【步步高-学案导学设计】2014-2015学年高中数学-第一章-推理与证明章末总结-北师大版选修2-

1、PAGE PAGE 6【步步高 学案导学设计】2014-2015学年高中数学 第一章 推理与证明章末总结 北师大版选修2-2知识点一合情推理归纳和类比是常用的合情推理，都是根据已有的事实，经过观察、分析、比较、联想，再进行归纳类比，然后提出猜想的推理，从推理形式上看，归纳是由部分到整体，个别到一般的推理，类比是由特殊到特殊的推理例1在平面上有n条直线，任何两条都不平行，并且任何三条都不交于同一点，问这些直线把平面分成多少部分？例2已知点O是ABC内任意一点，连接AO、BO、CO并延长交边于A、B、C，则eq f(OA,AA)eq f(OB,BB)eq f(OC,CC)1，这是一道平面几何题，其

2、证明常采用“面积法”：eq f(OA,AA)eq f(OB,BB)eq f(OC,CC)eq f(SOBC,SABC)eq f(SOCA,SABC)eq f(SOAB,SABC)eq f(SABC,SABC)1，那么在空间四面体ABCD中存在怎样的结论？并证明知识点二演绎推理合情推理的结论不一定正确，有待进一步证明；演绎推理在前提和推理形式都正确的前提下，得到的结论一定正确从二者在认识事物的过程中所发挥作用的角度考虑，它们又是紧密联系，相辅相成的合情推理的结论需要演绎推理的验证，而演绎推理的内容一般是通过合情推理获得，合情推理可以为演绎推理提供方向和思路例3已知函数f(x)eq f(a,x)b

3、x，其中a0，b0，x(0，)，确定f(x)的单调区间，并证明在每个单调区间上的增减性知识点三综合法与分析法综合法和分析法是直接证明中的两种最基本的证明方法，但两种证明方法思路截然相反，分析法既可用于寻找解题思路，也可以是完整的证明过程，分析法和综合法可相互转换，相互渗透，充分利用这一辩证关系，在解题中综合法和分析法联合运用，转换解题思路，增加解题途径例4已知a，b，cR，且abc1，求证：eq blc(rc)(avs4alco1(f(1,a)1)eq blc(rc)(avs4alco1(f(1,b)1)eq blc(rc)(avs4alco1(f(1,c)1)8.知识点四反证法反证法是间接证

4、明的一种基本方法，它不去直接证明结论，而是先否定结论，在否定结论的基础上，运用正确的推理，导出矛盾，从而肯定结论的真实性在证明一些否定性命题、唯一性命题或含有“至多”、“至少”等字句的命题时，正面证明较难，可考虑反证法，即“正难则反”例5已知a，b，c(0,1)求证：(1a)b，(1b)c，(1c)a不可能都大于eq f(1,4).例6如图所示，已知两直线lmO，l，m，l，m，a.求证：l与m中至少有一条与相交知识点五数学归纳法数学归纳法是推理逻辑，它的第一步称为奠基步骤，是论证的基础保证，即通过验证落实传递的起点，这个基础必须真实可靠；它的第二步称为递推步骤，是命题具有后继传递性的保证，两

5、步合在一起为完全归纳步骤，这两步缺一不可，第二步中证明“当nk1时结论正确”的过程中，必须用“归纳假设”，否则就是错误的例7数列|an|满足Sn2nan (nN)(1)计算a1，a2，a3，a4，并由此猜想通项公式；(2)用数学归纳法证明(1)中的猜想答 案重点解读例1解设n条直线分平面为Sn部分，先实验观察特例有如下结果：n123456Sn247111622n与Sn之间的关系不太明显，但SnSn1有如下关系：n123456Sn247111622SnSn123456观察上表发现如下规律：SnSn1n(n2,3，)这是因为在n1条直线后添加第n条直线被原(n1)条直线截得的n段中的任何一段都将它

6、所在的原平面一分为二，相应地增加n部分，所以SnSn1n，即SnSn1n.从而S2S12，S3S23，S4S34，SnSn1n.将上面各式相加有SnS123n，SnS123n223n1eq f(nn1,2).例2解在四面体ABCD内，任取一点O，连接AO、BO、CO、DO，并延长交对面于A、B、C、D，则有eq f(OA,AA)eq f(OB,BB)eq f(OC,CC)eq f(OD,DD)1.证明如下：在四面体OBCD与ABCD中，eq f(OA,AA)eq f(VOBCD,VABCD)，同理有eq f(OB,BB)eq f(VOACD,VBACD)，eq f(OC,CC)eq f(VOA

7、BD,VCABD)，eq f(OD,DD)eq f(VOABC,VDABC)，eq f(OA,AA)eq f(OB,BB)eq f(OC,CC)eq f(OD,DD)eq f(VOBCD,VABCD)eq f(VOACD,VBACD)eq f(VOABD,VCABD)eq f(VOABC,VDABC)eq f(VOBCDVOACDVOABDVOABC,VABCD)1，即eq f(OA,AA)eq f(OB,BB)eq f(OC,CC)eq f(OD,DD)1.例3解f(x)的单调区间为eq blc(rc(avs4alco1(0，r(f(a,b)和eq blcrc)(avs4alco1(r(f(

8、a,b)，)，证明：设0 x1x2，则f(x1)f(x2)eq blc(rc)(avs4alco1(f(a,x1)bx1)eq blc(rc)(avs4alco1(f(a,x2)bx2)(x2x1)eq blc(rc)(avs4alco1(f(a,x1x2)b)当0 x10,0 x1x2b，f(x1)f(x2)0，即f(x1)f(x2)，f(x)在eq blc(rc(avs4alco1(0，r(f(a,b)上是减函数当x2x1eq r(f(a,b)时，则x2x10，x1x2eq f(a,b)，eq f(a,x1x2)b，f(x1)f(x2)0，即f(x1)eq f(1,4)，(1b)ceq f

9、(1,4)，(1c)aeq f(1,4)，三式相乘得：(1a)a(1b)b(1c)ceq f(1,43)， 又因为0a1，0a(1a)eq blc(rc)(avs4alco1(f(a1a,2)2eq f(1,4)，同理0b(1b)eq f(1,4)，0c(1c)eq f(1,4)，所以(1a)a(1b)b(1c)ceq f(1,43)， 与矛盾，所以假设不成立，故原命题成立例6证明假设l，m都不与相交，l，m，l且m.又l，m，a，la，ma，lm.这与已知l、m是相交直线矛盾因此l和m至少有一条与相交例7(1)解当n1时，S12a1，a11，同理可得a2eq f(3,2)，a3eq f(7,4)，a4eq f(15,8)，猜想aneq f(2n1,2n1).(2)证明Sn2nan，当n2时，Sn12(n1)an1，可得当n2时，anSnSn11eq f(1,2)an1，当n1时，a11满足a1eq f(211,211)1，假设当n