合情推理
1:与代数式有关的推理问题
例1、观察
进而猜想
练习:观察下列等式:
,
,
,…,根据上述规律,第五个等式为 。
解析:第i个等式左边为1到i+1的立方和,右边为1+2+...+(i+1)的平方所以第五个等式为
。
2:与三角函数有关的推理问题
例1、观察下列等式,猜想一个一般性的结论。
练习:观察下列等式:
① cos2α=2 cos2 α-1;
② cos 4α=8 cos4 α-8 cos2 α+1;
③ cos 6α=32 cos6 α-48 cos4 α+18 cos2 α-1;
④ cos 8α= 128 cos8α-256cos6 α+160 cos4 α-32 cos2 α+1;
⑤ cos 10α=mcos10α-1280 cos8α+1120cos6 α+ncos4 α+p cos2 α-1;
可以推测,m-n+p= .
答案:962
3:与不等式有关的推理
例1、观察下列式子:
,
由上可得出一般的结论为: 。
答案:
练习、由
。。。。。。可猜想到一个一般性的结论是: 。
4:与数列有关的推理
例1、已知数列
中,
=1,当n≥2时,
,依次计算数列的后几项,猜想数列的一个通项表达式为: 。
1
2 3
4 5 6
7 8 9 10
11 12 13 14 15
………………
例2、(2008江苏)将全体正整数排成一个三角形数阵:
按照以上排列的规律,第
行(
)从左向右的第3个数为
例3、(2010深圳模拟)图(1)、(2)、(3)、(4)分别包含1个、5个、13个、25个第二十九届北京奥运会吉祥物“福娃迎迎”,按同样的方式构造图形,设第
个图形包含
个“福娃迎迎”,则
;
.
例4、等差数列
中,若
= 0则等式
成立,类比上述性质,相应的,在等比数列中,若
,则有等式 。
练习:设等差数列
前n项和为
,则
成等差数列。类比以上结论:设等比数列
前n项积为
,则
, ,
成等比数列。
6:与立体几何有关的推理
例 1、在平面几何中有命题“正三角形内任意一点到三边距离之和是一个定值”,那么在正四面体中类似的命题是什么?
合情推理练习题
一、选择题
1.下列表述正确的是 ( )
①归纳推理是由部分到整体的推理;②归纳推理是由一般到一般的推理;
③演绎推理是由一般到特殊的推理;④类比推理是由特殊到一般的推理;
⑤类比推理是由特殊到特殊的推理
A.①②③ B.②③④ C.②④⑤ D.①③⑤
2.数列
…中的
等于( )
A.
B.
C.
D.
3.下面使用类比推理恰当的是 ( )
A.“若a·3=b·3,则a=b”类推出“若a·0=b·0,则a=b”
B.“(a+b)c=ac+bc”类推出“
=
+
”
C.“(a+b)c=ac+bc”类推出“
=
+
(c≠0)”
D.“
”类推出“
”
4.由
>
,
>
,
>
,…若a>b>0且m>0,则
与
之间大小关系为( )
A.相等 B.前者大 C.后者大 D.不确定
5.将正奇数按如图所示的规律排列,则第21行从左向右的第5个数为( )
A.809 B.852 C.786 D.893
6.数列
的前n项和为
,且
,试归纳猜想出
的表达式为( )
A、
B、
C、
D、
二、填空题
1.已知:
,
,
,
通过观察上述等式的规律,写出一般性的命题:_______________________
2.(2012·陕西高考)观察下列不等式
1+
<
, 1+
+
<
, 1+
+
+
<
……
照此规律,第五个不等式为____________________________________.
3.(2011·陕西高考)观察下列等式
1=1
2+3+4=9
3+4+5+6+7=25
4+5+6+7+8+9+10=49
……
照此规律,第n个等式为____________________.
4.一个正整数数表如下(表中下一行中的数的个数是上一行中数的个数的2倍):
则第9行第4个数是 ________
第1行
1
第2行
2 3
第3行
4 5 6 7
…
…
三、解答题
1.(2012·福建高考)某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数:
(1)sin213°+cos217°-sin 13°cos 17°;
(2)sin215°+cos215°-sin 15°cos 15°;
(3)sin218°+cos212°-sin 18°cos 12°;
(4)sin2(-18°)+cos248°-sin(-18°)cos 48°;
(5)sin2(-25°)+cos255°-sin(-25°)cos 55°.
(1)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;
(2)根据(1)计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式.
2.定义“等和数列”:在一个数列中,如果每一项与它的后一项的和都为同一个常数,那么这个数列叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和.已知数列{an}是等和数列,且a1=2,公和为5.
(1)求a18的值;
(2)求该数列的前n项和Sn.
演绎推理
1.定义
根据一般性的真命题或逻辑规则,导出特殊性命题为真的推理,叫做演绎推理.即从一般性的原理出发,推出某个特殊情况下的结论的推理形式.
它的特征是:当前提为真时,结论必然为真.
2.三段论:“三段论”是演绎推理的一般模式
(1)三段论的结构:①大前提—已知的一般原理;②小前提—所研究的特殊情况;③结论—根据一般原理,对特殊情况做出的判断.
(2)“三段论”的表示:①大前提—M是P;②小前提—S是M;③结论—S是P.
(3)三段论的依据:用集合观点来看就是:①若集合M的所有元素都具有性质P,②S是M的一个子集;③那么S中所有元素也都具有性质P.
想一想:(1)“三段论”就是演绎推理吗?
(2)在演绎推理中,如果大前提正确,那么结论一定正确吗?为什么?
(3)正弦函数是奇函数,f(x)=sin(x2+1)是正弦函数,因此f(x)=sin(x2+1)是奇函数.以上推理中,“三段论”中的________是错误的.
(1)解析:不是.三段论是演绎推理的一般模式.
(2)解析:不一定正确.只有大前提和小前提及推理形式都正确,其结论才是正确的.
(3)解析:小前提错误,因为f(x)=sin(x2+1)不是正弦函数.
1.有一段演绎推理是这样的“任何实数的平方都大于0,因为a∈R,所以a2>0”,结论显然是错误的,是因为( )
A.大前提错误 B.小前提错误
C.推理形式错误 D.非以上错误
大前提:任何实数的平方大于0是不正确的.
2.在“△ABC中,E,F分别是边AB,AC的中点,则EF∥BC”的推理过程中,大前提是( )
A.三角形的中位线平行于第三边
B.三角形的中位线等于第三边长的一半
C.E,F为AB,AC的中点
D.EF∥BC
【解析】选A.本题的推理形式是三段论,其大前提是一个一般的结论,即三角形中位线定理.
3.下面是一段“三段论”推理过程:若函数f(x)在(a,b)内可导且单调递增,则在(a,b)内,f′(x)>0恒成立.因为f(x)=x3在(-1,1)内可导且单调递增,所以在(-1,1)内,f′(x)=3x2>0恒成立.以上推理中( )[来源:]
A.大前提错误 B.小前提错误
C.结论正确 D.推理形式错误
【解析】选A.因为对于可导函数f(x),f(x)在区间(a,b)上是增函数,f′(x)>0对x∈(a,b)恒成立,应该是f′(x)≥0对x∈(a,b)恒成立,所以大前提错误.
4.以下推理过程省略的大前提为: .
因为a2+b2≥2ab,
所以2(a2+b2)≥a2+b2+2ab.
【解析】由小前提和结论可知,是在小前提的两边同时加上了a2+b2,故大前提为:若a≥b,则a+c≥b+c.
答案:若a≥b,则a+c≥b+c
5. “π是无限不循环小数,所以π是无理数”以上推理的大前提是( )
A.实数分为有理数和无理数 B.π不是有理数
C.无理数都是无限不循环小数 D.有理数都是有限循环小数
【解析】选C.用三段论推导一个结论成立,大前提应该是结论成立的依据.因为无理数都是无限不循环小数,π是无限不循环小数,所以π是无理数,故大前提是无理数都是无限不循环小数.
6.因为中国的大学分布在全国各地,…大前提
北京大学是中国的大学…小前提
所以北京大学分布在全国各地.…结论
(1)上面的推理形式正确吗?为什么?
(2)推理的结论正确吗?为什么?
【解析】(1)推理形式错误.大前提中的M是“中国的大学”它表示中国的所有大学,而小前提中M虽然也是“中国的大学”,但它表示中国的一所大学,二者是两个不同的概念,故推理形式错误.
(2)由于推理形式错误,故推理的结论错误.
7.设数列{an}的前n项和为Sn,且满足an=3-2Sn(n∈N*).
(1)求a1,a2,a3,a4的值并猜想an的表达式.
(2)若猜想的结论正确,用三段论证明数列{an}是等比数列.
【解析】(1)因为an=3-2Sn,所以a1=3-2S1=3-2a1,解得a1=1,
同理a2=
,a3=
,a4=
,…猜想an=
.
(2)大前提:数列{an},若
=q,q是非零常数,则数列{an}是等比数列.
小前提:由an=
,又
=
,结论:数列{an}是等比数列.
合情推理 随堂练习答案 选择题1—5:DBCBA 6: A
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