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〔高中数学〕反证法PPT课件 人教版

∴ m 2 是 偶 数 , 从 而 m 必 是 偶 数 , 故 设 m = 2 k ( k ∈ N )
从 而 有 4 k 2= 2 n 2 , 即 n 2= 2 k 2 ∴n2也是偶数,这 与 m , n 互 质 矛 盾 !
所 以 假 设 不 成 立 , 2 是 有 理 数 成 立 。
18、我终于累了,好累,好累,于是 我便爱 上了寂 静。 19、只有收获,才能检验耕耘的意义 ;只有 贡献, 方可衡 量人生 的价值 。
把这种不是直接从原命题的条件逐步 推得命题成立的证明方法称为间接证明
注:反证法是最常见的间接证法, 同一法也是一种间接证法.
一般地,假设原命题不成立(即在原命题的条件下,
结论不成立)经,过正确的推理,
最后得出矛盾。
因此说明假设错误,从而证这明样了的原证命明题方成法立叫,做反证
法。
•反证法的证明过程:
知识结构
合情推理
归纳推理
推理
类比推理

演绎推理




直接证明
证明
综合法 分析法
间接证明
反证法
补充
例例题1用反证法证明: 如果a>b>0,那么 a > b
证 : 假 设 a >b 不 成 立 , 则 a ≤ b 若a= b, 则 a=b,与 已 知 a>b矛 盾 , 若a< b, 则 a<b,与 已 知 a>b矛 盾 ,
否定结论——推出矛盾——肯定结论, 即分三个步骤:反设—归谬—存真
反设——假设命题的结论不成立; 归谬——从假设出发,经过一系列正确的推理, ````````得出矛盾; 存真——由矛盾结果,断定反设不成立,从而
肯定原结论成立。
用反证法证明命题的过程用框图表示为:
肯定条件 否定结论
导致 逻辑矛盾
反设 不成立
练习:
证 明 : 在 A B C 中 , 若 C 是 直 角 , 则 B 一 定 是 锐 角 。
例3 已知a≠0,证明x的方程ax=b有且只有 一个根。
证:由于a ≠0,因此方程至少有一个根x=b/a, ```如果方程不只一个根,不妨设x1,x2 (x1 ≠x2 )是 方程的两个根.
则 ax1=b, ax2=b ∴ax1 =ax2 ∴ax1-ax2=0 ∴ a( x1-x2) =0 ∵a ≠0 ∴ x 1-x 20 ,即 x 1=x 2
故 假 设 不 成 立 , 结 论 a >b 成 立 。
注:直接证明难以下手的命题,改变其思维方向,
从结论入手进行反面思考,问题可能解决得十分干脆。
练习 求证: 2 是无理数。
证 : 假 设2是 有 理 数 ,
则 存 在 互 质 的 整 数 m , n 使 得 2=m, n
∴ m = 2n ∴m2 =2n2
结论 成立
例题 例1:已知:一个整数的平方能被2整除,
求证:这个数是偶数。 证明:假设a不是偶数,
则a是奇数,不妨设a=2n+1(n是整数)
∴a2=(2n+1)2=4n2+4n+1=4n(n+1)+1
∴a2是奇数,与已知矛盾。
∴假设不成立,所以a是偶数。 注:直接证明难以下手的命题,改变其思维方向,
▪ 一天,有个旅游者回答——
▪ 旅游者:我来这里是要被绞死。
▪ 这时,卫兵慌了神,如果他们不把这人绞死,他就说错了,就 得受绞刑。可是,如果他们绞死他,他就说对了,就不应该绞 死他。
▪ 为了做出决断,旅游者被送到国王那里。苦苦想了好久,国王 才说——
▪ 国王:不管我做出什么决定,都肯定要破坏这条法律。我们还 是宽大为怀算了,让这个人自由吧。
归纳总结:
哪些命题适宜用反证法加以证明? (1)直接证明有困难 (2)否定性命题 (3)唯一性命题 (4)至多,至少型命题
正难则反!
牛顿曾经说过:“反证法是数学家最精当的武器之一”
趣味 数学
唐·吉诃德悖论
▪ 小说《唐·吉诃德》里描写过一个国家.它有一条奇怪的法律: 每一个旅游者都要回答一个问题。问,你来这里做什么?如果 旅游者回答对了。一切都好办。如果回答错了,他就要被绞死。
2.2 直接证明与间接证明
2.2.2
反证法
复习 1.直接证明的两种基本证法: 综合法和分析法
2.这两种基本证法的推证过程和特点: 综合法 已知条件 结论 由因导果
分析法 结论 已知条件 执果索因
3、在实际解题时,两种方法如何运用? 通常用分析法寻求思路,再由综合法书写过程
思考?
从进行反面思考,问题可能解决得十分干脆。
例2:
2, 3, 5不可能成等差数列
解题反思: •证明本题时,你是怎么想到反证法的? •反证法中归谬是核心步骤,本题中得到的逻辑矛盾是什么?
注:否定型命题(命题的结论是“不可能……”,
“不能表示为……”,“不是……”,“不存 在……” ,“不等于……”,“不具有某种性质” 等) 常用反证法
与x1x2矛盾 故 假 设 不 成 立 , 结 论 成 立 。
注:结论中的有且只有(有且仅有)形式出现,
是唯一性问题,常用反证法
例4:已知x>0,y>0,x+y>2,
求证: 1 x , 1 y 中至少有一个小于2。 yx
分析:所谓至少有一个,就是不可能没有,要证
“至少有一个”只要证明它的Байду номын сангаас面“两个都”不成 立即可.
注:“至少”、“至多” 型命题常用反证法
归纳总结:
一般地,假设原命题不成立(即在原命题的条件下,
结论不成立)经,过正确的推理,
最后得出矛盾。
因此说明假设错误,从而证这明样了的原证命明题方成法立叫,做反证
法。
三个步骤:反设—归谬—存真
归缪矛盾: (1)与已知条件矛盾; (2)与已有公理、定理、定义矛盾; (3)自相矛盾。
(1)如果有5只鸽子飞进两只鸽笼,至少有3只 鸽子在同一只鸽笼,对吗?
(2)A、B、C三个人,A说B撒谎,B说C撒谎,C 说A、B都撒谎。则C在撒谎吗?为什么?
分析:假设C没有撒谎, 则A、B都撒谎. 由A撒谎, 知B没有撒谎. 这与B撒谎矛盾. 那么假设C没有撒谎不成立, 则C必定是在撒谎.
理论
20、赚钱之道很多,但是找不到赚钱 的种子 ,便成 不了事 业家。 21、追求让人充实,分享让人快乐。
22、世界上那些最容易的事情中,拖 延时间 最不费 力。 23、上帝助自助者。
24、凡事要三思,但比三思更重要的 是三思 而行。 25、如果你希望成功,以恒心为良友 ,以经 验为参 谋,以 小心为 兄弟, 以希望 为哨兵 。
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