《【選修1-11-24-5】:專題四 推理與證明、復(fù)數(shù) Word版含解析》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【選修1-11-24-5】:專題四 推理與證明、復(fù)數(shù) Word版含解析(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、高考數(shù)學(xué)精品復(fù)習(xí)資料 2019.5 一、題之源:課本基礎(chǔ)知識一、題之源:課本基礎(chǔ)知識 1推理 (1)定義:是根據(jù)一個或幾個已知的判斷來確定一個新的判斷的思維過程 (2)分類:推理合情推理演繹推理 2合情推理 歸納推理 類比推理 定義 由某類事物的部分對象具有某些特征, 推出該類事物的全部對象都具有這些特征的推理, 或者由個別事實(shí)概括出一般結(jié)論的推理 由兩類對象具有某些類似特征和其中一類對象的某些已知特征, 推出另一類對象也具有這些特征的推理 特點(diǎn) 由部分到整體、由個別到一般的推理 由特殊到特殊的推理 3.演繹推理 (1)定義:從一般性的原理出發(fā),推出某個特殊情況下的結(jié)論,我們把這種推理稱為演繹
2、推理 (2)特點(diǎn):演繹推理是由一般到特殊的推理 (3)模式: 三段論大前提:已知的一般原理;小前提:所研究的特殊情況;結(jié)論:根據(jù)一般原理,對特殊情況做 出的判斷. 4直接證明 直接證明中最基本的兩種證明方法是綜合法和分析法 (1)綜合法:一般地,利用已知條件和某些數(shù)學(xué)定義、定理、公理等,經(jīng)過一系列的推理論證,最后推導(dǎo)出所要證明的結(jié)論成立,這種證明方法叫做綜合法 綜合法又稱為:由因?qū)Ч?順推證法) (2)分析法:一般地,從要證明的結(jié)論出發(fā),逐步尋求使它成立的充分條件,直至最后,把要證明的結(jié)論歸結(jié)為判定一個明顯成立的條件(已知條件、定理、定義、公理等)為止,這種證明方法叫做分析法 分析法又稱為:
3、執(zhí)果索因法(逆推證法) 5間接證明 反證法:假設(shè)原命題不成立,經(jīng)過正確的推理,最后得出矛盾,因此說明假設(shè)錯誤,從而證明了原命題成立,這樣的證明方法叫做反證法 6復(fù)數(shù)的有關(guān)概念 (1)復(fù)數(shù)的概念: 形如abi(a,bR R)的數(shù)叫復(fù)數(shù),其中a,b分別是它的實(shí)部和虛部若b0,則abi 為實(shí)數(shù);若b0,則abi 為虛數(shù);若a0 且b0,則abi 為純虛數(shù) (2)復(fù)數(shù)相等:abicdiac且bd(a,b,c,dR R) (3)共軛復(fù)數(shù):abi 與cdi 共軛ac,bd(a,b,c,dR R) (4)復(fù)數(shù)的模: 向量OZ的模r叫做復(fù)數(shù)zabi(a,bR R)的模,記作|z|或|abi|,即|z|abi|
4、a2b2 7復(fù)數(shù)的幾何意義 (1)復(fù)數(shù)zabi 一一對應(yīng) 復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)Z(a,b)(a,bR R) (2)復(fù)數(shù)zabi(a,bR R) 一一對應(yīng) 平面向量OZ 8復(fù)數(shù)的運(yùn)算 (1)復(fù)數(shù)的加、減 、乘、除運(yùn)算法則 設(shè)z1abi,z2cdi(a,b,c,dR R),則 加法:z1z2(abi)(cdi)(ac)(bd)i; 減法:z1z2(abi)(cdi)(ac)(bd)i; 乘法:z1z2(abi)(cdi)(acbd)(adbc)i; 除法:z1z2abicdi(abi)(cdi)(cdi)(cdi)acbdc2d2bcadc2d2i(cdi0) (2)復(fù)數(shù)加法的運(yùn)算定律 復(fù)數(shù)的加法滿足交換
5、律、結(jié)合律,即對任何z1,z2,z3C C,有z1z2z2z1,(z1z2)z3z1(z2z3) 二、題之本:思想方法技巧二、題之本:思想方法技巧 1歸納推理的前提是一些特殊的情況,所以歸納推理要在觀察、經(jīng)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行;歸納推理是依據(jù)特殊現(xiàn)象推斷出一般現(xiàn)象,因此所得結(jié)論超出了前提所界定的范圍,其前提和結(jié)論之間的聯(lián)系不是必然的,而是或然的,所以“前提真而結(jié)論假”的情況是有可能發(fā)生的 2歸納推理的一般過程: (1)通過觀察個別情況發(fā)現(xiàn)相同的性質(zhì); (2)推出一個明確表述的一般性結(jié)論 3在數(shù)學(xué)中,類比是發(fā)現(xiàn)概念、方法、定理、公式的重要手段,并且應(yīng)用廣泛,數(shù)與式、平面與空間、一元與多元、低次與
6、高次、相等與不等、有限與無限等之間有不少結(jié)論都是先用類比的方法提出猜想,然后再加以證明的 4類比推理的一般步驟: (1)找出兩類事物之間的相似性或一致性; (2)用一類事物的性質(zhì)去推測另一類事物的性質(zhì),得出一個明確的命題(猜想),但結(jié)論不一定正確,有待進(jìn)一步證明 5.把握合情推理與演繹推理的三點(diǎn) (1)合情推理包括歸納推理和類比推理,所得到的結(jié)論都不一定正確,其結(jié)論的正確性是需要證明的 (2)在進(jìn)行類比推理時,要盡量從本質(zhì)上去類比,不要被表面現(xiàn)象所迷惑;否則只抓住一點(diǎn)表面現(xiàn)象甚至假象就去類比,就會犯機(jī)械類比的錯誤 (3)應(yīng)用三段論解決問題時,應(yīng)首先明確什么是大前提,什么是小前提,如果大前提與推
7、理形式是正確的,結(jié)論必定是正確的如果大前提錯誤,盡管推理形式是正確的,所得結(jié)論也是錯誤的 6.在進(jìn)行類比推理時,不僅要注意形式的類比,還要注意方法的類比,且要注意以下兩點(diǎn):(1)找兩類對象的對應(yīng)元素,如:三角形對應(yīng)三棱錐,圓對應(yīng)球,面積對應(yīng)體積等等;(2)找對應(yīng)元素的對應(yīng)關(guān)系,如:兩條邊(直線)垂直對應(yīng)線面垂直或面面垂直,邊相等對應(yīng)面積相等 7.演繹推理的推證規(guī)則 (1)演繹推理是從一般到特殊的推理,其一般形式是三段論,應(yīng)用三段論解決問題時,應(yīng)當(dāng)首先明確什么是大前提和小前提,如果前提是顯然的,則可以省略,本題中,等比數(shù)列的定義在解題中是大前提,由于它是顯然的,因此省略不寫; (2)在推理論證過
8、程中,一些稍復(fù)雜一點(diǎn)的證明題常常要由幾個三段論才能完成 8綜合法又叫順推證法或由因?qū)Чǎ菑摹耙阎笨础翱芍?,逐步推向“未知”,?逐 步 推 理 是 在 尋 求 它 的 必 要 條 件綜 合 法 的 解 題 步 驟 用 符 號 表 示 是 :P( 已知)Q1Q2Q3 QnQ(結(jié)論) 9分析法又叫逆推證法或執(zhí)果索因法,它是從“結(jié)論”探求“需知”,逐步靠攏“已知”,其逐步推理的實(shí)質(zhì)是尋求使結(jié)論成立的充分條件分析法的解題步驟用符號表示是:B(結(jié)論)B1B2BnA(已知) 10分析法與綜合法的綜合應(yīng)用 分析法和綜合法是兩種思路相反的推理證明方法,二者各有優(yōu)缺點(diǎn)分析法思考起來比較自然,容易找到解
9、題的思路和方法,缺點(diǎn)是思路逆行,敘述較繁,且表述易錯;綜合法條理清晰,宜于表述,缺點(diǎn)是探路艱難,易生枝節(jié)在證明數(shù)學(xué)問題的過程中分析法和綜合法往往是相互結(jié)合的,先用分析法探索證明途徑,然后再用綜合法表述 11用反證法證明命題的一般步驟: (1)分清命題的條件和結(jié)論; (2)做出與命題結(jié)論相矛盾的假設(shè); (3)由假設(shè)出發(fā),應(yīng)用正確的推理方法,推出與已知條件,或與假設(shè)矛盾,或與定義、公理、定理、事實(shí)等矛盾的結(jié)果; (4)斷定產(chǎn)生矛盾的原因是假設(shè)不真,于是原結(jié)論成立,從而間接地證明命題為真 12可用反證法證明的數(shù)學(xué)命題類型 (1)結(jié)論是否定形式的命題; (2)結(jié)論是以至多、至少、唯一等語句給出的命題;
10、 (3)結(jié)論的反面是較明顯或較易證明的命題; (4)用直接法較難證明或需要分成多種情形進(jìn)行分類討論的命題 13常見的“結(jié)論詞”與“反設(shè)詞” 原結(jié)論詞 反設(shè)詞 原結(jié)論詞 反設(shè)詞 至少有一個 沒有一個 x成立 x0不成立 至多有一個 至少有兩個 x不成立 x0成立 至少有n個 至多有n1個 p或q 綈p且綈q 至多有n個 至少有n1個 p且q 綈p或綈q 14.幾個應(yīng)注意的問題 (1)兩個虛數(shù)不能比較大小 (2)利用復(fù)數(shù)相等abicdi 列方程時,注意a,b,c,dR R 的前提條件 (3)注意不能把實(shí)數(shù)集中的所有運(yùn)算法則和運(yùn)算性質(zhì)照搬到復(fù)數(shù)集中來例如,若z1,z2C C,z21z220,就不能推
11、出z1z20;z20 在復(fù)數(shù)范圍內(nèi)有可能成立 15復(fù)數(shù)的運(yùn)算技巧 (1)設(shè)zabi(a,bR R),利用復(fù)數(shù)相等和相關(guān)性質(zhì)將復(fù)數(shù)問題實(shí)數(shù)化是解決復(fù)數(shù)問題的常用方法 (2)在復(fù)數(shù)代數(shù)形式的四則運(yùn)算中,加、減、乘運(yùn)算按多項(xiàng)式運(yùn)算法則進(jìn)行,除法則需分母實(shí)數(shù)化 16復(fù)數(shù)代數(shù)運(yùn)算中常用的幾個結(jié)論 在進(jìn)行復(fù)數(shù)的代數(shù)運(yùn)算時,記住以下結(jié)論,可提高計算速度 (1)(1i)22i;1i1ii;1i1ii; (2)baii(abi); (3)i4n1,i4n1i,i4n21,i4n3i,i4ni4n1i4n2i4n30,nN N*. 17.解決復(fù)數(shù)概念問題的方法及注意事項(xiàng) (1)復(fù)數(shù)的分類及對應(yīng)點(diǎn)的位置問題都可以轉(zhuǎn)
12、化為復(fù)數(shù)的實(shí)部與虛部應(yīng)該滿足的條件問題,只需把復(fù)數(shù)化為代數(shù)形式,列出實(shí)部和虛部滿足的方程(不等式)組即可 (2)解題時一定要先看復(fù)數(shù)是否為abi(a,bR R)的形式,以確定實(shí)部和虛部 18.復(fù)數(shù)幾何意義及應(yīng)用 (1)復(fù)數(shù)z、復(fù)平面上的點(diǎn)Z及向量OZ相互聯(lián)系,即zabi(a,bR R)Z(a,b)OZ. (2)由于復(fù)數(shù)、點(diǎn)、向量之間建立了一一對應(yīng)的關(guān)系,因此可把復(fù)數(shù)、向量與解析幾何聯(lián)系在一起,解題時可運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的方法,使問題的解決更加直觀 19.復(fù)數(shù)代數(shù)形式運(yùn)算問題的解題策略 (1)復(fù)數(shù)的乘法復(fù)數(shù)的乘法類似于多項(xiàng)式的乘法運(yùn)算,可將含有虛數(shù)單位 i 的看作一類同類項(xiàng),不含 i 的看作另一類同類
13、項(xiàng),分別合并即可 (2)復(fù)數(shù)的除法除法的關(guān)鍵是分子分母同乘以分母的共軛復(fù)數(shù),解題中要注意把 i 的冪寫成最簡形式 三、題之變:課本典例改編三、題之變:課本典例改編 1. 1. 原題(選修原題(選修 1 1- -2 2 第五十一頁例)第五十一頁例) 1 (1)mmmi 實(shí)數(shù) 取什么值時復(fù)數(shù)z=是(1)實(shí)數(shù)?(2)虛數(shù)?(3)純虛數(shù)? 改編改編 1 1 若復(fù)數(shù)sin2(1 cos2 )zaia是純虛數(shù),則a= . 改編改編 2 2 使復(fù)數(shù)為實(shí)數(shù)的充分而不必要條件是 ( ) Azz Bzz C2z為實(shí)數(shù) Dzz為實(shí)數(shù) 【解析】 即要找出若“復(fù)數(shù)為實(shí)數(shù)”則不能推出的選項(xiàng)選B 改編改編 3 3 若有,R
14、RX分別表示正實(shí)數(shù)集,負(fù)實(shí)數(shù)集,純虛數(shù)集,則集合2m mX=( ). AR BR CRR D 0R 【解析】 222(0),)0mmbi bmbibB 若 為純虛數(shù),設(shè)則(選 2.2. 原題(選修原題(選修 1 1- -2 2 第五十五頁習(xí)題第五十五頁習(xí)題 3.1 A3.1 A 組第組第 5 5 題)題) :實(shí)數(shù) m 取什么值時,復(fù)平面內(nèi)表示復(fù)數(shù)22(815)(514)zmmmmi的點(diǎn)(1)位于第四象限? (2)位于第一、二象限?(3)位于直線上? 改編改編 1 1 復(fù)數(shù)(22)(22)對應(yīng)的點(diǎn)在虛軸上,則( ) A.2 或1 B.2 且1 C.2 或0 D.0 【解析】 2002.aaa2要
15、求虛部為 即可或0.即a 改編改編 2 2 已知復(fù)數(shù)12zi,21zi ,則在12zzz復(fù)平面上對應(yīng)的點(diǎn)位于( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 【解析】 123zz ziz 復(fù)數(shù) 表示的點(diǎn)在第四象限.選D. 改編改編 3 3 如果35a,復(fù)數(shù)22(815)(514)zaaaai在復(fù)平面上的對應(yīng)點(diǎn)z在 象限. 改編改編 4 4 已知022,|0|2, (1)求復(fù)數(shù)在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點(diǎn)的軌跡;(2)求為何值時,|有最小值,并求出|的最小值. 【解析】 (1)設(shè)zxy(x,yR R) ,由|0|2, 即 |xy(22)|(x2)(y2)|2,解得(x2)2(y2)22 復(fù)數(shù)
16、點(diǎn)的軌跡是以 Z0(2,2)為圓心,半徑為2的圓. . (2)當(dāng) Z 點(diǎn)在 OZ 0的連線上時,|有最大值或最小值, | OZ 0|22,半徑2, 當(dāng)1時,|2. . 3.3. 原題(選修原題(選修 1 1- -2 2 第五十五頁習(xí)題第五十五頁習(xí)題 3.1B3.1B 組第二題)改編組第二題)改編 設(shè),Cz滿足條件. 12141log21zz的復(fù)數(shù)z所對應(yīng)的點(diǎn)z的集合表示什么圖形? 【解析】 12,14|1| 4log12|1| 81012|1| 28zZZZzZ 由,得化簡得:,所以 表示以為圓心,以 為半徑的圓0(, )的外部. 4. 4. 原題(選修原題(選修 1 1- -2 2 第六十三
17、頁復(fù)習(xí)參考題第六十三頁復(fù)習(xí)參考題 A A 組組 1 1(4 4) ) ) 1( 2ii33復(fù)數(shù)+i)的值為( ) A.B.C.-1 D.12 改編改編 1 1 20082007113()122iii ( ) A. 2 B.1 C.1 D.2 【解析】 223200820072 10043 669131313)1,()1,)()() () 2222222iiiiiiiiii 1+1+1+(1-1-1- .D選 改編改編 2 2 復(fù)數(shù)213i,求 12的值; 5. 5. 原題(選修原題(選修 1 1- -2 2 第六十三頁復(fù)習(xí)參考題第六十三頁復(fù)習(xí)參考題 B B 組第二題)改編組第二題)改編 1 1 2012432iiiii的值為_ 【解析】 0432iiii則2012432iiiii=0. 改編改編 2 2 若21zi,那么100501zz的值是 . 【解析】 224410050425225252522(1)2(1)(1),1,11(1)(1)221()()1( 1)1iiizziziiiizzzzii 又