内容正文:
高二数学选修1-2第二章第二节2.2.2反证法
一、学习目标:1.了解反证法的自身特点,从中体会反证法的思考过程和内涵.
2.运用反证法解决数学问题.
二.考点:反证法
三.自主学习:预习教材39-40页并完成下列问题
引例:证明:设p是正整数,如果p2是偶数,则p也是偶数
1.反证法的定义:一般的,由证明_________转向证明_________________________,t与_____矛盾,或与某个_________矛盾,从而判定_____为假,推出q为____的方法,叫做反证法。
2.反证法证明数学问题的一般步骤:
(1)分清命题的_______和________;
(2)做出与命题_______相矛盾的_______:
(3)由______出发,应用正确的推理方法,推出___________:
(4)否定_______,肯定原来的结论成立。
3.所谓矛盾主要是指:
(1)与________矛盾;
(2)与数学______、______、______、______或___________________矛盾:
(3)与公认的____________矛盾(例如,导出_______,_______之类的矛盾)。
四.典例分析
例1 证明:
不是有理数[来源:学§科§网Z§X§X§K]
例2 证明:
不能为同一等差数列的三项
变式练习:
1. 已知x>0,y>0,且x+y>2.求证:
中至少有一个小于2
[来源:Zxxk.Com]
[来源:Zxxk.Com]
例3.平面上有四个点,没有三点共线,证明以每三点为顶点的三角形不可能都是锐角三角形。
变式练习:.已知a + b + c > 0,ab + bc + ca > 0, abc > 0, 求证:a, b, c > 0 .
五.课堂检测
1.设a3+b3=2,求证a+b≤2
2. 设0 < a, b, c < 1,求证:(1-a)b, (1-b)c, (1-c)a,不可能同时大于
[来源:学科网ZXXK]
六.课后练习
教材40页练习A,B
教材41页习题2-2A,B
[来源:学科网ZXXK]
七.小结
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新课导入
路边苦李
王戎7岁时,与小伙伴们外出游玩,看到路边的李树上结满了果子.小伙伴们纷纷去摘取果子,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.
如果当时你在场,你会怎么办?
王戎是怎样知道李子是苦的呢?你认为他的判断方法正确吗?他运用了怎样的推理方法?
王戎的推理方法是:
假设李子不苦,
这与“多子”产生矛盾.
所以假设不成立,李为苦李.
则因树在“道”边,李子早就被别
人采摘而没有了,
证明命题:
“设p为正整数,如果p2是偶数, 则p也是偶数”
证明:
假设p不是偶数,可令p=2k+1,k为整数
可得 p2=4k2+4k+1
此式表明,p2是奇数
这与已知矛盾
因此假设p不是偶数不成立,
从而证明p为偶数。
教学目标
【知识与能力】
了解反证法的自身特点,从中体会反证法的思考过程和内涵.
运用反证法解决数学问题.
教学重难点
重点
结合已经学过的数学案例,了解间接证明的一种基本方法——反证法;了解反证法的思考过程、特点.
难点
运用反证法证明数学问题.
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,从而证明了原命题成立,这样的证明方法叫做反证法.即
一般地,由证明pq转向证明:
t与假设矛盾,或与某个真命题矛盾,从而判
定 为假,推出q为真的方法,叫做反证法。
知识要点
证明:
则可设
其中p,q为互质的正整数,
故p2是偶数
所以p也是偶数
令p=2l,l是正整数
代入①式,
得q2=2l2,
故q2是偶数
所以q也是偶数
这样p,q都有公因数2,这与p,q互质矛盾
例1.证明 不是有理数。
假定 是有理数
把 两边平方得到,2q2=p2, ①
因此 是有理数不成立,于是 是无理数
二.反证法的主要步骤
(1) 反设:做出与命题结论相矛盾的假设
反设是反证法的基础,为了正确地作出反设,掌握一些常用的互为否定的表述形式是有必要的,例如:是/不是;存在/不存在;平行于/不平行于;垂直于/不垂直于;等于/不等于;大(小)于/不大(小)于;都是/不都是;至少有一个/一个也没有;至少有n个/至多有(n一1)个;至多有一个/至少有两个;唯一/至少有两个。
(2) 归谬: 归谬是反证法的关键,导出矛盾的过程没有固定的模式,但必须