高中数学 第 2 章 推理与证明 2
2 反证法互动课堂 苏教版选修2-2疏导引导1
间接证明不是从正面确定命题的真实性,而是证明它的反命题为假,或改证它的等价命题为真,以间接地达到目的
反证法是间接证明的一种基本方法
反证法在于表明:若肯定命题的条件而否定其结论,就会导致矛盾
具体地说,反证法不直接证明命题“若 p 则 q”,而是先肯定命题的条件 p,并否定命题的结论 q,即从原题的反命题“既 p 又q”入手,由 p 与q 合乎逻辑地推出一个矛盾结果;根据矛盾律,两个互相矛盾的判断不能同真,必有一假,断定反命题“既 p 又q”为假;从而根据排中律,两个互相矛盾的判断不能同假,必有一真
由此肯定命题“若 p 则 q”为真
可以看出,反证法与证逆否命题是不同的
由于受“反证法就是证逆否命题”的错误影响,在否定结论后的推理过程中,往往一味寻求与原题设的矛盾,而不注意寻求其他形式的矛盾,这样就大大限制和影响了解题思路
反证法是一种间接证明命题的方法,它从命题结论的反面出发,引出矛盾,从而肯定命题的结论
用反证法证明命题“若 p 则 q”,它的全部过程和逻辑根据可以表示如下
否定结论 q导致逻辑矛盾“既 p 又q”为假“若 p 则 q”为真
应用反证法证明数学命题,一般有下面几个步骤: 第一步:分清命题“p→q”的条件和结论; 第二步:作出与命题结论 q 相矛盾的假定q; 第三步:由 p 和q 出发,应用正确的推理方法,推出矛盾结果; 第四步:断定产生矛盾结果的原因,在于开始所作的假定q 不真,于是原结论 q 成立,从而间接地证明了命题 p→q 为真
第三步所说的矛盾结果,通常是指推出的结果与已知公理、已知定义、已知定理或已知条件矛盾,与临时假定矛盾以及自相矛盾等各种情况
使用反证法证明问题时,准确地做出反设(即否定结论),是正确运用反证法的前提,现将常见的“结