第一篇:高中数学:2.2.1《综合法和分析法》教案(新人教A版选修2-2)
数学:2.2.1《综合法和分析法》教案
教学目标:
(一)知识与技能:
结合已经学过的数学实例,了解直接证明的两种基本方法:分析法和综合法;了解分析法和综合法的思考过程、特点。
(二)过程与方法:培养学生的辨析能力和分析问题和解决问题的能力;
(三)情感、态度与价值观:
通过学生的参与,激发学生学习数学的兴趣。
第一课时2.2.1综合法和分析法
(一)教学要求:结合已经学过的数学实例,了解直接证明的两种基本方法:分析法和综合法;了解分析法和综合法的思考过程、特点.教学重点:会用综合法证明问题;了解综合法的思考过程.教学难点:根据问题的特点,结合综合法的思考过程、特点,选择适当的证明方法.教学过程:
一、复习准备:
114”,试请此结论推广猜想.aa11112.... n2)(答案:若a1,a2.......anR,且a1a2....an1,则a1a2an1112.已知a,b,cR,abc1,求证:9.abc先完成证明 → 讨论:证明过程有什么特点? 1.已知 “若a1,a2R,且a1a21,则
二、讲授新课:
1.教学例题:
① 出示例1:已知a, b, c是不全相等的正数,求证:a(b2 + c2)+ b(c2 + a2)+ c(a2 + b2)> 6abc.分析:运用什么知识来解决?(基本不等式)→板演证明过程(注意等号的处理)→ 讨论:证明形式的特点
② 提出综合法: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.框图表示:要点:顺推证法;由因导果.③ 练习:已知a,b,c是全不相等的正实数,求证
④ 出示例2:在△ABC中,三个内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且A、B、C成等差数列,a、b、c成等比数列.求证:为△ABC等边三角形.分析:从哪些已知,可以得到什么结论? 如何转化三角形中边角关系?
→ 板演证明过程→ 讨论:证明过程的特点.→ 小结:文字语言转化为符号语言;边角关系的转化;挖掘题中的隐含条件(内角和)
2.练习:
① A,B
为锐角,且tanAtanBbcaacbabc3.abctanAtanBAB60.(提示:算3tan(AB))
② 已知abc, 求证:
3.小结:综合法是从已知的P出发,得到一系列的结论Q1,Q2,,直到最后的结论是Q.运用综合法可以解决不等式、数列、三角、几何、数论等相关证明问题.三、巩固练习:
1.求证:对于任意角θ,cos4sin4cos2.(教材P100 练习1题)
(两人板演 → 订正 → 小结:运用三角公式进行三角变换、思维过程)
2.ABC的三个内角A,B,C成等差数列,求证:
3.作业:教材P102A组 2、3题.第二课时2.2.1综合法和分析法
(二)教学要求:结合已经学过的数学实例,了解直接证明的两种基本方法:分析法和综合法;了解分析法和综合法的思考过程、特点.教学重点:会用分析法证明问题;了解分析法的思考过程.教学难点:根据问题的特点,选择适当的证明方法.教学过程:
一、复习准备:
1.提问:基本不等式的形式?
2.讨论:如何证明基本不等式
二、讲授新课:
1.教学例题:
① 出示例
1
讨论:能用综合法证明吗? → 如何从结论出发,寻找结论成立的充分条件?→ 板演证明过程(注意格式)
→ 再讨论:能用综合法证明吗?→ 比较:两种证法
② 提出分析法:从要证明的结论出发,逐步寻找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.框图表示:
2114.abbcac113.abbcabc(讨论 → 板演 → 分析思维特点:从结论出发,一步步探求结论成立的充分条件)ab(a0,b0).2要点:逆推证法;执果索因.1223133③ 练习:设x > 0,y > 0,证明不等式:(xy)(xy).先讨论方法 → 分别运用分析法、综合法证明.④ 出示例2:见教材P97.讨论:如何寻找证明思路?(从结论出发,逐步反推)⑤ 出示例3:见教材P99.讨论:如何寻找证明思路?(从结论与已知出发,逐步探求)
2.练习:证明:通过水管放水,当流速相等时,如果水管截面(指横截面)的周长相等,那么截面的圆的水管比截面是正方形的水管流量大.ll,截面积为()2,周长为l22ll2l2l2的正方形边长为,截面积为(),问题只需证:()>().442
43.小结:分析法由要证明的结论Q思考,一步步探求得到Q所需要的已知P1,P2,,直到提示:设截面周长为l,则周长为l的圆的半径为
所有的已知P都成立;
比较好的证法是:用分析法去思考,寻找证题途径,用综合法进行书写;或者联合使用分析法与综合法,即从“欲知”想“需知”(分析),从“已知”推“可知”(综合),双管齐下,两面夹击,逐步缩小条件与结论之间的距离,找到沟通已知条件和结论的途径.(框图示意)
三、巩固练习:
1.设a, b, c是的△ABC三边,S
是三角形的面积,求证:c2a2b24ab.略证:正弦、余弦定理代入得:2abcosC4absinC,即证:2cosC
CCcosC2,即证:sin(C
2.作业:教材P100 练习2、3题.第三课时2.2.2反证法
教学要求:结合已经学过的数学实例,了解间接证明的一种基本方法——反证法;了解反证法的思考过程、特点.教学重点:会用反证法证明问题;了解反证法的思考过程.教学难点:根据问题的特点,选择适当的证明方法.教学过程:
一、复习准备:
1.讨论:三枚正面朝上的硬币,每次翻转2枚,你能使三枚反面都朝上吗?(原因:偶次)
2.提出问题:平面几何中,我们知道这样一个命题:“过在同一直线上的三点A、B、C不能作圆”.讨论如何证明这个命题?
3.给出证法:先假设可以作一个⊙O过A、B、C三点,则O在AB的中垂线l上,O又在BC的中垂线m上,即O是l与m的交点。
但 ∵A、B、C共线,∴l∥m(矛盾)
∴ 过在同一直线上的三点A、B、C不能作圆.二、讲授新课:
1.教学反证法概念及步骤:
① 练习:仿照以上方法,证明:如果a>b>0,那么a
② 提出反证法:一般地,假设原命题不成立,经过正确的推理,最后得出矛盾,因此说明假设错误,从而证明了原命题成立.证明基本步骤:假设原命题的结论不成立 → 从假设出发,经推理论证得到矛盾 → 矛盾的原因是假设不成立,从而原命题的结论成立
应用关键:在正确的推理下得出矛盾(与已知条件矛盾,或与假设矛盾,或与定义、公理、定理、事实矛盾等).方法实质:反证法是利用互为逆否的命题具有等价性来进行证明的,即由一个命题与其逆否命题同真假,通过证明一个命题的逆否命题的正确,从而肯定原命题真实.注:结合准备题分析以上知识.2.教学例题:
6)1(成立).① 出示例1:求证圆的两条不是直径的相交弦不能互相平分.分析:如何否定结论? → 如何从假设出发进行推理? → 得到怎样的矛盾?
与教材不同的证法:反设AB、CD被P平分,∵P不是圆心,连结OP,则由垂径定理:OPAB,OPCD,则过P有两条直线与OP垂直(矛盾),∴不被P平分.② 出示例2:
.(同上分析 → 板演证明,提示:有理数可表示为m/n)
m/n(m,n为互质正整数),从而:(m/n)23,m23n2,可见m是3的倍数.设m=3p(p是正整数),则 3n2m29p2,可见n 也是3的倍数.这样,m, n就不是互质的正整数(矛盾).m/n.③ 练习:如果a1为无理数,求证a是无理数.提示:假设a为有理数,则a可表示为p/q(p,q为整数),即ap/q.由a1(pq)/q,则a1也是有理数,这与已知矛盾.∴ a是无理数.3.小结:反证法是从否定结论入手,经过一系列的逻辑推理,导出矛盾,从而说明原结论正确.注意证明步骤和适应范围(“至多”、“至少”、“均是”、“不都”、“任何”、“唯一”等特征的问题)
三、巩固练习: 1.练习:教材P1021、2题2.作业:教材P102A组4题.
第二篇:高中数学《2.2.1综合法和分析法》导学案 新人教A版选修1-2
§2.2.1综合法和分析法(二)
.2.根据问题的特点,结合分析法的思考过程、特点,选择适当的证明方法.4850
复习1:综合法是由导;
复习2:基本不等式:
二、新课导学
※ 学习探究
探究任务一:分析法
问题:
ab如何证明基本不等式(a0,b0)
2新知:从要证明的结论出发,逐步寻找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.反思:框图表示
要点:逆推证法;执果索因
※ 典型例题
例
1变式:求证
小结:证明含有根式的不等式时,用综合法比较困难,所以我们常用分析法探索证明的途径.例2 在四面体SABC中,SA面ABC,ABBC,过A作SB的垂线,垂足为E,过E作SC的垂线,垂足为F,求证AFSC.变式:设a,b,c为一个三角形的三边,s1
2(abc),且s22ab,试证s2a.小结:用题设不易切入,要注意用分析法来解决问题.※ 动手试试
练1.求证:当一个圆和一个正方形的周长相等时,圆的面积比正方形的面积大.练2.设a, b, c是的△ABC三边,S
是三角形的面积,求证:c2a2b24ab
三、总结提升
※ 学习小结
分析法由要证明的结论Q思考,一步步探求得到Q所需要的已知P1,P2,,直到所有的已知P都成立.※ 知识拓展
证明过程中分析法和综合法的区别:
在综合法中,每个推理都必须是正确的,每个推论都应是前面一个论断的必然结果,因此语气必须是肯定的.分析法中,首先结论成立,依据假定寻找结论成立的条件,这样从结论一直到已知条件.※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为().A.很好B.较好C.一般D.较差
※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:
1.,其中最合理的是
A.综合法B.分析法C.反证法D.归纳法
ba2.不等式①x233x;②2,其中恒成立的是 ab
A.①B.②C.①②D.都不正确
3.已知yx0,且xy1,那么
xyxyA.xy2xyB.2xyxy 22
xyxyC.x2xyyD.x2xyy 22
2224.若a,b,cR,则abcabbcac.5.将a千克的白糖加水配制成b千克的糖水(ba0),则其浓度为;若再加入m千克的白糖(m0),糖水更甜了,根据这一生活常识提炼出一个常见的不等式:.1.已知ab0,(ab)2ab(ab)2
求证
:.8a28b
2.设a,bR,且ab,求证:a3b3a2bab2
第三篇:高中数学《2.2.1综合法和分析法》导学案2_新人教A版选修1-2
§2.2.1综合法和分析法(3)
学习目标:1.能结合已经学过的数学示例,了解综合法和分析法的思考过程和特点;
2.学会用综合法和分析法证明实际问题,并理解分析法和综合法之间的内在联系;3.养成勤于观察、认真思考的数学品质.复习1:综合法是由导;2:分析法是由索.新课导学:综合法和分析法的综合运用
问题:已知,k
2(kZ),且sincos2sin,sincossin
2, 求证:1tan21tan21tan2
2(1tan2).新知:用P表示已知条件、定义、定理、公理等,用Q表示要证明的结论,则上述过程可用框图表示为:
试试:已知tansina,tansinb,求证:(a2b2)216ab.反思:在解决一些复杂、技巧性强的题目时,我们可以把综合法和分析法结合使用.例1: 已知A,B都是锐角,且AB
2,(1tanA)(1tanB)2,求证:AB45
变式:已知
1tan
2tan
1,求证:3sin24cos2.小结:牢固掌握基础知识是灵活应用两种方法证明问题的前提,本例中,三角公式发挥着重要作用.例2 在四面体PABC中,PDABC,ACBC,D是AB的中点,求证:ABPC.变式:如果a,b0,则lgablgalgb
2
2.总结提升:学习小结
综合法是“由因导果”,而分析法是“执果索因”,它们是截然相反的两种证明方法,分析法便于我们去寻找思路,而综合法便于过程的叙述,两种方法各有所长,在解决问题的问题中,综合运用,效果会更好,综合法与分析法因其在解决问题中的作用巨大而受命题者的青睐,在历年的高考中均有体现,成为高考的重点和热点之一
.小结:本题可以单独使用综合法或分析法进行证明.※ 动手试试
练1.设实数a,b,c成等比数列,非零实数x,y分别为a与b,b与c的等差中项,求证
axc
y
2.练2.已知AB54,且A,Bk
(kZ),求证:(1tanA)(1tanB)2.三、总结提升 ※ 学习小结
1.直接证明包括综合法和分析法.2.比较好的证法是:用分析法去思考,寻找证题途径,用综合法进行书写;或者联合使用分析法与综合法,即从“欲知”想“需知”(分析),从“已知”推“可知”(综合),双管齐下,两面夹击,逐步缩小条件与结论之间的距离,找到沟通已知条件和结论的途径
.※ 知识拓展
综合法是“由因导果”,而分析法是“执果索因”,它们是截然相反的两种证明方法,分析法便于我们去寻找思路,而综合法便于过程的叙述,两种方法各有所长,在解决问题的问题中,综合运用,效果会更好,综合法与分析法因其在解决问题中的作用巨大而受命题者的青睐,在历年的高考中均有体现,成为高考的重点和热点之一.※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为().A.很好B.较好C.一般D.较差
※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1.给出下列函数①yxx3,②yxsinxcosx,③ysinxcosx,④y2x2x,其中是偶函数的有().A.1个B.2个C.3 个D.4个
2.m、n是不同的直线,,,是不同的平面,有以下四个命题().①////// ;②
m//m③mm//n
m// ;④
nm//
其中为真命题的是()A.①④B.①③C.②③D.②④
3.下列结论中,错用基本不等式做依据的是().A.a,b均为负数,则abb
a
2B
2 C.lgxlogx102
D.aR,(1a)(1
1a)
44.设α、β、r是互不重合的平面,m,n是互不重合的直线,给出四个命题: ①若m⊥α,m⊥β,则α∥β②若α⊥r,β⊥r,则α∥β
③若m⊥α,m∥β,则α⊥β④若m∥α,n⊥α,则m⊥n 其中真命题是.5.已知p:2x31,q:x(x3)0, 则p是q的条件.1.已知a,b,cR,a,b,c互不相等且abc
1.
1a11bc
.2.已知a,b,c,d都是实数,且a2b21,c2d21,求证:|acbc|1.
第四篇:2.2.1综合法和分析法
数学选修1-2第二章推理与证明编号:3姓名:班级:评价:编制人:许朋朋 赵阳领导签字:
§2.2.1 综合法和分析法
一、教学目标:
(一)知识与技能:结合已经学过的数学实例,了解直接证明的两种基本方法:分析法和综合 法;了解分析法和综合法的思考过程、特点。
(二)过程与方法: 培养学生的辨析能力和分析问题和解决问题的能力;
(三)情感、态度与价值观:,激发学生学习数学的兴趣。
二、教学重点:了解分析法和综合法的思考过程、特点
三、教学难点:分析法和综合法的思考过程、特点
四、教学过程:
(一)导入新课:
合情推理分归纳推理和类比推理,所得的结论的正确性是要证明的。数学结论的正确性必须通
过逻辑推理的方式加以证明。本节我们将学习两类基本的证明方法:直接证明与间接证明。
(二)新课:
1.综合法的概念:
综合法的特点:用P表示已知条件、已有的定义、定理、公理等,Q表示要证明的结论,综合法可表示为:PQ1(Q1Q2)Q2Q3.....QnQ
例1:已知a,b>0,求证a(b2c2)b(c2a
2)4abc
例
2、在△ABC中,三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且A,B,C成等差数列, a,b,c成等比数列,求证△ABC为等边三角形.注:解决数学问题时,往往要先作语言的转换,如把文字语言转换成符号语言,或把符号语言转换成图形语言等.还要通过细致的分析,把其中的隐含条件明确表示出来.
例
3、已知a,bR,求证aa
bb
ab
ba
.注:比较法是证明不等式的一种最基本、最重要的方法。用比较法证明不等式的步骤是:作差(或作商)、变形、判断符号。2.分析法的概念: 分析法的特点:分析法可表示为:QP1(P1P2).....(Pn1Pn)PnP
例4:求证725。
3.分析法和综合法结合的应用:在解决问题时,我们经常把综合法和分析法结合起来使用:根据条
件的结构特点去转化结论,得到中间结论Q‘;根据结论的结构特点去转化条件,得到中间结论 P‘
.若
由P‘可以推出Q‘
成立,就可以证明结论成立.下面来看一个例子.
数学选修1-2第二章推理与证明编号:3姓名:班级:评价:编制人:许朋朋 赵阳领导签字:
例5、已知,k
(kZ),且 sincos2sin①sincossin2②
tan
21tan2
求证:
1
1tan22(1tan2
)。
(三)课堂小结:
综合法和分析法的特点:
(四)当堂检测
1.分析法又叫执果索因法,若使用分析法证明:设a>b>c,且a+b+c=0b-ac<3a索的因应是()A.a-b>0
B.a-c>0C.(a-b)(a-c)>0
D.(a-b)(a-c)<0
2.设a>0,b>0,a+b=1.求证:(1)111a+bab≥8;(2)a+1a2+b+1b2≥252.3.若a,b,c为不全相等的正数,求证:lga+bb2lg+cc+a
2+lg2>lga+lgb+lgc.,求证(a-b)2a+b(a-b)2
4.已知a>b>08a2-ab<8b.(五)布置作业:
1、a,b,cR,求证
abc)
2.设a,b,c为一个三角形的三边,且s2=2ab,s=1
(a+b+c)
试证s<2a
第五篇:2.2.1 综合法和分析法
2.2 直接证明与间接证明
2.2.1 综合法和分析法
整体设计
教材分析
在以前的学习中,学生已经能用综合法和分析法证明数学问题,但他们对综合法和分析法的内涵和特点不一定非常清楚.本节内容结合学生已学过的数学知识,通过实例引导学生分析综合法与分析法的思考过程与特点,并归纳出操作流程图,使他们在以后的学习中,能自觉地、有意识地运用综合法和分析法进行数学证明,养成言之有理、论证有据的习惯.
课时分配
2课时.第1课时综合法,第2课时分析法.
第1课时
教学目标
1.知识与技能目标
(1)理解综合法证明的概念;
(2)能熟练地运用综合法证明数学问题.
2.过程与方法目标
(1)通过实例引导学生分析综合法的思考过程与特点;
(2)引导学生归纳出综合法证明的操作流程图.
3.情感、态度与价值观
(1)通过综合法的学习,体会数学思维的严密性、抽象性、科学性;
(2)通过综合法的学习,养成审慎思维的习惯.
重点难点
重点:(1)结合已经学过的数学实例理解综合法;
(2)了解综合法的思考过程、特点.
难点:(1)对综合法的思考过程、特点的概括;
(2)运用综合法证明与数列、几何等有关内容.
教学过程
引入新课
证明对我们来说并不陌生,我们在上一节学习的合情推理,所得的结论的正确性就是要证明的,并且我们在以前的学习中,积累了较多的证明数学问题的经验,但这些经验是零散的、不系统的,这一节我们将通过熟悉的数学实例,对证明数学问题的方法形成较完整的认识.
提出问题:给出以下问题,让学生思考应该如何证明.
请同学们证明:
已知a,b>0,求证:a(b2+c2)+b(c2+a2)≥4abc.活动设计:学生先独立思考,然后小组讨论,找出以上问题的证明方法,教师巡视指导,并注意与学生交流.
活动结果:(学生板书证明过程)
证明:因为b2+c2≥2bc,a>0,所以a(b2+c2)≥2abc.又因为c2+a2≥2ac,b>0,所以b(c2+a2)≥2abc.因此a(b2+c2)+b(c2+a2)≥4abc.引导学生应用不等式证明以上问题,体会综合法证明的思考过程,为引出综合法的定义做准备.
探究新知
提出问题:请同学们回顾,你证明这道题的思维过程.
活动设计:学生自由发言.
教师活动:整理学生发言,得到证明上题的思维过程.
首先,分析待证不等式的特点:不等式右端是3个数a,b,c乘积的四倍,左端为两项之和,其中每一项都是一个数与另两个数的平方和之积,据此,只要把两个数的平方和转化为这两个数的积的形式,就能使不等式两端出现相同的形式;
其次,寻找转化的依据及证明中要用的知识,本题应用不等式x2+y2≥2xy就能实现转化,不等式的基本性质是证明的依据;
最后,给出证明即可.
(在总结证明上题思维过程的同时,向学生灌输解决问题先粗后细,先框架,后具体的思想)
这样,我们可以把上题的证明过程概括为:从已知条件、不等式x2+y2≥2xy和不等式的基本性质出发,通过推理得出结论成立.
活动结果:
综合法定义:一般地,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.
设计意图
让学生先表达综合法证明的特点,但他们对综合法的内涵和特点表达不一定非常清楚,因此再由老师整理出综合法证明的思维特点来,进而将问题一般化,得到综合法的定义.
运用新知
例1在△ABC中,三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且A,B,C成等差数列,a,b,c成等比数列,求证:△ABC为等边三角形.
思路分析:本题首先把已知条件进行语言转换,即将A,B,C成等差数列转化为2B=A+C,a,b,c成等比数列转化为b2=ac,接着把隐含条件显性化,将A,B,C为△ABC三个内角明确表示为A+B+C=π,然后寻找条件与结论的联系;利用余弦定理可以把边和角联系起来,建立边和角的关系,进而判断三角形的形状.这样,就可以尝试直接从已知条件和余弦定理出发,运用综合法来推导出结论.
证明:由A,B,C成等差数列,有2B=A+C,①
由A,B,C为△ABC的三个内角,所以A+B+C=π.②
π由①②,得B=,③
3由a,b,c成等比数列,有b2=ac,④
由余弦定理及③,可得b2=a2+c2-2accosB=a2+c2-ac,再由④,得a2+c2-ac=ac,即(a-c)2=0,从而a=c,所以A=C.⑤
π由②③⑤,得A=B=C=△ABC为等边三角形. 3
点评:在证明数学命题时,经常要把已知条件进行语言转换,把文字语言转换成符号语言,或把符号语言转换成图形语言等,还要把命题中的隐含条件显性化,然后寻找条件与结论的联系,最后运用综合法来推导结论.
bn1an111设a+b>0,n为偶数,证明+.abab--
bn1an111an-bnan1-bn1证明:=,ababab----
(1)当a>0,b>0时,(an-bn)(an1-bn1)≥0,(ab)n>0,--
an-bnan1-bn1bn1an111所以≥0,故+ababab----
(2)当ab为负值时,不妨设a>0,b<0,由于a+b>0,所以a>|b|.又n是偶数,所以(an-b)(ann-1-bn-1an-bnan1-bn1bn1an111)>0.又(ab)>0,故>0,即+.ababab----n
bn1an111综合(1)(2)可知,≥ abab--
理解新知
(1)由于综合法证明的特点,我们有时也把这种证明方法叫“顺推证法”或“由因导果法”.
(2)框图表示
P表示已知条件、已有的定义、定理、公理等,Q表示要证明的结论.
2如图,在三棱锥S—ABC中,侧面SAB与侧面SAC均为等边三角形,∠BAC=90°,O为BC中点.
证明SO⊥平面ABC.思路分析:从已有的定义、定理、公理出发,推出要证的结论.
证明:由题设AB=AC=SB=SC=SA,连接OA,△ABC为等腰直角三角形,所以OA=OB=OC=2SA,且AO⊥BC.22,从而OA2+SO2=
SA2.2又因为△SBC与△ABC全等,故有SO⊥BC,且SO=
所以△SOA为直角三角形,所以SO⊥AO.又AO∩BO=O,所以SO⊥平面ABC.点评:让学生进一步熟悉综合法证明的思维过程与特点,学习综合法证明的规范证明过
程,同时熟悉综合法证明的操作流程图.
巩固练习
11+已知a,b,c∈R,求证:(a+b+c)()≥4.ab+c
a+b+ca+b+cb+c11a+证明:由于a,b,c∈R,则(a+b+c)(+=+=1++1+ab+caab+cb+c
b+ca=2+(≥2+ab+cb+ca4.ab+c
变练演编
+已知x,y,z∈R,a,b,c∈R,b+c2c+a2a+b2求证:+y+≥2(xy+yz+zx). abc
思路分析:抓住要证明式子的结构特征,合理运用均值不等式,用综合法证明上述不等式.
b+c2c+a2a+b2b2c2c2a+证明:由于x,y,z∈R,a,b,c∈R,则+y+=+++abcaabbabbacacby2+2+2=(x22)+(x2+z2)+(2+z2)≥2xy+2xz+2yz=2(xy+xz+yz),ccabacbc
b+c2c+a2a+b2所以有+y+≥2(xy+yz+zx). abc
点评:学会结合条件及所证的结论,寻找到解决问题所需的知识,充分体会综合法证明不等式的方法,规范解题步骤.
达标检测
1.综合法:(1)一般的,利用____________,经过____________最后________,这种证明方法叫做综合法.
2.已知a,b,c均大于1,且logac·logbc=4,则下列各式中,一定正确的是()
A.ac≥bB.ab≥c
C.bc≥aD.ab≤c
答案:1.已知条件和某些数学定义,公理,定理 一系列的推理论证 推导出证明的结论成立
2.B
课堂小结
1.综合法证明是证明题中常用的方法.从条件入手,根据公理、定义、定理等推出要证的结论.
2.综合法证明题时要注意,要先作语言的转换,如把文字语言转化为符号语言,或把符号语言转化为图形语言等,还要通过细致的分析,把其中的隐含条件明确表示出来.
3.综合法可用于证明与函数、数列、不等式、向量、立体几何、解析几何等有关的问题.
布置作业
课本本节练习1、3.补充练习
基础练习
1.△ABC中,已知3b=23asinB,且cosA=cosC,求证:△ABC为等边三角形.
证明:由3b=3asinB3sinB=23sinAsinBsinA3π2πA=.23
3π由cosA=cosCA=C,且A+B+C=π,所以A=C=B.所以△ABC为等边三角3
形.
拓展练习
22.已知函数f(x)=x2++alnx(x>0),f(x)的导函数是f′(x).对任意两个不相等的正数x
fx1+fx2x1+x2x1、x2,证明当a≤0时,>f(. 2
22证明:由f(x)=x2++alnx,x
得fx1+fx212211a(x1+x2)+(++1+lnx2)22x1x22
x1+x212=(x2+x)++alnx1x2.221x1x2x1+x2x1+x22x1+x24=()+aln,222x1+x2
∵x1≠x2且都为正数,x1+x2212122有(x2+x)>[(x+x)+2xx]=(.① 212214122
2又(x1+x2)2=(x21+x2)+2x1x2>4x1x2,∴x1+x24.② x1x2x1+x2
x1+x2x1+x2∵x1x2<∴lnx1x2 x1+x2∵a≤0,∴alnx1x2>aln.③ 2 fx1+fx2x1+x2由①、②、③得. 2 2设计说明 本节通过具体证明实例,使学生了解直接证明的基本方法——综合法,了解综合法的思考过程、特点;培养学生的数学计算能力,分析能力,逻辑推理能力;并能用综合法证明数列、几何等有关内容.本节重点突出学生的自主性,教师主要是点拨思路,与知识升华,在教师所提问题的引导下,学生自主完成探究新知和理解新知的过程,加深对知识的理解和提高证明问题的能力. 备课资料 例1已知a,b,c为正实数,a+b+c=1,求证:a+bc3.思路分析:此题是应用综合法证明不等式问题,需要用到不等式中的均值不等式的知识来进行证明. 证明:∵a,b,c∈R,∴a+b≥ab,b+c≥2bc,c+a≥2ac.∴2(a+b+c)≥ab+bcac).∴a+b+c+2(ab+bc+ac)≤3(a+b+c)=3.∴(a+b+c)2≤3.abc3.点评:运用综合法证明不等式,关键是要由已知条件寻找到正确的所需知识,进而来证+ 明问题. 例2设数列{an}的前n项和为Sn,且(3-m)Sn+2man=m+3(n∈N),其中m为常数,且m≠-3.(1)求证:{an}是等比数列; 3(2)若数列{an}的公比q=f(m),数列{bn}满足b1=a1,bn=f(bn-1)(n∈N,n≥2),求证: 21{为等差数列. bn 思路分析:本题要求证明数列为等差、等比数列,恰当处理递推关系是关键. 证明:(1)由(3-m)Sn+2man=m+3(n∈N),得(3-m)Sn+1+2man+1=m+3,an+12m两式相减得(3+m)an+1=2man,由于m≠-3,∴.∴{an}是等比数列. anm+ 3(2)b1=a1,q=f(m)=2m332bn-1∴n∈N,n≥2时,bn=f(bn-1)=×.22bn-1+3m+3 11111∴bnbn-1+3bn=3bn-1.∴=.∴{}是首项为1,公差为 bnbn-13bn3 点评:本题主要考查利用综合法和数列的定义,合理处理递推关系的数列证明问题. 例3在△ABC中,内角A、B、C的对边长分别为a、b、c,已知a2-c2=2b,且sinAcosC=3cosAsinC,求b.思路分析:此题事实上比较简单,但学生入手却有些不知所措.对已知条件(1)a2-c2=2b左侧是二次的,右侧是一次的,学生总感觉用余弦定理不好处理,而对已知条件 (2)sinAcosC=3cosAsinC,过多的关注两角和与差的正弦公式,甚至有的学生还想用现在已经不再考的积化和差,导致找不到突破口. 解:由余弦定理,得a2-c2=b2-2bccosA.又a2-c2=2b,b≠0,∴b=2ccosA+2.① 又sinAcosC=3cosAsinC,∴sinAcosC+cosAsinC=4cosAsinC,sin(A+C)=4cosAsinC,即sinB=4cosAsinC.b由正弦定理,得sinB=sinC,故b=4ccosA.② c 由①,②解得b=4.点评:在解题中应注意总结,提高对问题的分析和解决能力及对知识的灵活运用能力. (设计者:莫静波)