数学证明方法
摘要:数学证明是数学学习中非常重要的一部分,数学证明有核实作用,理解作
用,发现作用和思维训练作用,数学证明常用的方法有综合法、分析法、反证法、
数学归纳法等等。
关键词:数学证明;意义;方法
数学是研究现实世界空间形式和数量关系的科学,它的应用非常
广泛,是学习现代科学技术必不可少的基础学科。学习数学,就离不
开数学证明,这是由数学证明在数学发展中所起的作用决定的。什么
是数学证明呢?许多人认为数学证明是根据相应的公理,法则等来说
明结论是正确的一种活动。数学证明是数学学习中非常重要的一部
分,在不同的情境中,数学证明有不同方法。
数学证明的方法
(一)综合法和分析法
综合法是从命题的条件出发,经过逐步的逻辑推理,最后达到要证的
结论的方法。分析法则是从要证的结论出发,一步一步的搜索下去,
最后达到命题的已知条件的方法。
1cossi
例1求证si
1cos
si
2
si
方法1:左边si
1cos1cos右边
所以得证。
si
si
1cossi
1cos
方法2:右边1cos1cos1cos1cos2
fsi
1cos1cos
si
2
si
左边
所以得证。
22si
2
2si
cos22
1cos
方法3:si
2si
2cos2ta
2
22cos
2
si
1cos
所以得证。
1cossi
方法4:要证si
1cos只需要证1cos1cossi
si
即要证1cos2si
2,显然,这个命题成立,故得证。
上述例题的四种解法中,前三种是用综合法解的,而第四种解法是用
分析法解的。在证明的过程中,我们用到了同角三角函数的关系,半
角公式等等。所以,通过数学证明我们不仅理解了这道命题的正确性,
还知道了为什么正确,同时还增进了对同角三角函数的关系,半角公
式等等的理解。
从例1我们可以看出,综合法的特点是从“已知”逐步推向“未知”,
其逐步推理,实际是要寻找它的必要条件。分析法的特点是从“需知”
逐步靠拢“已知”,其逐步推理,实际上是要寻找它的充分条件。
综合法和分析法各有其优缺点。从寻求解题思路来看,综合法是由已
知的寻找未知的,即直接由条件证明结论。但是由条件容易导出许多
其它的结论,因而不容易有效。分析法由未知的推向已知的,即由结
论慢慢推出所需要的条件,这样比较容易解决问题。就表述证明的过
程而论,综合法的形式比较简洁,条理清晰,分析法由于倒过来叙述,
因而比较繁琐,文辞冗长。这也就是说,分析法有利于思考解决问题,
f综合法宜于表达问题。因此在解题时,可以把分析法和综合法结合起
来使用,先r