1、1.3 反证法,1.3 反证法,复习引入,综合法,分析法,因,果,由因导果法,果,因,执果索因法,直接证明,间接证明,反证法,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必定是在撒谎,为什么?,假设C没有撒谎, 则C真;,由A假, 知B真.,那么假设“C没有撒谎”不成立;,则C必定是在撒谎.,那么A假且B假;,这与B假矛盾.,分析:,由假设,3,反证法的步骤:, 假设命题的结论不成立,即假设结论的反面成立;, 从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;, 由矛盾判定假设不正确,而肯定命题的结论正确。,要证结论p,假设非p为真,导致矛盾,断定,非P为假,P必为真,原命题 得证,
2、定义:,一般地,假设原命题不成立,经过正确的推理, 最后得出矛盾,由此说明假设错误,从而证明了原 命题成立,这样的证明方法叫做反证法。,思考:此法的原理和实质是什么?,原理:否定之否定就是肯定。,实质:证明命题的逆否命题和原命题同时成立。,例1.已知a是整数,2能整除a2,求证:2能整除a.,证明:假设命题的结论不成立,即“2不能整除a”. 因为a是整数,故a是奇数,a可表示为2m+1(m为整数),则,即a2是奇数.所以,2不能整除a2. 这与已知“2能整除”相矛盾. 于是,“2不能整除a”这个假设错误,故2能整除a.,例2、在同一平面内,两条直线a,b都和直线c垂直.求证:a与b平行.,证明
3、:假设命题的结论不成立,即“直线a与b相交”。设直线a,b的交点为M,a,c的交点为P,b,c的交点为Q,如图所示,则PMQ0,这样,的内角和,这与定理“三角形的内角和等于180”相矛盾,这说明假设是错误的。所以直线a与b不相交,即a与b平行。,反证法的步骤:,总结,(1)反设:假设结论的反面成立;,(2)归谬:由反设出发,通过正确推理,导出 矛盾;,(3)结论:结论的反面不成立,即原结论正确。,(1)直接证明比较困难;,(2)直接证明需分成很多类,而对立命题分类较少;,(3)结论有“至少”,“至多”,“有无穷多个”之类字样,(4)结论为 “唯一”之类的命题;,应用反证法的情形:,思考:归谬是
4、“反证法”的核心步骤,归谬得到的逻辑矛盾,常见的类型有哪些?,归谬包括推出的结果与已知定义、公理、定理、公式矛盾,或与已知条件、临时假设矛盾,以及自相矛盾等各种情形.,分析:至少有一个,若从正面考虑,需分多种情况, 一一去证明,比较繁琐,而反方面只有“没有一个数 大于25”这一种情况,即“所有的数都小于等于25”, 相对而言,从反方面入手更加简便。,1. 已知 , 求证: 中至少有一个数大于25。,试分析下列题目,并写出反证法的证明过程。,注意有两个方面,不要想当然地认为 “不大于”就是“小于”。,2. 求证: 不可能是一个等差数列中 的三项。,分析:设 为等差数列,则可由等差数列的相关概念,如公差或等差中项等推出矛盾。,3. 空间中有平面 、 ,直线 、 ,且有求证:,分析:设 、 不平行,由立体几何知识容易推得直线 与面 相交,与条件矛盾。, 反证法定义:, 反证法步骤:,反设,归谬,结论,一般地,假设原命题不成立,经过正确的推理, 最后得出矛盾,由此说明假设错误,从而证明了原 命题成立,这样的证明方法叫做反证法。,