摘 要: 在數(shù)學(xué)教學(xué)中,在培養(yǎng)學(xué)生演繹推理能力的同時要重視合情推理能力的培養(yǎng),與之對應(yīng)的是歸納、猜想的思想和數(shù)學(xué)歸納的方法.運用數(shù)學(xué)歸納法證明,能起到化繁為簡的作用,有助于培養(yǎng)學(xué)生的觀察、猜想與歸納的合情推理能力.
關(guān)鍵詞: 數(shù)學(xué)歸納法 中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué) 合情推理 演繹推理
數(shù)學(xué)歸納法是用來證明某些與自然數(shù)有關(guān)的數(shù)學(xué)命題的一種推理方法.運用數(shù)學(xué)歸納法處理問題,能起到化繁為簡的作用,有助于培養(yǎng)學(xué)生的觀察、猜想與歸納的合情推理能力.在實際教學(xué)中,教師對數(shù)學(xué)歸納法的講授和應(yīng)用多停留在數(shù)列、恒等式和不等式相關(guān)問題上.其實數(shù)學(xué)歸納法在中學(xué)數(shù)學(xué)中的應(yīng)用遠不止于此,它還可用來解答或證明整除性、三角函數(shù)和幾何等方面的問題.
1.數(shù)學(xué)歸納法在整除性問題上的應(yīng)用
3.數(shù)學(xué)歸納法在平面幾何中的應(yīng)用
例3:平面內(nèi)有n個圓,其中每兩個圓都相交于兩點,且每三個圓都不相交于同一點,求證:這n個圓把平面分成n■-n+2個部分.
分析:用數(shù)學(xué)歸納法證明幾何問題,主要是搞清楚當(dāng)n=k+1時比n=k時,分點增加了多少,區(qū)域增加了幾塊.本題中第k+1個圓被原來的k個圓分成2k條弧,而每一條弧把它所在的部分分成了兩部分,此時共增加了2k個部分,問題得到了解決.
證明:①當(dāng)n=1時,平面內(nèi)1個圓把平面分成2個部分.
4.在函數(shù)迭代中的應(yīng)用
數(shù)學(xué)歸納法在中學(xué)數(shù)學(xué)中用途甚廣,可是實際上學(xué)生對數(shù)學(xué)歸納法并不能做到熟練運用,通常僅限于數(shù)列和函數(shù)方面的應(yīng)用.由此導(dǎo)致學(xué)生在真正運用數(shù)學(xué)歸納法處理問題時常出現(xiàn)兩個比較重大的錯誤:一是弄不清第二步到第三步的具體變化,二是在證明時根本沒有運用到第二步的假設(shè).因此,教師要對數(shù)學(xué)歸納法在中學(xué)數(shù)學(xué)中各個方面的應(yīng)用進行深入探討,把握規(guī)律,方能做到在教學(xué)中胸有成竹,成功地引導(dǎo)學(xué)生掌握歸納猜想的思想和相應(yīng)的數(shù)學(xué)歸納法.