2 认识证明
第1课时 定义与命题
1.了解定义、命题的概念.
2.掌握命题的结构、形式及种类.
3.能从具体实例中,了解命题的概念,并会区分真假命题.
▲重点
命题的相关概念.
▲难点
对于条件和结论不明显的命题,改写成“如果……那么……”的形式.
活动1 创设情境 导入新课(课件)
为了进行有理有据的证明,必须对某些名称和术语有共同的认识.为此,就要对名称和术语的含义加以描述,作出明确的规定,也就是给出它们的定义.这节课我们来研究定义与命题.
活动2 实践探究 交流新知
【探究1】定义与命题的概念
1.阅读下面语句,并填空.
(1)“具有中华人民共和国国籍的人,叫作中华人民共和国公民”是“__中华人民共和国公民__”的定义;
(2)“两点之间线段的长度,叫作这两点之间的距离”是“__两点之间的距离__”的定义;
(3)“无限不循环小数称为无理数”是“__无理数__”的定义;
(4)“有两边相等的三角形叫作等腰三角形”是“__等腰三角形__”的定义.
【归纳】对名称和术语的含义加以描述,作出明确的规定,也就是给出它们的定义.
2.阅读教材P183尝试·思考,并讨论交流(课件出示教材P183尝试·思考).
判断一件事情的句子,叫作命题.
(1)(2)(3)(4)对事情进行了判断,都是命题,(5)(6)没有作出判断,都不是命题.
【归纳】如果一个句子没有对某一件事情作出任何判断,那么它就不是命题.
【探究2】条件与结论
观察下列命题,你能发现这些命题有什么共同的结构特征?其他命题是否也有这样的结构特征呢?与同伴进行交流.
(1)如果一个三角形是等腰三角形,那么这个三角形的两个底角相等;
(2)如果a=b ,那么a2=b2;
(3)如果两个三角形中有两边和一个角对应相等,那么这两个三角形全等.
共同特征:都是由__两__部分组成,都是“__如果……那么……__”的形式.
【归纳】一般地,每个命题都由__条件__和__结论__两部分组成.__条件__是已知的事项,__结论__是由已知事项推断出的事项.命题通常可以写成“__如果……那么……__”的形式,其中“__如果__”引出的部分是条件,“__那么__”引出的部分是结论.
【探究3】真命题与假命题
指出下列各命题的条件和结论,其中哪些命题是错误的?你是如何判断的?
(1)如果两个角相等,那么它们是对顶角;
(2)如果a≠b, b≠c,那么a≠c;
(3)全等三角形的面积相等;
(4)三角形三个内角的和等于180°.
解:(1)中的条件是两个角相等,结论是它们是对顶角;(2)中的条件是a≠b, b≠c,结论是a≠c;(3)中的条件是两个三角形全等,结论是它们的面积相等;(4)中的条件是有一个三角形,结论是它的内角和等于180°.
命题(1)(2)是错误的,举一个反例即可判断.
【归纳】__正确的命题__称为真命题,__不正确的命题__称为假命题.
要说明一个命题是假命题,常常可以举出一个例子,使它具备命题的__条件__,而不具有命题的__结论__,这种例子称为反例.
活动3 开放训练 应用举例
【例1】判断下列语句哪些是命题?哪些不是?
(1)画一个角等于已知角;
(2)两直线平行,内错角相等;
(3)同位角相等,两条直线平行吗?
(4)鸟是动物;
(5)若x-5=0,求x的值.
【方法指导】根据命题的概念进行判断.
解:(2)(4)是命题,(1)(3)(5)不是命题.
【例2】指出下列命题的条件和结论,并改写成“如果……那么……”的形式.
(1)两直线平行,同位角相等;
(2)垂直于同一直线的两条直线平行;
(3)对顶角相等.
解:(1)条件是“两直线平行”,结论是“同位角相等”.可以改写成“如果两直线平行,那么同位角相等”;
(2)条件是“两条直线垂直于同一直线”,结论是“这两条直线平行”.可以改写成“如果两条直线垂直于同一直线,那么这两条直线平行”;
(3)条件是“两个角是对顶角”,结论是“这两个角相等”.可以改写成“如果两个角是对顶角,那么这两个角相等”.
【例3】判断下列命题是真命题还是假命题?
(1)如果a>b,b>c,那么a>c;
(2)如果两个角互补,那么它们是邻补角;
(3)任意两个直角都相等.
【方法指导】根据真命题和假命题的定义来进行判断.
解:(1)(3)是真命题,(2)是假命题.
活动4 随堂练习
1.教材P185随堂练习T2.
答:(1)条件是“在同一年内,5月4日是星期一”,结论是“5月11日也是星期一”;
(2)条件是“一个三角形的三个内角都相等”,结论是“这个三角形是等边三角形”;
(3)条件是“=”,结论是“x=4”;
(4)条件是“有两个角是锐角”,结论是“这两个角的和一定是钝角”;
(5)条件是“x2>0”,结论是“x>0”;
(6)条件是“两个三角形的两边分别相等且其中一组等边的对角相等”,结论是“这两个三角形全等”.
其中,(3)(4)(5)(6)是假命题.
举反例:(3)当x=4时,≠;
(4)∵10°+20°=30°,30°<90°,
∴两锐角之和不一定是钝角;
(5)∵(-2)2>0且-2<0,
∴x>0不正确;
(6)画一个∠A=30°,∠B=60°,∠C=90°的三角形并在AB的中点找到一点O,连接OC,△AOC与△ABC符合条件,但它们不全等.
2.已知下列命题:①若a≤0,则=a;②若|a|=|b|,则a2=b2;③若x2=1,则x=1;④若ax=b(a≠0),则x=.其中,真命题的个数有 (B)
A.1 B.2 C.3 D.4
3.下面有两句话:(1)真命题的逆命题一定是真命题;(2)假命题的逆命题不一定是假命题.其中,正确的 (B)
A.只有(1) B.只有(2)
C.有(1)和(2) D.一个也没有
活动5 课堂小结与作业
学生活动:本节课要掌握命题的概念、组成和分类.
教学说明:讨论、探究、交流等形式使学生在辩论中获得知识体验.
作业:教材P188~189习题7.2中的T1、T2、T3.
教学中以学生自主探索为主,通过学生活动,了解定义的含义.通过学生的自主探索、合作交流、归纳出命题的题设和结论,加深了学生对命题结构的理解与记忆.整个教学过程中以学生讨论为主,极大地调动了学生的学习积极性,激发了学生学习的兴趣.在教学中教师要加强对已经学过的相关知识的梳理,加深对新知识的认识,逐渐形成对知识的迁移与应用.
第2课时 定理与证明
1.了解命题中真命题、假命题的含义以及命题的构成,领会和理解公理、证明和定理的含义.
2.体验、理解证明的重要性.
3.理解证明命题的思路、书写的格式,能对推理证明有初步认识.
▲重点
公理化思想,定理的证明过程.
▲难点
按规定格式表达证明的过程.
活动1 创设情境 导入新课(课件)
我们知道,举一个反例就可以证明一个命题是假命题,那么如何证实一个命题是真命题呢?用以前学过的观察、实验、验证特例等方法来证明可靠吗?能不能根据已经知道的真命题证明呢?那已经知道的真命题又是如何证明的?
活动2 实践探究 交流新知
【探究1】请看下面几位同学之间的讨论:(多媒体出示课件)
【探究2】自主学习教材P185~P187有关内容,完成(1)~(4)题.
(多媒体展示)公理、证明、定理的有关概念:
(1)__公认的真命题__称为公理.除了公理外,其他命题的真假都需要通过__演绎推理__的方法进行判断;
(2)__演绎推理__的过程称为证明,经过证明的__真命题__称为定理.每个定理都只能用__公理__、__定义__和已经证明为__真__的命题来证明;
(3)本套教科书选用九条基本事实作为证明的出发点和依据,我们已经认识了其中的八条:
①__两点确定一条直线__;
②__两点之间线段最短__;
③__同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直__;
④__两条直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行(简述为:同位角相等,两直线平行)__;
⑤__过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行__;
⑥__两边及其夹角分别相等的两个三角形全等__;
⑦__两角及其夹边分别相等的两个三角形全等__;
⑧__三边分别相等的两个三角形全等__.
另外一条基本事实我们将在后面的学习中认识它;
(4)数与式的运算律和运算__法则__、等式的有关__性质__,以及反映大小关系的有关性质都可以作为__证明__的依据.例如,如果a=b,b=c,那么__a=c__,这一性质也可以作为证明的依据,称为“等量代换”.又如,如果a>b,b>c,那么a>c,这一性质同样可以作为证明的依据.
活动3 开放训练 应用举例
【例1】教材P187例.
【方法指导】从条件出发,用“因为……,所以……”形式.
证明:∵直线AB与直线CD相交于点O,
∴∠AOB和∠COD都是__平角__(__平角的定义__).
∴∠AOC和∠BOD都是∠AOD的__补角__(__补角的定义__).
∴∠AOC=∠BOD(__同角的补角相等__).
【例2】已知:如图,∠AOB=∠COD.
求证:∠1=∠2.
【方法指导】因为∠AOB和∠COD都含有∠BOC,同时减去∠BOC就可以得到∠1=∠2.
证明:∵∠AOB=∠COD,
∴∠AOB-∠COB=∠COD-∠COB,即∠1=∠2.
【例3】命题“无论a取任何实数,式子a2-4a+7的值都是正数”是真命题还是假命题?请说明理由.
【方法指导】先分析,然后通过推理证明.
解:是真命题.理由如下:∵a2-4a+7=a2-4a+4+3=(a-2)2+3,无论a为任何实数,都有(a-2)2≥0,∴(a-2)2+3>0,即式子a2-4a+7的值都是正数.
活动4 随堂练习
1.下列说法正确的是 (B)
A.真命题都可以作为定理
B.公理不需要证明
C.定理不一定都要证明
D.证明只能根据定义、公理进行
2.已知∠1=∠2,∠3是∠1的补角,∠4是∠2的补角.求证:∠3=∠4.
证明:∵∠3是∠1的补角,∠4是∠2的补角,
∴∠3+∠1=180°,∠4+∠2=180°.
∵∠1=∠2,∴∠3=∠4.
活动5 课堂小结与作业
学生活动:这节课你的收获是什么?
教学说明:经过确认可以通过逻辑推理证明的真命题有可能作为定理,是我们以后学习证明的依据,注意语言要科学严谨.
作业:教材P187随堂练习,P189习题7.2中的T4、T5、T6.
本节课通过师生之间的对话调动了学生学习的积极性和求知欲,并鼓励学生多说多想,通过学生的小组合作使得比较枯燥的概念教学变得活泼有趣.