反证法导学(一)知识归纳:1.用反证法证明命题的一般步骤如下:① 反设:假设命题的结论不成立,即假设结论的反面成立;② 归谬:从假设出发,经过推理论证,得出矛盾;③ 结论:由矛盾判定假设不正确,从而肯定命题的结论正确.2.反证法一般常用于有下述特点的命题的证明:① 结论本身以否定形式出现;② 结论是“至少”、“至多”、“唯一”、“都是”等形式;③ 结论涉及“存在或不存在”,“有限或无限”等形式;④ 结论的反面比原结论更具体或更易于证明.(二)学习要点:1.用反证法证题的关键是“反设”,对一些特殊结论的反设见下表:原结论词大于(>)小于(<)都是都不是至少 n 个至多 n 个反设词不大于(≤)不小于(≥)不都是至少有一个是至多 n-1 个至少 n+1 个原结论词有无穷多个存在唯一的对任意 p,使…恒成立反设词只有有限多个不存在或至少存在两个至少有一个 p,使…不成立2.反证法证题的难点是如何引出“矛盾”,用反证法证明命题“若 p 则 q”时,引出矛盾的形式有下面三个方面:① 由假设结论 q 不成立,经过推理论证得到条件 p 不成立,即与原命题的条件矛盾,这种情况实际上是证明了命题的“逆否命题”正确;② 由假设结论 q 不成立,经过推理论证得到结论 q 成立,即由“非 q 为真”推出了“q为真”,形成了自相矛盾;③ 由假设结论 q 不成立,经过推理论证得到一个恒假命题,即与某个“公理、定义、定理、性质”矛盾,或与某个显然的概念、结论矛盾.但在实际应用时,究竟如何引出矛盾必须根据命题本身的数学内容进行探索,有时很②①③难事先估计如何引出矛盾或是否能用反证法证明成功,正是由于这些难点,所以在高考中反证法出现得较少.例 1.用反证法证明下述命题:(Ⅰ)某班有 49 位学生,证明:至少有 5 位学生的生日在同一个月.[解析] “至少有 5 位”的反设是“至多只有 4 位”.[证明] 假设至多只有 4 位学生的生日在同一个月,即生日同在 1,2,3,…12 月的学生人数都不超过 4 人,∴该班学生总数 m≤4×12=48 人,与该班有 49 个学生的条件矛盾,∴假设不成立,∴至少有 5 位学生的生日在同一个月.(Ⅱ)设 f(x)=x2+ax+b,求证:|f(1)|、| f(2)|、| f(3)|、中至少有一个不小于.[证明] 假设由①、②得两式相加得-4