合情推理1:与代数式有关的推理问题例1、观察()()()()()()223322443223,a b a b a b a b a b a ab ba b a b aa b ab b -=-+-=-++-=-+++进而猜想nn ab -=练习:观察下列等式:332123+=,33321236++=,33332123410+++=,…,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333333212345621+++++=。
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。
2020202020202020202020203sin 30sin 90sin 150,23sin 60sin 120sin 18023sin 45sin 105sin 165,23sin 15sin 75sin 1352++=++=++=++=练习:观察下列等式:① cos2α=2 cos 2α-1;② cos 4α=8 cos 4 α-8 cos 2α+1;③ cos 6α=32 cos 6 α-48 cos 4 α+18 cos 2α-1;④ cos 8α= 128 cos 8α-256cos 6 α+160 cos 4 α-32 cos 2α+1;⑤ cos 10α=mcos 10α-1280 cos 8α+1120cos 6 α+ncos 4 α+p cos 2α-1; 可以推测,m -n+p= . 答案:9623:与不等式有关的推理例1、观察下列式子:213122+<,221151,233++<22211171,2344.............+++< 由上可得出一般的结论为: 。
答案:222111211......,23(1)1n n n ++++<++练习、由331441551,,221331441+++>>>+++。
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}{n a 中,1a =1,当n ≥2时,121n n a a -=+,依次计算数列的后几项,猜想数列的一个通项表达式为: 。
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n 行(3≥n )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n 个图形包含()f n 个“福娃迎迎”,则(5)f = ;()(1)f n f n --= .例4、等差数列}{n a 中,若10a = 0则等式121219......................(19,)n n a a a a a a n n N *-+++=+++<∈成立,类比上述性质,相应的,在等比数列中,若101b =,则有等式 。
练习:设等差数列{}n a 前n 项和为n s ,则36396129,,,s s s s s s s ---成等差数列。
类比以上结论:设等比数列{}n b 前n 项积为n T ,则3,T , ,129,T T 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?12 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15………………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 .①②③B .②③④C .②④⑤D .①③⑤ 2.数列2,5,11,20,,47,x …中的x 等于( )A .28B .32C .33D .27 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“a +b c =a c +bc ”C .“(a +b)c =ac +bc”类推出“a +b c =a c +bc (c≠0)”D .“()nn n ab a b =”类推出“()nn n a b a b +=+”4.由710>58,911>810,1325>921,…若a >b >0且m >0,则b +m a +m 与b a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( )13 5 79 11 13 15 1719 21 23 25 27 29 31… … …A .809B .852C .786D .893 6.数列{}n a 的前n 项和为n S ,且n n a n S a 21,1== *N n ∈,试归纳猜想出n S 的表达式为( )A 、12+n n B 、112+-n n C 、112++n n D 、22+n n二、填空题1.已知:23150sin 90sin 30sin 222=++ ,23125sin 65sin 5sin 222=++ ,2223sin 18sin 78sin 1382++=,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+122<32,1+122+132<53,1+122+132+142<74……照此规律,第五个不等式为____________________________________.3.(2011·陕西高考)观察下列等式1=12+3+4=93+4+5+6+7=254+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):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{a n}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S n.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( )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+c5.“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a n=3-2S n,所以a1=3-2S1=3-2a1,解得a1=1,同理a2=,a3=,a4=,…猜想a n=.(2)大前提:数列{a n},若=q,q是非零常数,则数列{a n}是等比数列. 小前提:由a n=,又=,结论:数列{a n}是等比数列.合情推理 随堂练习答案 选择题1—5:DBCBA 6: A 一、 填空题1. 2223sin (60)sin sin (60)2ααα-+++=. 2. 答案:1+122+132+142+152+162<116解析:观察得出规律,左边为项数个连续自然数平方的倒数和,右边为项数的2倍减1的差除以项数,即1+122+132+142+152+…+ ()212111n n n ++<++(n ∈N *,n ≥2),所以第五个不等式为1+122+132+142+152+162<116. 3. n +(n +1)+(n +2)+…+(3n -2)=(2n -1)2解析:每行最左侧数分别为1、2、3、…,所以第n 行最左侧的数为n ; 每行数的个数分别为1、3、5、…,则第n 行的个数为2n -1.所以第n 行数依次是n 、n +1、n +2、…、3n -2.其和为n +(n +1)+(n +2)+…+(3n -2)=(2n -1)2. 4.259三、解答题1. 解:(1)选择(2)式,计算如下:sin 215°+cos 215°-sin 15°cos 15°=1-12sin 30°=1-14=34. (2)三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin α·cos(30°-α)=34.2.解:(1)由等和数列的定义,数列{a n }是等和数列,且a 1=2,公和为5, 易知a 2n -1=2,a 2n =3(n =1,2…),故a 18=3.(2)当n 为偶数时,S n =a 1+a 2+…+a n =(a 1+a 3+…+a n -1)+(a 2+a 4+…+a n )=52n ; 当n 为奇数时,S n =S n -1+a n =52(n -1)+2=52n -12.综上所述:S n=⎩⎪⎨⎪⎧52n ,n 为偶数,52n -12,n 为奇数.。