一题多解,培养思维的灵活性和创造性

高中《代数》下册 P_(132·)第31题第(1)小题为:用数学归纳法证明1·2·3 2·3·4 … n(n 1)(n 2)=1/4n(n 1)(n 2)(n 3)(1).这一题除了用数学归纳法证明(思路1)外,是否还有其它方法呢?回答是肯定的.思路2 (裂项相消法)因为 n(n 1)(n 2)=     

从解题引出的思索

问题试用数学归纳法证明(3+5~(1/2))~n+(3-5~(1/2)))~n能被2~n整除,其中n为任意自然数。这是一位刚学“数学归纳法”的高二学生提出的,她百思不得其解。我也未见过本题。既然是初学者提出,想不会太难,于是便从常规法入手。设a_n=(3+5~(1/2))~n+(3-5~(1/2))~n,则a_1=(3+5~(1/2))+(3-5~(1/2))=6,能被2整除。这说明“归纳基础”已具备。接下去只需在“归纳假设”; a_k能被2~k整除的基础上去证明a_(k+1)能被2~(k+1)整除,以完成数学归纳法的第二步。我的思路从a_(k+1)中析出a_k,目的是便于运用     

一个恒等式的另证

全日制十年制高中数学课本第三册有这样一道习题:“证明:C_n~1 2C_n~2 3C_n~3 …… nC_n~n=n·2~(n-1)”[P160.第23题(2)]。此题在教学参考书上给出的证法是先证kC_n~k=nC_(n-1)~(k-1)成立,再对等式左边变形导出右边的结果而得证。笔者通过对该题的钻研发觉还有两种运用组合数性质对此题进行证明的方法不仅过程简捷,而且紧扣本章的基础知识,在教学中向学生讲解效果很好。现介绍如下,供参考。证法一:用数学归纳法证明。当n=1时,左边=C_1~1=1,右边=1·2~(1-1)=1 ∴左边=右边,即等式成立。设n=k时等式成立,即C_k~1 2C_k~2 3C_k~3 … kC_k~k=k·2~(k-1)成立。现将该式两边同加上“C_k~0 2C_k~1     

一道数学趣题的多种解法

《中学数学综合习题选》(周玉政编著,辽宁人民出版社)第341页有一道数学趣题。“证明:2222~(5555)+5555~(2222)能被7整除。”书中给出了一种证法的提示:所给的数有2222~5+5555~2的因子,而2222~5=(317×7+3)~5,5555~2=(793×7+4)~2,3~5+4~2=37×7,所以,2222~(5555)+5555~(2222)能被7整除。     

一道结论不成立的数学竞赛题

一九九四年四川省高中数学联赛(初赛)试题最后一大题(即第七题)的结论是不能成立的.原题为:设非负实数列{a_n}满足 a_(n+1)≤2a_n-4a_n~2证明:a_n≤2/(n+6).(n≥2)此题若用数学归纳法证明,只能证出 n 取第     

一道不等式题的微分证法

在不少的数学刊物中刊登了对求证:n~(n 1)>(n 1)~n(3≤n∈N)这道不等式题的证明,而多数采用的是数学归纳法或二项式定理给予证明的。其实用微分中的导数的性质来证明此题也较为简单。思考:要证明n~(n 1)>(n 1)~n成立,变形为n~(1/n)>(n 1)~(1/(n 1)),由此可以看出只要证明函数f(x)=x~(1/x)(x≥3)为减函数,此题就迎刃而解了。证明:设 f(x)=x~(1/x)(x≥3) 则 f′(x)=(x~(1/x))′=(e~(1/xlnx))′ =e~(1/xlnx)·(1-lnx)/x~2。     

“数学归纳法”教学的一点体会

全国统编教材高中数学第三册《数学归纳法》这一节,比过去传统教材改编得好,证题的内容丰富多采,形式多样。对于学生思维能力的培养,也给予了足够的重视。如在 1+3+5+……+(2n-1)=n~2 1+3+2+………………+n=1/2 n(n+1) 1~3+2~3+3~3+……+n~3=1/4 n~2(n+1)~2=(1+2+3+……+n)~2 1~2+2~2+3~2+……+n~2=1/3 n(n+1)(2n+1)等公式时,都配合直观图形,让学生从图形中观察到证题的结果,使学生在学习数学归纳法过程中,进一步领会这些例题、习题的求证,不仅仅是要按数学归纳法的两个步骤证明其正确性,而且还要引导学生对     

从1989年全国高考级数题谈起

在世界数学史上。对级数的讨论具有悠久的历史,古代希腊、埃及和印度都曾研究过级数。我国也从古代开始就对级数进行研究,数学家沈括、杨辉、朱世杰与李善兰等对级数的研究更是取得相当大的成就。沈括的“隙积”、朱世杰的“垛积’。都有求级数和的创造性的算法。 1989年全国高考理科数学试题第23题:是否存在常数a、b、c,使得等式1·2~2 2.3~2 … n(n 1)~2=(n(n 1))/12(an~2 bn c)对一切自然数n都成立?并证明你的结论.很易确定α=3、b=11、c=10,用数学归纳法证明S_n=1/12n·(n 1)(n 2)(3n 5)正确。     

数学归纳法在几何中的应用

判断可数个一群事物具有某种公共性质,能不能一一去证明呢?回答是不可能的,于是便产生了数学归纳法。在高中数学课本中,我们能见到很多用到数学归纳法的例子,但是用数学归纳法来证明平面几何问题的例子却不多见。本文就此举出几例,以飨读者。例1:凸n边形的对角线条数为1/2n(n-3),试证之。证明:(1)当n=4时,本命题显然是正确的。     

从一道易错的习题看双基的重要性

熟练地掌握基础知识和基本技能,是学好数学的必要条件。从上面例子中可看出“双基”的重要性。例用数学归纳法证明,对任意的自然数 n,(3+5~(1/2))~(n)+(3-5~(1/2))~(n)能被2整除。证法一:当 n=1时,(3+5~(1/2))~(n)+(3-5~(1/2))~(n)=6,能被2整除。设 n=k 时,(3+5~(1/2))~(k)+(3-5~(1/2))~(k)能被2整除;当 n=k+1 时,(3+5~(1/2))~(k+1)+(3-5~(1/2))~(k+1)=(3+5~(1/2))~(k+1)+(3+5~(1/2))(3-5~(1/2))~k+(3-5~(1/2))~(k+1)-(3+5~(1/2))(3-5~(1/2))~k=(3+5~(1/2))[(3+5~(1/2))~(k)+(3-5~(1/2))~k]+(3-5~(1/2))~k(3-5~(1/2)-3-5~(1/2))∵(3+5~(1/2))~(k)+(3-5~(1/2))~(k)能被2整除,且     

探索性问题的解法

探索性问题,即结论没有确定的问题。本文拟通过例题,探讨这类问题的解法。一、观察法这种方法是通过观察、分析,从中找出规律,从而归纳猜想出结论,然后用数学归纳法加以证明。例1 已知数列8·1/(1~2·3~2),8·2/(3~2·5~2),…,S_n为其前n项和。计算得观察上述结果,推测计算S_n的公式,并用数学归纳法加以证明。(93年全国高考文科题)     

“数学归纳法”证题的关键

数学归纳法是证明与自然数n有关的命题P(n)的数学思想方法.近年来的高考时有涉及. 用数学归纳法证题。“奠基”和“递推”这两步缺一不可,并需把握好其中的一些关键点. 一“奠基”步不可或缺例1 设n为正奇数,求证,n4+14n2+49是64的倍数. 证明:(1)当n=1时,14+14·12+49=64是64的倍数; (2)假设当n=2k-1(k∈N*)时,n4+14n2+49是64的倍数.令Sn=n4+14n2+49,则当,n=2k+1时,S2k+1-S2k-1=[2k+1)4+     

数学归纳法证明不等式若干技巧

数学归纳法是证明一些与自然数有关命题的基本方法。是数学证明的有力工具。但是用数学归纳法证明不等式时,却往往受挫。不过若能掌握若干技巧,将会使证明获得成功,到达胜利的彼岸。本文试对数学归纳法证明不等式的若干技巧举例阐述之。一、改变命题形式例1 求证:当n是不小于3的整数时,有n~(n 1)>(n 1)~n……(Ⅰ) 分析:若用数学归纳法证明,要证明传递性:设n=k时有k~(k 1)>(k 1)~k,则n=k 1时,(k 1)~(k 2)是     

一个整除问题的推广

在中学数学中,有一道出现频率较高的习题:证明:(3+5~(1/2))~n+(3-5~(1/2))~n能被2~n整除(n∈N) 四川秦北波同志在《数学教学通讯》1991年第2期以“一个整除问题的精巧证明”为题给出了这一习题的一个精巧证明。下面利用费波那契数列的通项公式给出它的一个推广。命题: [2((1+(5~(1/2))/2)~(2k-1]~n+[2(1-(5~(1/2))/2)~(2k-1)]~n能被2~n整除[n∈N,k∈N)。证:(1)当k=1时,原命题变为:(1+5~(1/2))~n+(1-5~(1/2))~n能被2~n整除,此命题可用第二数学归纳法证。     

由一道课本习题引起的思考

现行高中《代数》下册第 12 5页第 6题有如下题目 :用数学归纳法证明 :1 12 2 132 … 1n2 <2 - 1n(n∈N,且 n≥ 2 ) .(以下称原命题 )受原命题启发 ,根据“a相似文献   

两道代数题的小学数学解法

笔者作为一名未来的小学教师,常尝试用小学数学方法思考中等数学问题,有时确也自得其趣。题1 证明99~(10)-1能被1000整除。(《代数与初等函数》第三朋P·550 证明:     

一道高中数学联赛题的巧妙证法

1988年全国高中数学联赛第一试第五题是“已知a、b为正实数,且1/a 1/b=1,试证对每一个n∈N,(a b)~n-a~n-b_n≥2~(2n)-2~(n 1)。此题一般用数学归纳法证明,笔者曾在南宁《中学理科》1989年第4期上利用二项式定理及二元均值不等式给出一种妙证。下面借助二项式定理及(2~n-2)元均值不等式给出又一巧妙证法,这只需将C_n~ra~(n-r)b~r看成C_n~r个a~(n-r)b~r。     

数表的妙用

高中《代数》第三册p81第18题是;“求证:1!2!3!…n!=(n!)~(n-1)/3·4~2·5~3…n~(n-2)”。此题较抽象,很多同学在解此题时无从下手,叙述不清。教学中,为了帮助学生探求解题途径,根据待证的恒等式的特点设计了一个“数表”:即将数1,2,3,…n填入(n-1)行n列表格中(如表一),然后用一直线将表格分为两部分,让学生观察,思考,不难发现数表中的所有数之积为(n!)~(n-1),直线右边部分所有数之积为3·4~2·5~3·…n~(n-2),直线左边部分所有数之积为1!·2!·3!…n!,其等式显然成立,学生对这种巧列数表的解题方法相当满意。     

对“数的整除”的一点教学建议

“数的整除”一章内容较多,这里仅对其中的两个问题提出一点建议。关于能被2、5、3整除的数这一节教材,是由观察一些具体数,分析它们的特征,从而用不完全归纳法得出:“个位上是0、2、4、6、8的数,都能被2整除。”“个位上是0或者5的数,都能被5整除。”“一个数的各位上的数的和能被3整除,这个数就能被3整除。”但这是问题的一个方面,即由数的特征判定能被2、5、3整除。而另一面,由能被2、5、3整除判定数具有的特征(即原命题的逆命题),教材却没有说到。而这些结论的逆命题是成立的,也是经常要用到的。例如,本节的练习十五第5题:用5、7、8排列成一个三位数,使它是2的倍数;再排列成一     

应用“数学归纳法”证题应注意的若干问题

数学归纳法,是中学数学中很重要的一种证明方法,通过多年的教育教学实践,现就应用数学归纳法证明数学命题时应注意的若干问题总结如下:1、在第一步的验证中,n==n_0,n_0不一定是1,n_0由命题中的具体内容确定,但n_0一定是一个有限的数.如①1~3 2~3 3~3 … n~3=(1/4)n~2(n 1)~2在用数学归纳法证明等式时,在第一步的验证中n=1;