1、- 1 -第 2 课时 数学归纳法 2008-11-25授课班级:高三(9)班 授课人:林福济教学目标:1.知识目标 (1)再次了解由有限多个特殊事例得出的一般结论不一定正确。(2)复习巩固理解数学归纳法原理。(3)理解和记住用数学归纳法证明数学命题的两个步骤。(4)会用数学归纳法证明一些简单的与正整数有关的恒等式。2.能力目标(1)通过对数学归纳法的复习、应用,培养学生 观察、归纳、猜想、分析能力和严密的逻辑推理能力。(2)让学生经历发现问题、提出问题、分析 问题、解决问题的过程,培养学生的创新能力。3.情感目标(1)通过对数学归纳法原理的复习探究,培养学生严谨的、实事求是的科学态度和不怕困
2、难,勇于探索的精神。(2)让学生通过对数学归纳法原理的理解,感受数学内在美的振憾力,从而使学生喜欢数学。(3)学生通过置疑与探究,培养学生独立的人格与敢于创新精神。教学重难点- 2 -1.重 点(1)理解数学归纳法的原理。(2)明确用数学归纳法证明命题的两个步骤。(3)会用数学归纳法证明及运用。2.难 点(1)对数学归纳法原理的理解,即理解数学归纳法证题的严密性与有效性。(2)假设的利用,即如何利用假设证明当 n=k+1 时结论正确。教学方法:类比启发探究式教学方法教学过程:(一) 、 主要知识及主要方法:归纳法:由一些特殊事例推出一般结论的推理方法 头htp:/w.xjkygcom126t:
3、/.j特点:特殊一般1.不完全归纳法: 根据事物的部分(而不是全部)特例得出一般结论的推理方法叫做不完2全归纳法 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 完全归纳法: 把研究对象一一都考查到了而推出结论的归纳法称为完全归纳法 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j3.完全归纳法是一种在研究了事物的所有(有限种)特殊情况后得出一般结论的推理方法,又叫做枚举法.与不完全归纳法不同,用完全归纳法得出的结论是可靠的 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j通常在事物包括的特殊情况数不多时,采用完全归纳法 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j数学归纳法:对于某些与
4、自然数 有关的命题常常采用下面的方法来证明它的正确性:4n先证明当 取第一个值 时命题成立;然后假设当 ( , )时命题成立,n0 n*kN0n证明当 命题也成立 奎 屯王 新 敞新 疆 这种证明方法就叫做数学归纳法.1k数学归纳法的基本思想:即先验证使结论有意义的最小的正整数 ,如果当 时,5. 00命题成立,再假设当 ( , )时,命题成立.(这时命题是否成立不是确nk*Nk0n定的),根据这个假设,如能推出当 时,命题也成立,那么就可以递推出对所有1不小于 的正整数 , ,命题都成立.0010用数学归纳法证明一个与正整数有关的命题的步骤:6.- 3 -证明:当 取第一个值 结论正确; 假
5、设当 ( , )时结论正确,1n02nk*Nk0n证明当 时结论也正确 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j由 , 可知,命题对于从 开始的所有正整数 都正k 0确.数学归纳法被用来证明与自然数有关的命题:递推基础不可少,归纳假设要用到,结论写明莫忘掉.用数学归纳法证题时,两步缺一不可; 证题时要注意两凑:一凑归纳假设,二712凑目标. (二) 、题型讲解:题型一、用数学归纳法证明等式例 1 用数学归纳法证明: 时,nN1135(2)21nn点评:用数学归纳法证明,一是要切实理解原理,二是严格按步骤进行,格式要规范,从 n=k 到 n=k+1 时一定要用归纳假设,否则不合理。变式
6、1.用数学归纳法证明 11123422nn题型二、用数学归纳法证明不等式例 2.证明 11,()Nnn点评:用数学归纳法证明不等式,推导 n=k+1 也成立时,证明不等式的常用方法,如比较法、分析法、综合法均要灵活运用,在证明的过程中,常常利用不等式的传递性对式子放缩建立关系。同时在数学归纳法证明不等式里应特别注意从 n=k 到 n=k+1 过程中项数的变化量,容易出错。变式 2.若不等式 对一切正整数 都成立,求正整1123124ann n数 的最大值,并证明你的结论。a题型三、用数学归纳法证明整除问题例 3.用数学归纳法证明: 能被 9 整除。(31)7,()nN点评:用数学归纳法证明整除
7、问题时,首先要从要证的式子中拼凑出假设成立的式子,然后证明剩下的式子也能被某式(或数)整除,拼凑式关键。- 4 -变式 3.试证当 为正整数时, 能被 64 整除。n2()389nf题型四、归纳猜想证明例 4.数列 满足 , ,求数列 的通项公式。na0n1()2nnSanS分析:如何进行猜想?(试值 猜想 ) 学生练习用数学归纳法证明134,S小结:探索性问题的解决过程(试值猜想、归纳证明) 点评:对于探索性命题,特别是数列的问题,它通过观察归纳猜想证明这一完整的思路过程去探索和发现问题,并证明所得结论的正确性,这是非常重要的一种思维能力。变式 4.是否存在常数 使等式,abc对一切正整数
8、成立?222421()()()nnanbc n并证明你的结论。(三) 、小结(师生共同完成)1 数学归纳法是科学的证明方法;利用它可以证明一些关于正整数 n 的命题。2 数学归纳法证明命题的两个步骤。3 用数学归纳法证明命题的两步骤缺一不可。- 5 -4 证明 n=k+1 命题成立时,一定要利用假设。5 证明 n=k+1 命题成立时,首先要明确证明的目标。6 书写时必须明确写出两个步骤与一个结论,注意“ 递推基础不可少,归纳假设要用到,结论写明莫忘掉”;从 n=k 到 n=k+1 时,变形方法有乘法公式、因式分解、添拆项、配方等(四) 、作业安排:以上变式题的整理及第一方案 P183 知能提升练习(五) 、课后反思: