第一篇:考研数学证明题三大解题方法
考研数学证明题三大解题方法
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纵观近十年考研数学真题,大家会发现:几乎每一年的试题中都会有一个证明题,而且基本上都是应用中值定理来解决问题的。但是要参加硕士入学数学统一考试的同学所学专业要么是理工要么是经管,同学们在大学学习数学的时候对于逻辑推理方面的训练大多是不够的,这就导致数学考试中遇到证明推理题就发怵,以致简单的证明题得分率却极低。除了个望对有此隐患的同学有所帮助。
2006年数学一真题第16题(1)是证明极限的存在性并求极限。只要证明
2007年数学一第19题是一个关于中值定理的证明题,可以在直角坐标系F(x)=f(x)-g(x)有三个零点,两次应用罗尔中值定理就能得到所证结论。再如2005年数学一第18题(1)是关于零点存在y=f(x)及y=1-x在[0,1]上的图形就立刻能看到两个函数图形有交点,这就是所证结论,重要的是写出推理过程。从图形也应该看到两函数在两个端点处大小关系恰好相反,也就是差函数在两个端点的值是异号的,零点存在定理保证了区间内有零点,这就证得所需结果。如果第二步实在无法完满解决问题的话,转第三步。
三、逆推
从结论出发寻求证明方法。如2004年第15题是不等式证明题,该题只要应用不等式证明的一般步骤就能解决问题:即从结论出发构造函数,利用函数的单调性推出结论。在判定函数的单调性时需借助导数符号与单调性之间的关系,正常情况只需一阶导的符号就可判断函数的单调性,非正常情况却出现的更多(这里所举出的例子就属非正常情况),这时需先用二阶导数的符号判定一阶导数的单调性,再用一阶导的符号判定原来函数的单调性,从而得所要证的结果。该题中可设F(x)=ln*x-ln*a-4(x-a)/e*,其中eF(a)就是所要证的不等式。对于那些经常使用如上方法的同学来说,利用三步走就能轻松收获数学证明的12分,但对于从心理上就不自信能解决证明题的同学来说,却常常轻易丢失12分,后一部分同学请按“证明三步走”来建立自信心,以阻止考试分数的白白流失。
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第二篇:考研数学证明题三大解题方法
考研数学证明题三大解题方法
纵观近十年考研数学真题,大家会发现:几乎每一年的试题中都会有一个证明题,而且基本上都是应用中值定理来解决问题的。但是要参加硕士入学数学统一考试的同学所学专业要么是理工要么是经管,同学们在大学学习数学的时候对于逻辑推理方面的训练大多是不够的,这就导致数学考试中遇到证明推理题就发怵,以致简单的证明题得分率却极低。除了个别考研辅导书中有一些证明思路之外,大多数考研辅导书在这一方面没有花太大力气,本人自认为在推理证明方面有不凡的效绩,在此给大家简单介绍一些解决数学证明题的入手点,希望对有此隐患的同学有所帮助。
一、结合几何意义记住零点存在定理、中值定理、泰勒公式、极限存在的两个准则等基本原理,包括条件及结论。
知道基本原理是证明的基础,知道的程度(即就是对定理理解的深入程度)不同会导致不同的推理能力。如2006年数学一真题第16题(1)是证明极限的存在性并求极限。只要证明了极限存在,求值是很容易的,但是如果没有证明第一步,即使求出了极限值也是不能得分的。因为数学推理是环环相扣的,如果第一步未得到结论,那么第二步就是空中楼阁。这个题目非常简单,只用了极限存在的两个准则之一:单调有界数列必有极限。只要知道这个准则,该问题就能轻松解决,因为对于该题中的数列来说,“单调性”与“有界性”都是很好验证的。像这样直接可以利用基本原理的证明题并不是很多,更多的是要用到第二步。
二、借助几何意义寻求证明思路
一个证明题,大多时候是能用其几何意义来正确解释的,当然最为基础的是要正确理解题目文字的含义。如2007年数学一第19题是一个关于中值定理的证明题,可以在直角坐标系中画出满足题设条件的函数草图,再联系结论能够发现:两个函数除两个端点外还有一个函数值相等的点,那就是两个函数分别取最大值的点(正确审题:两个函数取得最大值的点不一定是同一个点)之间的一个点。这样很容易想到辅助函数F(x)=f(x)-g(x)有三个零点,两次应用罗尔中值定理就能得到所证结论。再如2005年数学一第18题(1)是关于零点存在定理的证明题,只要在直角坐标系中结合所给条件作出函数y=f(x)及y=1-x在[0,1]上的图形就立刻能看到两个函数图形有交点,这就是所证结论,重要的是写出推理过程。从图形也应该看到两函数在两个端点处大小关系恰好相反,也就是差函数在两个端点的值是异号的,零点存在定理保证了区间内有零点,这就证得所需结果。如果第二步实在无法完满解决问题的话,转第三步。
三、逆推
从结论出发寻求证明方法。如2004年第15题是不等式证明题,该题只要应用不等式证明的一般步骤就能解决问题:即从结论出发构造函数,利用函数的单调性推出结论。在判定函数的单调性时需借助导数符号与单调性之间的关系,正常情况只需一阶导的符号就可判断函数的单调性,非正常情况却出现的更多(这里所举出的例子就属非正常情况),这时需先用二阶导数的符号判定一阶导数的单调性,再用一阶导的符号判定原来函数的单调性,从而得所要证的结果。该题中可设F(x)=ln*x-ln*a-4(x-a)/e*,其中eF(a)就是所要证的不等式。
对于那些经常使用如上方法的同学来说,利用三步走就能轻松收获数学证明的12分,但对于从心理上就不自信能解决证明题的同学来说,却常常轻易丢失12分,后一部分同学请按“证明三步走”来建立自信心,以阻止考试分数的白白流失。
第三篇:数学证明题解题方法
数学证明题解题方法
第一步:结合几何意义记住零点存在定理、中值定理、泰勒公式、极限存在的两个准则等基本原理,包括条件及结论。知道基本原理是证明的基础,知道的程度(即就是对定理理解的深入程度)不同会导致不同的推理能力。如2006年数学一真题第16题(1)是证明极限的存在性并求极限。只要证明了极限存在,求值是很容易的,但是如果没有证明第一步,即使求出了极限值也是不能得分的。因为数学推理是环环相扣的,如果第一步未得到结论,那么第二步就是空中楼阁。这个题目非常简单,只用了极限存在的两个准则之一:单调有界数列必有极限。只要知道这个准则,该问题就能轻松解决,因为对于该题中的数列来说,“单调性”与“有界性”都是很好验证的。像这样直接可以利用基本原理的证明题并不是很多,更多的是要用到第二步。
第二步:借助几何意义寻求证明思路。一个证明题,大多时候是能用其几何意义来正确解释的,当然最为基础的是要正确理解题目文字的含义。如2007年数学一第19题是一个关于中值定理的证明题,可以在直角坐标系中画出满足题设条件的函数草图,再联系结论能够发现:两个函数除两个端点外还有一个函数值相等的点,那就是两个函数分别取最大值的点(正确审题:两个函数取得最大值的点不一定是同一个点)之间的一个点。这样很容易想到辅助函数F(x)=f(x)-g(x)有三个零点,两次应用罗尔中值定理就能得到所证结论。再如2005年数学一第18题(1)是关于零点存在定理的证明题,只要在直角坐标系中结合所给条件作出函数y=f(x)及y=1-x在上的图形就立刻能看到两个函数图形有交点,这就是所证结论,重要的是写出推理过程。从图形也应该看到两函数在两个端点处大小关系恰好相反,也就是差函数在两个端点的值是异号的,零点存在定理保证了区间内有零点,这就证得所需结果。如果第二步实在无法完满解决问题的话,转第三步。
第三步:逆推。从结论出发寻求证明方法。如2004年第15题是不等式证明题,该题只要应用不等式证明的一般步骤就能解决问题:即从结论出发构造函数,利用函数的单调性推出结论。在判定函数的单调性时需借助导数符号与单调性之间的关系,正常情况只需一阶导的符号就可判断函数的单调性,非正常情况却出现的更多(这里所举出的例子就属非正常情况),这时需先用二阶导数的符号判定一阶导数的单调性,再用一阶导的符号判定原来函数的单调性,从而得所要证的结果。该题中可设F(x)=ln*x-ln*a-4(x-a)/e*,其中eF(a)就是所要证的不等式。
第四篇:2016考研数学证明题解题三大思路剖析
2016考研数学证明题解题三大思路 考研数学一、三数学中概率统计占22%,数学二不考概率。考生要想取得高分,概率学科尽量拿满分。老师将概率统计中重点内容和典型题型做了总结,希望对大家学习有帮助。
第1章 随机事件和概率 1.1 重点内容
事件的关系:包含,相等,互斥,对立,完全事件组,独立;事件的运算:并,交,差;运算规律:交换律,结合律,分配律,对偶律;概率的基本性质及五大公式:加法公式、减法公式、乘法公式、全概率公式、贝叶斯公式;利用独立性进行概率计算,伯努力试验计算。
近几年单独考查本章的考题相对较少,但是大多数考题中将本章的内容作为基础知识来考核。
1.2 常见题型 1.求随机事件的概率;2.随机事件的关系运算。第2章 随机变量及其分布 2.1 重点内容
随机变量及其分布函数的概念和性质,分布律和概率密度,随机变量的函数的分布,一些常见的分布:0-1分布、二项分布、超几何分布、泊松分布、均匀分布、正态分布、指数分布及它们的应用。而重点要求会计算与随机变量相联系的事件的概率,用泊松分布近似表示二项分布,以及随机变量简单函数的概率分布。
近几年单独考核本章内容不太多,主要考一些常见分布及其应用、随机变量函数的分布。
2.2 常见题型
1.求一维随机变量的分布律、分布密度或分布函数;2.一个函数为某一随机变量的分布函数或分布密度的判定;3.根据概率反求或判定分布中的参数;4.求一维随机变量在某一区间的概率;5.求一维随机变量函数的分布。第3章 二维随机变量及其分布 3.1 重点内容
本章是概率论重点部分之一,尤其是二维随机变量及其分布的概念和性质,边缘分布,边缘密度,条件分布和条件密度,随机变量的独立性及不相关性,一些常见分布:二维均匀分布,二维正态分布,几个随机变量的简单函数的分布。
3.2 常见题型
1.求二维随机变量的联合分布律或分布函数或边缘概率分布或条件分布和条件密度;2.已知部分边缘分布,求联合分布律;3.求二维连续型随机变量的分布或分布密度或边缘密度函数或条件分布和条件密度;4.两个或多个随机变量的独立性或相关性的判定或证明;5.与二维随机变量独立性相关的命题;6.求两个随机变量的相关系数;
7.求两个随机变量的函数的概率分布或概率密度或在某一区域的概率。1.结合几何意义记住零点存在定理、中值定理、泰勒公式、极限存在的两个准则等基本原理,包括条件及结论。
知道基本原理是证明的基础,知道的程度(即就是对定理理解的深入程度 不同会导致不同的推理能力。如2006年数学一真题第16题(1是证明极限的存在性并求极限。只要证明了极限存在,求值是很容易的,但是如果没有证明第一步,即使求出了极限值也是不能得分的。因为数学推理是环环相扣的,如果第一步未得到结论,那么第二步就是空中楼阁。这个题目非常简单,只用了极限存在的两个准则之一:单调有界数列必有极限。只要知道这个准则,该问题就能轻松解决,因为对于该题中的数列来说,“单调性”与“有界性”都是很好验证的。像这样直接可以利用基本原理的证明题并不是很多,更多的是要用到第二步。考研数学证明题解题三大思路" /> 2.借助几何意义寻求证明思路
一个证明题,大多时候是能用其几何意义来正确解释的,当然最为基础的是要正确理解题目文字的含义。如2007年数学一第19题是一个关于中值定理的证明题,可以在直角坐标系中画出满足题设条件的函数草图,再联系结论能够发现:两个函数除两个端点外还有一个函数值相等的点,那就是两个函数分别取最大值的点(正确审题:两个函数取得最大值的点不一定是同一个点 之间的一个点。这样很容易想到辅助函数F(x=f(x-g(x有三个零点,两次应用罗尔中值定理就能得到所证结论。再如2005年数学一第18题(1是关于零点存在定理的证明题,只要在直角坐标系中结合所给条件作出函数y=f(x及y=1-x在[0,1]上的图形就立刻能看到两个函数图形有交点,这就是所证结论,重要的是写出推理过程。从图形也应该看到两函数在两个端点处大小关系恰好相反,也就是差函数在两个端点的值是异号的,零点存在定理保证了区间内有零点,这就证得所需结果。如果第二步实在无法完满解决问题的话,转第三步。
3.逆推法
从结论出发寻求证明方法。如2004年第15题是不等式证明题,该题只要应用不等式证明的一般步骤就能解决问题:即从结论出发构造函数,利用函数的单调性推出结论。在判定函数的单调性时需借助导数符号与单调性之间的关系,正常情况只需一阶导的符号就可判断函数的单调性,非正常情况却出现的更多(这里所举出的例子就属非正常情况,这时需先用二阶导数的符号判定一阶导数的单调性,再用一阶导的符号判定原来函数的单调性,从而得所要证的结果。该题中可设F(x=ln*x-ln*a-4(x-a/e*,其中eF(a就是所要证的不等式。对于那些经常使用如上方法的考生来说,利用三步走就能轻松收获数学证明的12分,但对于从心理上就不自信能解决证明题的考生来说,却常常轻易丢失12分,后一部分同学请按“证明三步走”来建立自信心,以阻止考试分数的白白流失。
凯程教育:
凯程考研成立于2005年,国内首家全日制集训机构考研,一直从事高端全日制辅导,由李海洋教授、张鑫教授、卢营教授、王洋教授、杨武金教授、张释然教授、索玉柱教授、方浩教授等一批高级考研教研队伍组成,为学员全程高质量授课、答疑、测试、督导、报考指导、方法指导、联系导师、复试等全方位的考研服务。
凯程考研的宗旨:让学习成为一种习惯; 凯程考研的价值观口号:凯旋归来,前程万里; 信念:让每个学员都有好最好的归宿;
使命:完善全新的教育模式,做中国最专业的考研辅导机构; 激情:永不言弃,乐观向上; 敬业:以专业的态度做非凡的事业;
服务:以学员的前途为已任,为学员提供高效、专业的服务,团队合作,为学员服务,为学员引路。
如何选择考研辅导班:
在考研准备的过程中,会遇到不少困难,尤其对于跨专业考生的专业课来说,通过报辅导班来弥补自己复习的不足,可以大大提高复习效率,节省复习时间,大家可以通过以下几个方面来考察辅导班,或许能帮你找到适合你的辅导班。
师资力量:师资力量是考察辅导班的首要因素,考生可以针对辅导名师的辅导年限、辅导经验、历年辅导效果、学员评价等因素进行综合评价,询问往届学长然后选择。判断师资力量关键在于综合实力,因为任何一门课程,都不是由
一、两个教师包到底的,是一批教师配合的结果。还要深入了解教师的学术背景、资料著述成就、辅导成就等。凯程考研名师云集,李海洋、张鑫教授、方浩教授、卢营教授、孙浩教授等一大批名师在凯程授课。而有的机构只是很普通的老师授课,对知识点把握和命题方向,欠缺火候。
对该专业有辅导历史:必须对该专业深刻理解,才能深入辅导学员考取该校。在考研辅导班中,从来见过如此辉煌的成绩:凯程教育拿下2015五道口金融学院状元,考取五道口15人,清华经管金融硕士10人,人大金融硕士15个,中财和贸大金融硕士合计20人,北师大教育学7人,会计硕士保录班考取30人,翻译硕士接近20人,中传状元王园璐、郑家威都是来自凯程,法学方面,凯程在人大、北大、贸大、政法、武汉大学、公安大学等院校斩获多个法学和法硕状元,更多专业成绩请查看凯程网站。在凯程官方网站的光荣榜,成功学员经验谈视频特别多,都是凯程战绩的最好证明。对于如此高的成绩,凯程集训营班主任邢老师说,凯程如此优异的成绩,是与我们凯程严格的管理,全方位的辅导是分不开的,很多学生本科都不是名校,某些学生来自二本三本甚至不知名的院校,还有很多是工作了多年才回来考的,大多数是跨专业考研,他们的难度大,竞争激烈,没有严格的训练和同学们的刻苦学习,是很难达到优异的成绩。最好的办法是直接和凯程老师详细沟通一下就清楚了。
建校历史:机构成立的历史也是一个参考因素,历史越久,积累的人脉资源更多。例如,凯程教育已经成立10年(2005年),一直以来专注于考研,成功率一直遥遥领先,同学们有兴趣可以联系一下他们在线老师或者电话。
有没有实体学校校区:有些机构比较小,就是一个在写字楼里上课,自习,这种环境是不太好的,一个优秀的机构必须是在教学环境,大学校园这样环境。凯程有自己的学习校区,有吃住学一体化教学环境,独立卫浴、空调、暖气齐全,这也是一个考研机构实力的体现。此外,最好还要看一下他们的营业执照。
第五篇:考研高数证明题的解题方法
分析法,综合法,反证法,都是欧氏分析方法。欧氏分析方法起自于欧氏几何,早在公元前400年左右即为人类总结运用。
构造法是微积分学,代数学自身的方法。
分析法——尽可能由已知条件挖掘信息,并以此为起点作逻辑推理。
一元微积分讲究条件分析。要用分析法,就需要对各个概念理解准确,强弱分明;推理有序,因果清晰。为了弥补非数学专业学生的“短板”,我建议大家把考研题目中出现頻率较高的典型条件,预先推个滚瓜烂熟。比如
已知条件“f(x)连续,且x趋于0时,lim(f(x)/x)= 1”的推理。
(见讲座(9)基本推理先记熟。)
已知条件“f(x)在点x0可导,且f ′(x0)> 0 ”的推理。
(这是阐述“一点可导且导数大于0与一段可导且导数大0的差别;证明洛尔定理(费尔玛引理),达布定理,……,等的关键。
见讲座(11)洛尔定理做游戏;讲座(17)论证不能凭感觉。)
已知条件“非零矩阵AB = 0”的推理。
(见讲座(42)矩阵乘法很惬意。)
已知“含参的三阶方阵A能与对角阵相似,且A有二重特征值。计算参数。”的推理。
(见讲座(48)中心定理路简明。)
“已知连续型随机变量X的分布函数或随机向量(X,Y)的密度函数,求函数型随机变量U = φ(x)或U =φ(x,y)”的推理计算
(见讲座(78)分布函数是核心。)
一个娴熟的推导就是一条高速路啊。你非常熟练了吗?!
综合法 —— 由题目要证明的结论出发,反向逻辑推理,观察我们究竟需要做什么。
最典型的范例是考研数学题目“证明有点ξ,满足某个含有函数及其导数的关系式”。
例设函数f(x)在闭区间[0,1]上连续,在开区间(0,1)内可导,且f(0)= 0,则区间(0,1)内至少有一点ξ,使得
f(ξ)f ′(1―ξ)= f ′(ξ)f(1―ξ)
分析(综合法)即要证明
f(ξ)f ′(1―ξ)― f[b′(ξ)f(1―ξ)= 0
点ξ是运用某个定理而得到的客观存在。用x替换ξ,就得到刚运用了定理,还没有把点ξ代入前的表达式。即
f(x)f ′(1―x)― f′(x)f(1―x)= 0
(在点 x =ξ 成立)
联想到积函数求导公式,即(f(x)f(1―x))′= 0
(在点 x =ξ 成立)
这就表明应该作辅助函数F(x)= f(x),证明其导数在(0,1)内至少有一零点。
易知F(0)= F(1)= 0,且F(x)在 [a, b] 连续,在(a, b)内可导,可以应用洛尔定理证得本题结论。当然,题型多种多样,但这总是一条基本思路。如果关系式中有高阶导数,那要考虑试用泰勒公式。反证法 —— ……。
这是大家都较为熟悉的方法。但是你也许没有注意到,用反证法简单可证的一个小结论,在微积分中有着很广的应用。粗糙地说,这就是
“A极限存在(或连续,或可导)+ B极限不存在(或不连续,或连续不可导)= ?”
随便选一说法用反证法,比如
如果,“连续A + 不连续B = 连续C”
则“ 连续C-连续A = 不连续B”
这与定理矛盾。所以有结论: 连续函数与不连续函数的和一定不连续。不过要注意,证明是在“同一个点”进行的。
作为简单逻辑结论,自然类似有:
(同一过程中)A极限存在 + B极限不存在 = C极限一定不存在(同一个点处)A可导 + B连续不可导 = C一定连续不可导
还可以在级数部份有:
收敛 + 发散 = 发散,绝敛 + 条敛 = 条敛
对于乘法,由于分母为0时逆运算除法不能进行,必须首先限定以确保用反证法获得结论。比如
“若f(x)在点x0可导,且f(x0)≠ 0,g(x)在点x0 连续不可导,则 积函数y = f(x)g(x)在点x0一定连续不可导。”
(见讲座(8)求导熟练过大关。)
对于积函数y = f(x)g(x)求极限,我们由此得到了一个小技术。即
“非零极限因式可以先求极限。”(见讲座(16)计算极限小总结。)
(画外音:或是分子的因式,或是分母的因式,只要极限非0,就先给出极限,再“骑驴看唱本”……。)构造法 ——(难以“言传”,请多意会。)
老老实实地写,实实在在地描述,水到渠成有结论。这是微积分自家的方法 ——“构造法”。但是在构造法思维过程中,往往也综合运用着分析法,综合法,反证法。
“证明有界性”,也许最能显示“构造”手段,即把变量的“界”给构造出来。*例
已知函数 f(x)在 x≥a 时连续,且当x → +∞ 时f(x)有极限A,试证明此函数有界。
分析本题即证,∣f(x)∣≤ C
讨论有界性,我们只学了一个定理,在闭区间上连续的函数有界。本题中如何“管住”那个无穷的尾巴呢?那就看你能否体验条件“x → +∞ 时f(x)有极限A”,即
“我们一定可以取充分大的一点x0,使得x > x0时,总有∣f(x)∣≤∣A∣+1 ”
把半直线x≥a分成 [a,x0] 与 x > x0两部分,就能“构造”得∣f(x)∣≤ C
((祥见讲座(9)基本推理先记熟。)
在讲座(11)“洛尔定理做游戏”中讲的“垒宝塔”游戏,在讲座(13)“图形特征看单调”中讲的“逐阶说单调”,都是构造法的讨论方式。
每完成一个题目,不妨想想用的什么方法。你也许提高得更快。