2.1.2 演绎推理
(教师用书独具)
●三维目标 1.知识与技能
(1)让学生知道演绎推理的含义,以及演绎推理与合情推理的联系与差异. (2)能运用演绎推理的基本方法“三段论”进行一些简单的推理. 2.过程与方法
(1)结合已学过的数学实例和生活中的实例,引出演绎推理的概念. (2)通过对实际例子的分析,从中概括出演绎推理的推理过程. (3)通过一些证明题的实例,让学生体会“三段论”的推理形式. 3.情感、态度与价值观
让学生体会演绎推理的逻辑推理美,让学生亲身经历数学研究的过程,感受数学的魅力,进而激发自身的求知欲.了解演绎推理在数学证明中的重要地位和日常生活中的作用,养成言之有理,论证有据的思维习惯.
●重点难点
重点:了解演绎推理的含义,理解合情推理与演绎推理的区别与联系,能利用“三段论”进行简单的推理.
难点:利用三段论证明一些实际问题.
通过比较合情推理与演绎推理的区别与联系,加深学生对概念的理解,在演绎推理的应用中要注意大前提、小前提的应用方法与技巧,注意推理形式的正确性.可将常见的证明题型分类研究,探究每种题型的特点,总结证明方法的特征,学以致用使所证问题化难为易.
(教师用书独具)
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●教学建议
建议本课运用自学指导法,通过创设问题情境,引导学生自学探究演绎推理与合情推理的区别与联系,了解演绎推理的作用和应用方式方法.教师指导重点应放在“三段论”的理解与应用上,师生共同研讨大前提、小前提、结论之间的关系,帮助学生分析大前提、小前提的作用及应用方法,引导学生挖掘证明过程包含的推理思路,明确演绎推理的基本过程,总结规律方法,使学生能举一反三、触类旁通.本部分的练习题不在“多”,而在“精”,关键在理解.
●教学流程
创设问题情境,引出问题,引导学生认识演绎推理的概念,了解演绎推理与合情推理的区别与联系.利用填一填的形式,使学生自主学习本节基础知识,并反馈了解,对理解有困难的概念加以讲解.
引导学生在学习基础知识的基础上完成例题1,总结三段论的特
点.通过变式训练,总结此类问题易犯的错误.师生共同分析探究例题2的证明方法:找出大前提、小前提,利用三段论给出证明.引导学生完成互动探究.
完成当堂双基达标,巩固所学知识及应用方法.并进行反馈矫正.归纳整理,进行课堂小结,整体认识本节所学知识,强调重点内容和规律方法.学生自主完成例题3变式训练,老师抽查完成情况,对出现问题及时指导.让学生自主分析例题3,老师适当点拨解题思路,学生分组讨论给出解法.老师组织解法展示.引导学生总结解题规律.
课标解读 2.掌握演绎推理的基本模式,并能运用它们进行一些简单推理.(难点) 3.了解合情推理和演绎推理之间的区别和联系. 1.理解演绎推理的意义.(重点) 【问题导思】 看下面两个问题:
演绎推理 2
(1)一切奇数都不能被2整除,(2
2 012
+1)是奇数,所以(2
2 012
+1)不能被2整除;
(2)两个平面平行,则其中一个平面内的任意直线必平行于另一个平面,如果直线a是其中一个平面内的一条直线,那么a平行于另一个平面.
1.这两个问题中的第一句都说的是什么? 【提示】 都说的是一般原理. 2.第二句又说的是什么? 【提示】 都说的是特殊示例. 3.第三句呢?
【提示】 由一般原理对特殊示例作出判断. 1.演绎推理
(1)含义:从一般性的原理出发,推出某个特殊情况下的结论的推理. (2)特点:由一般到特殊的推理. 2.三段论
大前提 小前提 结论 殊情况做出的判断 一般模式 已知的一般原理 所研究的特殊情况 根据一般原理,对特 常用格式 M是P S是M S是P
把演绎推理写成三段论形式 将下列推理写成“三段论”的形式: (1)向量是既有大小又有方向的量,故零向量也有大小和方向; (2)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;
·
(3)0.332 是有理数;
(4)y=sin x(x∈R)是周期函数.
【思路探究】 首先分析出每个题的大前提、小前提及结论,再写成三段论的形式. 【自主解答】 (1)向量是既有大小又有方向的量, 大前提
零向量是向量,小前提
所以零向量也有大小和方向.结论
3
(2)每一个矩形的对角线都相等,大前提 正方形是矩形,小前提 正方形的对角线相等.结论
(3)所有的循环小数都是有理数,大前提
·
0.332是循环小数,小前提
·
0.332是有理数.结论
(4)三角函数是周期函数,大前提
y=sin x是三角函数,小前提 y=sin x是周期函数.结论
用三段论写推理过程时,关键是明确大、小前提,三段论中的大前提提供了一个一般性的原理,小前提指出了一种特殊情况,两个命题结合起来,揭示一般原理与特殊情况的内在联系.有时可省略小前提,有时甚至也可大前提与小前提都省略.在寻找大前提时,可找一个使结论成立的充分条件作为大前提.
指出下列推理中的错误,并分析产生错误的原因: (1)整数是自然数,大前提 -3是整数,小前提 -3是自然数.结论
(2)常数函数的导函数为0,大前提 函数f(x)的导函数为0,小前提
f(x)为常数函数.结论
(3)无理数是无限不循环小数,大前提 1
(0.333 33…)是无限不循环小数,小前提 3
1
是无理数结论 3
【解】 (1)结论是错误的,原因是大前提错误.自然数是非负整数.
(2)结论是错误的,原因是推理形式错误.大前提指出的一般原理中结论为“导函数为0”,因此演绎推理的结论也应为“导函数为0”.
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(3)结论是错误的,原因是小前提错误.(0.333 33…)是循环小数而不是无限不循环小3数.
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三段论在证明几何问题中的应用
图2-1-4
已知在梯形ABCD中(如图2-1-4),DC=DA,AD∥BC.求证:AC平分∠BCD.(用
三段论证明)
【思路探究】 观察图形→DC=DA?∠1=∠2→AD∥BC?∠1=∠3→∠2=∠3 【自主解答】 ∵等腰三角形两底角相等,大前提 △ADC是等腰三角形,∠1和∠2是两个底角, 小前提
∴∠1=∠2.结论
∵两条平行线被第三条直线截得的内错角相等, 大前提
∠1和∠3是平行线AD、BC被AC截得的内错角, 小前提
∴∠1=∠3.结论
∵等于同一个角的两个角相等,大前提 ∠2=∠1,∠3=∠1,小前提 ∴∠2=∠3,即AC平分∠BCD.结论
1.三段论推理的根据,从集合的观点来理解,就是:若集合M的所有元素都具有性质
P,S是M的子集,那么S中所有元素都具有性质P.
2.数学问题的解决和证明都蕴含着演绎推理,即一连串的三段论,关键是找到每一步推理的依据——大前提、小前提,注意前一个推理的结论可作为下一个三段论的前提.
试用更简洁的语言书写本例的证明过程. 【解】 在△DAC中, ∵DA=DC, ∴∠1=∠2, 又∵AD∥BC, ∴∠1=∠3,
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