第4讲直接证明与间接证明[基础题组练]1.(2019·衡阳示范高中联考(二))用反证法证明某命题时,“对结论:自然数a,b,c”中恰有一个是偶数的正确假设为()A.自然数a,b,c中至少有两个偶数B.自然数a,b,c中至少有两个偶数或都是奇数C.自然数a,b,c都是奇数D.自然数a,b,c都是偶数解析:选B
“自然数a,b,c”中恰有一个是偶数说明有且只有一个是偶数,其否定是“自然数a,b,c均为奇数或自然数a,b,c”中至少有两个偶数.2.分析法又称执果索因法,已知x>0,用分析法证明2B.x2>4C.x2>0D.x2>1解析:选C
因为x>0,所以要证0,求证:2a3-b3≥2ab2-a2b
证明:2a3-b3-(2ab2-a2b)=2a(a2-b2)+b(a2-b2)=(a2-b2)(2a+b)=(a-b)(a+b)(2a+b).因为a≥b>0,所以a-b≥0,a+b>0,2a+b>0,从而(a-b)(a+b)(2a+b)≥0,即2a3-b3≥2ab2-a2b
8.已知四棱锥SABCD中,底面是边长为1的正方形,又SB=SD=,SA=1
(1)求证:SA⊥平面ABCD;(2)在棱SC上是否存在异于S,C的点F,使得BF∥平面SAD
若存在,确定F点的位置;若不存在,请说明理由.解:(1)证明:由已知得SA2+AD2=SD2,所以SA⊥AD
同理SA⊥AB
又AB∩AD=A,AB⊂平面ABCD,AD⊂平面ABCD,所以SA⊥平面ABCD
(2)假设在棱SC上存在异于S,C的点F,使得BF∥平面SAD
因为BC∥AD,BC⊄平面SAD
所以BC∥平面SAD,而BC∩BF=B,所以平面FBC∥平面SAD
这与平面SBC和平面SAD有公共点S矛盾,所以假设不成立.所以不存在这样的点F,使得BF∥平面SAD
[综合题组练]1.对于任意的两个实数对(a,b)和(c,d),规定:(