《高考數(shù)學(xué)一輪專題復(fù)習(xí) 23直接證明與間接證明課件 蘇教版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)一輪專題復(fù)習(xí) 23直接證明與間接證明課件 蘇教版(36頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、綜合法的應(yīng)用綜合法的應(yīng)用 222.abcabcabcbca已知 , , 都是正數(shù),求證:【】例1222222222222222.abcabcbacbacbcaabcabcabcbcaabcabcbca因?yàn)?, , 都是正數(shù),所以, , ,三式相加得 ,即【】證明22 ababbb 綜證題從條發(fā)結(jié)為條獲問題終結(jié)題證從條項(xiàng),這樣結(jié)論關(guān)這題關(guān)鍵 合法,是已知的件出,把每一步的果作件,直到得的最果本明件中,想到只要填就可由用到基本不等式,便與有,是突破本的1111(1) (1) (1)18.abcabcabcR已知 , ,且 ,求證: 【變式練習(xí)】111(1) (1) (1)22288abcbc ac
2、 ababcbcacababcabcabcabc 【證 ,當(dāng)且僅當(dāng) 時(shí)等號(hào)成立所以不等明】式成立分析法的應(yīng)用分析法的應(yīng)用 2222xycxyyxxycxyxyyx是否存在常數(shù) ,使得不等式對(duì)任意的正整數(shù) 、 恒成立?證明你【例2】的結(jié)論*222221.3332.22322233 (2 )3 (2 )2(2 )(2 )22223xyccxyxyyxxyxyxyyxx xyy yxxyyxxyxyxyxyyxN當(dāng) 時(shí),有,則 先證因?yàn)?,故要證,只需證,即 ,顯然成立,所【以解析】;2222233 (2)3 (2 )2(2 )(2 )22.223232222xyxyyxxxyy xyxyyxxyx
3、yxyxyyxcxxyxyycxyyxxyyx再證,只需證 ,即 ,顯然成立,所以綜上所述,存在常數(shù) ,使對(duì)任意的正整數(shù) 、,不等式恒成立 本題主要考查用分析法證明不等式及分析問題、解決問題的能力此題是一個(gè)開放性問題,尋找常數(shù)c需要根據(jù)題目條件,觀察問題的特點(diǎn),確定c的值,這是解決此類問題的關(guān)鍵;其次由于不等式的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,從已知入手,非常困難,采用分析法,化繁為簡(jiǎn),順利找到不等式成立的必要條件當(dāng)要證的不等式較為復(fù)雜,已知與待證間的聯(lián)系不明顯時(shí),一般采用分析法 22211022.aaaaa【變式練習(xí) 】已知,證明: 2222222211221122.011(2)(2)aaaaaaaaaaaaa要
4、證 ,只要證+因【為,所以只要證+證明】,2222222222222211114442 2()11212.121122aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa即證 ,只需證 ,即證 而 ,由基本不等式可知成立所以 得證反證法的應(yīng)用反證法的應(yīng)用 22222223360.abcaxybyzczxabc若 、 、 都是實(shí)數(shù),且 , , ,求證:、 、 中至少有一個(gè)大【于例 】2222222220000(2)(2)(2)236(1)(1)(1)3.30 (1)(1)(1)0000.abcabcabcxyyzzxxyzxyzabcabcabc使用反證法:若 、 、 都不大于 ,即,則 因?yàn)?, ,所以
5、,與 矛盾因此【證明】,假設(shè)不成立故 、 、 中至少有一個(gè)大于 反證法是間接證法中的一種重要方法,體現(xiàn)了同一問題的另一種研究方法當(dāng)問題處于“否定性”“唯一性”或“無(wú)限性”背景時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)“至多”“至少”或“全都”等詞,這類命題一般都采用反證法 【變式練習(xí)3】求證:三條拋物線ycx22axb,yax22bxc,ybx22cxa(a、b、c為非零實(shí)數(shù))中至少有一條與x軸有交點(diǎn) 【證明】假設(shè)三條拋物線都與x軸均無(wú)交點(diǎn),則方程 cx22axb0的判別式14a24bc0.同理,24b24ac0,34c24ab0,則1234a24b24c24ab4bc4ac0,所以2(ab)22(bc)22(ca)20
6、,這與2(ab)22(bc)22(ca)20相矛盾,故假設(shè)不成立所以三條拋物線中至少有一條與x軸有交點(diǎn) 1.已知p:關(guān)于x的不等式x22axa0的解集是R,q:1a0,則p是q的_【解析】由4a24a0,可得1aa0),其濃度為_;若再加入m(m0)千克糖,糖水更甜了,根據(jù)這一生活常識(shí),提煉出一個(gè)常見的不等式為_abaambbm4.證明:a2ab與b2ab(其中a,bR)中至少有一個(gè)是非負(fù)數(shù) 2222222()0200()0aabbababaabaabbbababR假【證明】設(shè) 與 其中 ,都是負(fù)數(shù),即,兩式相加得 ,即 ,顯然不成立,所以假設(shè)不成立,原命題成立25.1(0)() .ababx
7、yabxyxyab 若 、 、 、,求證: 210()()()2() .ababxyabxyabxyxyxyaybxabxyaabbab因?yàn)?, 、 、 、,所以 即原不等【證明】式成立 1在數(shù)學(xué)問題解決過(guò)程中,不可能離開數(shù)學(xué)的證明求解數(shù)學(xué)題,每個(gè)步驟的實(shí)施,都離不開證明的因素,所以證明是包含在推理過(guò)程之中的證明一般分直接證明與間接證明兩種 直接證明是從已知或事實(shí)出發(fā),遵照一定的邏輯程序推出問題的結(jié)論的一種證明方法,它主要有綜合法和分析法兩種綜合法是由已知到未知,從題設(shè)到結(jié)論的邏輯推理方法,它的一般步驟是(已知)p0p1p2pn(結(jié)論)分析法正好與綜合法的思維順序相反,即先假設(shè)結(jié)論是正確的,由
8、此逐步推出保證結(jié)論成立的必要判斷,當(dāng)這些判斷恰好都是已知命題(正確的命題或關(guān)系)時(shí),所要研究的問題就得到證明,它的一般步驟是(結(jié)論)pnp2p1(已知) 12 2()“” ()()npqqpppp 間接證明方法是直接證明方法的一個(gè)補(bǔ)充,當(dāng)直接證明有困難或過(guò)程太過(guò)于復(fù)雜時(shí),常采用間接證明方法完成常見的間接證明方法是反證法,它的思維過(guò)程是假設(shè)結(jié)論為假,遵照邏輯規(guī)則,推出一個(gè)為假的事實(shí) 或與已知矛盾,或與數(shù)學(xué)事實(shí)矛盾 ,來(lái)說(shuō)明假設(shè)結(jié)論為假是錯(cuò)誤的,從而所要證明的結(jié)論是正確的一般步驟是,要證明, 否定結(jié)論與已知矛盾 反證法的推理.pqqp 基礎(chǔ)是四種命題間的邏輯關(guān)系,即原命題與其逆否命題的真假性相同其
9、思想是,由證明,轉(zhuǎn)向證明它的逆否命題 3反證法的證明步驟: (1)反設(shè):假設(shè)命題的結(jié)論不成立,即假定原命題的反面為真; (2)歸謬:從反設(shè)和已知條件出發(fā),經(jīng)過(guò)一系列正確的邏輯推理,得出矛盾結(jié)果; (3)存真:由矛盾結(jié)果,斷定反設(shè)不真,從而肯定原結(jié)論成立其中歸謬是反證法的關(guān)鍵也是難點(diǎn),導(dǎo)出矛盾的過(guò)程沒有固定模式,但必須從反設(shè)出發(fā),否則推導(dǎo)將成為無(wú)源之水、無(wú)本之木,同時(shí)注意推理必須嚴(yán)謹(jǐn) 4常用反證法的題型: (1)用直接證法證明比較困難的一些幾何問題,尤其是證兩條直線是異面直線與唯一性問題,常采用反證法; (2)關(guān)于否定性問題的證明一般都使用反證法加以證明; ( 3 ) 命 題 中 含 有 “ 至
10、 多 ” “ 至少”“不多于”或“最多”等詞語(yǔ)的命題的證明,一般用反證法 22100122_1xyxyxymmm已知,且 ,若 恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍是22min222(2 )22142(2 )()488242.xymmxymmyxxyxyxyxymmm要使 恒成立,只要,而 ,所以,解得【解析】答案:4m0,且a2abacbc4,則2abc的最小值為_ 2()()402()()24aabacbcab acabcabcabacab acbc 因?yàn)?,且 , ,所以 ,當(dāng)且僅當(dāng) 時(shí)等【解析】號(hào)成立答案:4 選題感悟:基本不等式是C級(jí)要求,但很多時(shí)候要對(duì)條件或結(jié)論變形以后應(yīng)用,需要認(rèn)真體會(huì)3(2
11、010揚(yáng)州期末卷)已知數(shù)列an,anpnqn(p0,q0,pq,R,0,nN*) (1)求證:數(shù)列an1pan為等比數(shù)列; (2)數(shù)列an中,是否存在連續(xù)的三項(xiàng),這三項(xiàng)構(gòu)成等比數(shù)列?試說(shuō)明理由 1112111()(01)0nnnnnnnnnnnnnnnnapqapapqp pqqqpqpqapaqapaapa證明:因?yàn)?,所以 因?yàn)椋?,為常數(shù),所以數(shù)列為等【解析】比數(shù)列(2)取數(shù)列an的連續(xù)三項(xiàng)an,an1,an+2 (n1,nN*)因?yàn)閍n+12anan2(pn1qn1)2(pnqn)(pn2qn2)pnqn(pq)2, 而p0,q0,pq,0,所以pnqn(pq)20,所以an+12anan2,所以數(shù)列an中不存在連續(xù)三項(xiàng)構(gòu)成等比數(shù)列 選題感悟:數(shù)學(xué)證明方法的選擇是由具體的數(shù)學(xué)問題決定的,高考試題常以綜合法處理為主