内容正文:
12.3 证 明
能准确阐述证明的概念,理解证明在数学体系中的重要意义.
熟练掌握证明的基本步骤和格式,学会运用已学的定义、定理、公理进行简单命题的证明.
能够从题目条件中准确分析出已知信息,清晰梳理证明思路.
通过对典型证明题目的分析与实践,培养逻辑思维能力和演绎推理能力.
学习目标
数学中有各种各样的命题.
判断命题的真假是数学的一个基本活动.
1.观察下图,线段 AB与CD 哪条较长?
情境引入
A
B
C
D
2.观察下图,位于中心位置的两个圆一样大吗?
情境引入
情境引入
3.图中有曲线吗?
生活经验告诉我们,“眼见不一定为实”.数学中一般不能仅仅凭借观察来判断一个命题的真假.
知识探究
数学命题一般都由“条件”和“结论”两部分组成,如果我们从命题的“条件”出发,根据一些已知的事实,得出命题的“结论”成立,那么就可以说这个命题为真命题.
下面,我们来看两个例子:
知识探究
1.判断命题“如果 a,b是偶数,那么 a+b也是偶数”的真假性.
因为a,b都是偶数
所以可以设a=2m,b=2n(m,n是整数)
所以a+b=2m+2n=2(m+n)
所以 a+b也是偶数.
命题的条件
偶数的定义
等量代换和分配律
根据偶数定义,得到命题的结论
所以,命题“如果a,b是偶数,那么 a+b也是偶数”为真命题.
知识探究
2.判断命题“如果α<b,c<d,那么a+c<b+d”的真假性.
因为 a<b,
在不等式两边都加上c,得
a+c<b+c.
因为 c<d,
在不等式两边都加上b,得
b+c<b+d.
因为a+c<b+c,b+c<b+d,
所以 a+c<b+d.
命题的条件
不等式的基本性质
命题的条件
不等式的基本性质
根据传递性,得到命题的结论
所以,命题“如果 a<b,c<d,那么a+c<b+d”为真命题.
知识探究
像上面这样,从命题的条件出发,根据一些已知的事实(如概念的定义,基本性质,真命题等),用“因为……,所以……”的形式一步一步推出命题的结论,从而确定这个命题为真命题的过程称为证明.
知识探究
证明:同一平面内垂直于同一条直线的两条直线平行.
已知:如图,a,b,c是同一平面内的三条直线,a⊥c,b⊥c.
求证:a∥b.
因为 a⊥c(已知),所以∠1= 90°(垂直的定义).
因为b⊥c(已知),所以 ∠2=90°(垂直的定义).
所以∠1=∠2(等量代换)
所以a∥b(同位角相等,两直线平行)
证明:
1
2
a
b
c
知识探究
证明与图形有关的命题,一般有以下的步骤:
(1)根据题意,画出图形;
(2)根据命题的条件、结论,结合图形,写出已知、求证;
(3)写出证明过程.
知识探究
证明:三个连续自然数之和能被3整除.
设这三个自然数分别为 k-1,k,k+1,其中k≥1.
所设三个自然数的和为(k-1)+k+(k+1)=3k,
∵3k能被3整除,
∴这三个自然数的和能被3整除.
证明:
证明一个命题的一般步骤有哪些?
知识探究
例1 已知:如图,直线AB、CD被直线EF所截,
AB∥CD,MG平分∠EMB,
NH平分∠END.
求证:MG∥NH.
A
B
C
D
E
F
M
N
G
H
例题讲解
2. 已知:A、O、B在一直线上,
OM平分∠AOC,
ON平分∠BOC.
求证:OM⊥ON.
A
O
B
C
M
N
例题讲解
证明:三角形三个内角的和等于180°.
问题1:这个命题的条件和结论是什么?
请结合图形,说出已知、求证;
问题2:由180°你想到什么?
怎样将∠A、∠B、 ∠C“搬”到一起?
探 究
探 究
可以尝试把三角形分成三块.
1.如图,点 A,B,E在一条直线上.在空格上填写推理的依据.
(1)∵∠1=∠3(已知),
∴AB∥DC( )
(2)∵∠DAE=∠CBE(已知)
∴AD∥BC( )
(3)∵∠CDA+∠DAB=180°(已知),
∴AB∥DC( )
A
B
E
D
C
1
2
4
3
课堂小练
2.填空,完成下面的证明过程.
已知:如图,∠BAD=∠DCB,∠1=∠3.
求证:AD∥BC.
A
B
D
C
1
2
4
3
课堂小练
证明:∵∠BAD=∠DCB,∠1=∠3( )
∴∠BAD-∠ =∠DCB-∠ (等式性质),
即 ∠ =∠ .
∴AD∥BC( )
3. 将一副三角尺按如图所示的位置放置,其中AB∥DE,则∠CDF的度数为 105° .
课堂小练
A
B
C
D
E
F
4. 如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=80°.
(1)求∠BAD的度数;
(2) 若AE平分∠BAD,交BC于点E,∠C=50°,
求证:AE∥DC.
课堂小练
A
D
B
C
E
谈谈你这一节课有哪些收获.
别忘了完成对应的练习哦!
谢谢配合!
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