第45讲 合情推理与演绎推理
1.了解合情推理的含义,能进行简单的归纳推理与类比推理.
2.了解演绎推理的重要性,掌握演绎推理的“三段论”,能运用“三段论”进行简单的演绎推理.
3.了解合情推理与演绎推理之间的联系与差异.
知识梳理 1.合情推理
(1)归纳推理:由某类事物的 部分 对象具有某些特征,推出该类事物的 全部 对象都具有这些特征的推理,或者由个别事物概括出 一般结论 的推理.归纳推理是由部分到整体、由 个别 到 一般 的推理.
(2)类比推理:由两类对象具有 某些类似特征 和其中一类对象的某些已知特征,推出另一类对象也具有这些特征的推理.类比推理是由 特殊 到 特殊 的推理.
(3)合情推理:归纳推理和类比推理都是根据已有的事实,经过 观察 , 分析 , 比较 , 联想 ,再进行 归纳 , 类比 ,然后提出猜想的推理,我们把它们统称为合情推理.
2.演绎推理
(1)从 一般性 的原理出发,推出某个 特殊情况 下的结论,我们把这种推理称为演绎推理,演绎推理是由 一般 到 特殊 的推理.
(2)三段论是演绎推理的一般模式,包括: 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 . 热身练习
1.(2015·陕西卷)观察下列等式:
111-=, 22
111111-+-=+, 23434
111111111-+-+-=++, 23456456……
11111111
据此规律,第n个等式为 1-+-+…+-=++…+ .
2342n2n-12nn+1n+2
等式左边是一个和式,先观察其通项:
11-, 2n-12n11111
前n项和为1-+-+…+-;
2342n-12n
1
右边的每个式子的第一项为,
n+1
111
共有n项,故为++…+. n+1n+2n+n
11111111
所以第n个等式为1-+-+…+-=++…+. 2342n2n-12nn+1n+2等式的左边的通项为
2.用类比的方法填写下表中的空白: 等差数列{an}中 a3=a2+d a3+a4=a2+a5 a1+a2+a3+a4+a5=5a3
类比得:b1·b2·b3·b4·b5=b53.
S△PA′B′PA′·PB′VP-A′B′C′
=,则由图(2)有体积关系:=
PA·PBS△PABVP-ABC
等比数列{bn}中 b3=b2·q b3·b4=b2·b5 b1·b2·b3·b4·b5=b53 3.如图(1)有面积关系:PA′·PB′·PC′
.
PA·PB·PC
平面上的面积可类比到空间上的体积.
1
S△PA′B′·h′VP-A′B′C′3·PA′·PB′·PC′==.
1PA·PB·PCVP-ABC
·S·h3△PAB
4.(2018·襄城区校级模拟)“所有9的倍数都是3的倍数,5不是9的倍数,故5不是3的倍数.”上述推理是(B)
A.不是三段论推理,且结论不正确 B.不是三段论推理,但结论正确 C.是三段论推理,但小前提错误 D.是三段论推理,但大前提错误
5.命题“有些有理数是无限循环小数,整数是有理数,所以整数是无限循环小数”是假命题,推理错误的原因是(C)
A.使用了归纳推理 B.使用了类比推理
C.使用了“三段论”,但推理形式错误 D.使用了“三段论”,但小前提错误
由条件知使用了三段论,但推理形式是错误的.
归纳推理
(2018·陕西咸阳模拟)观察下列等式: 1×2<2, 91×2+2×3<,
21×2+2×3+3×4<8,
25
1×2+2×3+3×4+4×5<,
2……
根据以上规律,第n(n∈N*)个不等式是 .
观察不等式,可得: 422?1+1?
1×2<2===,
222932?2+1?
1×2+2×3<==,
222
1642?3+1?
1×2+2×3+3×4<8===,
222
2
2552?4+1?
1×2+2×3+3×4+4×5<==,
222
2
2
2
由此可得第n个不等式是:
?n+1?2
n?n+1?<. 2
?n+1?2
n?n+1?< 2
1×2+2×3+…+
1×2+2×3+…+ (1)归纳推理是由个别到一般的推理,需要仔细观察特例的结构特征,从中发现
一般规律.为了发现规律,有时对特殊情况要进行适当变形.
(2)归纳推理的一般步骤是:①对相关资料进行观察、分析、归纳整理;②推出带有规律性的结论(猜想);③检验猜想.
1.(2016·山东卷)观察下列等式: π-2π-4
(sin)2+(sin)2=×1×2; 333π-2π-3π-4π-(sin)2+(sin)2+(sin)2+(sin)2 55554
=×2×3; 3
π-2π-3π-6π-4
(sin)2+(sin)2+(sin)2+…+(sin)2=×3×4; 77773π-2π-3π-8π-4
(sin)2+(sin)2+(sin)2+…+(sin)2=×4×5; 99993…… 照此规律, (sin
π-22π-23π-22nπ-24
)+(sin)+(sin)+…+(sin)= n(n+1) .
32n+12n+12n+12n+1
44
通过观察已给出等式的特点,可知等式右边的是个固定数,后面第一个数是等
33
4
式左边最后一个数括号内角度值分子中π的系数的一半,后面第二个数是第一个数的下一344
个自然数,所以所求结果为×n×(n+1),即n(n+1).
33
类比推理
(2018·陕西西安月考)已知△ABC的三边长为a,b,c,内切圆半径为r,则S△ABC
1
=r(a+b+c).类比这一结论有:若三棱锥A-BCD四个面的面积分别为S1,S2,S3,2S4,内切球半径为R,则三棱锥体积VA-BCD=_______________________.
1
类比面积公式S△ABC=r(a+b+c)的推导方法,以四面体内切球球心向四个顶点引
2
直线将四面体分成四个三棱锥,它们分别以四个面为底面,内切球半径R为高,
1
所以VA-BCD=R(S1+S2+S3+S4).
3
1
R(S1+S2+S3+S4) 3
(1)类比推理不仅要注意形式的类比,还要注意方法的类比.