資源簡介 如何考查數(shù)學(xué)推理?我們(學(xué)數(shù)學(xué)的或不學(xué)數(shù)學(xué)的)都相信:數(shù)學(xué)使人聰明。這句話的含義常常是指學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)可以使人具有很強(qiáng)的邏輯性。所以,對于推理證明能力的考查一直都是數(shù)學(xué)考試中的重點。不過,新課程實驗以來,人們對此的認(rèn)識發(fā)生了一些變化,比如:就基礎(chǔ)教育而言,相對于數(shù)學(xué)證明的學(xué)習(xí)而言,推理過程的學(xué)習(xí)更為重要。因此,對學(xué)生推理能力的考查就開始受到關(guān)注了。一、合情推理問題1 如圖所示,用同樣規(guī)格的黑、白兩色正方形瓷磚鋪設(shè)矩形地面,如下圖所示:第n個圖形中需用黑色瓷磚 塊.(用含n的代數(shù)式表示)? 說明:本題是一個探索規(guī)律的問題,其所考查的正是基于歸納方法的合情推理活動能力。問題2 小明騎自行車上學(xué),開始以正常速度勻速行駛,但行至中途自行車出了故障,只好停下來修車。車修好后,因怕耽誤上課,他比修車前加快了騎車速度繼續(xù)勻速行駛。下面是行駛路程S(米)關(guān)于時間t(分)的函數(shù)圖像,那么符合這個同學(xué)行駛情況的圖像大致是------( )說明:本題是一個種較為新穎的推理題,推斷是用圖像表達(dá)的信息與用文字表達(dá)的相關(guān)信息之間的一致性。因此,它是考查基于文字信息和圖像信息理解基礎(chǔ)之上的推理能力,而不是我們所熟悉的幾何證明能力。問題3. 已知:如圖,E、F、G、H按照AE=CG,BF=DH,BF=nAE(n是正整數(shù))的關(guān)系,分別在兩條鄰邊長為a、na的矩形ABCD各邊上運動。設(shè)AE=x,四邊形EFGH的面積為S。(1)當(dāng)n=1,2時,如圖,觀察運動情況,寫出四邊形EFGH各頂點運動到什么位置時,S=1/2S(矩形ABCD); (2)當(dāng)n=3時,如圖,求S與x之間的函數(shù)關(guān)系式(寫出自變量x的取值范圍),探索S隨x增大而變化的規(guī)律;猜想四邊形EFGH各頂點運動到何位置,使S=1/2S(矩形ABCD); (3)當(dāng)n=k(k>=1)時,你所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律和猜想是否成立?請說明理由。 ??說明:本題是讓學(xué)生尋找存在于圖形的運動變化過程中的數(shù)學(xué)規(guī)律。關(guān)注的是推理活動,特別是合情推理(依據(jù)動點的變化特征、有關(guān)n的表達(dá)式的特點等,概括出其中的數(shù)量關(guān)系及其變化趨勢),而不僅僅是數(shù)學(xué)證明、更不僅僅是幾何證明。 問題4要判斷如圖△ABC的面積是△PBC面積的幾倍,只用一把僅有刻度的直尺,需要度量的次數(shù)最少是------( )。?說明:本題采用了一個全新的形式來考查學(xué)生的推理能力。因為其求解過程實際上就是一個推理過程——借助面積公式,做適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)運算(就是推理?。@得最少的度量次數(shù)。二、數(shù)學(xué)證明數(shù)學(xué)證明畢竟是數(shù)學(xué)考試的要點之一,對此,任何人都不可能加以否定。但是,考查學(xué)生的數(shù)學(xué)證明能力不能僅僅局限于能否按照邏輯程序,從一個(或幾個)結(jié)論出發(fā),推出一個新的結(jié)論。事實上,獲得命題的過程與證明命題常常同樣重要,而且,獲得的具體過程也可以對證明帶來啟示;同樣,考查數(shù)學(xué)證明的題材也不能局限于幾何(代數(shù)或其他知識領(lǐng)域中也有);近期的試題對這些觀點有所體現(xiàn).問題1 借助計算器探索的結(jié)果。說明:本題是以計算求解類問題的形式從事對邏輯推理能力的考查,學(xué)生的推理活動隱藏在估計結(jié)果的過程之中。問題2 在一次數(shù)學(xué)實驗探究課中,需要研究兩個同心圓內(nèi)有關(guān)線段的關(guān)系問題,某同學(xué)完成了以下部分記錄單:(1)???????? 請用計算器計算AB□BC的值,并填入上表的相應(yīng)位置; (2)對半徑分別為R、r的兩個同心圓,猜測AB□AC與R、r的關(guān)系式,并加以證明。說明:這是一道探索性問題。具有明顯的數(shù)學(xué)背景,明確的證明要求。讓學(xué)生在探索的過程中,借助估計、猜測、代數(shù)運算與幾何論證等活動進(jìn)行數(shù)學(xué)證明。事實上,數(shù)學(xué)證明的過程,常常伴隨著歸納、猜想等獲得進(jìn)行,而不僅僅是純粹的邏輯證明。問題3 某學(xué)習(xí)小組在探索“各內(nèi)角都相等的圓內(nèi)接多邊形一定為正多邊形”這個命題是否成立時,進(jìn)行了一些討論。甲同學(xué)在討論中提到了圓內(nèi)接矩形;乙同學(xué)找來了這樣一個幾何事實:(圖一),△ABC是正三角形,可以證明六邊形ADBECF的各內(nèi)角相等。丙同學(xué)認(rèn)為當(dāng)邊數(shù)是5時這個命題是成立的,于是他猜想邊數(shù)是7時這個命題仍然成立。(1)你認(rèn)為各內(nèi)角都相等的圓內(nèi)接多邊形一定是正多邊形嗎?簡要敘述你的理由。(2)請你證明,各內(nèi)角都相等的圓內(nèi)接七邊形ABCDEFG(圖二)是正七邊形。(3)根據(jù)以上探索過程,提出你的猜想(不必證明).說明:本題采用了“閱讀”這一新穎的形式著重于對證明理解的考查——理解證明過程中反例的作用,理解如何對證明過程中獲得的結(jié)論做進(jìn)一步的推廣;以及能否用簡單的邏輯推理證明一個命題是正確的。 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫