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主题:间接论文写作 时间:2024-04-02

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在历年高考中,证明方法是常考内容,考查的主要方式是对其原理的理解和用法,难度多为中、高档题. 从考查的形式上看,主要以不等式、立体几何、解析几何、函数和方程、数列等知识为载体,考查综合法、分析法和反证法等方法. 下面举例说明,供同学们参考.

综合法

高考的热点问题,也是必考问题之一. 通常在解答题中某一问出现,一般为中、高档题,高考对综合法的考查常有以下三个命题角度:(1)三角函数、数列证明题;(2)几何证明题;(3)和函数、方程、不等式结合的证明题.

例1 (1)设数列[{an}]的各项都为正数,其前[n]项和为[Sn],已知对任意[n∈N*,][Sn]是[a2n]和[an]的等差中项.

①证明数列[{an}]为等差数列,并求数列[{an}]的通项公式;

②证明:[1S1+1S2+等+1Sn<2].

(2)设[f(x)等于lnx+x-1,]证明:当[x>1]时,[f(x)<][32(x-1).]

解析 (1)①由已知得,[2Sn等于a2n+an,]且[an>0.]

当[n等于1]时,[2a1等于a21+a1,]解得[a1等于1][(a1等于0舍去).]

当[n≥2]时,有[2Sn-1等于a2n-1+an-1.]

于是[2Sn-2Sn-1等于a2n-a2n-1+an-an-1,]

即[2an等于a2n-a2n-1+an-an-1].

于是[a2n-a2n-1等于an+an-1,]

即[(an+an-1)(an-an-1)等于an+an-1.]

因为[an+an-1>0,]所以[an-an-1等于1(n≥2).]

故数列[{an}]是首项为1,公差为1的等差数列,

所以数列[{an}]的通项公式为[an等于n.]

②证明:因为[an等于n,]所以[Sn等于n(n+1)2,]

则[1Sn等于2n(n+1)等于21n-1n+1,]

所以[1S1+1S2+等+1Sn]

[等于21-12+12-13+等+1n-1n+1]

[等于21-1n+1<2].

(2)证明:法一:记[g(x)等于lnx+x-1-32(x-1),]

则当[x>1]时,[g(x)等于1x+12x-32<0].

又[g(1)等于0,]所以[g(x)<0,]即[f(x)<32(x-1).]

法二:由均值不等式知,当[x>1]时,[2x

故[x

令[k(x)等于ln x-x+1,]则[k(1)等于0,k(x)等于1x-1<0,]

故[k(x)<0,]即[ln x

由①②得,当[x>1]时,[f(x)<32(x-1)].

点拨 (1)综合法是“由因导果”,它是从已知条件出发,顺着推证,经过一系列的中间推理,最后导出所证结论的真实性. 用综合法证明时的逻辑关系是:[A?B1?B2?等?Bn?B]([A]为已知条件或数学定义、定理、公理,[B]为要证结论),它的常见书面表达是“∵,∴”或“?”;(2)利用综合法证不等式时,是以基本不等式为基础,以不等式的性质为依据,进行推理论证的.因此,关键是找到和要证结论相匹配的基本不等式及其不等式的性质.

分析法

分析法的思路是逆向思维,用分析法证题必须从结论出发,逆向分析,寻找结论成立的充分条件.应用分析法证明问题时要严格按分析法的语言表达,下一步是上一步的充分条件.

例2 分析法又称执果索因法,若用分析法证明“设[a>b>c,]且[a+b+c等于0,]求证:[b2-ac<3a]”索的因应是( )

A. [a-b>0] B. [a-c>0]

C. [(a-b)(a-c)>0] D. [(a-b)(a-c)<0]

解析 [b2-ac<3a?b2-ac<3a2,]

[?(a+c)2-ac<3a2?a2+2ac+c2-ac-3a2<0,]

[?-2a2+ac+c2<0?2a2-ac-c2>0,]

[?(a-c)(2a+c)>0?(a-c)(a-b)>0].

答案 C

例3 已知[n≥0,]试用分析法证明:[n+2-n+1][

证明 要证原不等式成立,需证[n+2+n<2n+1,]

只需证[(n+2+n)2<(2n+1)2],只需证[n+1>][n2+2n],

只需证[(n+1)2>n2+2n,]即[n2+2n+1>n2+2n,]

只需证[1>0,]显然成立,

所以原不等式成立.

点拨 当要证的不等式较复杂、两端差异难以消除或者已知条件信息量太少、已知和待证间的联系不明显时,一般可采用分析法. 分析法解决问题的关键:逆向思考是用分析法证题的主要思想,通过反推,逐步寻找结论成立的充分条件,注意把握转化方向.

反证法

反证法证题的实质是证明它的逆否命题成立. 反证法的主要依据是逻辑中的排中律,排中律的一般形式是:或者是[A],或者是非[A],即在同一讨论过程中,[A]和非[A]有且仅有一个是正确的,不能有第三种情况出现.

例4 用反证法证明命题:“设[a,b]为实数,则方程[x3+ax+b等于0]至少有一个实根”时,要做的假设是( )

A. 方程[x3+ax+b等于0]没有实根

B. 方程[x3+ax+b等于0]至多有一个实根

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