高中数学人教A版选修2-2 2.1.2 演绎推理(课件:40张PPT+练习)

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名称 高中数学人教A版选修2-2 2.1.2 演绎推理(课件:40张PPT+练习)
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资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2020-03-16 14:04:54

文档简介

§2.1.2 演绎推理
[限时50分钟,满分80分]
一、选择题(每小题5分,共30分)
1.已知在△ABC中,∠A=30°,∠B=60°,求证:a证明:

∴a画框格部分是演绎推理的
A.大前提         B.小前提
C.结论 D.三段论
解析 本题应用了三段论.大前提是大角对大边,小前提是∠A<∠B.故选B.
答案 B
2.下面几种推理是演绎推理的是
A.全等三角形的对应角相等,如果△ABC≌△A′B′C′,则A=A′
B.某校高三(1)班有55人,(2)班有54人,(3)班有52人,由此得高三各班的人数均超过50人
C.由平面内三角形的性质,推测空间中四面体的性质
D.在数列{an}中,a1=1,an=(n≥2),由此猜想出{an}的通项公式
解析 B项是归纳推理,C项是类比推理,D项是归纳推理.
答案 A
3.用三段论证明命题:“任何实数的平方大于0,因为a是实数,所以a2>0”,你认为这个推理
A.大前提错误 B.小前提错误
C.推理形式错误 D.是正确的
解析 这个三段论推理的大前提是“任何实数的平方大于0”,小前提是“a是实数”,结论是“a2>0”.显然这是个错误的推理,究其原因,是大前提错误,尽管推理形式是正确的,但是结论是错误的.
答案 A
4“因为对数函数y=logax是增函数(大前提),又y=logx是对数函数(小前提),所以y=logx是增函数(结论).”下列说法正确的是
A.大前提错误导致结论错误 B.小前提错误导致结论错误
C.推理形式错误导致结论错误 D.大前提和小前提都错误导致结论错误
解析 对于对数函数y=logax,当a>1时为增函数,而当0<a<1时为减函数,所以大前提错误.
答案 A
5.某西方国家流传这样的一个政治笑话:“鹅吃白菜,参议员先生也吃白菜,所以参议员先生是鹅”.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
解析 不符合“三段论”的形式,正确的“三段论”推理形式应为:“鹅吃白菜,参议员先生是鹅,所以参议员先生也吃白菜”.
答案 C
6.“1<a<2”是“对任意的正数x,都有2x+≥1”的
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
解析 当“对任意的正数x,都有2x+≥1”成立时,a≥x-2x2对x∈R+恒成立,
而x-2x2=-2+≤,∴a≥.
∵(1,2)?,
∴1<a<2是“对任意的正数x,都有2x+≥1”的充分不必要条件.
答案 A
二、填空题(每小题5分,共15分)
7.已知推理:“因为△ABC的三边长依次为3,4,5,所以△ABC是直角三角形”.若将其恢复成完整的三段论,则大前提是________.
解析 大前提:一条边的平方等于其他两条边的平方和的三角形是直角三角形;小前提:△ABC的三边长依次为3,4,5,满足32+42=52;结论:△ABC是直角三角形.
答案 一条边的平方等于其他两条边的平方和的三角形 是直角三角形
8.如图,在△ABC中,AC>BC,CD是AB边上的高,求证:∠ACD>∠BCD.
证明:在△ABC中,因为CD⊥AB,AC>BC,①
所以AD>BD,②
于是∠ACD>∠BCD.③
则在上面证明过程中错误的是________.(只填序号)
解析 由AD>BD,得到∠ACD>∠BCD的推理的大前提应是“在同一三角形中,大边对大角”,小前提是“AD>BD”,而AD与BD不在同一三角形中,故③错误.
答案 ③
9.若f(a+b)=f(a)f(b)(a,b∈N+),且f(1)=2,则++…+=________.
解析 利用三段论.
∵f(a+b)=f(a)f(b)(a,b∈N+),(大前提)
令b=1,则=f(1)=2,(小前提)
∴==…==2,(结论)
∴原式==2 018.
答案 2 018
三、解答题(本大题共3小题,共35分)
10.(10分)判断下列几个推理是否正确?为什么?
(1)“因为过不共线的三点有且仅有一个平面(大前提),而A,B,C为空间三点(小前提),所以过A,B,C三点只能确定一个平面(结论).”
(2)“因为金属铜、铁、铝能够导电(大前提),而金是金属(小前提),所以金能导电(结论).”
解析 (1)不正确.小前提错误.因为若三点共线,则可确定无数平面,只有不共线的三点才能确定一个平面.
(2)不正确.推理形式错误.因为演绎推理是从一般到特殊的推理,铜、铁、铝仅是金属的代表,是特殊事例,从特殊到特殊的推理不是演绎推理.
11.(12分)已知a,b,c都是正数,求证:++≥a+b+c.
证明 由于a,b,c都是正数,所以只需证a4+b4+c4≥a2bc+ab2c+abc2.
因为a4+b4≥2a2b2,b4+c4≥2b2c2,c4+a4≥2a2c2,
三式相加,得a4+b4+c4≥a2b2+b2c2+c2a2.①
又因为a2b2+b2c2≥2=2ab2c,b2c2+c2a2≥2abc2,c2a2+a2b2≥2a2bc,
三式相加,得a2b2+b2c2+a2c2≥a2bc+ab2c+abc2.②
由①②,得a4+b4+c4≥a2bc+ab2c+abc2,当且仅当a=b=c时取等号.
所以++≥a+b+c.
12.(13分)如图,A,B,C,D为空间四点,在△ABC中,AB=2,AC=BC=,△ADB是等边三角形.
(1)当平面ADB⊥平面ABC时,求CD;
(2)当△ADB以AB为轴转动时,是否总有AB⊥CD?证明你的结论.
解析 (1)取AB中点E,连接DE,CE.
∵△ADB为等边三角形,∴DE⊥AB.
又∵平面ADB⊥平面ABC,
且平面ADB∩平面ABC=AB,
∴DE⊥平面ABC,∴DE⊥EC.
由已知可得DE=AB=,EC=1.
∴在Rt△DEC中,CD==2.
(2)当△ADB以AB为轴转动时,总有AB⊥CD.
证明 ①当D在平面ABC内时,
∵AC=BC,AD=BD,
∴C,D都在AB的垂直平分线上,∴CD⊥AB.
②当D不在平面ABC内时,由(1)知AB⊥DE.
又AC=BC,∴AB⊥CE.
∵DE∩CE=E,∴AB⊥平面DEC.
∵DC?面DEC,∴AB⊥CD.
综上所述,总有AB⊥CD.
课件40张PPT。§2.1.2 演绎推理 [课标要求]
1.理解演绎推理的含义.(重点)
2.掌握演绎推理的模式,会利用三段论进行简单推理.(重点、难点)
3.了解合情推理和演绎推理之间的区别和联系.1.演绎推理的含义及特点某个特殊情况下一般到特殊2.三段论已知的一般原理所研究的特殊情况根据一般原理对特
殊情况做出的判断3.合情推理与演绎推理的区别与联系知识点 演绎推理
【问题1】 分析下面几个推理,找出它们的共同点.
(1)所有的金属都能导电,铀是金属,所以铀能够导电;
(2)一切奇数都不能被2整除,(2100+1)是奇数,所以(2100+1)不能被2整除;(3)三角函数都是周期函数,tan α是三角函数,因此tan α是周期函数;
(4)两条直线平行,同旁内角互补.如果∠A与∠B是两条平行直线的同旁内角,那么∠A+∠B=180°.
答案 问题中的推理都是从一般性的原理出发,推出某个特殊情况下的结论,我们把这种推理叫演绎推理.【问题2】 演绎推理有什么特点?它的结论一定正确吗?
答案 (1)演绎推理是从一般到特殊的推理.演绎推理的前提是一般性原理,结论是蕴含于前提之中的个别、特殊事实.
(2)在演绎推理中,前提和结论之间存在必然的联系,只要前提是真实的,推理形式是正确的,结论必定是正确的.【问题3】 演绎推理一般是怎样的模式?利用“三段论”进行推理容易产生什么错误?
答案 “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,对特殊情况做出的判断.
利用“三段论”推理容易产生以下几个错误
(1)推理形式错误;(2)大前提错误;(3)小前提错误.【问题4】 合情推理与演绎推理的主要区别是什么?
答案 (1)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;而演绎推理是由一般到特殊的推理.
(2)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.题型一 演绎推理的基本形式
【例1】 用三段论的形式写出下列演绎推理:
(1)矩形的对角线相等,正方形是矩形,所以正方形的对角线相等;
(2)y=sin x(x∈R)是周期函数.【解析】 (1)因为每一个矩形的对角线相等,大前提
而正方形是矩形,小前提
所以正方形的对角线相等.结论
(2)因为三角函数是周期函数,大前提
而y=sin x(x∈R)是三角函数,小前提
所以y=sin x(x∈R)是周期函数.结论2.分清大前提、小前提和结论的方法
在演绎推理中,大前提描述的是一般原理,小前提描述是的大前提里的特殊情况,结论是根据一般原理对特殊情况做出的判断.这与平时我们解答问题中的思考是一样的,即先指出一般情况,从中取出一个特例,特例也具有一般意义.例如,平行四边形对角线互相平分,这是一般情况;矩形是平行四边形,这是特例;矩形对角线互相平分,这是特例具有的一般意义.1.试将下列演绎推理写成“三段论”的形式.
①所有导体通电时都发热,铁是导体,所以铁通电时发热;
②一次函数是单调函数,函数y=2x-1是一次函数,所以y=2x-1是单调函数;
③等差数列的通项公式具有形式an=pn+q(p,q是常数),数列1,2,3,…,n是等差数列,所以数列1,2,3,…,n的通项具有an=pn+q的形式.解析 ①大前提:所有导体通电时都发热;小前提:铁是导体;
结论:铁通电时发热.
②大前提:一次函数都是单调函数;
小前提:函数y=2x-1是一次函数;
结论:y=2x-1是单调函数.
③大前提:等差数列的通项公式具有形式an=pn+q(p,q是常数);
小前提:数列1,2,3,…,n是等差数列;
结论:数列1,2,3,…n的通项具有an=pn+q的形式.题型二 演绎推理在几何问题中的应用
【例2】 在四边形ABCD中,AB=CD,BC=AD(如图),求证:四边形ABCD为平行四边形,写出三段论形式的演绎推理.【证明】 (1)连接AC,
(2)AB=CD,BC=AD,CA=AC.
(3)平面几何中的边边边定理是:有三边对应相等的两个三角形全等.这一定理相当于:对于任意两个三角形,如果它们的三边对应相等,则这两个三角形全等;(大前提)
△ABC和△CDA的三边对应相等;(小前提)
△ABC和△CDA全等.(结论)(4)由全等三角形的性质可知:全等三角形的对应角相等.
这一性质相当于:对于任意两个三角形,如果它们全等,则它们的对应角相等;(大前提)
△ABC和△CDA全等;(小前提)
它们的对应角相等,即∠1=∠2,∠3=∠4.(结论)(5)内错角相等,两直线平行;(大前提)
∠1与∠2,∠3与∠4分别是AB与CD、AD与BC的内错角;(小前提)
AB∥CD,AD∥BC.(结论)
(6)两组对边分别平行的四边形为平行四边形;(大前提)
四边形ABCD的两组对边分别平行;(小前提)
四边形ABCD是平行四边形.(结论)●规律方法
1.用三段论证明命题的步骤
(1)理清楚证明命题的一般思路.
(2)找出每一个结论得出的原因.
(3)把每个结论的推出过程用“三段论”表示出来.2.三段论中的三个判断
三段论是由三个判断组成的,其中的两个为前提,另一个为结论.
第一个判断是提供性质的一般判断,叫做大前提,通常是已知的公理、定理、定义等;
第二个判断是和大前提有联系的特殊情况,叫做小前提,通常是已知条件或前面证明过程中推理的内容;
第三个判断为结论.
在推理论证的过程中,一个稍复杂一点的证明题经常要由几个三段论才能完成,而大前提通常省略不写,或者写在结论后面的括号内,小前提有时也可以省去,而采取某种简明的推理格式.2.如图所示,D,E,F分别是BC,CA,AB上的点,∠BFD=∠A,DE∥BA,求证:ED=AF.证明 (1)同位角相等,两直线平行,(大前提)
∠BFD与∠A是同位角,且∠BFD=∠A,(小前提)
所以,DF∥EA.(结论)
(2)两组对边分别平行的四边形是平行四边形,(大前提)
DE∥BA且DF∥EA,(小前提)
所以,四边形AFDE为平行四边形.(结论)●规律方法
1.用“三段论”证明函数单调性的步骤
(1)找出证明单调性的大前提,如本例中大前提是函数单调性的定义;
(2)证明小前提满足大前提,如本例中证明函数f(x)在(-1,+∞)上满足增函数的定义;
(3)由大前提,我们能得到在小前提下有何结论.
2.注意事项
当大前提很显然时,一般可以省略不写.【典例】 已知2sin2 α+sin2 β=3sin α,则sin2 α+sin2 β的取值范围是________.易错误区(六) 利用演绎推理时忽略大前提而致误 [易错防范]
1.本例误区在于不求sin α的范围,误认为-1≤sin α≤1.
2.注意大前提的使用
在应用三段论时,为了叙述简洁方便,大前提通常省略不写或写在结论后面的括号内,因此在解题时,一定要注意大前提的使用,如本例,由前提sin2 β∈[0,1],可求sin α的范围,进而求sin2 α+sin2 β的范围.已知函数f(x)=x3+m·2x+n是奇函数,则m的值为________,n的值为________.
解析 ∵f(x)为奇函数且定义域为R,
∴f(0)=0,即0+m+n=0,
f(-1)=-f(1),即-1+m·2-1+n=-(1+2m+n).
解得m=0,n=0.
答案 0 0本课结束
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