張博宇
摘 要:隨著素質(zhì)教育和新課程改革的深入,對于我們高中生來講,運(yùn)用科學(xué)的方法培養(yǎng)自己的數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)具有非常重大的意義。本文主要就數(shù)學(xué)歸納法在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中進(jìn)行應(yīng)用問題重點(diǎn)論述。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)歸納法;高中數(shù)學(xué);應(yīng)用
數(shù)學(xué)歸納法作為高中數(shù)學(xué)中一種非常重要的學(xué)習(xí)方法,往往被用來解決自然數(shù)變化規(guī)律以及數(shù)列通項(xiàng)的問題。應(yīng)用這種學(xué)習(xí)方法的目的是培養(yǎng)我們高中生對于出現(xiàn)的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行猜想、歸納、總結(jié)、分析等方面的能力,全面提高我們數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的水平與質(zhì)量,為將來的學(xué)習(xí)與發(fā)展打好基礎(chǔ)。下面我們就從數(shù)學(xué)歸納法在高中數(shù)學(xué)中應(yīng)用的幾個方面進(jìn)行重點(diǎn)的研究與論述。
一、應(yīng)用數(shù)學(xué)歸納法解決數(shù)學(xué)恒等式問題
例題一:證明恒等式C1
三、應(yīng)用數(shù)學(xué)歸納法解決數(shù)學(xué)整除性問題
例題三:n是非負(fù)整數(shù),求證32n+2+26n+1可以被11整除。
我們應(yīng)用數(shù)學(xué)歸納法具體的證明流程為:
第一,當(dāng)n=0時,原有的例題變?yōu)?2+2=11,11當(dāng)然可以被11整除。
第二,當(dāng)n是大于1的正整數(shù)時,我們可以假設(shè)n=k,k是大于等于2的正整數(shù),則原有的例題32n+2+26n+1轉(zhuǎn)變?yōu)?2k+2+26k+1=11a,其中a屬于正整數(shù)。通過對于此例題進(jìn)行變形我們可以得到32k+2=11a-26k+1,最終我們得到當(dāng)n=k+1時,原有的例題變?yōu)?2 (k+1 )+2+26 (k+1 )+1=11(9a+10 26),因此,n=k+1,原有的32n+2+26n+1可以被11整除也整理。
第三,我們得出最終的結(jié)論,n是非負(fù)整數(shù),32n+2+26n+1可以被11整除,始終成立。
四、應(yīng)用數(shù)學(xué)歸納法解決數(shù)學(xué)幾何問題
在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,幾何問題始終是一個重要的問題。而將數(shù)學(xué)歸納法在高中幾何問題中進(jìn)行應(yīng)用主要在三個方面進(jìn)行體現(xiàn)。
第一,應(yīng)用數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行幾何問題的計(jì)算。
第二,應(yīng)用數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行幾何問題的證明。
第三,應(yīng)用數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行幾何問題的構(gòu)圖。
下面我們主要是舉出一個例子,對應(yīng)用數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行幾何問題的證明重點(diǎn)論述。
例題四:在一個幾何平面中,有n條直線,任意的兩條直線都相交、而任意的三條直線都不共點(diǎn),求證:此幾何平面中n條直線共有Pn=1/2(n-1)n個交點(diǎn)。
我們應(yīng)用數(shù)學(xué)歸納法具體的證明過程如下:
首先,我們假設(shè)n=2,將2帶入Pn=1/2(n-1)n中我們就會得到P2=1,因此幾何平面中n條直線共有Pn=1/2(n-1)n個交點(diǎn)完全成立。
其次,我們假設(shè)n=a,那么原有的Pn=1/2(n-1)n變?yōu)镻a=1/2(a-1)a,而當(dāng)n=a+1時,就增加了一條直線,我們把其與任意的兩條直線都相交、而任意的三條直線都不共點(diǎn)進(jìn)行結(jié)合性的分析,我們就可以得出結(jié)論,新增加的直線與原有的a條直線各有一個交點(diǎn),因此,當(dāng)n=a時就增加了a個交點(diǎn),因此,n=a+1時,幾何平面中n條直線共有Pn=1/2(n-1)n個交點(diǎn)成立。
最后,我們證明出在一個幾何平面中,有n條直線,任意的兩條直線都相交、而任意的三條直線都不共點(diǎn),求證:此幾何平面中n條直線共有Pn=1/2(n-1)n個交點(diǎn)完全成立。
對于數(shù)學(xué)歸納法在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中應(yīng)用的問題進(jìn)行研究,有利于提高高中生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的能力,為將來的學(xué)習(xí)與發(fā)展打好了基礎(chǔ)。
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