Áp dụng mệnh đề vào suy luận toán học – Chuyên đề đại số 10

5 71 0
Áp dụng mệnh đề vào suy luận toán học – Chuyên đề đại số 10

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

d) Tam giác ABC vuông tại A và AH là đường cao là điều kiện đủ để AB 2 BC BH. là điều kiện cần để nó vuông tại A và AH là đường cao.. b) Tứ giác là hình chữ nhật khi và chỉ khi nó có ba[r]

(1)

Truy cập website: hoc360.net để tải tài liệu đề thi miễn phí

§2: ÁP DỤNG MỆNH ĐỀ VÀO SUY LUẬN TOÁN HỌC

A: TĨM TẮT LÝ THUYẾT 1 Định lí chứng minh định lí

Trong tốn học định lý mệnh đề Nhiều định lý phát biểu dạng "

,

x X P x Q x ", P x Q x, mệnh đề chứa biến Có hai cách để chứng minh định lí dạng

Cách 1: Chứng minh trực tiếp gồm bước sau: - Lấy x Xbất kỳ mà P x

- Chứng minh Q x đúng(bằng suy luận kiến thức toán học biết) Cách 2: Chứng minh phản định lí gồm bước sau:

- Giả sử tồn x0 X cho P x0 Q x0 sai - Dùng suy luận kiến thức toán học để đến mâu thuẫn

2 Định lí đảo, điều kiện cần, điều kiện đủ, điều kiện cần đủ

Cho định lí dạng " x X P x, Q x " (1) Khi

P x điều kiện đủ để có Q x

Q x điều kiện cần để có P x

Mệnh đề x X Q x, P x gọi định lí đảo định lí dạng (1) Lúc (1) gọi định lý thuận gộp lại thành định lí

,

x X Q x P x , ta gọi "P x điều kiện cần đủ để có Q x " Ngồi cịn nói "P x Q x ", "P x Q x ",

B CÁC DẠNG TOÁN VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI

DẠNG TOÁN 1: PHƯƠNG PHÁP CHỨNG MINH BẰNG PHẢN CHỨNG 1 Các ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Chứng minh với số tự nhiên n n3 chia hết cho n chia hết cho

Lời giải

Giả sử n không chia hết cho n 3k n 3k 2, k Z

Với n 3k ta có n3 3k 27k3 27k2 9k khơng chia hết cho ba (mâu thuẫn)

(2)

Truy cập website: hoc360.net để tải tài liệu đề thi miễn phí

Vậy n chia hết cho 3.

Ví dụ 2: Cho tam thức f x ax2 bx c a, Chứng minh tồn số thực  cho a f  phương trình f x ln có nghiệm

Lời giải

Ta có

2

2

,

2

b

f x a x b ac

a a

Giả sử phương trình cho vơ nghiệm, nghĩa 

Khi ta có: 

2

2 0,

2

b

af x a x x

a

Suy không tồn  để af  0, trái với giả thiết

Vậy điều ta giả sử sai, hay phương trình cho ln có nghiệm

Ví dụ 3: Cho a b c, , dương thỏa mãn abc Chứng minh

1 1

a b c

a b c có ba số a b c, , lớn Lời giải

Giả sử ngược lại, ta có trường hợp sau:

TH1: Với ba số lớn ba số nhỏ mâu thuẫn với giả thiết

abc

TH2: Với hai ba số lớn 1, khơng tính tổng qt giả sử a 1,babc nên c

1 1

a b c abc a b c ab bc ca

1 1

a b c ab bc ca a b c

a b c (mâu thuẫn)

Vậy có ba số a b c, , lớn

Ví dụ 4: Chứng minh tam giác có đường trung tuyến vừa phân giác xuất phát từ đỉnh tam giác cân đỉnh

(3)

Truy cập website: hoc360.net để tải tài liệu đề thi miễn phí

Giả sử tam giác ABCAH vừa đường trung tuyến vừa đường phân giác khơng cân A

Khơngmất tính tổng qt xem nhưAC AB Trên AC lấy D cho AB AD

Gọi L giao điểm BD AH

Khi AB AD BAL, LAD AL chung nên ABL ADL Do AL LD hay L trung điểm BD

Suy LH đường trung bình tam giác CBD / /

LH DC điều mâu thuẫn LH DC, cắt A Vậy tam giác ABC cân A

2 Bài tập luyện tập

Bài 1.14: Chứng minh phương pháp phản chứng: Nếu phương trình bậc hai

2 0

ax bx c vơ nghiệm a c dấu

Bài 1.15: Chứng minh phương pháp phản chứng: Nếu hai số ngun dương có tổng bình phương chia hết cho hai số phải chia hết cho

Bài 1.16: Chứng minh : Nếu độ dài cạnh tam giác thỏa mãn bất đẳng thức

2 5

a b c c độ dài cạnh nhỏ tam giác

Bài 1.17: Cho a, b, c dương nhỏ Chứng minh ba bất đẳng thức

sau sai 1

a b , 1

4

b c , 1

4

c a

Bài 1.18: Nếu a a1 2 b1 b2 hai phương trình

2

1 0, 2

x a x b x a x b có nghiệm

Bài 1.19: Chứng minh số vô tỉ

Bài 1.20: Cho số a b c, , thỏa điều kiện :

0 (1) (2)

0 (3)

a b c

ab bc ca

abc

Chứng minh ba số a b c, , dương

Bài 1.21: Chứng minh phản chứng định lí sau : “Nếu tam giác ABC có đường phân

giác BE, CF nhau, tam giác ABC cân”

Bài 1.22: Cho đoạn thẳng có độ dài lớn 10 nhỏ 100 Chứng minh ln tìm

được đoạn để ghép thành tam giác

L H

B C

A

(4)

Truy cập website: hoc360.net để tải tài liệu đề thi miễn phí

DẠNG TOÁN 2: SỬ DỤNG THUẬT NGỮ ĐIỀU KIỆN CẦN, ĐIỀU KIỆN ĐỦ, ĐIỀU KIỆN CẦN VÀ ĐỦ

1 Các ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Cho định lí : “Cho số tự nhiên n Nếu n5 chia hết cho n chia hết cho 5” Định lí

này viết dạng P Q a) Hãy xác định mệnh đề P Q

b) Phát biểu định lí cách dùng thuật ngữ “điều kiện cần” c) Phát biểu định lí cách dùng thuật ngữ “điều kiện đủ”

d) Hãy phát biểu định lí đảo (nếu có) định lí dùng thuật ngữ “điều kiện cần đủ” phát biểu gộp hai định lí thuận đảo

Lời giải.

a) P : “n số tự nhiên n5 chia hết cho 5”, Q : “n chia hết cho 5”

b) Với n số tự nhiên, n chia hết cho điều kiện cần để n5 chia hết cho ; phát biểu

cách khác : Với n số tự nhiên, điều kiện cần để n5 chia hết cho n chia hết cho

c) Với n số tự nhiên, n5 chia hết cho điều kiện đủ để n chia hết cho

d) Định lí đảo : “Cho số tự nhiên n, n chia hết cho n5 chia hết cho 5” Thật vậy, n

= 5k n5 = 55.k5 : Số chia hết cho

Điều kiện cần đủ để n chia hết cho n5 chia hết cho

Ví dụ 2: Phát biểu mệnh đề sau với thuật ngữ "Điều kiện cần", "Điều kiện đủ" a) Nếu hai tam giác chúng có diện tích

b) Nếu số nguyên dương chia hết cho chia hết cho

c) Nếu hình thang có hai đường chéo hình thang cân d) Nếu tam giác ABC vng A AH đường cao AB2 BC BH

Lời giải

a) Hai tam giác điều kiện đủ để chúng có diện tích Hai tam giác có diện tích điều kiện cần để chúng b) Số nguyên dương chia hết cho điều kiện đủ để chia hết cho Số nguyên dương chia hết cho điều kiện cần để chia hết cho

c) Hình thang có hai đường chéo điều kiện đủ để hình thang cân Hình thang cân điều kiện cần để có hai đường chéo

(5)

Truy cập website: hoc360.net để tải tài liệu đề thi miễn phí

a) Tam giác ABC vuông AB2 AC2 BC2

b) Tứ giác hình chữ nhật có ba góc vng

c) Tứ giác nội tiếp đường trịn có hai góc đối bù d) Một số chia hết cho có chữ số tận số chẵn

Lời giải

a) Tam giác ABC vuông điều kiện cần đủ để AB2 AC2 BC2

b) Tứ giác hình chữ nhật điều kiện cần đủ để có ba góc vng

c) Tứ giác nội tiếp đường tròn điều kiện cần đủ để có hai góc đối bù

d) Một số chia hết cho điều kiện cần đủ để có chữ số tận số chẵn

2 Bài tập luyện tập

Bài 1.23: Phát biểu định lý sau cách sử dụng khái niệm " Điều kiện cần", " Điều kiện đủ "

a) Nếu mặt phẳng, hai đường thẳng vng góc với đường thẳng thứ hai đường thẳng song song với

b) Nếu số nguyên dương có chữ tận chia hết cho c) Nếu tứ giác hình thoi đường chéo vng góc với

d) Nếu tam giác chúng có góc tương ứng e) Nếu số nguyên dương a chia hết cho 24 chia hết cho

Bài 1.24. Dùng thuật ngữ điều kiện cần đủ để phát biểu định lí sau a) Một tam giác tam giác cân, có hai góc

b) Tứ giác hình bình hành tứ giác có hai đường chéo cắt trung điểm đường

c) x y x 3y

d) Tứ giác MNPQ hình bình hành MN QP

Bài 1.25: Sử dụng thuật ngữ “điều kiện cần”, “điều kiện đủ” để phát biểu định lí sau:

a) “Nếu tứ giác hình vng có bốn cạnh nhau” Có định lí đảo định lí khơng , sao?

b) “Nếu tứ giác hình thoi có hai đường chéo vng góc” Có định lí đảo định lí khơng , sao?

Bài 1.26: Dùng thuật ngữ “điều kiện cần” để phát biểu định lí sau :

oup: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ngày đăng: 04/04/2021, 16:54

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan