直接证明与间接证明 本周题目:直接证明与间接证明 本周重点: (1 )结合已经学过的数学实例,了解直接证明的两种基本方法:综合法和分析法;了解间接证明的一种基本方法:反证法. (2 )了解综合法、分析法和反证法的思考过程、特点. 本周难点: 根据问题的特点,结合综合法、分析法和反证法的思考过程、特点,选择适当的证明方法或把不同的证明方法结合使用. 本周内容: 一、直接证明 1、综合法 (1 )定义:一般地,利用已知条件和某些数学定义、公理、定理等,经过一系列的推理论证,最后推导出所要证明的结论成立,这种证明方法叫做综合法. (2 )综合法的特点:综合法又叫“顺推证法”或“由因导果法”.它是从已知条件和某些学过的定义、公理、公式、定理等出发,通过推导得出结论. 2、分析法 (1 )定义:一般地,从要证明的结论出发,逐步寻求使它成立的充分条件,直至最后,把要证明的结论归结为判定一个明显成立的条件(已知条件、定理、定义、公理等)为止,这种证明的方法叫做分析法. (2 )分析法的特点:分析法又叫“逆推证法”或“执果索因法”.它是要证明结论成立,逐步寻求推证过程中,使每一步成立的充分条件,直到最后,把要证明的结论归结为判定一个明显成立的条件(已知条件、定理、定义、公理等)为止. 二、间接证明 反证法 1 、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,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. 2 、反证法的特点: 反证法是间接证明的一种基本方法.它是先假设要证的命题不成立,即结论的反面成立,在已知条件和“假设”这个新条件下,通过逻辑推理,得出与定义、公理、定理、已知条件、临时假设等相矛盾的结论,从而判定结论的反面不能成立,即证明了命题的结论一定是正确的. 3、反证法的优点: 对原结论否定的假定的提出,相当于增加了一个已知条件. 4反证法主要适用于以下两种情形: (1 )要证的结论与条件之间的联系不明显,直接由条件推出结论的线索不够清晰; (2 )如果从正面证明,需要分成多种情形进行分类讨论,而从反面进行证明,只要研究一种或很少的几种情形. 例题选讲 例1:求证: . 分析:待证不等式的左端是3 个数和的形式,右端是一常数的形式,而左端3 个分母的真数相同,由此可联想到公式 ,转化成能直接利用对数的运算性质进行化简的形式. 证明: , ∴左边 , ∴ . ...