资源描述:
《高中数学第二章推理与证明2.2.1综合法与分析法教案新人教a版》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、§2.2.1综合法与分析法教学目标:1.结合已经学过的数学实例,了解直接证明的两种基本方法:分析法和综合法;2.通过本节内容的学习了解分析法和综合法的思考过程、特点;3.增强学生的数学应用意识,提高学生数学思维的情趣,给学生成功的体验,形成学习数学知识、了解数学文化的积极态度。教学重点:分析法和综合法的思考过程;教学难点:分析法和综合法的思考过程、特点.教学过程设计(一)、情景引入,激发兴趣。【教师引入】合情推理分归纳推理和类比推理,所得的结论的正确性是要证明的。数学结论的正确性必须通过逻辑推理的方式加以证
2、明。本节我们将学习两类基本的证明方法:直接证明与间接证明。(二)、探究新知,揭示概念探究一:在数学证明中,我们经常从已知条件和某些数学定义、公理、定理等出发,通过推理推导出所要的结论。例如:已知a,b>0,求证教师活动:给出以上问题,让学生思考应该如何证明,引导学生应用不等式证明。教师最后归结证明方法。学生活动:充分讨论,思考,找出以上问题的证明方法证明:因为,所以。因为,所以。因此。一般地,利用已知条件和某些数学定义、公理、定理等,经过一系列的推理论证,最后推导出所要证明的结论成立,这种方法叫做综合法。探
3、究二:证明数学命题时,还经常从要证的结论Q出发,反推回去,寻求保证Q成立的条件,即使Q成立的充分条件P1,为了证明P1成立,再去寻求P1成立的充分条件P2,为了证明P2成立,再去寻求P2成立的充分条件P3,……直到找到一个明显成立的条件(已知条件、定理、定义、公理等)为止。例如:基本不等式(a>0,b>0)的证明就用了上述方法。要证,只需证,只需证4,只需证由于显然成立,因此原不等式成立。一般地,从要证明的结论出发,逐步寻求使它成立的充分条件,直至最后,把要证明的结论归结为判定一个明显成立的条件(已知条件、
4、定理、定义、公理等)为止。这种方法叫做分析法。(三)、分析归纳,抽象概括用P表示已知条件、已有的定义、定理、公理等,Q表示要证明的结论,则综合法可表示为:综合法的特点是: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,推出结论的一种证明方法。分析法可表示为:分析法的特点是:执果索因(四)、知识应用,深化理解例1、在△ABC中,三个内角A,B,C的对边分别为,且A,B,C成等差数列,成等比数列,求证△ABC为等边三角形.分析:将A,B,C成等差数列,转化为符号语言就是2B=A+C;A,B,C为△A
5、BC的内角,这是一个隐含条件,明确表示出来是A+B+C=;a,b,c成等比数列,转化为符号语言就是.此时,如果能把角和边统一起来,那么就可以进一步寻找角和边之间的关系,进而判断三角形的形状,余弦定理正好满足要求.于是,可以用余弦定理为工具进行证明.证明:由A,B,C成等差数列,有2B=A+C.①因为A,B,C为△ABC的内角,所以A+B+C=.②由①②,得B=.③由a,b,c成等比数列,有.④由余弦定理及③,可得.再由④,得.即,因此.从而A=C.由②③⑤,得A=B=C=.所以△ABC为等边三角形.注:解决
6、数学问题时,往往要先作语言的转换,如把文字语言转换成符号语言,或把符号语言转换成图形语言等.还要通过细致的分析,把其中的隐含条件明确表示出来.例2、求证。4分析:从待证不等式不易发现证明的出发点,因此我们直接从待证不等式出发,分析其成立的充分条件。证明:因为都是正数,所以为了证明,只需明,展开得,只需证,因为成立,所以成立。在本例中,如果我们从“21〈25”出发,逐步倒推回去,就可以用综合法证出结论。但由于我们很难想到从“21<25”入手,所以用综合法比较困难。事实上,在解决问题时,我们经常把综合法和分析法
7、结合起来使用:根据条件的结构特点去转化结论,得到中间结论Q‘;根据结论的结构特点去转化条件,得到中间结论P‘.若由P‘可以推出Q‘成立,就可以证明结论成立.下面来看一个例子.例4、已知,且①②求证:。分析:比较已知条件和结论,发现结论中没有出现角,因此第一步工作可以从已知条件中消去。观察已知条件的结构特点,发现其中蕴含数量关系,于是,由①2一2×②得.把与结论相比较,发现角相同,但函数名称不同,于是尝试转化结论:统一函数名称,即把正切函数化为正(余)弦函数.把结论转化为,再与比较,发现只要把中的角的余弦转化
8、为正弦,就能达到目的.证明:因为,所以将①②代入,可得.③另一方面,要证,即证,即证,即证4,即证。由于上式与③相同,于是问题得证。课堂练习:1、课本P89页练习1、2、3(五)、归纳小结、布置作业综合法和分析法的特点布置作业:.课本P91页1、2、34