13.1.3 反证法(教学课件)数学新教材华东师大版八年级上册
2025-11-24
|
20页
|
723人阅读
|
12人下载
精品
摘要:
该初中数学课件聚焦“反证法”核心知识点,以“王戎识苦李”故事导入,衔接勾股定理逆定理复习,通过“假设否定结论、推理导出矛盾、确认原命题成立”的步骤构建学习支架,帮助学生建立从具体情境到抽象方法的认知脉络。
其亮点在于融合生活情境与数学实例,如通过等腰三角形内角证明、偶数性质推导等典例,培养学生推理意识与抽象能力。采用“问题链+变式训练”设计,课堂小结结构化梳理步骤,学生能掌握逻辑推理方法,教师可高效开展教学。
内容正文:
13.1.3 反证法
第13章
勾股定理
华师大版2024·八年级上册
章节导读
学 习 目 标
理解核心概念
掌握反证法的逻辑本质:通过否定结论推导矛盾,证明原命题为真
区分反证法与直接证明的适用场景
掌握实施步骤
能准确完成以下流程:①假设:明确否定命题结论;②推理:基于假设进行逻辑推导
③矛盾:找到与公理、定理或已知条件的冲突,④结论:推翻假设,确认原命题成立
熟练应用场景
能判断何时使用反证法,例如:证明唯一性(如“方程解唯一”);否定性命题;存在性命题
旧知复习
如果三角形的边长a、b、c有关系a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形,且边c所对的角为直角
如图所示,AB=c,AC=b,BC=a
若满足a2+b2=c2
则△ABC是直角三角形
勾股定理的逆定理
勾股定理的逆定理是判断是否为直角三角形的重要方法
课堂导入
从前有个聪明的孩子叫王戎,他7岁时,与小伙伴们外出游玩,看到路边的李子树上结满了果子,小伙伴纷纷去摘取果子,只有王戎站在原地不动,有人问王戎为什么,王戎回答说:“树在道边而多子,此必苦李”小伙伴摘取一个尝了一下果然是苦李。
思考:王戎是怎么知道李子是苦的呢?他运用了怎样的推理方法?
新知探究
我们已经知道,当一个三角形的三边长a、b、c(a≤b≤c)满足关系a2+b2=c2时,这个三角形一定是直角三角形,如果此时a2+b2≠c2,那么这个三角形是否一定不是直角三角呢?
解题思路:(1)假设它是直角三角形;
(2)根据勾股定理,一定有a2+b2=c2,与已知条件a2+b2≠c2矛盾;
(3)因此假设不成立,即它不是直角三角形
从已知条件a2+b2≠c2(a≤b≤c)出发进行证明有一定的难度,那么我们可以用以上方法进行证明,这种方法叫做”反证法“
新知探究
①反设:先假设结论的反面是正确的
②归谬:通过演绎推理,推出与基本事实、已证的定理、定义或已知条件等想矛盾;
③结论:从而说明假设不成立,进而得出原结论正确。
反证法步骤
回想一下,以前用过类似的方法吗?
新知探究
思考
“在△ABC中,如果AB=c,BC=a,CA=b,且∠C=90°,那么a2+b2=c2”是一个真命题,对于一般的非直角三角形,情况又会如何呢?即“在△ABC中,如果AB=c,BC=a,CA=b,且∠C≠90°,那么a2+b2≠c2”是真命题吗?
提示:先思考做什么假设,再用反证法推理过程
典例分析
例1 .用反证法证明:已知△ABC中,AB=AC,求证:∠B<90°.
证明:假设∠B≥90°
∵AB=AC,∴∠B=∠C
∵∠B≥90°,∴∠C≥90°,∴∠B+∠C≥180°
又因为:在一个三角形中,三角形内角和为180°
∴不可能有两个内角和大于或等于180°
∴假设矛盾,∴假设不成立 ∴∠B>90°
变式训练
用反证法证明:如果a+b>0,那么a,b中至少有一个大于零.
证明:假设a、b都不大于零
即a≤0,b≤0
因为两个非正数相加还是非正数
∴a+b≤0.
这个与已知条件a+b>0矛盾
所以假设不成立
所以a、b中至少有一个大于零
典例分析
例2 .已知:m是正整数,且m2是偶数.求证:m是偶数.(注:利用反证法证明)
证明:假设m不是偶数,则m为奇数
设m=2n+1(n为整数)
则m2=(2n+1)2=4n2+4n+1=4(n2+n)+1
因为4(n2+n)为偶数
所以4(n2+n)+1为奇数,与m2为偶数矛盾,
所以假设不成立,故为偶数
变式训练
如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,AD是底边BC上的高,请你利用反证法证明∠DAB是一个锐角.
证明:假设∠DAB是钝角或直角
∵AB=AC,AD是底边BC上的高
∴∠BAC=2∠DAB
∵∠DAB是钝角或直角
∴2∠DAB≥180°,不符合三角形内角和定理
∴假设不成立
∴∠DAB是一个锐角
新知探究
课堂练习
1. 用反证法证明“三角形的三个外角中至少有两个钝角”时,假设正确的是( )
A.假设三个外角都是钝角 B.假设三个外角中至少有一个钝角
C.假设三个外角中至多有两个钝角 D.假设三个外角中至多有一个钝角
2. 用反证法证明命题:在一个三角形中,最大的内角不小于.证明的第一步是( )
A.假设最大的内角小于60° B.假设最大的内角大于60°
C.假设最大的内角大于或等于60° D.假设最大的内角小于或等于60°
课堂练习
3.下列说法正确的是( )
A.直角三角形的两个锐角互补
B.不等式x≤2的正整数解只有1
C.命题“平行四边形的对角线互相平分”的逆命题是真命题
D.用反证法证明命题“在△ABC中,若∠A≠∠B,则AC≠BC”
时,应先假设AC>BC
课堂练习
4.用反证法证明命题:“如果a∥b,a∥c,那么c∥b”.如图,若假设b与c相交于点P,则需要推出的矛盾为( )
A.两点确定一条直线
B.同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
C.过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行
D.同位角相等,两直线平行
课堂练习
5. 用反证法证明:已知a,b,c是平面内3条不同的直线,如果a⊥b,b⊥c,那么a∥c.
证明:假设 ,那么它们相交于一点.
因为a⊥b,b⊥c,过点P的两条直线a、c都与直线b垂直.这与基本事实“ ”矛盾,故假设不成立.所以a∥c.
a与c不平行
同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
课堂练习
6. 用反证法证明:一个三角形中不能有两个角是直角.
已知:△ABC.
求证:∠A、∠B、∠C中不能有两个角是直角.
证明:假设三角形的三个内角∠A、∠B、∠C中有两个直角,
不妨设∠A=∠B=90°
则∠A+∠B+∠C=90°+90°+∠C>180°,这与三角形内角和为180°相矛盾
∴∠A=∠B=90°
∴一个三角形中不能有两个直角
课堂小结
基本概念
通过假设命题结论不成立,推导出矛盾
从而证明原命题必然成立
实施步骤
(1) 假设结论不成立 (2) 进行合理推理 (3) 得出与已知条件/公理/定理矛盾的结论 (4) 推翻假设,确认原命题成立
感谢聆听!
高效备课·轻松学习
初
中
数
学
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。