一 反证法的概念 二 反证法的逻辑依据、种类及步骤 (1)反证法逻辑依据 (2)反证法种类 (3)反证法步骤三 中学数学中宜用反证法的适用范围 (1)否定性命题 (2)限定式命题 (3)无穷性命题 (4)逆命题 (5)某些存在性命题 (6)全称肯定性命题 (7)一些不等量命题的证明 (8)基本命题 四 运用反证法应该注意的问题 (1)必须正确否定结论 (2)必须明确推理特点 (3)了解矛盾种类浅谈反证法在中学数学中的应用论文摘要 论文摘要 本文重点阐明反证法的概念,逻辑依据“矛盾律”和“排中律” , 反证法的种类包括归谬法简单归谬法和穷举归谬法, 反证法证明的一 般步骤(反设、归谬 、结论) ,证题的实践告诉我们:下面几种命题 一般用反证法来证比较方便, 否定性命题、 限定式命题、 无穷性命题、 逆命题、 某些存在性命题、 全称肯定性命题、 一些不等量命题的证明、 基本命题。运用反证法应该注意的问题,必须正确否定结论、必须明 确推理特点、了解矛盾种类。 关键词: 关键词: 反证法 证明 假设 矛盾 结论有个很著名的“道旁苦李”的故事:从前有个名叫王戎的小孩,一天,他和 小朋友发现路边的一棵树上结满了李子,小朋友一哄而上,去摘,尝了之后才知 是苦的,独有王戎没动,王戎说: “假如李子不苦的话,早被路人摘光了,而这 树上却结满了李子,所以李子一定是苦的。 ”这个故事中王戎用了一种特殊的方 法,从反面论述了李子为什么不甜,不好吃。这种间接的证法就是我们下面所要 讨论的反证法。一 反证法的概念反证法是从反面的角度思考问题的证明方法,属于“间接证明”的一类,即 肯定题设而否定结论,从而导出矛盾,推理而得。 反证法是数学中常用的间接证明方法之一。 反证法的逻辑基础是形式逻辑基 本规律中的排中律。通常反证法是从待证命题的结论的反面入手进行正确推理, 推出矛盾,从而得出原结论的反面不真,由此肯定原结论为真。中学代数中,一些 起始性命题﹑否定性命题﹑唯一性命题﹑必然性命题﹑结论以 “至多……”“至 或 少……”的形式出现的命题﹑“无限性”的命题﹑一些不等式的证明等用反证法 来证明可收到较好的效果。 假设命题判断的反面成立,在已知条件和“否定命题判断”这个新条件下, 通过逻辑推理,得出与公理﹑定理、题设、临时假定相矛盾的结论或自相矛盾, 从而断定命题判断的反面不成立,即证明了命题的结论一定是正确的,当命题由 已知不易直接证明时,改证它的逆命题的证明方法叫反证法。 用框图表示如下: 题断反面 前此定理 本题题设 前此公理 前此定义第一用穷举法不能举出所有个体的,例如 证明:素数有无穷多个;无理数的个数不比无理数少等第二用已学的知识不能证明出结论的,例如:如果一个三角形的两条边不相等,那么这两条边所对的角也不相等.因为高中数学内容涉及范围较广,因此这种情况比较多见。第三用直接证明步骤繁琐且易出错的,这种情况多出现在解几中的圆锥曲线部分反证法定义:证明定理的一种方法,先提出和定理中的结论相反的假定,然后从这个假定中得出和已知条件相矛盾的结果来,这样就否定了原来的假定而肯定了定理。也叫归谬法。适用范围:证明一些命题,且正面证明有困难,情况多或复杂,而否定则比较浅显具体方法():命题r=在C下,若A则B反证:若A则¬B证明¬B与A的矛盾举例:欲证“若P则Q”为真命题,从否定其结论即“非Q”出发,经过正确的逻辑推理导出矛盾,从而“非Q”为假,即原命题为真,这样的证明方法称为反证法,先提出和定理中的结论相反的假定,然后从这个假定中得出和已知条件相矛盾的结果来。【反证法】 间接论证的一种。先论证与原论题相矛盾的论题即反论题为假,然后根据排中律确定原论题为真。其论证过程可以表示如下:[求证] A(原论题)[证明] (1)设非A真(非A为反论题) (2)如果非A,则B(B为由非A推出的论断) (3)非B(已知) (4)所以,并非非A(根据充分条件假言推理的否定后件式) (5)所以,A(非非A=A)。 例如,语言学工作者论证“语言的声音和它所表示的事物之间没有必然联系”这一论题时运用反证法论证如下:“声音和词所表示的事物之间并没有什么必然的联系,并非某一个声音必然表示某一个对象。声音和事物的结合假如有什么必然联系,世界上所有的语言中表示同一事物的词的声音就应当是相同的。既然世界上表示同一事物的词的声音各有不同,可见语言的声音和所表示的事物之间是没有必然联系的。”这一段论述的反证过程分析如下: 论题:语言的声音和所表示的事物之间没有必 然的联系(在开头提出,最后又做归结) 反论题:声音和事物的结合有必然联系。设反论题为真,然后进行推导:“声音和事物的结合假如有什么必然联系,世界上所有的语言中表示同一事物的词的声音就应是相同的。”后件显然不能成立:“世界上表示同一事物的词的声音各有不同”。根据充分条件假言推理的否定式,否定后件就必然否定前件,从而证明反论题“声音和事物的结合有必然联系”是假的。然后根据排中律,证明原论题是真的。需要注意的是,反证法是通过先论证反论题假,然后由假推真,确定原论题真。因此反论题与原论题必须是矛盾关系,不能是反对关系。因为反对关系的判断可以同假,即从一个判断的假不能必然推出另一判断的真。 反证法在数学中经常运用。当论题从正面不容易或不能得到证明时,就需要运用反证法