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1、归纳推理的基础,归纳推理的作用,归纳推理,观察、分析,发现新事实、获得新结论,由部分到整体、个别到一般的推理,注意,归纳推理的结论不一定成立,复习:,5、归纳推理的一般模式:,S1具有P,S2具有P,Sn具有P,(S1,S2,Sn是A类事物的对象),所以A类事物具有P,类比推理,从一个传说说起:我国古代工匠鲁班(被认为是木匠业的祖师)一次去林中砍树时被一株齿形的茅草割破了手,这桩倒霉事却使他发明了锯子.,鲁班的思路是这样的:茅草是齿形的;茅草能割破手.我需要一种能割断木头的工具;它也可以是齿形的.,这个推理过程是归纳推理吗?,可能有生命存在,有生命存在,温度适合生物的生存,一年中有四季的变更,
2、有大气层,行星、围绕太阳运行、绕轴自转,火星,地球,为了回答“火星上是否有生命?” 这个问题,科学家们把火星与地球作类比,发现火星具有一些与地球类似的特征如:,火星与地球类比的思维过程:,火星,地球,存在类似特征,类比推理的一般模式:,A类事物具有性质a,b,c,d,B类事物具有性质a,b,c,(a,b,c与a,b,c相似或相同),所以B类事物可能具有性质d.,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称为类比推理.,类比推理, 检验猜想。,观察、比较,联想、类推,猜想新结论,2,类比推理的一般步骤:, 找出两类对象之间可以确切表述的相似特征;,
3、 用一类对象的已知特征去推测另一类对象的特征,从而得出一个猜想;,即,火星与地球类比的思维过程:,火星,地球,存在类似特征,3,类比推理的几个特点,1.类比是从人们已经掌握了的事物的属性,推测正在研究的事物的属性,是以旧有的认识为基础,类比出新的结果.,2.类比是从一种事物的特殊属性推测另一种事物的特殊属性.,3.类比的结果是猜测性的不一定可靠,但它却有发现的功能.,类比推理举例,构成几何体的元素数目:四面体 三角形,几何中常见的类比对象,三角形,四面体(各面均为三角形),四边形,六面体(各面均为四边形),圆,球,代数中常见的类比对象,复数,向量,方程,函数,不等式,交集,并集,补集,或,且,
4、非运算,归纳推理和类比推理的共同点,(2)从运算的角度考虑,加法和乘法都满足交换律和结合律,即,解:(1)两个实数经过加法运算或乘法运算后,所得的结果仍然是一个实数。,例3、类比实数的加法和乘法,列出它们相似的运算性质,(3)从逆运算的角度考虑,加法和乘法都有逆运算,加法的逆运算是减法,乘法的逆运算是除法。,(4)在加法中,任意实数与0相加都不改变大小;任意实数与1的积都等于原来的数,即,析:实数的加法和乘法都是由两个数参与的运算,都满足一定的运算律,都存在逆运算,且0和1分别在乘法和加法中占有特殊的地位,圆弦直径周长面积,球,截面圆,大圆,表面积,体积,在研究球体时,我们会自然的联想到圆,对
5、于圆,我们已经有了比较充分的研究,定义了圆的一些概念,发现了圆的一些性质。由于球与圆在形状上和概念上都有类似的地方,即都具有完美的对称性,都是到定点的距离等于定长的点的集合,因此我们推测对于圆的特征,球也可能具有。如:圆有切线,切线与圆只交于一点,切点到圆心的距离等于半径;对于球,我们推测可能存在这样的平面,与球只交于一点,该点到球心的距离等于球的半径;平面内不共线的3点确定一个圆,由此猜测空间中不共面的4点确定一个球等。,球心与截面圆(不经过球心的截面圆)圆心连线垂直于截面圆.,与球心距离相等的两截面圆面积相等;与球心距离不等的两截面圆面积不等,距球心较近的截面圆面积较大.,以点P(x0,y
6、0,z0)为球心,r为半径的球的方程为(x-x0)2+(y-y0)2+(z-z0)2=r2.,球的表面积,球的体积,利用等差数列性质类比等比数列性质,n+m=p+q时,am+an= ap+aq,n+m=p+q时,aman= apaq,任意实数a、b都有等差中项 ,为,当且仅当a、b同号时才有等比中项 ,为,成公差为 等差数列,成公比? 等比数列,下标等差,项等差,下标等差,项等比,17,一、等差、等比数列运算性质类比,分析,若 , 则,空间向量的性质,利用平面向量的性质类比得,空间向量,平面向量,“平面内,两组对边分别相等的四边形是平行四边形” ; “平面内,同时垂直于一条直线的两条直线互相平
7、行” ,“空间中,两组对边分别相等的四边形是平行四边形”;“空间中,同时垂直于一条直线的两条直线互相平行”,类比,猜想是错误的,类比推理,类比推理,以旧的知识为基础,推测新的结果,具有发现的功能,由特殊到特殊的推理,类比推理的结论不一定成立,注意,类比推理,由特殊到特殊的推理;,以旧的知识为基础,推测新的结果;,结论不一定成立.,归纳推理,由部分到整体、特殊到一般的推理;,以观察分析为基础,推测新的结论;,具有发现的功能;,结论不一定成立.,具有发现的功能;,类比平面内直角三角形的勾股定理,试给出空间中四面体性质的猜想,3个面两两垂直的四面体,PDFPDEEDF90 4个面的面积S1,S2,S
8、3和S 3个“直角面” S1,S2,S3和1个“斜面” S,例题讲解,a2+b2=c2,例4.在平面上,设ha,hb,hc是三角形ABC三条边上的高.P为三角形内任一点,P到相应三边的距离分别为pa,pb,pc,我们可以得到结论:试通过类比,写出在空间中的类似结论.,A,B,C,P,pa,pb,pc,A,B,C,D,P,传说在古老的印度有一座神庙,神庙中有三根针和套在一根针上的64个圆环.古印度的天神指示他的僧侣们按下列规则,把圆环从一根针上全部移到另一根针上,第三根针起“过渡”的作用. 1.每次只能移动1个圆环; 2.较大的圆环不能放在较小的圆环上面. 如果有一天,僧侣们将这64个圆环全部移到另一根针上,那么世界末日就来临了. 请你试着推测:把 个圆环从1号针移到3号针,最少需要移动多少次?,1,2,3,游戏:河内塔(Tower of Hanoi),n=1时,n=2时,n=1时,n=3时,n=2时,n=1时,n=2时,n=1时,n=3时,n=4时,n=3时,n=2时,n=1时,n=4时,n=3时,n=2时,n=1时,归纳:,