【配套K12】[学习]2018年秋高中数学 第二章 推理与证明 2.2 直接证明与间接证明 2.2. 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/18 2:56:35星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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2.2.1 综合法和分析法

学习目标:1.理解综合法、分析法的意义,掌握综合法、分析法的思维特点.(重点、易混点)2.会用综合法、分析法解决问题.(重点、难点)

[自 主 预 习·探 新 知]

1.综合法

定义 利用已知条件和某些数学定义、公理、定理等,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 2.分析法 定义 一般地,从要证明的结论出发,逐步寻求使它成立的充分条件,直至最后,把要证明的结论归结为判定一个明显成立的条件(已知条件、定理、定义、公理等)为止.这种证明方法叫做分析法 思考1:综合法与分析法的推理过程是合情推理还是演绎推理? [提示]综合法与分析法的推理过程是演绎推理,因为综合法与分析法的每一步推理都是严密的逻辑推理,从而得到的每一个结论都是正确的,不同于合情推理中的“猜想”.

思考2: 综合法与分析法有什么区别?

[提示]综合法是从已知条件出发,逐步寻找的是必要条件,即由因导果;分析法是从待求结论出发,逐步寻找的是充分条件,即执果索因.

[基础自测]

1.思考辨析

(1)综合法是执果索因的逆推证法.( ) (2)分析法就是从结论推向已知.( ) (3)所有证明的题目均可使用分析法证明.( ) [答案] (1)× (2)× (3) ×

2.命题“对于任意角θ,cos θ-sin θ=cos 2 θ”的证明:“cos θ-sin θ=(cos θ-sin θ)(cos θ+sin θ)=cos θ-sin θ=cos 2 θ”,其过程应用了

( )

A.分析法 精品K12教育教学资料

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推证过程 特点 P?Q1→Q1?Q2→Q2?Q3顺推证法→…→Qn?Q(P表示已知条件、已有的定义、公理、定理等,Q表示所要证明的结论) 或由因导果法 框图表示 特点 逆推证法或执 果索因法 精品K12教育教学资料

B.综合法

C.综合法、分析法综合使用 D.间接证法

B [从证明过程来看,是从已知条件入手,经过推导得出结论,符合综合法的证明思路.] 3.要证明A>B,若用作差比较法,只要证明________. [解析] 要证A>B,只要证A-B>0. [答案] A-B>0 4.将下面用分析法证明

a2+b2

2

≥ab的步骤补充完整:要证

a2+b2

2

≥ab,只需证a+

2

b2≥2ab,也就是证________,

即证________,由于________显然成立,因此原不等式成立.

【导学号:31062143】

[解析] 用分析法证明

2

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a2+b2

2

≥ab的步骤为:要证

2

a2+b2

2

2

≥ab成立,只需证a+b≥2ab,

22

也就是证a+b-2ab≥0,即证(a-b)≥0.由于(a-b)≥0显然成立,所以原不等式成立.

[答案] a+b-2ab≥0 (a-b)≥0 (a-b)≥0

[合 作 探 究·攻 重 难]

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2

综合法的应用 11 (1)已知a,b是正数,且a+b=1,证明:+≥4.

ab(2)在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且2asin A=(2b-c)sin B-(2c-b)sin C.

π①求证:A的大小为;

3

②若sin B+sin C=3,证明△ABC为等边三角形. [解] (1)法一:∵a,b是正数且a+b=1, 1

∴a+b≥2ab,∴ab≤,

211a+b1∴+==≥4.

ababab法二:∵a,b是正数,∴a+b≥2ab>0, 1

ab1+≥2

1

ab>0,

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?11?∴(a+b)?+?≥4.

?ab?

又a+b=1, 11

∴+≥4.

ab11a+ba+bba法三:+=+=1+++1

ababab≥2+2ba·=4.当且仅当a=b时,取“=”号. ab(2)①由2asin A=(2b-c)sin B+(2c-b)sin C, 得2a=(2b-c)b+(2c-b)c, 即bc=b+c-a,

2

2

2

2

b2+c2-a21

所以cos A==,

2bc2

π

所以A=.

3

②因为A+B+C=180°, 所以B+C=180°-60°=120°, 由sin B+sin C=3, 得sin B+sin(120°-B)=3,

sin B+(sin 120°cos B-cos 120°sin B)=3, 33

sin B+cos B=3, 22即sin(B+30°)=1.

因为0°<B<120°,所以30°<B+30°<150°, 所以B+30°=90°,B=60°, 所以A=B=C=60°, 即△ABC为等边三角形. [规律方法] 综合法的解题步骤

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