资源描述
第二章,推理与证明,22直接证明与间接证明,22.2反证法,自主预习学案,1反证法的定义一般地,假设原命题不成立,经过正确的推理,最后得出_,因此说明假设_,从而证明了原命题_,这样的证明方法叫做反证法反证法是间接证明的一种基本方法2反证法证题的原理(1)反证法的原理是“否定之否定等于肯定”(2)用反证法解题的实质就是否定结论,导出矛盾,从而说明原结论正确,矛盾,成立,错误,1应用反证法推出矛盾的推导过程中,要把下列哪些作为条件使用()原结论的相反判断,即假设原命题的结论公理、定理、定义等原命题的条件ABCD解析由反证法的规则可知都可作为条件使用,故应选C,C,2用反证法证明某命题时,对其结论:“自然数a、b、c中恰有一个偶数”正确的反设为()Aa、b、c都是奇数Ba、b、c都是偶数Ca、b、c中至少有两个偶数Da、b、c中至少有两个偶数或都是奇数解析“自然数a、b、c中恰有一个偶数”即a、b、c中有两奇一偶,故其反面应为都是奇数或两偶一奇或都是偶数,故选D,D,3如果两个实数之和为正数,则这两个数()A一个是正数,一个是负数B两个都是正数C至少有一个正数D两个都是负数解析假设两个数分别为x1、x2,且x10,x20,则x1x20,这与两个数之和为正数矛盾,所以两个实数至少有一个正数,故应选C4“任何三角形的外角都至少有两个钝角”的否定应是_解析全称命题的否定形式为特称命题,而“至少有两个”的否定形式为“至多有一个”故该命题的否定为“存在一个三角形,其外角最多有一个钝角”,C,存在一个三角形,其外角最多有一个钝角,互动探究学案,命题方向1用反证法证明否(肯)定性命题,典例1,(1)(2017武汉高二检测)用反证法证明命题“如果ab,那么a3b3”时,假设的内容是()Aa3b3Ba3b3”的否定“a3b3”,故选C(2)根据反证法证题的三步骤:否定结论、导出矛盾、得出结论,规律总结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,特别提醒:(1)用反证法证题时,首先要搞清反证法证题的思路步骤,其次注意反证法是在条件较少,直接证明不易入手时常用的方法(2)结论中含有“不”“不是”“不可能”“不存在”“没有”等词语的否定性命题,结论的反面比较具体,适于应用反证法(3)注意否定结论时,要准确无误,命题方向2反证法证明“至多”“至少”问题,典例2,规律总结1当命题中出现“至少”、“至多”、“不都”、“都不”、“没有”、“唯一”等指示性词语时,宜用反证法2用反证法证题,必须准确写出命题的否定,把命题所包含的所有可能情形找全,范围既不缩小,也不扩大常用反设词如下:,命题方向3用反证法证明存在性、唯一性命题,已知:一点A和平面求证:经过点A只能有一条直线和平面垂直思路分析,典例3,规律总结1证明“有且只有一个”的问题,需要证明两个命题,即存在性和唯一性当证明结论以“有且只有”、“只有一个”、“唯一存在”等形式出现的命题时,由于反设结论易于导出矛盾,所以宜用反证法证明2若结论的反面情况有多种,则必须将所有的反面情况一一驳倒,才能推断结论成立,跟踪练习3若函数f(x)在区间a,b上的图象连续,且f(a)0,f(x)在a,b上单调递增,求证:f(x)在(a,b)内有且只有一个零点,正难则反是运用反证法的原则,有一些基础命题都是我们在数学中常运用的明显事实,它们的判定方法极少,宜用反证法证明这些题型有:(1)一些基本命题、基本定理;(2)易导出与已知矛盾的命题;(3)“否定性”命题;(4)“唯一性”命题;(5)“必然性”命题;(6)“至多”“至少”类命题;(7)涉及“无限”结论的命题,适宜运用反证法证明的命题,已知a,b,c是互不相等的实数,求证:由y1ax22bxc,y2bx22cxa和y3cx22axb确定的三条抛物线至少有一条与x轴有两个不同的交点,典例4,规律总结1反证法的“归谬”是反证法的核心,其含义是从假设(即把“反设”作为一个新的已知条件)及原命题的条件出发,引用一系列论据进行正确推理,推出与已知条件、定义、定理、公理等相矛盾的结果2反证法中引出矛盾的结论,不是推理本身的错误,而是开始假定的“结论的反面”是错误的,从而肯定原结论是正确的,跟踪练习4证明:对于直线l:ykx1,不存在这样的实数k,使得l与双曲线C:3x2y21的交点A,B关于直线yax(a为常数)对称,已知abc0,abbcca0,abc0,求证:a0,b0,c0错解假设a0,b0,c0,则abc0,abc0与题设条件abc0,abc0矛盾假设不成立,原命题成立辨析错解没有弄清原题待证的结论是什么?导致反设错误“求证:a0,b0,c0”的含义是“求证a、b、c三数都是正数”,故反设应为“假设a、b、c中至少有一个不大于0”,结论反设不当致误,典例5,正解证法1:假设a、b、c中至少有一个不大于0,不妨设a0,若a0,得bc0得,bca0,abbcaca(bc)bc0矛盾又若a0,则abc0与abc0矛盾故“a0”不成立,a0,同理可证b0,c0证法2:假设a、b、c是不全为正的实数,由于abc0,所以a、b、c中只能是两负一正,不妨设a0,abbcac0,a(bc)bc0,bc0,a0矛盾,故假设不成立,原结论成立即a,b,c全为正实数,点评含“至多”、“至少”、“唯一”等的结论,或以否定形式给出的结论,常用反证法证明证明的第一步是写出结论的否定,否定一定要准确,证明时要将全部可能情形一一推证,1命题“ABC中,若AB,则ab”的结论的否定应该是()Aab”的对立面为“ab”2“实数a,b,c不全为0”等价于()Aa,b,c均不为0Ba,b,c中至多有一个为0Ca,b,c中至少有一个为0Da,b,c中至少有一个不为0解析“不全为0”的对立面为“全为0”,故“不全为0”的含义为“至少有一个不为0”,B,D,B,
展开阅读全文