高2下册人教版数学 2.1合情推理和演绎推理(第1课时) 逐字稿-3,096字

  师:同学们好,今天我们来学习第二章第一节合情推理与演绎推理。从前有个财主想教儿子识字,请来一位教书先生。先生在学生的笔杆上写一横,告诉他这是“一”字;写两横,说是“二”字;写三横,说是“三”字。学到这儿,儿子就告诉父亲自己学会写字,不用先生教了。于是财主辞退了先生。一天,财主要邀请一位姓万的朋友,让儿子写张请帖。大家猜财主的儿子怎么写的?没错,他写了一万个横线。这里面便是由一横、二横、三横进行归纳推理。

  接着看,1742年德国著名数学家哥德巴赫观察到:6可以写成3 + 3,8可以分成3 + 5,10可以分成5 + 5。这几个偶数都能写成两个奇质数的和的形式。再比如12可以分成5 + 7,14可分成7 + 7,16可以分成5 + 11。继续下去,1000可以看成29与971这两个奇质数之和,1002也是如此。于是他得出猜想:任何一个不小于6的偶数都等于两个奇质数之和。写成等式就是2N = P1 + P2(N∈N,且N≥3,P1、P2为质数)。

  在哥德巴赫猜想的过程中,首先给出具体材料进行观察和分析,进而猜想得出一般性结论。由此我们得出归纳推理的概念: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,称为归纳推理,简称归纳。它的特点是从部分到整体,由个别到一般。比如常见的铜、铁、铝、金、银等金属都能导电,我们就可猜想所有金属都能导电。再比如与分数有关的,2/3<3/4<4/5,2/3<5/6,5/6也可写成(3 + 2)/(3 + 3)。

  那同学们能猜想得到什么呢?思考一下。a分之b小于a + m分之b + m(其中a、b、m均为正实数,且a>b)。这些都是猜想,是由归纳推理出来的。下面我们来看几个例子。

  例一,已知数列的首项a? = 1,且递推式a??? = a? / (a? + 1)(n为正整数),归纳出这个数列的通项公式。思考一下。

  数列的通项公式表示的是数列的第n项与序号n之间的对应关系。所以可以先根据已知的递推公式算出数列的前几项。a? = 1,a? = a? / (a? + 1) = 1 / 2,同理,代入n = 3,即a? = 1 / 2,求得a?的值为1 / 3。当n = 4时,递推可得a?为1 / 4。同学们发现了什么?发现数列的前四项都等于它相应序号的倒数,由此可猜想这个数列的通项公式是a? = 1 / n。

  例二,由下列等式找出规律,第n个等式可为:同学们可以在纸上写出来。

  左边依次是12 - 22 + 32 - 42 + 52 - 62……正负相间。我们用(-1)??1来表示正负,奇数项为正,偶数项为负,所以左边可写成12 - 22 + 32 - 42 + …… + (-1)??1 × n2。

  再来观察右侧。同样用(-1)??1来表示符号。去掉符号之后,右边依次是1、3、6、10,1可以看成1,3可以看成1 + 2,6可以看成1 + 2 + 3,10是在6的基础上加4,即右侧可写成(-1)??1 × (1 + 2 + …… + n),由等差数列求和公式,右边可化简成(-1)??1 × n(n + 1) / 2。这是归纳推理在等式中的应用。

  我们可以从例一、例二总结得出进行等式中归纳推理的一般规律:已知等式进行归纳推理的方法,首先要特别注意所给等式中项数和次数等方面的变化规律,还要注意等式中结构形式的特征,从而提炼出它们的综合特点,最后运用归纳推理得出一般性结论。

  在数列中如果用到归纳推理,常常用于猜测数列的通项公式a?或者前n项和S?。首先可以通过已知条件求出数列的前几项或者前n项和,再根据数列中的前几项或前n项和与对应序号之间的关系求解,最后运用归纳推理写出数列的通项公式或者前n项和公式。这是例一和例二从等式中应用的归纳推理。下面活学活用。

>> 点击阅读全文
《高2下册人教版数学 2.1合情推理和演绎推理(第1课时) 逐字稿-3,096字》.docx
将本文下载保存,方便收藏和打印
导出文档