資源簡(jiǎn)介 聯(lián)立分析法、綜合法 分析法和綜合法是兩種常用的解題方法,有時(shí)候我們會(huì)把這兩種方法結(jié)合起來使用. 一、用分析法尋找思路,用綜合法表述過程 例1 已知,求證:. 分析:本題用綜合法不容易找到證明思路,因此用分析法探路.要證原不等式成立,由得,因此移項(xiàng),只需證. 通分得,即證. 只需證成立.思路找到. 證明:∵, ∴,,. ∴. ∴, 即.21世紀(jì)教育網(wǎng) ∴. 點(diǎn)評(píng):分析法解題方向較為明確,有利于尋找解題思路;綜合法條理清晰,宜于表述.因此,在實(shí)際解題時(shí),通常以分析法為主尋求解題思路,再用綜合法有條理地表述過程. 二、分析法與綜合法聯(lián)合使用 對(duì)于那些較為復(fù)雜的數(shù)學(xué)命題,不論是從“已知”推向“未知”,或者是由“未知”靠攏“已知”,都有一個(gè)比較長(zhǎng)的思考過程,單靠分析法或綜合法顯得較為困難.為保證探索方向準(zhǔn)確及過程快捷,人們常常把分析法與綜合法兩者結(jié)合起來使用,即常采取同時(shí)從已知和結(jié)論出發(fā),尋找問題的一個(gè)中間目標(biāo).從已知到中間目標(biāo)運(yùn)用綜合法思索,而由結(jié)論到中間目標(biāo)運(yùn)用分析法思索,以中間目標(biāo)為橋梁溝通已知與結(jié)論,構(gòu)建出證明的有效路徑.上面所言的思維模式可概括為如下圖所示:21世紀(jì)教育網(wǎng) 綜合法與分析法是邏輯推理的思維方法,它對(duì)于培養(yǎng)思維的嚴(yán)謹(jǐn)性極為有用.把分析法與綜合法并列起來進(jìn)行思考,尋求問題的解答途徑,就是人們通常所說的分析綜合法. 例2 若a,b,c是不全相等的正數(shù),求證:. 證明:要證, 只需證, 只需證. 但是,,,. 且上述三式中的等號(hào)不全成立, 所以. 因此.點(diǎn)評(píng):這個(gè)證明中的前半部分用的是分析法,后半部分用的是綜合法.反證法知識(shí)點(diǎn)睛 反證法是一種重要的間接證明方法,在數(shù)學(xué)中使用相當(dāng)普遍.下面加以系統(tǒng)歸納,供參考. 一、反證法的基本內(nèi)容 ①定義;②思考過程、特點(diǎn);③解題步驟;④推出矛盾情形. 二、注意事項(xiàng) 注意一:“否定所證結(jié)論”是反證法的第一步,它的正確與否直接影響能否正確使用反證法. 否定結(jié)論的步驟是:①弄清結(jié)論本身的情況;②找出結(jié)論的全部相反情況;③正確地否定上述結(jié)論. 注意二:反證法中引出矛盾的結(jié)論,不是推理本身的錯(cuò)誤,而是由于開始假定“結(jié)論的反面是正確的”是錯(cuò)誤的. 注意三:在反證法證題的過程中,經(jīng)常畫出某些不正確的圖形,甚至是不可能存在的圖形,這樣做的目的,是為了能清楚地說明問題.在證明過程中,每一步推理所得結(jié)論的正確性,應(yīng)完全由它所依據(jù)的理由來保證,而不能借助圖形的直觀性,這與用直接證法借助圖形的直觀性找到證題的途徑是不完全一樣的. 注意四:用反證法證明命題時(shí),若原命題結(jié)論的反面不惟一,這時(shí)要把每種可能一一否定,不要遺漏. 三、何時(shí)運(yùn)用反證法 1.正面繁瑣或困難時(shí)宜用反證法; 2.惟一性命題可考慮用反證法; 3.當(dāng)命題的結(jié)論涉及“至少”、“至多”、“無限”時(shí),可考慮用反證法; 4.當(dāng)問題的結(jié)論是以否定形式出現(xiàn)的否定性命題,可考慮用反證法; 5.當(dāng)反面結(jié)論比原結(jié)論表述更明確時(shí),可考慮用反證法. 四、典例剖析例1 已知函數(shù)對(duì)其定義域內(nèi)的任意兩個(gè)實(shí)數(shù)a、b,當(dāng)時(shí),都有.求證:至多有一個(gè)實(shí)數(shù)x使得.證明:假設(shè)存在兩個(gè)不等實(shí)數(shù),使得.(※)不妨設(shè),由條件可得,與(※)式矛盾.21世紀(jì)教育網(wǎng)故至多有一個(gè)實(shí)數(shù)x使得. 點(diǎn)評(píng):此命題中出現(xiàn)“至多”,宜用反證法.欲證“至多有一個(gè)”,可從反面假設(shè)存在“兩個(gè)”,證明過程中出現(xiàn)矛盾,即證得原命題成立. 例2 已知,求證:. 分析:本題已知為關(guān)于p、q的三次冪等式,而結(jié)論中只有p、q的一次冪,應(yīng)考慮求其立方根,同時(shí)用到放縮法,但很難得證.這時(shí)可考慮反證法. 證明:假設(shè),則. 將其兩邊立方,得. 將代入上式,得, 即,與矛盾.故. 點(diǎn)評(píng):當(dāng)命題“結(jié)論反面”比“結(jié)論”更明確具體時(shí),可采用反證法.本題的結(jié)論的反面只有一種情況,故推翻此種情況就可達(dá)到證明目的.反證法中的“特殊化” 反證法是一種重要的證明方法.反證法的難點(diǎn)在于提出與結(jié)論相反的假設(shè)后,如何合理地展開思路,以便盡快凸現(xiàn)矛盾.筆者認(rèn)為,“特殊化”有時(shí)是反證法得以成功的一個(gè)重要突破口. 一、特殊值 巧合的數(shù)目,特殊的數(shù)字,個(gè)性化的特征,看似純屬偶然,但往往蘊(yùn)含著正確的解法的必然. 例1 設(shè)、是上的函數(shù).證明:存在、,使得. 分析:要找出具體的、,難以下手,不妨考慮用反證法. 證明:假設(shè)這樣的、不存在.取特殊值,,得. 同理,,,. 故, 這是不可能的. 因此,原命題成立. 注:本題反復(fù)利用0與1這兩個(gè)特殊值,并進(jìn)行湊配,從而推得矛盾“”.二、特殊運(yùn)算 某些相對(duì)獨(dú)立的對(duì)象各有各的特點(diǎn),不足以發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì),而通過特殊運(yùn)算使之形成一個(gè)整體,矛盾便暴露無遺了. 1.求和 例2 今有有限個(gè)砝碼,它們的總重量是,將它們分別編號(hào)為1,2,….證明:從這有限個(gè)砝碼中必可找出一個(gè)編號(hào)為的砝碼,它的重量大于. 證明:假設(shè)不存在這樣一個(gè)編號(hào),使得相應(yīng)的砝碼重量. 設(shè)共有個(gè)砝碼,. 從而,有,,…,. 累加求和得 ,矛盾 . 因此,原命題成立. 2.求積 例3 證明:任何三個(gè)實(shí)數(shù)都不可能同時(shí)滿足下列三個(gè)不等式:,,. 分析:本題要證明所有的對(duì)象都具有同一性質(zhì),無法從正面考慮,宜用反證法. 證明:假設(shè)存在某三個(gè)實(shí)數(shù)同時(shí)滿足題設(shè)的三個(gè)不等式.將它們的兩端都同時(shí)平方,然后分別移項(xiàng)、分解因式得 , ① , ② . ③ ①×②×③得 ,這顯然是不可能的.21世紀(jì)教育網(wǎng) 因此,原命題成立. 注:本題所得到的三個(gè)不等式,單獨(dú)看哪一個(gè)都看不出有什么毛病,而一旦求積,矛盾便凸現(xiàn)在眼前了.21世紀(jì)教育網(wǎng) 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(kù)