合情推理和演绎推理

来源 :高中生学习·高二理综版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:baobei871011
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  一、合情推理
  合情推理是合乎情理的推理,是根据已有的知识、经验在某种情境和过程中推出可能性结论的推理. 主要包括观察、比较、不完全归纳、类比、猜想、估算、联想、自觉、顿悟、灵感等思维过程或形式.合情推理包含归纳推理和类比推理两类:归纳推理是由特殊到一般、由部分到整体的推理;而类比推理是由特殊到特殊的推理.运用这两种推理所得的结论颇具偶然性,结论的可靠性有待进一步研究与证明.比如,已知[f(n)=-n2+5n-3],可以[f(1)=1>0],[f(2)=3>0],[f(3)=3>0],[f(4)=1>0],若推出“对于任意的[n∈N*],都有[f(n)>0]”,则这个结论是错误的,显然有当[n=5]时,[f(5)=-3<0].但若推出“当[n∈N*,n4],则有[f(n)>0],当[n∈N*,n5]时,[f(n)<0]”,这一结论就是对的!又如,“在平面内与同一条直线垂直的两条直线平行”,若类比为“在空间与同一条直线垂直的两条直线平行”,则此结论是错误的,而若类比为“在空间与同一条直线垂直的两个平面平行”,此结论显然是正确的.
  例1 半径为[r]的圆的面积[S(r)=π⋅r2],周长[C(r)=2π⋅r]①,若将[r]看作[(0,+∞)]上的变量,则[(π⋅r2)=2π⋅r],该式可用语言叙述为:圆的面积函数的导数等于圆的周长函数.对于半径为[R]的球,若将[R]看作[(0,+∞)]上的变量,请你写出类似于①的式子: ,该式用语言叙述为 .
  例2 在等差数列[{an}]中,若[a10=0],则有等式[a1+a2+…+an=a1+a2+…+a19-n][(n<19,n∈N*)]成立. 类比上述性质,在等比数列[{bn}]中,若[b9=1],则有等式 成立.
  例3 在平面几何里,有勾股定理:“设[△ABC]的两边[AB、AC]互相垂直,则[AB2+AC2=BC2].”拓展到空间,类比平面几何的勾股定理,研究三棱锥的侧面面积与底面面积间的关系,可以得到的正确结论是:“设三棱锥[A-BCD]的三个侧面[ABC]、[ACD]、[ADB]两两相互垂直,则 .”
  答案 1.①[(43πR3)=4πR2],②球的体积函数的导数等于球的表面积函数 2.[b1b2⋯bn=b1b2⋯b17-n][(n<17,n∈N*)] 3.[S2ΔABC+S2ΔACD+S2ΔADB=S2△BCD]
  
  二、演绎推理
  演绎推理是从一般性的原理出发,推出某个特殊情况下的结论,这种推理又称为逻辑推理.演绎推理是一般到特殊的模式即“三段论”:(ⅰ)大前提:已知的一般原理([M]是[P]);(ⅱ)小前提:所研究的特殊情况([S]是[M]);(ⅲ)结论:由一般原理对特殊情况作出判断(+S是[P]). 在使用演绎推理时,常常有以下三种形式的三段论表达方式.
  1. 显性三段论
  可以较清楚地看出“大前提”“小前提”“结论”.
  例4 若定义在区间[D]上的函数[f(x)]对于[D]上的[n]个值[x1,x2,⋯,xn],总满足[1n[f(x1)+f(x2)+⋯+f(xn)]][f(x1+x2+⋯+xnn)],称函数[f(x)]为D上的凸函数.现已知[f(x)=sinx]在[(0,π)]上是凸函数,则[△ABC]中,[sinA+sinB+sinC]的最大值是 .
  解析 所有凸函数[f(x)]满足:[1n[f(x1)+f(x2)+][⋯+f(xn)]][f(x1+x2+⋯+xnn)],(大前提)
  而函数[f(x)=sinx]在[(0,π)]上是凸函数,(小前提)
  所以[f(A)+f(B)+F(C)3f(A+B+C3)].(结论)
  即[sinA+sinB+sinC3sinπ3=332].
  因此,[sinA+sinB+sinC]的最大值是[332].
  2. 隐性三段论
  三段论在证明或推理过程中,不一定都是清晰的. 特别是大前提,很多是早已熟悉的定理、性质、定义,在证明和推理的过程中可以直接利用,省去表述.
  例5 证明:函数[f(x)=-x2+2x]在[(-∞,1)]内是增函数.
  证明 [f(x)=-2x+2],
  因为当[x∈(-∞,1)]时,有[1-x>0],
  所以[f(x)=-2x+2=2(1-x)>0].
  故函数[f(x)=-x2+2x]在[(-∞,1)]内是增函数.
  点拨 本例好像没有用到演绎推理的三段论,其实大前提“在某个区间[(a,b)]内,如果[f(x)>0],那么函数[y=f(x)]在这个区间内单调递增”是大家熟悉的定义,在推理过程中省略了.
  3. 复式三段论
  一个复杂问题的证明或推理,往往不是一次三段论就可以解决的,可能需要多次使用三段论. 先从一个熟悉的大前提出发,产生一个结论,而这个新得出的结论又是下一步的大前提,依次递推下去,最终得出结论.
  例6 已知[a,b,m∈R+],且[b  证明 [∵b0,]
  [∴mb  [∴mb+ab  [∴ba  点拨 本题的论证共使用了三次演绎推理:第一层,大前提“不等式两边乘以同一个正数,不等号不变”;小前提“[b0]”;结论“[mb0]”;结论“[ba  
  三、合情推理与演绎推理的有机结合
  合情推理是由特殊到一般的推理,演绎推理是由一般到特殊的推理;合情推理是演绎推理的前提,演绎推理论证合情推理的可靠性.
  例7 已知函数[y=x+ax(a>0)]在[(0,a]]上是减函数,在[[a,+∞)]上是增函数.
  (1)如果函数[y=x+2bx(x>0)]的值域为[[6,+∞)],求[b]的值;
  (2)研究函数[y=x2+cx2(c>0)]在定义域内的单调性,并说明理由;
  (3)对函数[y=x+ax(a>0)]和[y=x2+cx2(c>0)]作出推广,使它们都是你所推广函数的特例,研究并证明推广后的函数的单调性.
  解析 (1)[b=2log23].
  (2)令[t=x2],显然函数[y=t+ct]在[(0,c]]上是减函数,在[[c,+∞)]上是增函数. 由[x2c]得[-c4xc4];由[x2c]得[x-c4]或[xc4]. 又因为[t=x2]在[(-∞,0]]上是减函数,在[[0,+∞)]上是增函数,于是利用复合函数的单调性知,函数[y=x2+cx2(c>0)]在[(-∞,-c4]]和[(0,c4]]上单调递减,在[[-c4,0)]和[[c4,+∞)]上单调递增.
  (3)推广结论:对函数[y=xn+axn(a>0)],当[n]为正奇数时,函数在[(-∞,-a2n]]和[[a2n,+∞)]上是增函数,在[[-a2n,0)]和[(0,a2n]]上是减函数. 当[n]为正偶数时,函数在[(-∞,-a2n]]和[(0,a2n]]上是减函数,在[[-a2n,0)]和[[a2n,+∞)]上是增函数.
  证明: [y=nxn-1-nax-n-1].
  当[n]为正奇数时,由[y>0]得,[x>a2n或x<-a2n],所以函数在[(-∞,-a2n)]和[[a2n,+∞)]上是增函数. 又由[y<0]得,[-a2n  当[n]为正偶数时,由[y>0]得,[x>a2n或-a2n  (说明:也可以先考查函数在[(0,+∞)]内的单调性后,再利用函数的奇偶性加以完善.)
其他文献
解(证)平面几何竞赛题一般都要添辅助线.添辅助线的目的是构造新的图形,把题目中的条件(或者部分条件)转化到新的图形中,运用熟悉的图形性质沟通已知与未知的内在联系,从而使
四、冬天开车省油技巧冬季开热风所费的油,比夏天开空调还要高,因为冬季为了保持车内温度,发动机大都处于小循环,当打开热风时,车内冷空气快速流经表面,事实上是为发动机的冷
每学期两次全校规模的“百姓网”活动,用爱心之网,网聚童心一、灵感来源灵感之一来自少代会提案。在我校第五届少代会众多提案中,有这么一则提案吸引了我们的关注。案由:设立
水之殇,旱之痛,何时了?贵州水资源丰富与开发利用不足的矛盾依然严重,工程性缺水的困局尚未完全破解,生态环境没有得到根本改善,水利基础设施仍滞后于现实需要,农业“靠天吃
“南”作为方位词在人们的心目中从来就不仅仅是空间概念,它与人们的思想观念、风俗习惯、日常生活等息息相关,以至由此出现方位词的虚指现象。从文化的角度来探究“南”作为
7月10日,河北省人民政府省长张庆伟、副省长沈小平到省防汛抗旱指挥调度中心检查指导防汛工作,听取工作汇报,视察值班现场,观看系统演示。张庆伟省长充分肯定我省前期防汛工
新课改物理教材中的一个显著变化就是在课本中加入物理专业术语的英文标注。本文通过对广东教育出版社和人民教育出版社各自编写的两套物理教材必修一中英文标注的比较,阐述
肺血栓栓塞症(pulmonary thromboembolosm,PTE)为急性肺栓塞(pulmonary embolism,PE)最常见的类型,占PE中的绝大多数,通常所称的PE即指PTE[1]。急性PE是临床急危重症之一,病
整体建构,即优化知识结构;学案导学,即引领学生自主学习,该教学模式的特点主要体现在以下几个方面。1.浓缩要点,分解整合。这是“整体建构·学案导学”教学模式最突出的特点
2014年1月9日,特殊化学品集团朗盛旗下的全资子公司赛拓(Saltigo)有限公司宣布,自2014年1月1日起,在全球范围内上调部分多客户产品的价格,涨幅最高5%。受调价影响的产品包括