内容正文:
反证法
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学习目标
1.掌握反证法的定义;
2.理解并掌握反证法证明命题的一般步骤;
3.会利用反证法证明简单命题.
【学习重点】
体会反证法证明命题的思路方法,掌握反证法证明命题的步骤;
【学习难点】
用反证法证明简单的命题.
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情景导入
回顾:根据等腰三角形的性质,在一个三角形中,如果两个角不相等,那么这两个角所对的边也不相等.你认为这个结论成立吗?如果成立,你能证明吗?
在△ABC中,已知∠B≠∠C,此时AB,AC要么相等,要么不相等.我们可以假设AB=AC,那么根据______________定理可以得到____________,但已知条件是___________,所以这与已知条件相矛盾,因此AB≠AC.
等边对等角
∠B=∠C
∠B≠∠C
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知识模块一 探究反证法的定义以及用反证法证明命题的步骤
自学互研
阅读教材P114~P115,完成下面的内容:
问题:在△ABC中,AB=c,BC=a,AC=b,如果∠C≠90°,请问结论a2+b2≠c2成立吗?请说明理由.
探究:假设a2+b2=c2,由勾股定理可知△ABC是_______________,且∠C=90°,这与已知条件∠C≠90°矛盾.假设不成立,从而说明原结论a2+b2≠c2________.
直角三角形
成立
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从命题结论的_______出发,引出矛盾,从而证明原命题成立,这样的证明方法叫做_______.
反证法证明命题的一般步骤:
(1)假设命题的______________,即假设结论的反面成立;
(2)从假设出发,经过推理,得出矛盾;
(3)由矛盾判定假设不正确,从而肯定命题的结论正确.
归纳:
反面
反证法
结论不成立
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证明:假设a与b不止一个交点,不妨假设有两个交点A和A′。
因为两点确定一条直线,即经过点A和A ′的直线有且只有一条,这与与已知两条直线矛盾,假设不成立。
所以两条直线相交只有一个交点。
小结:根据假设推出结论除了可以与已知条件矛盾以外,还可以与我们学过的定理、公理矛盾
求证:两条直线相交只有一个交点。
已知:如图两条相交直线a、b。
求证:a与b只有一个交点。
a
b
A
●
A ′
●
例题
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求证:在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于60°。
已知:△ABC
求证:△ABC中至少有一个内角小于或等于60°.
证明:假设 ,
则 。
∴ ,
即 。
这与 矛盾.假设不成立.
∴ .
△ABC中没有一个内角小于或等于60°
∠A>60°,∠B>60°,∠C>60°
∠A+∠B+∠C>180°
三角形的内角和为180度
△ABC中至少有一个内角小于或等于60°.
∠A+∠B+∠C>60°+60°+60°=180°
例题
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知识模块二 用反证法证明简单的定理
在△ABC中,AB≠AC,求证:∠B≠∠C.
范例
证明:假设∠B=∠C,
则AB=AC.这与已知AB≠AC矛盾,
假设不成立.
∴∠B≠∠C.
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用反证法证明:等腰三角形的底角是锐角.
证明:假设等腰三角形两底角不是锐角,则有两种情况:
(1)当两底角都是直角时,
此时三内角的和大于180°,这与三角形的内角和等于180°矛盾,
所以两底角都是直角不成立;
变例
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(2)当两底角都是钝角时,
此时三内角的和大于180°,这与三角形的内角和等于180°矛盾,
所以两底角都是钝角不成立.
∴等腰三角形的底角都是锐角.
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(1)根据假设推出结论除了可以与已知条件矛盾以外,还可以与我们学过的定理、公理矛盾;
(2)用反证法证明命题时,应注意的事项:
①周密考查原命题结论的否定事项,防止否定不当或有所遗漏;
②推理过程必须完整,否则不能说明命题的真伪性;③在推理过程中,要充分使用已知条件,否则推不出矛盾,或者不能断定推出的结果是错误的.
归纳:
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1、试说出下列命题的反面:
(1)a是实数。
(2)a大于2。
(3)a小于2。
(4)至少有2个
(5)最多有一个
(6)两条直线平行。
a不是实数
a小于或等于2
a大于