《新教材高中數(shù)學(xué)北師大版選修22教案:第1章 數(shù)學(xué)歸納法 第二課時(shí)參考教案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《新教材高中數(shù)學(xué)北師大版選修22教案:第1章 數(shù)學(xué)歸納法 第二課時(shí)參考教案(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、(新教材)北師大版精品數(shù)學(xué)資料
數(shù)學(xué)歸納法
一、教學(xué)目標(biāo):
1、使學(xué)生了解歸納法, 理解數(shù)學(xué)歸納的原理與實(shí)質(zhì)。
2、掌握數(shù)學(xué)歸納法證題的兩個(gè)步驟;會(huì)用“數(shù)學(xué)歸納法”證明簡(jiǎn)單的與自然數(shù)有關(guān)的命題。
3、培養(yǎng)學(xué)生觀察, 分析, 論證的能力, 進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的抽象思維能力和創(chuàng)新能力,讓學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)的構(gòu)建過(guò)程, 體會(huì)類比的數(shù)學(xué)思想。
4、努力創(chuàng)設(shè)課堂愉悅情境,使學(xué)生處于積極思考、大膽質(zhì)疑氛圍,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和課堂效率。
5、通過(guò)對(duì)例題的探究,體會(huì)研究數(shù)學(xué)問(wèn)題的一種方法(先猜想后證明), 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使學(xué)生初步形成做數(shù)學(xué)的意識(shí)和科學(xué)精神。
二、教學(xué)重點(diǎn):能用數(shù)學(xué)歸納法證明
2、一些簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)命題。
教學(xué)難點(diǎn):明確數(shù)學(xué)歸納法的兩個(gè)步驟的必要性并正確使用。
三、教學(xué)方法:探析歸納,講練結(jié)合
四、教學(xué)過(guò)程
(一)、復(fù)習(xí):
1、數(shù)學(xué)歸納法:對(duì)于某些與自然數(shù)n有關(guān)的命題常常采用下面的方法來(lái)證明它的正確性:先證明當(dāng)n取第一個(gè)值n0時(shí)命題成立;然后假設(shè)當(dāng)n=k(kN*,k≥n0)時(shí)命題成立,證明當(dāng)n=k+1時(shí)命題也成立這種證明方法就叫做數(shù)學(xué)歸納法
2、數(shù)學(xué)歸納法的基本思想:即先驗(yàn)證使結(jié)論有意義的最小的正整數(shù)n0,如果當(dāng)n=n0時(shí),命題成立,再假設(shè)當(dāng)n=k(k≥n0,k∈N*)時(shí),命題成立.(這時(shí)命題是否成立不是確定的),根據(jù)這個(gè)假設(shè),如能推出當(dāng)n=k+1時(shí),命題也成立
3、,那么就可以遞推出對(duì)所有不小于n0的正整數(shù)n0+1,n0+2,…,命題都成立.
3、用數(shù)學(xué)歸納法證明一個(gè)與正整數(shù)有關(guān)的命題的步驟:
(1)證明:當(dāng)n取第一個(gè)值n0結(jié)論正確;
(2)假設(shè)當(dāng)n=k(k∈N*,且k≥n0)時(shí)結(jié)論正確,證明當(dāng)n=k+1時(shí)結(jié)論也正確.
由(1),(2)可知,命題對(duì)于從n0開(kāi)始的所有正整數(shù)n都正確
(二)、探究新課
例1、求證:能被9整除,。
證明:(1)當(dāng)n=1時(shí),,36能被9整除,命題成立;
(2)假設(shè)n=k(k≥1)時(shí),命題成立,即能被9整除。
當(dāng)n=k+1時(shí),
由假設(shè)可知,上式的兩部分都能被9整除。
故n=k+1時(shí),命題也成立。
根據(jù)(
4、1)和(2)可知對(duì)任意的,該命題成立。
證明整除性問(wèn)題的關(guān)鍵是“湊項(xiàng)”,可采用增項(xiàng)、減項(xiàng)、拆項(xiàng)和因式分解等手段,湊出n=k時(shí)的情形,從而利用歸納假設(shè)使問(wèn)題獲證。
例2、證明:凸n邊形的對(duì)角線的條數(shù)。
證明:(1)當(dāng)n=4時(shí),,四邊形有兩條對(duì)角線,命題成立。
(2)假設(shè)n=k(k≥4)時(shí),命題成立,即凸k邊形的對(duì)角線的條數(shù).
當(dāng)n=k+1時(shí),凸k+1邊形是在k邊形的基礎(chǔ)上增加了一邊,增加了一個(gè)頂點(diǎn),增加的對(duì)角線條數(shù)是頂點(diǎn)與不相鄰頂點(diǎn)連線再加上原k邊形的一邊,共增加的對(duì)角線條數(shù)為:(k+1-3)+1=k-1
∴。
故n=k+1時(shí),命題也成立。
根據(jù)(1)和(2)可知對(duì)n≥4,公式都
5、成立。
用數(shù)學(xué)歸納法證明幾何問(wèn)題的關(guān)鍵是“找項(xiàng)”,即幾何元素從k個(gè)變成k+1個(gè)時(shí),所證的幾何量將增加多少,這需用到幾何知識(shí)或借助于幾何圖形來(lái)分析,在實(shí)在分析不出來(lái)的情況下,將n=k+1和n=k分別代入所證的式子,然后作差,即可求出增加量,然后只需稍加說(shuō)明即可,這也是用數(shù)學(xué)歸納法證明幾何命題的一大技巧。
例3、已知數(shù)列滿足,,試猜想的通項(xiàng)公式并用數(shù)學(xué)歸納法證明。
解:由和,得
,,
,,
……
歸納上述結(jié)果,可得猜想。
下面用數(shù)學(xué)歸納法證明這個(gè)猜想。
(1)當(dāng)n=1時(shí),左邊,右邊,等式成立。
(2)假設(shè)當(dāng)n=k(k≥1)時(shí),等式成立,即成立。
那么,當(dāng)n=k+1時(shí),
。
這就是說(shuō),當(dāng)n=k+1時(shí)等式成立。
根據(jù)(1)和(2),可知猜想對(duì)任意正整數(shù)n都成立。
探索性命題的求解一般分三步進(jìn)行:①驗(yàn)證p⑴,p⑵,p⑶,p⑷,…;②提出猜想;③用數(shù)學(xué)歸納法證明。
(三)、小結(jié):使用數(shù)學(xué)歸納法時(shí)需要注意:(1)用數(shù)學(xué)歸納法證明的對(duì)象是與正整數(shù)n有關(guān)的命題;(2)在用數(shù)學(xué)歸納法證明中,兩個(gè)基本步驟缺一不可。
(四)、練習(xí):課本練習(xí).
(五)、作業(yè):課本習(xí)題1-4:2.
五、教后反思: