1、1.2.1 综合法 数学是一门严谨的科学,数学结论的正确性必须通过逻辑推理的方式加以证明。在证明数学命题时,我们可以从已知条件出发,依据学过的数学定义、公理、定理以及运算法则等等,通过推理,证明命题的结论。例1求证:是函数的一个周期。)42sin()(xxf证明:因为4)(2sin)(xxf)422sin(x)()42sin(xfx所以,由周期函数的定义可知:是函数的一个周期。)42sin()(xxf本题的证明形式是怎样的?因果条件给出方程的两根是,那么这两根是什么?用a、b、c怎样表示?由初中的求根公式我们可以表示方程的根。1x2x)0(02acbxax例2 已知和是方程的两个根。求证:1x
2、2x)0(02acbxaxacxxabxx2121,分析:aacbbx2421aacbbx242 2abaacbbaacbbxx24242221acaacaacbbxx222221444)4(由求根公式得:证明:所以本题的证明形式又是怎样的?因果证明形式:本题条件已知公式已知定义本题结论计算、化简以上两题的证明形式有什么共同特点?因果由原因推导结果通过上述证明,可以发现:它们都是从命题的条件出发,以定义、定理、公理及运算法则等,通过严格的推理,一步一步地接近要证明的结论,直到推导出所要的结论。概括总结我们把这种证明方法叫做综合法,或者叫做顺推证法。若用框图表示过程,应为:1QP 21QQ 32
3、QQ QQn 条 件 结 论 定义、定理、公理公式及运算法则演绎推理因其证明的过程都是由因导果的形式,所以综合法又称由因导果法。QP因果 例3 已知:为互不相等的实数,且,求证:zyx,xzzyyx1111222zyx由条件得:zyyx11yzzyyzyx11证明:yxzyyzzyx,又由是不等实数,得zyxzzxxzyxxy,同理有:1222zyxzxzyxyxzyzyx所以:因果 综合法:条 件 结 论 定义、定理、公理公式及运算法则逻辑推理又叫顺推法,或由因导果法。综合法的特点:从“已知”看“可知”,逐步推问“未知”,由因导果,逐步推理,寻找必要条件。1.2.2 分析法 在证明数学命题的
4、时候,也可以从命题的结论入手,寻求保证结论成立的条件,直到归结为命题给定的条件或定义、公理、定理等。例题讲解例1 已知:是不相等的正数,求证:ba,2233abbaba证明:要证需证需证需证需证且由于是不相等的正数,所以能保证上式成立,则命题得证。2233abbaba)()(baabbababa220)2)(22bababa0)(2 baba0 ba0)(2 baba,本题的证明形式有何特点?从哪里出发?果因例2 求证:10578证明:10578要证2210578)()(即证即证5021556215即证5056 由于显然成立,所以命题成立。5056 分析:由于含根号,所以考虑将根号去掉。果因例
5、3 求证:函数在区间上是递增的。),3(16122)(2xxxf证明:要证在上递增,),3(16122)(2xxxf即证 对于任意,且时,有),3(,21xx21xx 0)()(21xfxf即证 对于任意的,有213xx)(12)(2)()(21222121xxxxxfxf)(12)(2212121xxxxxx0)6)(22121xxxx果因由条件知,且,则有,且,3,321xx21xx 021 xx621 xx它们保证了0)()(21xfxf所以在上是递增的。),3(16122)(2xxxf不难看出,这几例都是从结论出发寻找其成立的充分条件而进行证明的,即 执果索因果因从结论出发,一步一步地
6、探索保证前一个结论成立的充分条件,直到归结为这个命题的条件,或者归结为定义、定理、公理等。这样的思维方法,我们称之为分析法。又叫逆推法,或者执果索因法。概括总结特点:执果索因,即由求证走向已知。果因例4 已知:BE、CF分别是ABC边AC、AB上的高,G是EF中点,H是BC中点,求证:HGEF分析:由题意,G是EF中点,要证HGEF,只要说明EHF是等腰三角形即可,即证明EH=HF。证明:要证 HGEF,即证 EH=HF,由CFAB,HB=HC,知FH是Rt BCF斜边中线,则 2FH=BC,同理 2HE=BC,故EHF是等腰三角形,所以 HGEF。分析法:又叫逆推法,或者执果索因法。分析法的特点:执果索因,即由求证走向已知。果因