选修1-2 2.2.1直接证明与间接证明(一)(陈昌杰)
一、教学目标 1.核心素养
培养学生用综合法证明简单问题的推理技能,进一步培养学生逻辑推理能力,以及分析、解决问题的能力. 2.学习目标
了解直接证明的基本方法; 了解综合法的思维过程、特点; 会用综合法证明数学问题. 3.学习重点
掌握综合法的思维过程、特点及其解题步骤,会用综合法证明数学问题. 4.学习难点
根据问题的特点,结合综合法的思考过程、特点,应用综合法证明较复杂的数学问题. 二、教学设计 (一)课前设计 1.预习任务 任务1
预习教材P36—P38,思考:什么是综合法?综合法的本质是什么? 任务2
综合法的思考过程、特点分别是什么? 任务3
综合法证明问题的方法、步骤是怎样的? 2.预习自测
1.在不等边三角形中,a为最大边,要想得到∠A为钝角的结论,三边a,b,c应满足什么条件( ) A.a2
b2+c2-a2
解:C 若∠A为钝角,由余弦定理知cosA=2bc<0,∴b2+c2-a2<0.故答案为C. 2.设数列{an}为等差数列,且a2=-6,a8=6,Sn是{an}的前n项和,则( ) A.S4 解:B ∵a2+a8=-6+6=0,∴a5=0,又公差d>0,∴S5=S4.答案为B uuuruuur3.在△ABC中,“ABgAC?0”是“△ABC为锐角三角形”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 uuuruuur解:B 由ABgAC?0?∠A为锐角,而角B,C并不能判定,反之若△ABC为锐角三角形, uuuruuur一定有ABgAC?0.答案为B π 4.已知函数y=sin(2x+φ)的图象关于直线x=8对称,则φ可能是( ) πA.2 πB.-4 πC.4 3D.4π πππππ 解:C 由题意知,sin(4+φ)=±1,所以当φ=4时,sin(4+4)=sin2=1.答案为C (二)课堂设计 1.知识回顾 引例:阅读下列证明过程,回答问题. 已知实数x,y满足x+y=1,求证:2x?2y?22. 证明:因为x+y=1,所以2x?2y?22xg2y?22x?y?22, 故2x?2y?22成立. 1.本题的条件和结论是什么? 条件:x+y=1,结论2x?2y?22. 2.本题的证明顺序是什么? 从已知条件利用基本不等式到待证结论. 2.问题探究 问题探究一 综合法的意义 ●活动一 什么是综合法? 一般地,利用已知条件和某些数学定义、定理、公理等,经过一系列的推理论证,最后推导出所要证明的结论成立,这种证明方法叫做综合法. 上面引例就是从条件出发,利用某些数学定义、定理、公理等,经过一系列的推理论证,最后推导出所要证明的结论成立. ●活动二 综合法证明问题的模式 P?Q1?Q1?Q2?Q2?Q3LQn?Q P表示已知条件、已有的定义、定理、公理等,Q表示所要证明的结论. 问题探究二 怎样用综合法处理问题 综合法证题的一般步骤是: (1)分析条件,选择方向.仔细分析题目的已知条件(包括隐含条件),分析已知与结论之间的联系与区别,选择相关的公理、定理、公式、结论,确定恰当的解题方法. (2)转化条件,组织过程.把题目的已知条件转化成解题所需要的语言,主要是文字、符号、图形三种语言之间的转化.组织过程时要有严密的逻辑,简洁的语言,清晰的思路. (3)适当调整,回顾反思.解题后回顾解题过程,可对部分步骤进行调整,并对一些语言进行适当的修饰,反思总结解题方法的选取. ●活动一 用综合法证明不等式 例1 求证:(1)x2?3?2x; (2)a2?b2?2(a?b?1); (3)若a?b?c,则:bc2?ca2?ab2?b2c?c2a?a2b. 【知识点:不等式的性质,实数的非负性,不等式的证明,实数的大小比较】 详解:(1)x2?3?2x?(x?1)2?2?0,∴x2?3?2x. (2)a2?b2?2(a?b?1)?(a?1)2?(b?1)2?0,∴a2?b2?2(a?b?1). (3)(bc2?ca2?ab2)?(b2c?c2a?a2b)?(bc2?c2a)?(ca2?b2c)?(ab2?a2b)