实数。

(2)大前提是平行于同一条直线的两直线互相平行,小前提是b c b a //,//。

7.已知函数)(x f y =,对任意的两个不相等的实数21,x x ,都有)()()(2121x f x f x x f ?=+成立,且0)0(≠f ,求)2006()2005()2005()2006(f f f f ?-?- 的值。

答案:∵当)()0()0(,,021x f f x f x x x ?=+==时,由1)0()()(,1)0(,0)0(==?-∴=∴≠f x f x f f f , 从而可得:)2006()2005()2005()2006(f f f f ?-?- =

1)0()0()0()0()2005()2005()2006()2006(=?=?-??-f f f f f f f f

8.已知数列{a n }满足S n +a n =2n +1,

(1) 写出a 1, a 2, a 3,并推测a n 的表达式; (2)证明所得的结论。 答案:(1) a 1=

23, a 2=47, a 3=815, 猜测 a n =2-n 2

1 (2) ①由(1)已得当n =1时,命题成立; ②假设n =k 时,命题成立,即 a k =2-

k

21

, 当n =k +1时, a 1+a 2+……+a k +a k +1+a k +1=2(k +1)+1, 且a 1+a 2+……+a k =2k +1-a k

∴2k +1-a k +2a k +1=2(k +1)+1=2k +3,

∴2a k +1=2+2-k 21, a k +1=2-12

1+k , 即当n =k +1时,命题成立. 根据①②得n ∈N +

, a n =2-n 2

1都成立

一、填空题

1. 如下图,对大于或等于2的自然数m 的n 次幂进行如下方式的“分裂”:

仿此,52

的“分裂”中最大的数是___________,若3

m 的“分裂”中最小的数是211,则m

的值为___________.

2. 下面给出三个类比推理命题(其中Q 为有理数集,R 为实数集,C 为复数集);

①",,0,"a b R a b a b ∈-==若则类比推出",,a b C ∈若0";a b a b -==,则 ②",,,,,,"a b c d R a bi c di a c b d ∈+=+==若复数则类比推出

",,,a b c d Q ∈,若22,,";a b c d a c b d +=+==则

③",,0,"a b R a b a b ∈->>若则类比推出",,0,";a b C a b a b ∈->>若则 其中类比结论正确的序号是_____________(写出所有正确结论的序号)

3. 已知21111()12f n n n n n

=+

+++++ ,则()f n 中共有 项. 4. 设()()()()f x x a x b x c =---(,,a b c 是两两不等的常数),则

///()()()

a b c

f a f b f c ++

的值是 ______________.

二、选择题

5. “所有金属都能导电,铁是金属,所以铁能导电,”此推理类型属于

A .演绎推理

B .类比推理

C .合情推理

D .归纳推理

6. 用三段论推理命题:“任何实数的平方大于0,因为a 是实数,所以2a >0”,你认为这个

推理( )

A .大前题错误

B .小前题错误

C .推理形式错误

D .是正确的

7. 已知扇形的弧长为l ,所在圆的半径为r ,类比三角形的面积公式:12

S =?底?高,可

得扇形的面积公式为( )

A.212r

B.212l

C.12

rl

D.不可类比

8. 下列给出的平面图形中,与空间的平行六面体作为类比对象较为合适的是( )

A.三角形

B.梯形

C.平行四边形

D.矩形

9. 图1是一个水平摆放的小正方体木块,图2,图3是由这样的小正方体木块叠放而成的,

按照这样的规律放下去,至第七个叠放的图形中,小正方体木块总数就是( )

A.25

B.66 C.91 D.120

11. 设11

5

11

4

113

11

2

log 1log 1log

1log 1+

+

+

=

P ,则( )

A .10<

B .21<

C .32<

D .43<

十六进制 0

1 2 3 4 5 6 7 十进制 0 1 2 3 4 5 6 7 十六进制 8

9 A B C D E F 十进制

8

9

10

11

12

13

14

15

例如,用十六进制表示1E D B +=,则=?B A ( ) A .6E B .72 C .5F D .0B

14. 设b a b a b a +=+∈则,62,,22R 的最小值是( )

A .22-

B .3

3

5- C .-3 D .27-

三、解答题 15. 已知)()1(1

2

t n N n n a ∈+=

记)1()1)(1()(21n a a a n f -?--=试通过计算

)3(),2(),1(f f f 的值,推测出)(n f 的值。

16. 是否存在常数a b c ,,,使得等式222222421(1)2(2)()n n n n n an bn c -+-++-=++ 对

一切正整数n 都成立?若存在,求出a b c ,,的值;若不存在,说明理由.

17. 计算: 211...122...2()n

n

n -是正整数

18. 设)(),0)(2sin()(x f x x f <<-+=?π?图像的一条对称轴是8

π

=

x .

1)求?的值; (2)求)(x f y =的增区间; (3)证明直线025=+-c y x 与函数)(x f y =的图象不相切。

一、填空题1. 9,152. ①②3. 21n n -+ 4. 0 解析:

''()()()()()()(),()()()f x x b x c x a x c x a x b f a a b a c =--+--+--=--,

'

'

()()(),()()()f b b a b c f c c a c b =--=--,

///

()()()()()()()()()a b c a b c

f a f b f c a b a c b a b c c a c b ++=++------ ()()()

0()()()

a b c b a c c a b a b a c b c ---+-==---

二、选择题5. A 6. A 7. C8. C9. C10. B 解析:令10,10x y ==-,"1"xy ≤不能推

出22"1"x y +≤;反之2

2

2

2

111212

x y x y xy xy +≤?≥+≥?≤

≤ 11. B 解析:1111111111log 2log 3log 4log 5log 120P =+++=,

1111111log 11log 120log 1212=<<=,即21<

13. A 解析:1011110166146A B E ?=?==?+=14. C 解析:令

6cos ,3sin ,3sin()3a b a b θθθ?==+=+≥- 三、解答题

15. 解析:(1)431)1(1=

-=a f (6)

4

32)911)(1()2(==-=f f …85)1611)(2()3(=-

=f f …得出猜想)

1(22

)(++=n n n f ………16. 解析:假设存在a b c ,,,使得所给等式成立.

令123n =,,代入等式得0164381918a b c a b c a b c ++=??++=??++=?,,,解得14140a b c ?

=??

?

=-??

=???

,,,

以下用数学归纳法证明等式

2222224211

1(1)2(2)()44

n n n n n n n -+-++-=+ 对一切正整数n 都成立.

(1)当1n =时,由以上可知等式成立;

(2)假设当n k =时,等式成立,即2222224211

1(1)2(2)()44

k k k k k k k -+-++-=- ,

则当1n k =+时,

222222221[(1)1]2[(1)2][(1)](1)[(1)(1)]k k k k k k k k +-++-+++-+++-+ 2222221(1)2(2)()(21)2(21)(21)k k k k k k k k k =-+-++-+++++++

424211(1)11(21)(1)(1)44244

k k k k k k k +=-++=+-+·.

由(1)(2)知,等式结一切正整数n 都成立.

17. 解析: 211...122...211...11011...122...2n

n

n

n

n

n

-=?+-

11...11011...111...1(101)n n n

n

n

=?-=?-

11...1911...1311...133...3n

n

n

n

=??=?=

18. 解析:(1)由对称轴是8

π

=

x ,得sin(

)1,

,4

4

2

4

k k π

π

π

π

??π?π+=±+=+

=+

而0π?-<<,所以3

4

?π=-(2)33()sin(2),2224242

f x x k x k ππππππ=--≤-≤+ 588k x k ππππ+≤≤+,增区间为5[,],()88

k k k Z ππ

ππ++

∈ (3)'

33()sin(2),()2cos(2)244

f x x f x x ππ=-=-≤,即曲线的切线的斜率不大于2,

而直线025=+-c y x 的斜率5

22

>,即直线025=+-c y x 不是函数)(x f y =的切线。

合情推理演绎推理(带答案)

合情推理 1:与代数式有关的推理问题 例1、观察()()()() ()() 223 3 2 2 44 3 223, a b a b a b a b a b a ab b a b a b a a b ab b -=-+-=-++-=-+++进而猜想n n a b -= 练习:观察下列等式:3 321 23+=,33321236++=,33332123410+++=,…,根据上述规律,第五个... 等式.. 为 。 解析:第i 个等式左边为1到i+1的立方和,右边为1+2+...+(i+1)的平方所以第五个... 等.式. 为3333332 12345621+++++=。 2:与三角函数有关的推理问题 例1、观察下列等式,猜想一个一般性的结论。 2020202020202020202020203 sin 30sin 90sin 150,23 sin 60sin 120sin 18023 sin 45sin 105sin 165, 23 sin 15sin 75sin 1352++= ++=++=++= 练习:观察下列等式: ① cos2α=2 cos 2 α-1; ② cos 4α=8 cos 4 α-8 cos 2 α+1; ③ cos 6α=32 cos 6 α-48 cos 4 α+18 cos 2 α-1; ④ cos 8α= 128 cos 8α-256cos 6 α+160 cos 4 α-32 cos 2 α+1; ⑤ cos 10α=mcos 10α-1280 cos 8α+1120cos 6 α+ncos 4 α+p cos 2 α-1; 可以推测,m -n+p= . 答案:962 3:与不等式有关的推理 例1、观察下列式子: 213122+<,221151,233 ++<22211171, 2344............. +++< 由上可得出一般的结论为: 。 答案: 22211121 1......,23(1)1n n n ++ ++<++ 练习、由 331441551 ,,221331441 +++>>> +++。。。。。。可猜想到一个一般性的结论是: 。

高考数学压轴专题(易错题)备战高考《推理与证明》知识点总复习

新数学《推理与证明》高考知识点 一、选择题 1.甲乙丙丁四人中,甲说:我年纪最大,乙说:我年纪最大,丙说:乙年纪最大,丁说:我不是年纪最大的,若这四人中只有一个人说的是真话,则年纪最大的是() A.甲B.乙C.丙D.丁 【答案】C 【解析】 【分析】 分别假设甲乙丙丁说的是真话,结合其他人的说法,看是否只有一个说的是真话,即可求得年纪最大者,即可求得答案. 【详解】 ①假设甲说的是真话,则年纪最大的是甲,那么乙说谎,丙也说谎,而丁说的是真话,而已知只有一个人说的是真话,故甲说的不是真话,年纪最大的不是甲; ②假设乙说的是真话,则年纪最大的是乙,那么甲说谎,丙说真话,丁也说真话,而已知只有一个人说的是真话,故乙说谎,年纪最大的也不是乙; ③假设丙说的是真话,则年纪最大的是乙,所以乙说真话,甲说谎,丁说的是真话,而已知只有一个人说的是真话,故丙在说谎,年纪最大的也不是乙; ④假设丁说的是真话,则年纪最大的不是丁,而已知只有一个人说的是真话,那么甲也说谎,说明甲也不是年纪最大的,同时乙也说谎,说明乙也不是年纪最大的,年纪最大的只有一人,所以只有丙才是年纪最大的,故假设成立,年纪最大的是丙. 综上所述,年纪最大的是丙 故选:C. 【点睛】 本题考查合情推理,解题时可从一种情形出发,推理出矛盾的结论,说明这种情形不会发生,考查了分析能力和推理能力,属于中档题. 2.在平面几何中,与三角形的三条边所在直线的距离相等的点有4个,类似的,在立体几何中,与四面体的四个面所在平面的距离相等的点有() A.1个B.5个C.7个D.9个 【答案】B 【解析】 【分析】 根据平面图形的结论,通过想象类比得出立体图形对应的结论. 【详解】 根据三角形的内切圆和旁切圆可得 与三角形的三条边所在直线的距离相等的点有且只有4个, 由此类比到四面体中, 四面体的内切球的球心到四个面所在的平面的距离相等, 还有四个旁切球的球心到四个面所在的平面的距离相等,

(整理)合情推理和演绎推理》.

第十七章推理与证明 ★知识网络★ 第1讲合情推理和演绎推理 ★知识梳理★ 1.推理 根据一个或几个事实(或假设)得出一个判断,这种思维方式叫推理. 从结构上说,推理一般由两部分组成,一部分是已知的事实(或假设)叫做前提,一部分是由已知推出的判断,叫结论. 2、合情推理: 根据已有的事实,经过观察、分析、比较、联想,再进行归纳、类比,然后提出的推理叫合情推理。 合情推理可分为归纳推理和类比推理两类: (1)归纳推理:由某类事物的部分对象具有某些特征,推出该类事物的全部对象具有这些特征的推理,或者由个别事实概括出一般结论的推理。简言之,归纳推理是由部分到整体、由个别到一般的推理 (2)类比推理:由两类对象具有某些类似特征和其中一类对象具有的某些已知特征,推出另一类对象也具有这些特征的推理,简言之,类比推理是由特殊到特殊的推理。 3.演绎推理: 从一般性的原理出发,推出某个特殊情况下的结论的推理叫演绎推理,简言之,演绎推理是由一般到特殊的推理。三段论是演绎推理的一般模式,它包括:(1)大前提---已知的一般原理;(2)小前提---所研究的特殊情况;(3)结论——根据一般原理,对特殊情况作出的判断。 ★重难点突破★ 重点:会用合情推理提出猜想,会用演绎推理进行推理论证,明确合情推理与演绎推理的区别与联系

难点:发现两类对象的类似特征、在部分对象中寻找共同特征或规律 重难点:利用合情推理的原理提出猜想,利用演绎推理的形式进行证明 1、归纳推理关键是要在部分对象中寻找共同特征或某种规律性 问题1<;…. 对于任意正实数,a b ≤成立的一个条件可以是 ____. 点拨:前面所列式子的共同特征特征是被开方数之和为22,故22=+b a 2、类比推理关键是要寻找两类对象的类似特征 问题2:已知抛物线有性质:过抛物线的焦点作一直线与抛物线交于A 、B 两点,则当AB 与抛物线的对称轴垂直时,AB 的长度最短;试将上述命题类比到其他曲线,写出相应的一个真命题为 . 点拨:圆锥曲线有很多类似性质,“通径”最短是其中之一,答案可以填:过椭圆的焦点作一 直线与椭圆交于A 、B 两点,则当AB 与椭圆的长轴垂直时,AB 的长度最短(22 2||a b AB ≥) 3、运用演绎推理的推理形式(三段论)进行推理 问题3:定义[x]为不超过x 的最大整数,则[-2.1]= 点拨:“大前提”是在],(x -∞找最大整数,所以[-2.1]=-3 ★热点考点题型探析★ 考点1 合情推理 题型1 用归纳推理发现规律 [例1 ] 通过观察下列等式,猜想出一个一般性的结论,并证明结论的真假。 2 3135sin 75sin 15sin 020202= ++;23150sin 90sin 30sin 0 20202=++; 23165sin 105sin 45sin 020202=++;23 180sin 120sin 60sin 020202=++ 【解题思路】注意观察四个式子的共同特征或规律(1)结构的一致性,(2)观察角的“共性” [解析]猜想:2 3 )60(sin sin )60(sin 0 2202= +++-ααα 证明:左边=2 00 2 2 00 )60sin cos 60cos (sin sin )60sin cos 60cos (sin ααααα+++- = 2 3 )cos (sin 2322=+αα=右边 【名师指引】(1)先猜后证是一种常见题型 (2)归纳推理的一些常见形式:一是“具有共同特征型”,二是“递推型”,三是“循环型”(周期性) [例2 ] (09深圳九校联考) 蜜蜂被认为是自然界中最杰出的建筑师,单个蜂 巢可以近似地看作是一个正六边形,如图为一组蜂 巢的截面图. 其中第一个图有1个蜂巢,第二个图

高中物理动能与动能定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

高中物理动能与动能定理常见题型及答题技巧及练习题(含答案) 一、高中物理精讲专题测试动能与动能定理 1.如图所示,固定的粗糙弧形轨道下端B 点水平,上端A 与B 点的高度差为h 1=0.3 m ,倾斜传送带与水平方向的夹角为θ=37°,传送带的上端C 点到B 点的高度差为 h 2=0.1125m(传送带传动轮的大小可忽略不计).一质量为m =1 kg 的滑块(可看作质点)从轨道的A 点由静止滑下,然后从B 点抛出,恰好以平行于传送带的速度从C 点落到传送带上,传送带逆时针传动,速度大小为v =0.5 m/s ,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.8,且传送带足够长,滑块运动过程中空气阻力忽略不计,g =10 m/s 2,试求: (1).滑块运动至C 点时的速度v C 大小; (2).滑块由A 到B 运动过程中克服摩擦力做的功W f ; (3).滑块在传送带上运动时与传送带摩擦产生的热量Q . 【答案】(1)2.5 m/s (2)1 J (3)32 J 【解析】本题考查运动的合成与分解、动能定理及传送带上物体的运动规律等知识。 (1) 在C 点,竖直分速度: 22 1.5/y v gh m s == 0sin37y c v v =,解得: 2.5/c v m s = (2)C 点的水平分速度与B 点的速度相等,则372/B x C v v v cos m s ?=== 从A 到B 点的过程中,据动能定理得: 2 112 f B mgh W mv -=,解得: 1f W J = (3) 滑块在传送带上运动时,根据牛顿第二定律得: 3737mgcos mgsin ma μ??-= 解得: 20.4/a m s = 达到共同速度所需时间5c v v t s a -== 二者间的相对位移52 c v v x t vt m +?= -= 由于3737mgsin mgcos μ?

苏教版数学高二-2.1素材 《合情推理与演绎证明》文字素材1

高考中的类比推理 大数学家波利亚说过:“类比是某种类型的相似性,是一种更确定的和更概念性的相似。”应用类比的关键就在于如何把关于对象在某些方面一致性说清楚。类比是提出新问题和作出新发现的一个重要源泉,是一种较高层次的信息迁移。 例1 半径为r 的圆的面积2 )(r r S ?=π,周长r r C ?=π2)(,若将r 看作),0(+∞上的变量,则r r ?=?ππ2)'(2, ①,①式可用语言叙述为:圆的面积函数的导数等于圆的周长函数。对于半径为R 的球,若将R 看作),0(+∞上的变量,请你写出类似于①的式子:_________________,②,②式可用语言叙述为___________. 解:由提供的形式找出球的两个常用量体积、表面积公式,类似写出恰好成立, ,3 4)(3R R V π=24)(R r S π=. 答案:①)'3 4(3R π.42R π= ②球的体积函数的导数等于球的表面积函数。 点评:主要考查类比意识考查学生分散思维,注意将圆的面积与周长与球的体积与表面积进行类比 例2 在等差数列{a n }中,若a 10=0,则有等式a 1+a 2+……+a n =a 1+a 2+……+a 19-n (n <19,n ∈N *)成立。类比上述性质,相应地:在等比数列{b n }中,若b 9=1,则有等式 成立。 分析:这是由一类事物(等差数列)到与其相似的一类事物(等比数列)间的类比。在等差数列{a n }前19项中,其中间一项a 10=0,则a 1+a 19= a 2+a 18=……= a n +a 20-n = a n +1+a 19-n =2a 10=0,所以a 1+a 2+……+a n +……+a 19=0,即a 1+a 2+……+a n =-a 19-a 18-…-a n +1,又∵a 1=-a 19, a 2=-a 18,…,a 19-n =-a n +1,∴ a 1+a 2+……+a n =-a 19-a 18-…-a n +1= a 1+a 2+…+a 19-n 。相似地,在等比数列{b n }的前17项中,b 9=1为其中间项,则可得b 1b 2…b n = b 1b 2…b 17-n (n <17,n ∈N * )。 例3 在平面几何里,有勾股定理:“设△ABC 的两边AB 、AC 互相垂直,则AB 2+AC 2= BC 2。”拓展到空间,类比平面几何的勾股定理,研究三棱锥的侧面面积与底面面积间的关系,可以得到的正确结论是:“设三棱锥A —BCD 的三个侧面ABC 、ACD 、ADB 两两相互垂直,则 ________________”。 分析:这是由低维(平面)到高维(空间)之间的类比。三角形中的许多结论都可以类比到三棱锥中(当然必须经过论证其正确性),像直角三角形中的勾股定理类比到三侧面两两垂直的三棱锥中,则有S △ABC 2+S △ACD 2+S △ADB 2= S △BCD 2。需要指出的是,勾股定理的证明也可进行类比。如在Rt △ABC 中,过A 作AH ⊥BC 于H ,则由AB 2=BH ·BC ,AC 2=CH ·BC 相加即得AB 2+AC 2=BC 2;在三侧面两两垂直的三棱锥A —BCD 中,过A 作AH ⊥平面BCD 于H ,类似地由S △ABC 2=S △HBC ·S △BCD ,S △ACD 2=S △HCD ·S △BCD ,S △ADB 2=S △HDB ·S △BCD 相加即得S △ABC 2+S △ACD 2+S △ADB 2= S △BCD 2。

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推理与证明 一、推理 1.推理:前提、结论 2.合情推理: 合情推理可分为归纳推理和类比推理两类: (1)归纳推理:由某类事物的部分对象具有某些特征,推岀该类事物的全部对象具有这些特征的推理,或者由个别事实概括出一般结论的推理。简言Z,归纳推理是市部分到整体、rh个别到一般的推理 (2)类比推理:由两类对象具有某些类似特征和其中一类对象具有的某些已知特征,推出另一类对象也具有这些特征的推理,简言之,类比推理是山特殊到特殊的推理。 3.演绎推理: 从一般性的原理出发,推出某个特殊情况下的结论的推理叫演绎推理,简言之,演绎推理是由一般到特殊的推理。 重难点:利用合情推理的原理提出猜想,利用演绎推理的形式进行证明 题型1用归纳推理发现规律 1、观察:77 + ^5 <2A/H; V55 + V165 < 2VH: j3"+J19 + V^v2VH;….对于任意正实数a,b,试写出使丽+v&<2vn成立的一个条件可以是 ___________________________________ . 点拨:前面所列式子的共同特征特征是被开方数之和为22,故ci + b = 22 2、蜜蜂被认为是自然界中最杰出的婕筑师,单个蜂 巢可以近似地看作是一个正六边形,如图为一组蜂巢的截面 图.其中第一个图有1个蜂巢,第二个图o 有7个蜂巢,第三个图有19个蜂巢,按此规律,以/(?)表示 第〃帕图的蜂巢总数.则/(4) = --- ; f (〃) = ? 【解题思路】找出/(〃)—.f(n — 1)的关系式 [解析]/(1) = 1,/(2) = 14- 6,/(3) = 14- 6 4-12,??? /'(4) = 1 + 6 + 12 + 18 = 37 /. /(n) = 1 + 6 + 12 + 18 + —F 6(/7 -1) = 3n2 - 3〃+1 【名师指引】处理“递推型”问题的方法Z—是寻找相邻两组数据的关系题型2用类比推理猜想新的命题 [例]已知正三角形内切圆的半径是高的丄,把这个结论推广到空间止四血体,类似的结论是________ ? 3 【解题思路】从方法的类比入手 [解析]原问题的解法为等而积法,即5=丄必=3乂丄妙二>厂=丄/7 ,类比问题的解法应为等体积法, 2 2 3 V =-Sh = 4x-Sr=>r = -h即止四血体的内切球的半径是高一 3 3 4 4 【名师指引】(1)不仅要注意形式的类比,还要注意方法的类比 (2)类比推理常见的情形有:平而向空间类比;低维向高维类比;等差数列与等比数列类比;实数集的性质向复数集 的性质类比;圆锥曲线间的类比等 二.直接证明与间接证明 三种证明方法: 综合法、分析法、反证法 反证法:它是一种间接的证明方法?川这种方法证明一个命题的一般步骤: (1)假设命题的结论不成立; (2)根据假设进行推理,直到推理中导出矛盾为止

动能定理典型例题附答案

1、如图所示,质量m=0.5kg的小球从距地面高H=5m处自由下落,到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆槽半径R=0.4m.小球到达槽最低点时的速率为10m/s,并继续滑槽壁运动直至槽左端边缘飞出,竖直上升,落下后恰好又沿槽壁运动直至从槽右端边缘飞出,竖直上升、落下,如此反复几次.设摩擦力大小恒定不变:(1)求小球第一次离槽上升的高度h.(2)小球最多能飞出槽外几次 (g取10m/s2) 2、如图所示,斜面倾角为θ,滑块质量为m,滑块与斜 面的动摩擦因数为μ,从距挡板为s0的位置以v0的速度 沿斜面向上滑行.设重力沿斜面的分力大于滑动摩擦 力,且每次与P碰撞前后的速度大小保持不变,斜面足 够长.求滑块从开始运动到最后停止滑行的总路程s. 3、有一个竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成。如图所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA 是粗糙的.现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度,使小球沿轨道恰好运动到最高点B,小球在B 点又能沿BFA轨道回到点A,到达A点时对轨道的压力为4mg 1、求小球在A点的速度v0 2、求小球由BFA回到A点克服阻力做的功 4、如图所示,质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点,与O 点处于同一水平线上的P点处有一根光滑的细钉,已知OP = L/2,在A点给小球一个水平向左的初速度v ,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B.则:(1)小球到达B点时的速率(2)若不计空气阻力,则初速度v0为多少 (3)若初速度v0=3gL,则在小球从A到B的过程中克服空气阻力做了多少功v0 E F R

5、如图所示,倾角θ=37°的斜面底端B 平滑连接着半径r =0.40m 的竖直光滑圆轨道。质量m =0.50kg 的小物块,从距地面h =2.7m 处沿斜面由静止开始下滑,小物块与斜面间的动摩擦因数μ=,求:(sin37°=,cos37°=,g =10m/s 2 ) (1)物块滑到斜面底端B 时的速度大小。 (2)物块运动到圆轨道的最高点A 时,对圆轨道的压力大小。 6、质量为m 的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R 的圆周运动,运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为( ) 7\如图所示,AB 与CD 为两个对称斜面,其上部都足够长,下部 分分别与一个光滑的圆弧面的两端相切,圆弧圆心角为1200, 半径R=2.0m,一个物体在离弧底E 高度为h=3.0m 处,以初速 度V 0=4m/s 沿斜面运动,若物体与两斜面的动摩擦因数均为μ =,则物体在两斜面上(不包括圆弧部分)一共能走多少路程(g=10m/s 2 ). 8、如图所示,在光滑四分之一圆弧轨道的顶端a 点,质量为m 的物块(可视为质点)由静止开始下滑,经圆弧最低点b 滑上粗糙水平面,圆弧轨道在b 点与水平轨道平滑相接,物块最终滑至c 点停止.若圆弧轨道半径为R ,物块与水平面间的动摩擦因数为μ, 则:1、物块滑到b 点时的速度为 2、物块滑到b 点时对b 点的压力是 3、c 点与b 点的距离为 θ A B O h A B C D O R E h

高中数学推理与证明知识点归纳

高中数学推理与证明知识点归纳高中数学推理与证明知识点归纳 数学推理与证明知识点总结: 1.知识方法梳理 一、考纲解读: 本部分内容主要包括:合情推理和演绎推理、直接证明与间接证明、数学归纳法等内容,其中推理中的合情推理、演绎推理几乎涉及数学的方方面面的知识,代表研究性命题的发展趋势。新课标考试大纲将抽象概括作为一种能力提出,进一步强化了合情推理与演绎推理的要求,因此在复习中要重视合情推理与演绎推理。高考对直接证明与间接证明的考查主要以直接证明中的综合法为主,结合不等式进行考查。 二、要点梳理: 1.归纳推理的一般步骤:(1)通过观察个别事物,发现某些相同的性质;(2)从已知的相同性质中推出一个明确表述的一般性命题。 2.类比推理的一般步骤: (1)找出两类事物之间的相似性或一致性;(2)用一类事物的性质去推测另一类事物的性质,得出一个明确的命题(猜想)。 3.演绎推理 三段论及其一般模式:①大前提——已知的一般原理;②小前提——所研究的特殊情况;③结论——根据一般原理,对特殊情况作出判断。 4.直接证明与间接证明

①综合法:利用某些已经证明过的不等式和不等式的性质推导出所要证明的不等式成立,这种证明方法通常叫做综合法。综合法的 思维特点是:由因导果,即由已知条件出发,利用已知的数学定理、性质和公式,推出结论。 ②分析法:证明不等式时,有时可以从求证的不等式出发,分析使这个不等式成立的条件,把证明不等式转化为判定这些条件是否 具备的问题,如果能够肯定这些条件都已具备,那么就可以断定原 不等式成立,这种方法通常叫做分析法。分析法的思维特点是:执 果索因。 ③反证法:要证明某一结论A是正确的,但不直接证明,而是先去证明A的反面(非A)是错误的,从而断定A是正确的,即为反证法。一般地,结论中出现“至多”“至少”“唯一”等词语,或结 论以否定语句出现,或要讨论的情况复杂时,常考虑使用反证法。 ④数学归纳法: 教学目标: 一、通过观察、猜测等活动,让学生经历简单的推理过程,理解逻辑推理的含义。初步获得一些简单的推理经验。 二、能借助连线、列表等方式整理信息,并按一定的方法进行推理。 三、在简单的推理过程中,培养学生初步的观察、分析、推理和有有条理的进行数学表达的能力。 教学重点: 理解逻辑推理的含义,经历简单的推理过程,初步获得一些简单的推理经验。 教学难点: 初步培养学生有序的,全面的思考问题及数学表达的能力。 教学过程:

合情推理与演绎推理优秀教案

0(1,2,,)i a i n >=2.1合情推理与演绎推理 姓名班级 【学习目标】 (1)结合已学过地数学实例,了解归纳推理、合情推理地含义,通过生活中地实例和已学过地教学地案例,体会演绎推理地重要性;(2)能利用归纳、类比进行简单地推理,体会并认识合情推理、演绎推理在数学发现中地作用.掌握推理地基本方法,并能运用它们进行一些简单推理.【教学重点】能利用归纳、类比、演绎地方法进行简单地推理. 【教学难点】用归纳和类比进行推理,作出猜想;分析证明过程中包含地“三段论”形式. 【教学过程】 问题一:归纳推理 一、创设情境 1.哥德巴赫猜想:哥德巴赫观察4=2+2, 6=3+3, 8=5+3, 10=5+5, 12=5+7, 12=7+7, 16=13+3, 18=11+7, 20=13+7, ……, 50=13+37, ……, 1000=29+971,, ……猜测:任一不小于6地偶数都等于两个奇质数之和.2.费马猜想:法国业余数学家之王—费马(1601-1665)在1640年通过对 2 0213F =+=,121215F =+=,2222117F =+=,32321257F =+=,4 242165537F =+=地观察,发现其结果都 是素数,于是提出猜想:任何形如12 2+=n F (*∈N n )地数都是素数.后来瑞士数学家欧拉, 发现5 252142949672976416700417F =+==?不是素数,从而推翻费马猜想.3.四色猜想:1852年,毕业于英国伦敦大学地弗南西斯.格思里来到一家科研单位搞地图着色工作时,发现了一种有趣地现象:“每幅地图都可以用四种颜色着色,使得有共同边界地国家着上不同地颜色.”,四色猜想成了世界数学界关注地问题.1976年,美国数学家阿佩尔与哈肯在美国伊利诺斯大学地两台不同地计算机上,用1200个小时,作了100亿逻辑判断,完成证明.4.哥尼斯堡城七桥问题:18世纪在哥尼斯堡城(今俄罗斯加里宁格勒)地普莱格尔河上有7座桥,将河中地两个岛和河岸连结,如图1所示.城中地居民经常沿河过桥散步,于是提出了一个问题:能否一次走遍7座桥,而每座桥只许通过一次,最后仍回到起始地点.这就是七桥问题,一个著名地图论问题.这个问题看起来似乎不难,但人们始终没有能找到答案,最后问题提到了大数学家欧拉那里.欧拉以深邃地洞察力很快证明了这样地走法不存在.欧拉是这样解决问题地:既然陆地是桥梁地连接地点,不妨把图中被河隔开地陆地看成A 、B 、C 、D4个点,7座桥表示成7条连接这4个点地线,如图2所示. 图1图2图3 于是“七桥问题”就等价于图3中所画图形地一笔画问题了.欧拉注意到,每个点如果有进去地 边就必须有出来地边,从而每个点连接地边数必须有偶数个才能完成一笔画.图3地每个点都连接着奇数条边,因此不可能一笔画出,这就说明不存在一次走遍7座桥,而每座桥只许通过一次地走法.二、合作探究: 1、归纳推理地概念:由某类事物地部分对象具有某些特征,推出该类事物地全部对象都具有这些特征地推理,或者由个别事实概括出一般结论地推理,称为归纳推理. 简言之,归纳推理是由部分到整体、由个别到一般地推理.讨论:(i)归纳推理有何作用? (ii)归纳推理地结果是否正确? 2. 练习: (1)由铜、铁、铝、金、银能导电,能归纳出什么结论? (2)已知,考察下列式子: 111()1i a a ?≥;1212 11()()()4 ii a a a a ++≥;123123 111 ()()( )9iii a a a a a a ++++≥. 可以归纳出,对12,,,n a a a 也成立地类似不等式为. (3). 观察等式:222 1342,13593,13579164+==++==++++==,能得出怎样地结论? 三、例题讲解 例1.已知数列{}n a 地第1项a 1=1,且),3,2,1(11 =+= +n a a a n n n ,试归纳出这个数列地通项公式. 例2:汉诺塔问题 有三根针和套在一根针上地若干金属片.按下列规则,把金属片从一根针上全部移到另一根针上.1.每次只能移动一个金属片;2.较大地金属片不能放在较小地金属片上面. 试推测:把n 个金属片从1号针移到3号针,最少需要移动多少次? 1 2 3

高一物理动能定理经典题型总结材料(全)

高一物理动能定理经典题型总结材料(全) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

1、动能定理应用的基本步骤 应用动能定理涉及一个过程,两个状态.所谓一个过程是指做功过程,应明确该过程各外力所做的总功;两个状态是指初末两个状态的动能. 动能定理应用的基本步骤是: ①选取研究对象,明确并分析运动过程. ②分析受力及各力做功的情况,受哪些力每个力是否做功在哪段位移过程中做功正功负功做多少功求出代数和. ③明确过程始末状态的动能E k1及E K2 ④列方程 W=E K2一E k1,必要时注意分析题目的潜在条件,补充方程进行求解. 2、应用动能定理的优越性 (1)由于动能定理反映的是物体两个状态的动能变化与其合力所做功的量值关系,所以对由初始状态到终止状态这一过程中物体运动性质、运动轨迹、做功的力是恒力还是变力等诸多问题不必加以追究,就是说应用动能定理不受这些问题的限制. (2)一般来说,用牛顿第二定律和运动学知识求解的问题,用动能定理也可以求解,而且往往用动能定理求解简捷.可是,有些用动能定理能够求解的问题,应用牛顿第二定律和运动学知识却无法求解.可以说,熟练地应用动能定理求解问题,是一种高层次的思维和方法,应该增强用动能定理解题的主动意识. (3)用动能定理可求变力所做的功.在某些问题中,由于力F 的大小、方向的变化,不能直接用W=Fscos α求出变力做功的值,但可由动能定理求解. 一、整过程运用动能定理 (一)水平面问题 1、一物体质量为2kg ,以4m/s 的速度在光滑水平面上向左滑行。从某时刻起作用一向右的水平力,经过一段时间后,滑块的速度方向变为水平向右,大小为4m/s ,在这段时间内,水平力做功为( ) A. 0 B. 8J C. 16J D. 32J 2、 一个物体静止在不光滑的水平面上,已知m=1kg ,u=0.1,现用水平外力F=2N ,拉其运动5m 后立即撤去水平外力F ,求其还能滑 m (g 取2 /10s m ) 3、总质量为M 的列车,沿水平直线轨道匀速前进,其末节车厢质量为m ,中途脱节,司机发觉时,机车已行驶L 的距离,于是立即 V 0

合情推理和演绎推理训练

合情推理和演绎推理训练

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推理与证明 ★知识网络★ 第1讲 合情推理和演绎推理 ★知识梳理★ 1.推理 根据一个或几个事实(或假设)得出一个判断,这种思维方式叫推理. 从结构上说,推理一般由两部分组成,一部分是已知的事实(或假设)叫做前提,一部分是由 已知推出的判断,叫结论. 2、合情推理: 根据已有的事实,经过观察、分析、比较、联想,再进行归纳、类比,然后提出的推理叫合情 推理。 合情推理可分为归纳推理和类比推理两类: (1)归纳推理:由某类事物的部分对象具有某些特征,推出该类事物的全部对象具有这些特 征的推理,或者由个别事实概括出一般结论的推理。简言之,归纳推理是由部分到整体、由 个别到一般的推理 (2)类比推理:由两类对象具有某些类似特征和其中一类对象具有的某些已知特征,推出另一 类对象也具有这些特征的推理,简言之,类比推理是由特殊到特殊的推理。 3.演绎推理: 从一般性的原理出发,推出某个特殊情况下的结论的推理叫演绎推理,简言之,演绎推理是 由一般到特殊的推理。三段论是演绎推理的一般模式,它包括:(1)大前提---已知的一般 原理;(2)小前提---所研究的特殊情况;(3)结论——根据一般原理,对特殊情况作出的判 断。 ★重难点突破★ 重点:会用合情推理提出猜想,会用演绎推理进行推理论证,明确合情推理与演绎推理的区别推 理 推 证合情演绎归类直接间接 数学综 分 反

与联系 难点:发现两类对象的类似特征、在部分对象中寻找共同特征或规律 重难点:利用合情推理的原理提出猜想,利用演绎推理的形式进行证明 1、归纳推理关键是要在部分对象中寻找共同特征或某种规律性 问题1:观察:715211+<; 5.516.5211+<; 33193211-++<;…. 对于任意正实数,a b ,试写出使211a b +≤成立的一个条件可以是 ____. 点拨:前面所列式子的共同特征特征是被开方数之和为22,故22=+b a 2、类比推理关键是要寻找两类对象的类似特征 问题2:已知抛物线有性质:过抛物线的焦点作一直线与抛物线交于A 、B 两点,则当AB 与 抛物线的对称轴垂直时,AB 的长度最短;试将上述命题类比到其他曲线,写出相应的一个真 命题为 . 点拨:圆锥曲线有很多类似性质,“通径”最短是其中之一,答案可以填:过椭圆的焦点作一 直线与椭圆交于A 、B 两点,则当AB 与椭圆的长轴垂直时,AB 的长度最短(22 2||a b AB ≥) 3、运用演绎推理的推理形式(三段论)进行推理 问题3:定义[x]为不超过x的最大整数,则[-2.1]= 点拨:“大前提”是在],(x -∞找最大整数,所以[-2.1]=-3 ★热点考点题型探析★ 考点1 合情推理 题型1 用归纳推理发现规律 [例1 ] 通过观察下列等式,猜想出一个一般性的结论,并证明结论的真假。 2 3135sin 75sin 15sin 020202= ++;23150sin 90sin 30sin 020202=++;23165sin 105sin 45sin 020202=++;23180sin 120sin 60sin 020202=++ 【解题思路】注意观察四个式子的共同特征或规律(1)结构的一致性,(2)观察角的“共性” [解析]猜想:23)60(sin sin )60(sin 02202= +++-ααα 证明:左边=2002200)60sin cos 60cos (sin sin )60sin cos 60cos (sin ααααα+++- =2 3)cos (sin 2322=+αα=右边 【名师指引】(1)先猜后证是一种常见题型 (2)归纳推理的一些常见形式:一是“具有共同特征型”,二是“递推型”,三是“循环型”(周 期性) [例2 ] (09深圳九校联考) 蜜蜂被认为是自然界中最杰出的建筑师,单个蜂 巢可以近似地看作是一个正六边形,如图为一组 蜂

新课标高中数学《推理与证明》知识归纳总结

《推理与证明》知识归纳总结 第一部分 合情推理 学习目标: 了解合情推理的含义(易混点) 理解归纳推理和类比推理的含义,并能运用它进行简单的推理(重点、难点) 了解合情推理在数学发展中的作用(难点) 一、知识归纳: 合情推理可分为归纳推理和类比推理两类: 归纳推理: 1.归纳推理:由某类事物的部分对象具有某些特征,推出该类事物的全部对象具有这些特征的推理,或者由个别事实概括出一般结论的推理,称为归纳推理.简言之,归纳推理是由部分到整体、由个别到一般的推理. 2.归纳推理的一般步骤: 第一步,通过观察个别情况发现某些相同的性质; 第二步,从已知的相同性质中推出一个明确表述的一般命题(猜想). 思考探究: 1.归纳推理的结论一定正确吗? 2.统计学中,从总体中抽取样本,然后用样本估计总体,是否属归纳推理? 题型1 用归纳推理发现规律 1、观察 < < ;….对于任意正实数,a b , ≤成立的一个条件可以是 ____. 点拨:前面所列式子的共同特征特征是被开方数之和为22,故22=+b a

2、蜜蜂被认为是自然界中最杰出的建筑师,单个蜂 巢可以近似地看作是一个正六边形,如图为一组蜂 巢的截面图. 其中第一个图有1个蜂巢,第二个图 有7个蜂巢,第三个图有19个蜂巢,按此规律,以 ()f n 表示第n 幅图的蜂巢总数.则(4)f =_____;()f n =___________. 【解题思路】找出)1()(--n f n f 的关系式 [解析],1261)3(,61)2(,1)1(++=+==f f f 37181261)4(=+++=∴f 133)1(6181261)(2+-=-+++++=∴n n n n f 总结:处理“递推型”问题的方法之一是寻找相邻两组数据的关系 类比推理 1.类比推理:由两类对象具有某些类似特征和其中一类对象的某些已知特征,推出另一类对象也具有这些特征的推理.简言之,类比推理是由特殊到特殊的推理. 2.类比推理的一般步骤: 第一步:找出两类对象之间可以确切表述的相似特征; 第二步:用一类对象的已知特征去推测另一类对象的特征,从而得出一个猜想. 思考探究: 1.类比推理的结论能作为定理应用吗? 2.(1)圆有切线,切线与圆只交于一点,切点到圆心的距离等于半径.由此结论如何类比到球体? (2)平面内不共线的三点确定一个圆.由此结论如何类比得到空间的结论? 题型2 用类比推理猜想新的命题 [例]已知正三角形内切圆的半径是高的 13,把这个结论推广到空间正四面体,类似的结论是______. 【解题思路】从方法的类比入手 [解析]原问题的解法为等面积法,即h r ar ah S 3121321=??== ,类比问题的解法应为等体积法, h r Sr Sh V 4131431=??==即正四面体的内切球的半径是高4 1 总结:(1)不仅要注意形式的类比,还要注意方法的类比 (2)类比推理常见的情形有:平面向空间类比;低维向高维类比;等差数列与等比数列类比;实数集的性质向复数集的性质类比;圆锥曲线间的类比等

3 第3讲 合情推理与演绎推理

第3讲 合情推理与演绎推理 1.推理 (1)定义:根据一个或几个已知的判断来确定一个新的判断的思维过程. (2)分类:推理? ? ???合情推理 演绎推理 2.合情推理 归纳推理 类比推理 定义 由某类事物的部分对象具有某些 特征,推出该类事物的全部对象都具有这些特征的推理,或者由 个别事实概括出一般结论的推理 由两类对象具有某些类似特征和其中一类对象的某些已知特征,推出另一类对象也具有这些特征 的推理 特点 由部分到整体、由个别到一般的推理 由特殊到特殊的推理 (1)定义:从一般性的原理出发,推出某个特殊情况下的结论,我们把这种推理称为演绎推理. (2)特点:演绎推理是由一般到特殊的推理. (3)模式: 三段论???? ?①大前提:已知的一般原理;②小前提:所研究的特殊情况;③结论:根据一般原理,对特殊情况做出的判断. 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)归纳推理得到的结论不一定正确,类比推理得到的结论一定正确.( ) (2)由平面三角形的性质推测空间四面体的性质,这是一种合情推理.( ) (3)在类比时,平面中的三角形与空间中的平行六面体作为类比对象较为合适.( ) (4)在演绎推理中,只要符合演绎推理的形式,结论就一定正确.( ) 答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× (教材习题改编)已知数列{a n }中,a 1=1,n ≥2时,a n =a n -1+2n -1,依次计算a 2,a 3,a 4后,猜想a n 的表达式是( ) A .a n =3n -1 B .a n =4n -3 C .a n =n 2 D .a n =3n - 1

高考数学压轴专题2020-2021备战高考《推理与证明》基础测试题及答案

高中数学《推理与证明》知识点归纳 一、选择题 1.甲乙丙丁四人中,甲说:我年纪最大,乙说:我年纪最大,丙说:乙年纪最大,丁说:我不是年纪最大的,若这四人中只有一个人说的是真话,则年纪最大的是() A.甲B.乙C.丙D.丁 【答案】C 【解析】 【分析】 分别假设甲乙丙丁说的是真话,结合其他人的说法,看是否只有一个说的是真话,即可求得年纪最大者,即可求得答案. 【详解】 ①假设甲说的是真话,则年纪最大的是甲,那么乙说谎,丙也说谎,而丁说的是真话,而已知只有一个人说的是真话,故甲说的不是真话,年纪最大的不是甲; ②假设乙说的是真话,则年纪最大的是乙,那么甲说谎,丙说真话,丁也说真话,而已知只有一个人说的是真话,故乙说谎,年纪最大的也不是乙; ③假设丙说的是真话,则年纪最大的是乙,所以乙说真话,甲说谎,丁说的是真话,而已知只有一个人说的是真话,故丙在说谎,年纪最大的也不是乙; ④假设丁说的是真话,则年纪最大的不是丁,而已知只有一个人说的是真话,那么甲也说谎,说明甲也不是年纪最大的,同时乙也说谎,说明乙也不是年纪最大的,年纪最大的只有一人,所以只有丙才是年纪最大的,故假设成立,年纪最大的是丙. 综上所述,年纪最大的是丙 故选:C. 【点睛】 本题考查合情推理,解题时可从一种情形出发,推理出矛盾的结论,说明这种情形不会发生,考查了分析能力和推理能力,属于中档题. 2.我们在求高次方程或超越方程的近似解时常用二分法求解,在实际生活中还有三分法.比如借助天平鉴别假币.有三枚形状大小完全相同的硬币,其中有一假币(质量较轻),把两枚硬币放在天平的两端,若天平平衡,则剩余一枚为假币,若天平不平衡,较轻的一端放的硬币为假币.现有 27 枚这样的硬币,其中有一枚是假币(质量较轻),如果只有一台天平,则一定能找到这枚假币所需要使用天平的最少次数为() A.2 B.3 C.4 D.5 【答案】B 【解析】 【分析】 根据提示三分法,考虑将硬币分为3组,然后将有问题的一组再分为3组,再将其中有问题的一组分为3,此时每组仅为1枚硬币,即可分析出哪一个是假币. 【详解】 第一步将27枚硬币分为三组,每组9枚,取两组分别放于天平左右两侧测量,若天平平

动能定理典型例题

动能定理典型例题

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动能定理典型例题 【例题】 1、一架喷气式飞机,质量m=5.0×103kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s=5.3×102m,达到起飞速度v=60m/s,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k=0.02)。求飞机受到的牵引力。 2、在动摩擦因数为μ的粗糙水平面上,有一个物体的质量为m,初速度为V1,在与 运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移S,如图所示,试求物体的末速度V2。 拓展:若施加的力F变成斜向右下方且与水平方向成θ角,求物体的末速度V2 V滑上动摩擦因数为μ的粗糙水平面上,最后3、一个质量为m的物体以初速度 静止在水平面上,求物体在水平面上滑动的位移。

4、一质量为m的物体从距地面高h的光滑斜面上滑下,试求物体滑到斜面底端 的速度。 拓展1:若斜面变为光滑曲面,其它条件不变,则物体滑到斜面底端的速度是多少? 拓展2:若曲面是粗糙的,物体到达底端时的速度恰好为零,求这一过程中摩擦力做的功。 类型题 题型一:应用动能定理求解变力做功 1、一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,从平衡位置缓慢地移Q点如图所示,则此过程中力F所做的功为() A.mgLcos0 B.FLsinθ C.FLθ?D.(1cos). - mgLθ

2、如图所示,质量为m的物体静放在光滑的平台上,系在物体上的绳子跨过光 V向右匀速运动的人拉着,设人从地面上由平台的滑的定滑轮由地面上以速度 边缘向右行至绳与水平方向成30角处,在此过程中人所做的功为多少? 3、一个质量为m的小球拴在钢绳的一端,另一端用大小为F1的拉力作用,在水平面上做半径为R1的匀速圆周运动(如图所示),今将力的大小改为F2,使小球仍在水平面上做匀速圆周运动,但半径变为R2,小球运动的半径由R1变为R2过程中拉力对小球做的功多大? 4、如图所示,AB为1/4圆弧轨道,半径为R=0.8m,BC是水平轨道,长S =3m,BC处的摩擦系数为μ=1/15,今有质量m=1kg的物体,自A点从静止起下滑到C点刚好停止。求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。

合情推理与演绎推理的意义

合情推理与演绎推理的意义 (1)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导过程。演绎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),按照严格的逻辑法则得到新结论的推理过程。 (2)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,有利于创新意识的培养。例如,在研究球体时,我们会自然地联想到圆。由于球与圆在形状上有类似的地方,即都具有完美的对称性,都是到定点的距离等于定长的点的集合,因此我们推测圆的一些特征,球也可能有。 圆的切线,切线与圆只交于一点,切点到圆心的距离等于圆的半径,类似地,我们推测可能存在这样的平面,与球只交于一点,该点到球心的距离等于球的半径。平面内不共线的3个点确定一个圆,类似地,我们猜想空间中不共面的4个点确定一个球等。 演绎推理是数学中严格证明的工具,在解决数学问题时起着重要的作用。“三段论”是演绎推理的一般模式,前提和结论之间存在必然的联系,只要前提是真实的,推理的形式是正确的,那么结论也必定是正确的。 例如,三角函数都是周期函数,sinx是三角函数,因此推导证明出该函数是周期函数。又如,这样一道问题“证明函数f(x)=-x+2x在(-0,1)上是增函数”。大前提是增函数的定义,小前提是推导函数f(x)在(-c,1)上满足增函数的定义,进而得出结论。 合情推理从推理形式上看,是由部分到整体、个别到一般、由特殊到特殊的推理;而演绎推理是由一般到特殊的推理。从推理所得的结论来看,合情推理的结论不一定正确,有待进一步证明;演绎推理在大前提、小前提和推理形式都正确的前提下,得到的结论一定正确。 就数学而言,演绎推理是证明数学结论、建立数学体系的重要思维过程。但数学结论、证明思路等的发现,主要靠合情推理。因此,合情推理与演绎推理是相辅相成的。

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