2.2 直接证明与间接证明
2.2.1 综合法与分析法
自主预习·探新知
情景引入
C先生上了公交车却发现没带钱包,售票员不由分说让他下车,一位小伙子微笑着递过一块钱,C先生很感激.车上的人开始小声议论C先生是骗钱的,就在C先生生气准备甩票下车的时候,借钱给他的小伙子大声问:“能不能借一下您的手机?”C先生递过手机,小伙子拨了个号码,说了两三分钟的话,C先生想这下可以证明我的清白了.下车后C先生打开手机愣住了,原来小伙子根本没有拨通电话,但是直接证明了他的清白.
新知导学
1.综合法
(1)定义:利用__已知条件__和某些数学__定义__、__定理__、__公理__等,经过一系列的__推理论证__,最后推导出所要证明的结论成立,这种证明方法叫做综合法.
(2)特点:从“已知”看“__可知__”,逐步推向“__未知__”,其逐步推理,是由__因__导__果__,实际上是寻找“已知”的__必要__条件.
用综合法证明数学问题,证明步骤严谨,逐层递进,步步为营,条理清晰,形式简洁,宜于表达推理的思维轨迹,并且综合法的推理过程属于演绎推理,它的每一步推理得出的结论都是正确的,不同于合情推理.使用综合法证明问题,有时从条件可得出几个结论,哪个结论才可作为下一步的条件是分析的要点,所以如何找到“__切入点__”和有效的__推理途径__是有效利用综合法证明数学问题的关键.
2.分析法
(1)定义:从要证明的__结论__出发,逐步寻求使它成立的__充分__条件,直至最后,把要证明的结论归结为判定一个明显成立的条件(已知条件、定理、定义、公理等),这种证明方法叫做分析法
(2)特点:分析法是综合法的逆过程,即从“未知”看“__需知__”,执果索因,逐步靠拢“__已知__”,其逐步推理,实际上是要寻找“结论”的__充分__条件.
分析法的推理过程也属于演绎推理,每一步推理都是严密的逻辑推理.
预习自测
1.要证明+<2,可选择的方法有下面几种,其中最合理的是( B )
A.综合法 B.分析法
C.特殊值法 D.以上均不合理
[解析] 利用分析法易确定命题成立的充分条件.
2.分析法是从要证的不等式出发,寻求使它成立的( A )
A.充分条件
B.必要条件
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
[解析] ∵分析法是逆向逐步找这个结论成立需要具备的充分条件;
∴分析法是从要证的不等式出发,寻求使它成立的充分条件.故选A.
3.设a>0,b>0,c>0,若a+b+c=1,则++的最小值为__9__.
[解析] ∵a>0,b>0,c>0,a+b+c=1,
∴++=++
=3++++++
≥3+2+2+2
=9,
当且仅当a=b=c=时等号成立.