1、4.6 反证法,否定式命题,例1 若k是整数,m是奇数,求证: 方程x2-mx+k=0不可能有两个相等的实数根.,分析:这题看起来似乎无从着手,其实从“方 程x2-mx+k=0不可能有两个相等的实数根”入手, 我们可以先计算b2-4ac的值,用含k,m的代数式表 示,从结论的反面入手,假设原方程有两个相等 的实数根,利用它进行推导,得出矛盾即可.,证明:假设方程x2-mx+k=0有两个相等的实数根. 则b2-4ac=m2-4k=0. m是奇数,m2也是奇数. k是整数,4k是偶数. m2-4k是奇数, 这与m2-4k=0相矛盾,假设是错误的, 因此原结论成立.,注意点:这类命题与存在性命题相反
2、,在结论中出现“没有”“无”“不可能”等一些否定的词语,假设其反面就是“存在一个”或“可能”. 本例从结论的反面入手,利用“奇数一偶数偶数”这一整数运算的性质,在推导过程中两个结果自相矛盾,得出假设不成立,从而原结论成立.,存在性命题,例2 求证:三角形中必有一个内角不小于60.,证明:已知A,B,C是ABC的内角,假设所求证的结论不成立,即A60,B60,C60,则A+B+C=180. 这与三角形三个内角的和等于180相矛盾,所以假设不成立,所求证的结论成立.,分析:必有一个内角不小于于60,其反面“没 有一个”.,注意点:这类命题通常在结论中会出现“存在”之类的词语,那假设其反面就是“没有
3、一个”. 反证法其实是一种重要的间接证法,一般地说,如果命题的结论难以直接证明,而其反面却易于否定时,那么反证法的使用就会使得问题迎刃而解.,“至多”“至少”的命题,例3 求证:一个三角形中至少有2个锐角.,分析:“至少有2个”的反面是“至多有1个”, 分两种情况:只有一个锐角;3个角都不是 锐角.,证明:(反证法)假设一个三角形中至多有 1个锐角,当一个三角形中只有一个锐角时,其 余两个角都大于或等于90,这两个角之和大于 或等于180,这与定理“三角形的内角和为 180”矛盾;当一个三角形中3个角都不是锐角时,即这 三个角都大于或等于90,它们之和显然大于 180,同样与定理“三角形的内角和为180” 矛盾.,注意点:当一个命题的结论是以“至多”“至少”等形式出现时,用反证法易证. 注意“至多存在n个”的假设其反面为“至少存在(n+1)个”;“至少存在n个”的假设其反面为“至多存在(n-1)个”.,综上所述,两种情况均与定理“三角形的内角和 为180”矛盾,所以假设不成立,因此原结论成立.,例 用反证法证明“在ABC中至多有一个直角或钝角”时,应假设( ) A. 三角形中至少有一个直角或钝角 B. 三角形中至少有两个直角或钝角 C. 三角形中没有直角或钝角 D. 三角表中三个角都是直角或钝角,错因:一是对反证法的意义不理解, 二是不理解问题.,错答:A或C,正答:B,