Formulando provas matemáticas

Provas matemáticas podem ser difíceis, mas com o conhecimento básico de matemática e da estrutura de uma prova, você certamente pode formulá-las com sucesso. Infelizmente, não há uma maneira rápida e fácil de aprender a construir provas. Você precisa de uma base sólida em seu conhecimento do assunto para criar os teoremas e definições corretos para desenvolver sua prova logicamente. Ao ler exemplos e praticar você mesmo, você será capaz de dominar a habilidade de provas matemáticas.

Degraus

Método 1 de 3: Entendendo o problema

Imagem intitulada Do Math Proofs Step 1
1. Entenda a pergunta. Você deve primeiro determinar exatamente o que está tentando provar. Esta questão também servirá como o teorema final da prova. Nesta etapa, você também definirá as premissas com as quais trabalhará. Identificar a pergunta e fazer as suposições necessárias fornece um ponto de partida para entender o problema e elaborar as evidências.
Imagem intitulada Do Math Proofs Step 2
2. Desenhar diagramas. Ao tentar entender o funcionamento interno de um problema de matemática, às vezes é mais fácil desenhar um diagrama do que está acontecendo. Os diagramas são particularmente importantes em provas geométricas porque permitem visualizar o que você realmente quer provar.
  • Use as informações fornecidas no problema para fazer um desenho da prova. Nomeie os conhecidos e estranhos.
  • Ao elaborar a evidência, use as informações necessárias para apoiar a evidência.
  • Imagem intitulada Do Math Proofs Step 3
    3. Estudo de provas de teoremas relacionados. Provas são difíceis de aprender a compor, mas uma excelente maneira de aprender isso é estudar teoremas relacionados e como eles foram provados.
  • Você percebe que uma prova é apenas um bom argumento onde cada passo é fundamentado. Você pode encontrar muitas evidências para estudar on-line e em um livro didático.
  • Imagem intitulada Do Math Proofs Step 4
    4. Pergunte. É perfeitamente normal ficar preso em evidências. Pergunte ao seu professor ou colegas se você não consegue descobrir. Este último pode ter perguntas semelhantes e você pode trabalhar juntos nas questões. Melhor fazer perguntas e depois entender do que percorrer cegamente as evidências.
  • Consulte seu professor após a aula para obter explicações adicionais.
  • Método 2 de 3: Estruturando uma prova

    Imagem intitulada Do Math Proofs Step 5
    1. Defina provas matemáticas. Uma prova matemática é uma série de afirmações lógicas apoiadas por teoremas e definições, que provam a exatidão de outra afirmação matemática. As provas são a única maneira de saber se uma afirmação é matematicamente válida.
    • Ser capaz de formular uma prova matemática indica uma compreensão fundamental do problema em si e de todos os conceitos envolvidos no problema.
    • A evidência também força você a olhar para a matemática de uma maneira nova e empolgante. Apenas tentando provar algo, você ganha mais conhecimento e compreensão sobre isso, mesmo que sua evidência, em última análise, não pareça correta.
    Imagem intitulada Do Math Proofs Step 6
    2. Conheça seu público. Antes de escrever uma prova, você precisa pensar no público para o qual está escrevendo e no que eles já sabem. Se você escrever uma prova para uma publicação, você o fará de maneira diferente de uma turma do ensino médio.
  • Conhecer seu público ajudará você a articular as evidências de uma maneira que ele entenderá, dada a quantidade de conhecimento prévio que o público possui.
  • Imagem intitulada Do Math Proofs Step 7
    3. Entenda o tipo de evidência que você está formulando. Existem alguns tipos diferentes de provas, e a que você escolher dependerá do seu público-alvo e da atribuição. Se você não tiver certeza de qual versão usar, peça conselhos ao seu professor. No ensino médio, você deve formular a prova em um formato específico, como uma prova formal de duas colunas.
  • Uma prova de duas colunas é uma estrutura em que os dados e as declarações são colocados em uma coluna e as evidências de apoio ao lado em uma segunda coluna. Eles são muito comumente usados ​​em geometria.
  • Uma prova informal em parágrafos usa declarações gramaticalmente corretas e menos símbolos. Em um nível mais alto, você deve sempre usar provas informais.
  • Imagem intitulada Do Math Proofs Step 8
    4. Escreva a prova em duas colunas como uma visão geral. Estruturar uma prova em duas colunas é uma maneira fácil de organizar seus pensamentos e considerar o problema. Desenhe uma linha no centro da página e escreva todos os dados e declarações à esquerda. Escreva as definições/declarações correspondentes à direita, ao lado dos dados que eles suportam.
  • Por exemplo:
  • Ângulo A e ângulo B formam um par linear. Dado.
  • O ângulo ABC é reto. Definição de ângulo reto.
  • Ângulo ABC é 180°. Definição de uma linha.
  • Ângulo A + ângulo B = ângulo ABC. Postulado para adicionar ângulos.
  • Ângulo A + ângulo B = 180°. substituição.
  • Ângulo A como complemento do ângulo B. Definição de Ângulos Adicionais.
  • Q.E.d.
  • Imagem intitulada Do Math Proofs Step 9
    5. Converter a prova em duas colunas para uma prova informal. A partir da prova em duas colunas, escreva uma prova informal como um parágrafo sem muitos símbolos e abreviaturas.
  • Por exemplo: suponha que os ângulos A e B sejam pares lineares. A hipótese é que o ângulo A e o ângulo B se complementam (são suplementares). O ângulo A e o ângulo B formam uma linha reta porque são pares lineares. Uma linha reta é definida como tendo um ângulo de 180°. Dado o postulado para a adição de ângulos, os ângulos A e B juntos formam a linha ABC. Por substituição, A e B juntos são 180°, portanto, são ângulos suplementares. Q.E.d.
  • Método 3 de 3: Formulando a evidência

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    1. Aprenda o vocabulário da prova matemática. Existem certas declarações e frases que você vê repetidamente em uma prova matemática. Estas são as frases com as quais você deve estar familiarizado e ser capaz de usar ao formular suas próprias evidências.
    • `Se A, então B` significa que você tem que mostrar que se A é verdadeiro, B também deve ser verdadeiro.
    • `A se e somente se B` significa que você tem que provar que A e B são verdadeiros e falsos ao mesmo tempo. Prove tanto `Se A, então B` e `Se não A, então não B`.
    • `A somente se B` significa o mesmo que `Se A, então B`, por isso não é frequentemente usado. É bom estar ciente disso quando você se deparar com isso.
    • Ao preparar as provas, evite usar "eu" em favor de "nós".
    Imagem intitulada Do Math Proofs Step 11
    2. Registre todos os dados. Ao compilar uma prova, o primeiro passo é identificar e registrar todos os dados. Este é o melhor lugar para começar, pois ajudará você a pensar sobre o que é conhecido e quais informações você precisa para concluir a prova. Leia o problema e anote cada detalhe.
  • Por exemplo: Prove que dois ângulos formando um par linear (ângulo A e ângulo B) são suplementares.
  • Dado: ângulo A e ângulo B formam um par linear
  • Demonstração: o ângulo A é suplementar ao ângulo B.
  • Imagem intitulada Do Math Proofs Step 12
    3. Definir todas as variáveis. Além de escrever os dados, é útil definir todas as variáveis. Escreva as definições no início da prova para evitar confusão para o leitor. Se as variáveis ​​não forem definidas, um leitor pode facilmente se perder ao tentar entender sua evidência.
  • Não use variáveis ​​em sua prova que ainda não estão definidas.
  • Por exemplo: Variáveis ​​são as medidas do ângulo A e do ângulo B.
  • Imagem intitulada Do Math Proofs Step 13
    4. Trabalhe com as evidências de trás para frente. Muitas vezes é mais fácil pensar para trás sobre um problema. Comece com a conclusão, o que você está tentando provar e pense nas etapas que podem levá-lo de volta ao início.
  • Edite as etapas no início e no final para ver se são semelhantes. Use os dados, definições que você aprendeu e evidências semelhantes.
  • Faça perguntas a si mesmo ao longo do caminho. `Porque isto é assim?` e `Existe alguma maneira de isso ser falso?` são boas perguntas para qualquer reclamação ou reclamação.
  • Não se esqueça de escrever os passos na ordem correta para a prova final.
  • Por exemplo: Se os ângulos A e B são suplementares, então eles devem ser 180° juntos. Os dois ângulos juntos formam a linha ABC. Você sabe que eles formam uma linha por causa da definição de pares lineares. Como uma linha reta mede 180°, você pode usar a substituição para provar que o ângulo A e o ângulo B somam 180°.
  • Imagem intitulada Do Math Proofs Step 14
    5. Coloque seus passos em ordem lógica. Comece a prova no início e trabalhe até a conclusão. Embora seja útil pensar sobre as evidências, começando com a conclusão e trabalhando de trás para frente, apresentar as evidências reais colocará a conclusão no final. As afirmações nas provas devem seguir umas das outras, com fundamentação para cada afirmação, para que não haja motivos para duvidar da validade de suas provas.
  • Comece declarando as suposições com as quais você está trabalhando.
  • Divida-os em etapas simples e diretas para que o leitor não precise se perguntar como uma etapa segue logicamente de outra.
  • Não é incomum formular várias provas. Continue reorganizando até que todas as etapas estejam na ordem mais lógica.
  • Por exemplo: comece no início.
  • Ângulo A e ângulo B formam um par linear.
  • O ângulo ABC é reto.
  • Ângulo ABC é 180°.
  • Ângulo A + ângulo B = ângulo ABC.
  • Ângulo A + ângulo B = 180°.
  • O ângulo A é suplementar ao ângulo B.
  • Imagem intitulada Do Math Proofs Step 15
    6. Evitar o uso de setas e abreviaturas nas provas escritas. Ao esboçar o plano para sua prova, você pode usar taquigrafia e símbolos, mas ao escrever a prova final, símbolos, como setas, podem confundir o leitor. Use palavras como "então" ou "então" em vez disso.
  • As exceções ao uso de abreviaturas são: ex. (por exemplo) e d.C.z. (isto é), mas certifique-se de usá-los corretamente.
  • Imagem intitulada Do Math Proofs Step 16
    7. Apoie todas as declarações com um teorema, lei ou definição. Uma prova é tão boa quanto a prova usada. Você não pode fazer uma reclamação sem fundamentar com uma definição. Consulte outras evidências semelhantes como exemplo.
  • Tentando aplicar sua evidência a um caso em que falso deveria ser, e verifique se este é realmente o caso. Se o resultado não for falso, modifique a prova para que seja.
  • Muitas provas geométricas são escritas como uma prova de duas colunas, com a afirmação e a prova. Uma prova matemática formal destinada à publicação é escrita como gramática correta de parágrafo.
  • Imagem intitulada Do Math Proofs Step 17
    8. Termine com uma conclusão ou Q.E.d. A última afirmação da prova deve ser a hipótese que você estava tentando provar. Depois de ter feito esta afirmação, feche a prova com um símbolo final, como Q.E.d. ou um quadrado fechado, para indicar que a prova está completa.
  • Q.E.d. significa `quod erat demonstrandum` (latim para `o que tinha que ser provado`).
  • Se você não tem certeza se sua prova está correta, apenas escreva em poucas frases qual é sua conclusão e por que ela é significativa.
  • Pontas

    • Seus dados devem estar todos relacionados à sua prova final. Se um dado não contribui em nada, você pode excluí-lo.

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