内容正文:
2.2.2 反证法
新课标·人教版 选修2-2 第二章 《推理与证明》
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1、了解反证法是间接证明的一种基本方法;
2、理解反证法的思考过程;
3、会用反证法证明数学问题.
推理与证明
推理
证明
合情推理
演绎推理
直接证明
间接证明
类比推理
归纳推理
分析法
综合法
反证法
知识结构
思考:A、B、C三个人,A说B撒谎,B说C撒谎,C说A、B都撒谎。谁在说谎?
假设C没有撒谎, 则C真.
那么A假且B假;由A假,
知B真. 这与B假矛盾.
那么假设C没有撒谎不成立;
则C必定是在撒谎.
二、新课引入
运用了反证法思想.
运用了什么论证思想?
(1)定义
假设命题结论的反面成立,经过正确的推理,引出矛盾,因此说明假设错误,从而证明原命题成立,这样的的证明方法叫反证法。
三、反正法的定义
(2)反证法常见的矛盾类型
反证法的关键是在正确的推理下得出矛盾.这个矛盾可以是与已知条件矛盾,或与假设矛盾,或与定义、公理、定理、事实矛盾等.
反证法是间接证明的一种基本方法.
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用反证法证题的一般步骤是什么?
(1)反设——假设命题的结论不成立;即假设结论的反面成立。
(2)归谬——从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;
(3)存真——由矛盾判定假设不正确,从而肯定命题的结论正确。
假设结论反面成立
正确推理导出矛盾
否定假设肯定结论
类型一 用反证法证明否定性命题
例1、已知a,b,c,d∈R,且ad-bc=1,求证:a2+b2+c2+d2+ab+cd≠1.
证明 假设a2+b2+c2+d2+ab+cd=1.
因为ad-bc=1,
所以a2+b2+c2+d2+ab+cd+bc-ad=0,
即(a+b)2+(c+d)2+(a-d)2+(b+c)2=0.
所以a+b=0,c+d=0,a-d=0,b+c=0,
则a=b=c=d=0,
这与已知条件ad-bc=1矛盾,故假设不成立.
所以a2+b2+c2+d2+ab+cd≠1.
反思与感悟 (1)用反证法证明否定性命题的适用类型:
结论中含有“不”“不是”“不可能”“不存在”等词语的命题称为否定性命题,此类问题的正面比较模糊,而反面比较具体,适合使用反证法.
(2)用反证法证明数学命题的步骤
类型二 用反证法证明“至多、至少”类问题
例2、a,b,c∈(0,2),求证:(2-a)b,(2-b)c,