单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,菜 单,课后作业,典例探究,提知能,自主落实,固基础,高考体验,明考情,新课标,理科数学(广东专用),本小节结束,请按ESC键返回,本小节结束,请按ESC键返回,第七节直接证明与间接证明,1,直接证明,内容,综合法,分析法,定义,利用已知条件和某些数学定义、公理、定理等,经过一系列的,_,,最后推导出所要证明的结论,_,从要,_,出发,逐步寻求使它成立的,_,,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,推理论证,成立,证明的结论,充分条件,2.,间接证明,反证法:假设原命题,_(,即在原命题的条件下,结论不成立,),,经过正确的推理,最后得出,_,因此说明假设错误,从而证明了原命题成立,这样的证明方法叫做反证法,不成立,矛盾,1,综合法和分析法的区别和联系是什么?,【,提示,】,综合法的特点是:从,“,已知,”,看,“,可知,”,,逐步推向,“,未知,”,,其逐步推理实际上是寻找它的必要条件分析法的特点:从,“,未知,”,看,“,需知,”,,逐步靠拢,“,已知,”,其逐步推理实际上是寻求它的充分条件在解决问题时,经常把综合法和分析法结合起来使用,2,反证法的关键是推出矛盾,所谓矛盾主要是指什么?,【,提示,】,反证法的关键是在正确的推理下得出矛盾,这个矛盾可以是与已知条件矛盾,或与假设矛盾,或与定义、公理、定理、事实矛盾等,1,(,人教,A,版教材习题改编,),用反证法证明命题“三角形三个内角至少有一个不大于,60”,时,应假设,(,),A,三个内角都不大于,60,B,三个内角都大于,60,C,三个内角至多有一个大于,60,D,三个内角至多有两个大于,60,【,答案,】,B,【,答案,】,D,【,答案,】,b,4,定义一种运算“*”:对于自然数,n,满足以下运算性质:,1*1,1,,,(,n,1)*1,n,*1,1,,则,n,*1,_,【,解析,】,由,(,n,1)*1,n,*1,1,,得,n,*1,(,n,1)*1,1,(,n,2)*1,2,1*1,(,n,1),1,n,1,n,.,【,答案,】,n,定义在,x,0,,,1,上的函数,f,(,x,),若,x,1,0,,,x,2,0,且,x,1,x,2,1,,都有,f,(,x,1,x,2,),f,(,x,1,),f,(,x,2,),成立,则称函数,f,(,x,),为理想函数,g,(,x,),2,x,1(,x,0,,,1),是否为理想函数,如果是,请予证明;如果不是,请说明理由,【,思路点拨,】,根据理想函数的定义加以判定证明,【,尝试解答,】,g,(,x,),2,x,1(,x,0,,,1),是理想函数,当,x,0,,,1,时,,g,(,x,),2,x,1,是增函数,,2,0,1,g,(,x,),2,1,1,,即,0,g,(,x,),1,,,则函数,g,(,x,)(,x,0,,,1),满足条件,(1),,,当,x,1,0,,,x,2,0,,且,x,1,x,2,1,时,,f,(,x,1,x,2,),2,x,1,x,2,1,,,f,(,x,1,),f,(,x,2,),2,x,1,2,x,2,2,,,f,(,x,1,x,2,),f,(,x,1,),f,(,x,2,),2,x,1,x,2,2,x,1,2,x,2,1,2,x,1,(2,x,2,1),(2,x,2,1),(2,x,2,1)(2,x,1,1),,,x,1,0,,,x,2,0,,,2,x,1,1,0,,,2,x,2,1,0,,,f,(,x,1,x,2,),f,(,x,1,),f,(,x,2,),0,,,则,f,(,x,1,x,2,),f,(,x,1,),f,(,x,2,),满足条件,(2),故函数,g,(,x,),2,x,1(,x,0,,,1),是理想函数,1,综合法是“由因导果”的证明方法,它是一种从已知到未知,(,从题设到结论,),的逻辑推理方法,即从题设中的已知条件或已证的真实判断,(,命题,),出发,经过一系列的中间推理,最后导出所要求证结论的真实性,2,综合法的逻辑依据是三段论式的演绎推理,(2012,湖南高考改编,),已知函数,f,(,x,),rx,x,r,(1,r,),,其中,x,0,,,r,为有理数,(1),若,0,r,1,,求函数,f,(,x,),的最小值,(2),试用,(1),的结论证明命题:设,a,1,0,,,a,2,0,,,b,1,,,b,2,为正有理数,若,b,1,b,2,1,,则,a,1,b,1,a,2,b,2,a,1,b,1,a,2,b,2,.,【,解,】,(1),f,(,x,),r,rx,r,1,r,(1,x,r,1,),,,令,f,(,x,),0,,得,x,1,,,【,思路点拨,】,从条件难以向结论转化转换角度从结论出发,寻找使结论成立的充分条件,1,对于无理不等式,常用分析法证明通过反推,逐步寻找结论成立的充分条件,正确把握转化方向是使问题顺利获解的关键,2,对于较复杂的不等式,通常用分析法探索证明途径,然后用综合法加以证明,分析法的特点是:从“未知”看“需知”,逐步靠拢“已知”,优点是利于思考,因为它的方向明确,思路自然,而综合法的优点是易于表述,条理清晰,形式简洁,即证,2,a,2,ac,c,2,0,,即证,(2,a,c,)(,a,c,)0.,2,a,c,a,b,0,,,a,c,0,,,(2,a,c,)(,a,c,)0,成立,,原命题成立,.,(2011,安徽高考,),设直线,l,1,:,y,k,1,x,1,,,l,2,:,y,k,2,x,1,,其中实数,k,1,,,k,2,满足,k,1,k,2,2,0.,(1),证明:,l,1,与,l,2,相交;,(2),证明:,l,1,与,l,2,的交点在椭圆,2,x,2,y,2,1,上,【,思路点拨,】,第,(1),问采用反证法;,(2),求直线,l,1,与,l,2,的交点坐标,代入椭圆方程验证,1,当一个命题的结论是以“至多”、“至少”、“唯一”或以否定形式出现时,直用反证法来证,反证法关键是在正确的推理下得出矛盾,矛盾可以是与已知条件矛盾,与假设矛盾,与定义、公理、定理矛盾,与事实矛盾等,2,用反证法证明不等式要把握三点:,(1),必须否定结论;,(2),必须从否定结论进行推理;,(3),推导出的矛盾必须是明显的,已知数列,a,n,的前,n,项和为,S,n,,且满足,a,n,S,n,2.,(1),求数列,a,n,的通项公式;,(2),求证:数列,a,n,中不存在三项按原来顺序成等差数列,综合法与分析法的关系:分析法与综合法相辅相成,对较复杂的问题,常常先从结论进行分析,寻求结论与条件的关系,找到解题思路,再运用综合法证明;或两种方法交叉使用,1.,用分析法证明数学问题时,要注意书写格式的规范性,常常用,“,要证,(,欲证,),”“,即要证,”“,就要证,”,等分析到一个明显成立的结论,2,利用反证法证明数学问题时,要假设结论错误,并用假设命题进行推理,没有用假设命题推理而推出矛盾结果,其推理过程是错误的,反证法证明的关键:,(1),准确反设;,(2),从否定的结论正确推理;,(3),得出矛盾,从近两年高考试题看,综合法、分析法是高考考查的热点,主要考查考生的观察、抽象概括、联想等思维能力,同时也考查考生运用综合,分析法分析问题、解决问题的能力多在知识的交汇处命题,如数列、立体几何中的平行垂直、不等式、函数、解析几何等都可能考查在具体求解时,应注意运用转化与化归思想寻求解题思路,【,解析,】,中,,a,2,b,2,(,a,b,)(,a,b,),1,,,a,,,b,为正实数,若,a,b,1,,则必有,a,b,1,,不合题意,故正确,【,答案,】,易错提示:,(1),解题时不注意分析题目中条件与结论的差异之处,不能化异为同,从而导致无从下手或无的放矢,(2),忽视命题真假不定,而一味地证明其为真,导致事倍功半,甚至出现错误,防范措施:,(1),注意培养观察能力,即观察条件、结论,且能从数学的角度揭示其差异,如,“,高次低次,”,、,“,分式,(,根式,),整式,”,、,“,多元一元,”,等,从而为我们的化归转化指明方向,奠定基础,(2),注意这类判断命题真假的题目,其解法上既要规范,又要灵活当判断为真时,需严格地推理证明;而判断为假时,只需举一反例即可,1,(2012,江西高考改编,),下列命题中,假命题为,(,),A,存在四边相等的四边形不是正方形,B,z,1,,,z,2,C,,,z,1,z,2,为实数的充分必要条件是,z,1,,,z,2,互为共轭复数,C,若,x,,,y,R,,且,x,y,2,,则,x,,,y,至少有一个大于,1,D,对于任意,n,N,*,,,2,n,都是偶数,【,解析,】,选项,B,中,若,z,1,z,2,为实数,则保证,z,1,,,z,2,虚部互为相反数即可,并不需要,z,1,,,z,2,互为共轭复数,如,z,1,1,i,,,z,2,2,i.,故,B,不对,【,答案,】,B,课后作业(四十二),