全国优质课一等奖反证法

古时候有个人叫王戎，7岁那年的某一天和小伙伴在路边玩，看见一棵李子树上的果实多得把树枝都快压断了，小伙伴们都跑去摘，只有王戎站着没动。他说：“李子是苦的,我不吃。”小伙伴摘来一尝，李子果然苦的没法吃。路边苦李小故事小伙伴问王戎:“这就怪了!你又没有吃,怎么知道李子是苦的啊?”王戎说:“如果李子是甜的,树长在路边,李子早就没了！李子现在还那么多,所以啊,肯定李子是苦的，不好吃!”将9个球分别染成红色或白色无论怎样染色，至少有5个球一定是同色的。正确吗？球染色问题0,,,0,,.221,,1,0,0.1中至少有一个大于求证：不全为零，一个不大于中至少有求证：cbacbacbabababa数学中常见实例分析：先假设结论的反面是正确的，然后通过逻辑推理，推出与公理、已证的定理、定义或已知条件相矛盾，说明假设不成立，从而得到原结论正确．这种证明方法叫做间接证明是不同于直接证明的又一类证明方法.反证法是一种常用的间接证明方法.肯定条件p否定结论q导致逻辑矛盾“﹁q”为假“q”为真正确的推理归缪矛盾：（1）与已知条件矛盾；（2）与已有公理、定理、定义矛盾；（3）自相矛盾。一、探究定义反证法:先假设命题不成立,从这样的假设出发,经过推理得出和已知条件矛盾,或者与定义,公理,定理等矛盾,从而得出假设命题不成立，是错误的,即所求证的命题正确.这样的证明方法叫做反证法常用的互为否定的表述方式：至少有一个——至少有三个——至少有n个——最多有一个——一个也没有至多有两个至多有(n-1)个至少有两个≥1＜1≥3＜3≥n＜n≤1＞1原词语否定词原词语否定词等于任意的是至少有一个都是至多有一个大于至少有n个小于至多有n个对所有x,成立对任何x，不成立准确地作出反设(即否定结论)是非常重要的，下面是一些常见的结论的否定形式.不是不都是不大于大于或等于一个也没有至少有两个至多有（n-1)个至少有（n+1)个存在某x，不成立存在某x,成立不等于某个写出下列结论的反面情况：（1）a∥b；（3）x是负数；（4）ab；（5）∠A是锐角；（2）AB=CD；（6）三角形的外角中，至少有两个钝角.写出下列结论的反面情况：（7）三角形中最多有一个角是直角.试一试求证：在一个三角形中，至少有一个内角小于或等于60°.ABC证明：假设结论不成立，即：∠A___60°,∠B___60°,∠C___60°,则∠A+∠B+∠C＞180°.这与_____________________相矛盾.所以______不成立，所求证的结论成立.＜＜＜三角形内角和等于180°假设试一试:证明：假设所求的结论不成立，即∠A__60°,∠B__60°,∠C__60°则∠A+∠B+∠C＜180°这与______________________相矛盾所以______不成立，所求证的结论成立＜“三角形的三个内角之和等于180°”＜＜假设ABC用反证法证明(填空):在三角形的内角中,至少有一个角大于或等于60°已知:∠A,∠B,∠C是△ABC的内角（如图）求证:∠A,∠B,∠C中至少有一个角大于或等于60°试一试已知：如图，直线a,b被直线c所截，∠1≠∠2求证：a∥babc12∴∠1=∠2(两直线平行,同位角相等)这与已知的∠1≠∠2矛盾∴假设不成立证明：假设结论不成立，则a∥b∴a∥b所以假设错误，故原命题成立ba证明:假设a不大于b则ab或a=b因为a0,b0所以(1)若abab（2）若a=ba=b，0,abab例1证明：如果则0ab与已知矛盾0ab与已知矛盾二、应用新知否定要全面反证法的一般步骤：(1)假设命题的结论不成立,即假设结论的反面成立；(2)从这个假设出发，经过推理论证，得出矛盾；(3)由矛盾判定假设不正确，从而肯定命题的结论正确。反设归谬结论四、巩固新知1、试说出下列命题的反面：（1）a是实数。（2)a大于2。（3）a小于2。（4）至少有2个（5）最多有一个（6）两条直线平行。2、用反证法证明“若a2≠b2,则a≠b”的第一步是。3、用反证法证明“如果一个三角形没有两个相等的角，那么这个三角形不是等腰三角形”的第一步。a不是实数a小于或等于２a大于或等于２没有两个一个也没有两直线不平行假设a=b假设这个三角形是等腰三角形大家议一议！通过本节内容的学习，你们觉得哪些题型宜用反证法？我来告诉你（经验之谈）（1）以否定性判断作为结论的命题；（2）以“至多”、“至少”或“不多于”等形式陈述的命题；（3）关于“唯一性”结论的命题；注意:用反证法证题时,应注意的事项:（1）周密考察原命题结论的否定事项，防止否定不当或有所遗漏；（2）推理过程必须完整，否则不能说明命题的真伪性；（3）在推理过程中，要充分使用已知条件，否则推不出矛盾，或者不能断定推出的结果是错误的。•反证法常常是解决某些“疑难”问题的有力工具，英国近代数学家哈代这样赞美他：“归谬法（反证法）是数学家最有力的一件武器，比起象棋开局时牺牲一子以取得优势的让棋法，他还要高明。象棋对弈者不外牺牲一卒或顶多一子，数学家索性把全局拱手让予对方。”数学史上有很多经典证明（如质数有无限多个的证明）就采用了反证法。求证：是无理数。2证：假设2是有理数，m则存在互质的整数m，n使得2=，n∴m=2n22∴m=2n2∴m是偶数，从而m必是偶数，故设m=2k（k∈N）2222从而有4k=2n，即n=2k2∴n也是偶数，这与m，n互质矛盾！所以假设不成立，2是有理数成立。例2---德国数学家希尔伯特说，禁止数学家使用反证法，就象禁止拳击家使用拳头。同学们，学了这节课，你们有何体会？反思与收获1、你能谈谈举反例与反证法的联系和区别吗？总结提炼1.用反证法证明命题的一般步骤是什么?用反证法在归谬中所导出的矛盾可以是与题设矛盾,与假设矛盾,与已知定义、公理、定理矛盾等．①反设②归谬③结论2.用反证法证题,矛盾的主要类型有哪些?推理合情推理演绎推理（归纳、类比）（三段论）证明直接证明间接证明（分析法、综合法）（反证法）数学—公理化思想