【学习目标】
. 结合已经学过的数学实例,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; . 会用反证法证明问题. 【学习内容】 一、课前预习
(预习教材页,找出疑惑之处) 复习:直接证明的两种方法:和; 复习:是间接证明的一种基本方法. 二、课堂互动探究:典例精析变式训练 探究任务:反证法
问题():将个球分别染成红色或白色,那么无论怎样染,至少有个球是同色的,你能证明这个结论吗?
问题():三十六口缸,九条船来装,只准装单,不准装双,你说怎么装?
新知:一般地,假设原命题,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.这种证明方法叫. 试试:
证明:2,3,5不可能成等差数列.
反思:证明基本步骤:假设原命题的结论不成立 → 从假设出发,经推理论证得到矛盾 → 矛盾的原因是假设不成立,从而原命题的结论成立
方法实质:反证法是利用互为逆否的命题具有等价性来进行证明的,即由一个命题与其逆否命题同真假,通过证明一个命题的逆否命题的正确,从而肯定原命题真实. 典型例题
例 已知a?0,证明x的方程ax?b有且只有一个根.
变式:证明在?ABC中,若?C是直角,那么?B一定是锐角.
小结:应用关键:在正确的推理下得出矛盾(与已知条件矛盾,或与假设矛盾,或与定义、公理、定理、事实矛盾等).
例求证圆的两条不是直径的相交弦不能互相平分.
变式:求证:一个三角形中,至少有一个内角不少于60?.
小结:反证法适用于证明“存在性,唯一性,至少有一个,至多有一个”等字样的一些数学问题. 动手试试
1练. 如果x?,那么x2?2x?1?0.
2
练. ?ABC的三边a,b,c的倒数成等差数列,求证:B?90?.
三、总结提升 学习小结
. 反证法的步骤:①否定结论;②推理论证;③导出矛盾;④肯定结论.
. 反证法适用于证明“存在性,唯一性,至少有一个,至多有一个”等字样的一些数学问题.
知识拓展
空城计与反证法
空城计相传三国时代,蜀国丞相兼军师诸葛亮屯兵阳平时派大将魏延领兵攻打魏国,只留下少数老弱军士守城,不料魏国大都督司马懿率大队兵马杀来,靠几个老弱士兵出城应战犹如鸡蛋碰石头,怎么办?诸葛亮冷静思考之后,传令大开城门,让老弱士兵在城门口洒扫道路,自己则登上城楼,摆好香案,端坐弹琴,态度从容,琴声优雅, 司马懿来到城前见此情况,心中疑惑,他想诸葛亮一生精明过人,谨慎有余,今天如此这般与其一生表现矛盾,恐怕城内必有伏兵,故意诱我入城,决不能中计,于是急令退兵.
诸葛亮正是利用司马懿这种心理上的矛盾,才以“不守城”来达到暂时“守住城”的目的,诸葛亮从问题(守住城)的反面(不守城)考虑,来解决用直接或正面方法(用少数老弱兵士去拼杀)很难或无法解决的问题,在历史上留下美谈,这就是家喻户晓的“空城计”. 三.课堂练习及课后作业
. 用反证法证明命题“三角形的内角至少有一个不大于60?”时,反设正确的是( ). .假设三内角都不大于60?.假设三内角都大于60? .假设三内角至多有一个大于60? .假设三内角至多有两个大于60? . 实数a,b,c不全为等价于为( ).
.a,b,c均不为 .a,b,c中至多有一个为
.a,b,c中至少有一个为 .a,b,c中至少有一个不为
111.设a,b,c都是正数,则三个数a?,b?,c?( ).
bca.都大于 .至少有一个大于 .至少有一个不小于 .至少有一个不大于
. 用反证法证明命题“自然数a,b,c中恰有一个偶数”的反设为.
. “x?4”是“x2?4x?0”的条件.
1?x1?y. 已知x,y?0,且x?y?2.试证:中至少有一个小于. ,yx
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高二数学选修2-2第二章推理与证明导学案(合情推理与演绎证明等12份) 人教课标版7(精美教案)



