浅谈反证法在初中数学解题中的应用

浅谈反证法在初中数学解题中的应用

反证法是一种常用的数学解题方法,在初中数学中也有广泛的应用。它的基本思想是,在证明某一命题时,先假设该命题不成立,然后通过推导得出矛盾结论,最后证明假设不成立,从而得出原命题的正确性。

在初中数学中,反证法常用于证明“存在性”或“唯一性”等命题。例如,要证明函数f(x)在区间[a,b]内至少存在一个零点,可以先假设函数f(x)在区间[a,b]内不存在任何零点,然后通过对函数进行推导,得出矛盾结论,最后证明假设不成立,得出函数f(x)在区间[a,b]内至少存在一个零点的结论。

反证法在初中数学中的应用还有:

1.证明几何图形的性质,如证明直线平分圆弧的结论,可以先假设直线不平分

圆弧,然后通过推导得出矛盾结论,最后得出直线平分圆弧的结论。

2.证明数学定理,如证明勾股定理,可以先假设勾股定理不成立,然后通过推

导得出矛盾结论,最后得出勾股定理的正确性。

反证法是一种非常有效的数学解题方法,在初中数学中有广泛的应用。学会使用反证法,可以帮助学生更好地理解数学知识,提高解题能力。

浅谈反证法在中学数学解题中的应用

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/1819318452.html, 浅谈反证法在中学数学解题中的应用 作者:霍玉红 来源:《数理化学习·初中版》2013年第08期 数学问题千变万化,如果拘泥于某几种习惯,是不会游刃有余的.解题时,学生们思考的 习惯大多是正面的,顺向的,这种策略提醒我们,顺向推导有困难时就逆向推导,正面求解有困难时就反面求解,直接求解不奏效时就间接进行,肯定命题有困难时就转而举反例加以否定.这种逆反转换式思维实际上是一种逆向思维,体现了思维的灵活性,也反映着数学问题因果关系的辨证统一. 法国数学家阿达玛对反证法的实质作过概括:“若肯定定理的假设而否定其结论,就会导致矛盾”.具体地讲,反证法就是从否定命题的结论入手,并把对命题结论的否定作为推理的已知条件,进行正确的逻辑推理,使之得到与已知条件、已知公理、定理、法则或者已经证明为正确的命题等相矛盾的原因是假设不成立,所以肯定了命题的结论,从而使命题获得了证明. 反证法所依据的是逻辑思维规律中的“矛盾律”和“排中律”.在同一思维过程中,两个互相矛盾的判断不能同时都为真,至少有一个是假的,这就是逻辑思维中的“矛盾律”;两个互相矛盾的判断不能同时都假,简单地说“A或者非A”,这就是逻辑思维中的“排中律”.反证法在其证明过程中,得到矛盾的判断,根据“矛盾律”,这些矛盾的判断不能同时为真,必有一假,而已知条件、已知公理、定理、法则或者已经证明为正确的命题都是真的,所以“否定的结论”必为假.再根据“排中律”,结论与“否定的结论”这一对立的互相否定的判断不能同时为假,必有一真,于是我们得到原结论必为真.所以反证法是以逻辑思维的基本规律和理论为依据的,反证法是 可信的. 反证法的证题模式可以简要的概括为“否定→推理→否定”.即从否定结论开始,经过正确无误的推理导致逻辑矛盾,达到新的否定,可以认为反证法的基本思想就是“否定之否定”.应用反证法证明的主要三步是:否定结论→ 推导出矛盾→ 结论成立.实施的具体步骤是: 第一步,反设:作出与求证结论相反的假设; 第二步,归谬:将反设作为条件,并由此通过一系列的正确推理导出矛盾; 第三步,结论:说明反设不成立,从而肯定原命题成立. 在应用反证法证题时,一定要用到“反设”进行推理,否则就不是反证法.用反证法证题时,如果欲证明的命题的方面情况只有一种,那么只要将这种情况驳倒了就可以,这种反证法又叫“归谬法”;如果结论的方面情况有多种,那么必须将所有的反面情况一一驳倒,才能推断原结论成立,这种证法又叫“穷举法”.

反证法在初中数学解题中的运用分析

反证法在初中数学解题中的运用分析 反证法是一种证明方法,运用反证法可以达到“证明之外还证明”的效果,也就是通过证明不成立的情况来证明规律的正确性。 在初中数学中,反证法可以有效地应用于解题,以下是几个例子: 1、证明根号2是无理数。 假设根号2是有理数,可以表示为p/q,其中p,q互质。则根号2=p/q,两边平方得到2=p*p/q*q,化简可得到p*p=2*q*q,由于2是质数,而p*p是偶数,就可以推出p也是偶数。那么p=2k,代入原式可得到2=q*k,则q也是偶数。这与p,q互质矛盾,因此假设不成立,根号2是无理数。 2、证明平方根小数是无限不循环小数。 假设平方根的小数部分有限、循环。设其小数部分为a.b(c)。则有 a.b(c)=x/10^t+y/(10^(t+1))+z/(10^(t+2))+…,即表示成有限的分数形式。那么可以将该分数转换为最简分数a’/b’,然后平方可得到 (a’)^2/(b’)^2=2+2y/(10^t)+(y/(10^t))^2+(2z/(10^(t+1))+(z/(10^(t+1)))^2+…… 3、证明勾股数不存在除1以外的公因数。 假设勾股数存在除1以外的公因数d,则可以表示a=dm,b=dn。那么 c^2=a^2+b^2=d^2(m^2+n^2),即c也能被d整除,此时c/d也是一个整数,且满足c/d是勾股数a/d,b/d的最大公因数。这与a/d,b/d互质矛盾,因此假设不成立,勾股数不存在除1以外的公因数。 以上几个例子展示了反证法在初中数学解题中的应用,可以看到反证法是一种极为重要的证明方法。在解题过程中,可以运用一些技巧,如化简、分解因式、求幂、辗转相除等,帮助分析矛盾的来源,找到反证的破绽,从而得出正确的结论。

反证法在初中数学解题中的应用

反证法在初中数学解题中的应用 雍玉华 【摘要】在教育不断发展的背景下,以往的教学方式已难以满足现阶段中学教学的需求。中学教师需要不断提高自身的专业技能,在解题教学中引入反证法,开拓学生的思维,使学生养成良好的解题习惯,形成正确的解题思路,本文主要围绕反证法在初中数学解题中的应用展开讨论。 【【关键词】:^p 】反证法;初中数学;解题应用 数学是初中学科的重要组成部分,对学生思维能力的培养起着关键作用。在此背景下,中学教师需要转变传统的教学理念,在解题教学中引入反证法,以此创新学生的思维模式,使学生形成良好的解题思路。 1 反证法的定义及理论依据 1.1 反证法的定义 反证法即在将原命题否定后,找出 题目中问题的立足点,再反过来证实原命题。具体求证一个命题时,可以先假设两个相对的命题,如果已经有条件证明两个命题是有矛盾的,或者得出的结果矛盾,那么就可以证实假设不成立,也就是说原命题成立[1]。这种证明命题的方式就叫做反证法。 1.2 反证法的理论依据 反证法的理论依据主要由排中律和矛盾律这两大内容组成,两者在定义上有所差异。矛盾律主要指的是:证明命题时,如果有两个完全对立的结论,那么其中有一个结论是不成立的。排中律指的是:针对一个命题,其要么是真命题,要么是假命题,不会有第三种可能出现。排中律要求解题者在思维上必须是清晰和明确的,解题者要能最大限度地将排中律和矛盾律贯彻到数学应用中。此外,排中律还有一个独特的特征,解题者在命题的证明过程中,不仅要有独立的思维,还要确定自己的立场,以此更好地证实命题。

矛盾律和排中律既有联系又存在一定差异。联系:解题者在证明命题时,一定不能出现逻辑上的矛盾,如果与排中律背道而驰的话,那么矛盾律也无法应用在解题中。差异:矛盾律表示,若两个结论处于对立状态,那么其中一个不成立;排中律表示,若两个结论处于对立状态,那么其中有一个结论是成立的。 2 反证法的解题步骤 将反证法引入命题解题,主要由反设、归谬以及结论三部分组成,它们在解题过程中是一个整体,且互相联系、缺一不可。首先,反设。采用反证法进行解题时,反设是最基础的内容,也是最关键的一个环节。反设的正确性直接影响解题过程和结果。在此过程中,解题者一定要充分了解 题目给出的已知条件,借用所有条件对问题进行假设,最后再设出与求证内容相反的假设,以此进行下一步的求证。其次,归谬。归谬是运用反证法解题最关键的内容及重点所在。归谬主要指引入反设中的问题,使反设内容有一个明确的推理方向。最后,结论。结论主要是将反证法引入,通过这种方式得到最终结果。将反谬推理出的结果与反设假设的内容对比,若其产生矛盾,那么假设内容就会被推翻,这样来证明原来命题的结论,此时在得出结论后,整个命题已完成求证[2]。 在命题证实的过程中,矛盾是推动整个试题发展的重要因素之一。通常情况下,矛盾可以分为自相矛盾、公理矛盾等。在解答试题的过程中,利用反证法能够跳过多种障碍,将正确答案证实出来,这是反证法的优势所在。 3 利用反证法解题时需要注意的问题 3.1 正确否定结论 正确否定结论主要以反证法为根本出发点。如“一个三角形的3个内角中,最多有1个钝角。”“最多有1个”表示“可能1个都没有”或者“只有1个”。在此背景下,反设可以设成“2个内角为钝角”“3个内角都为钝角”。 基于以上提出的例子,解题者在证题时需要抓住题型结构,巧妙地将反证法引入,通过否定假设内容来证实原有命题成立,有了对立命题也就能更好地得出结论,高效解题。反证法可以锻炼学生的思维能力,丰富其数学知识,提高教师的教学质量。 3.2 明确推理特点

浅谈反证法的原理及在中学数学中的应用

浅谈反证法的原理及在中学数学中的应用 王业双 摘要:反证法是一种重要的证明方法,是中学生必须掌握和灵活运用的一种重要的证明方法。文章介绍了反证法的原理及一般步骤,探索反证法在中学数学中的运用。 关键词:反证法;证明;矛盾;应用 :G633.6?摇文献标志码:A :1674-9324(2014)02-0077-02 在中学数学中,反证法应用相当广泛。怎样正确运用反证法是一个难题。本文主要研究的是一些直接证明难以入手甚至无法入手的题目,用反证法就会使证明变得轻而易举。 一、反证法原理及解题步骤 1.反证法原理。反证法是一种论证方式。它首先假设某命题不成立,然后推出明显矛盾的结论,从而得出原假设不成立,原命题得证。总的来说反证法就是通过证明原命题的反面不成立来确定原命题正确的一种证明方法。反证法在中学数学中经常运用。有的问题不易从问题的正面去解答,但若从问题的反面着手却容易解决,它从否定结论出发,经过正确严格的推理,得到与已知假设或已成立的数学命题相矛盾的结果,从而得到原命题的结论是不容否定的正确结论。 2.反证法的解题步骤。在中学数学题目的求解证明过程中,当直接证明一个命题感到困难时,我们经常采用反证法的思想。由此,我们总结出用反证法证明命题的三个步骤:①提出假设:做出与求证结论相反的假设。②推出矛盾:与题设矛盾;与假设矛盾;恒假命题。③肯定结论:说明假设不成立,从而肯定原命题成立。数学问题是多种多样的,尽管大多问题一般使用直接证明,但有些问题直接证明难度较大,而用反证法证明,却能迎刃而解。下面我们结合实例总结几种常用反证法的情况。 二、反证法在中学数学中的应用 反证法虽然是在平面几何教材中提出来的,但对数学的其他部分内容如代数、三角函数、立体几何、解析几何中都可应用反证法。那么,究竟什么样的命题可以用反证法来证呢?下面就列举几种一般用反证法来证比较方便的命题。 1.基本命题。基本命题就是学科中的起始性命题,这类命题由于已知条件及能够应用的定理、公式、法则较少,或由题设条件所能推出的结论很少,因而直接证明入手较难,此时应用反证法容易奏效。 例1 求证:两条相交直线只有一个交点。已知:如图,直线a、b相交于点P,求证:a、b只有一个交点。证明:假定a,b相交不只有一个交点P,那么a,b至少有两个交点P、Q。于是直线a是由P、Q两点确定的直线,直线b也是由P、Q两点确定的直线,即由P、Q两点确定了两条直线a,b。 与已知公理“两点只确定一条直线”相矛盾,则a,b不可能有两个交点,于是两条相交直线只有一个交点。

反证法在初中数学解题中的应用探讨

反证法在初中数学解题中的应用探讨 反证法是一种常见的证明方法,它的核心思想是通过假设反面来得出正面结论。在 初中数学中,反证法也是常用的解题方法。在本文中,我们将探讨反证法在初中数学解题 中的应用。 一、什么是反证法 反证法是一种常见的证明方法。它的核心思想是:在证明某个命题时,我们先假设它 的反面成立,再通过逻辑推理得到矛盾结论,从而说明这个假设是错误的,因此原命题成立。 例如,在证明“对于任意整数n,如果n²是偶数,则n是偶数”时,可以采用反证法。我们假设n是奇数,即n=2m+1,其中m是整数。那么,n²就是(2m+1)²=4m²+4m+1,显然是奇数,而不是偶数。这与原假设矛盾,所以我们得到结论:对于任意整数n,如果n²是偶数,则n是偶数。 在初中数学中,反证法广泛应用于各个领域,例如代数、几何、概率等。下面我们将 以一些例子来说明。 在代数中,反证法通常用于证明一个方程没有实数根。例如,我们考虑如何证明方程 x² + 1 = 0 没有实数解。我们可以采用反证法,假设有一个实数x满足x²+1=0,那么x²=-1,这个方程没有实数解,因此假设成立的前提是错误的,所以原方程没有实数根。 2. 反证法在几何中的应用 在几何中,反证法通常用于证明某个结论是错的或者某条性质是不成立的。例如,在 平面几何中,我们想要证明“一个正方形的对角线互相垂直”。我们可以采用反证法,假 设正方形的对角线不互相垂直。在图中,我们可以找到一个三角形ABC,因此∠ABD + ∠AED + ∠BDE + ∠DEC = 360°。然而,由于正方形的每个内角是90°, 因此∠ABD + ∠BDE = 90°, ∠AED + ∠DEC = 90°。将它们代回原方程中,我们得到90° +90°+90°+90° = 360°, 说明原假设错了,证明了对角线互相垂直的结论。 在概率中,反证法通常用于排除某些不存在或不可能的情况。例如,我们想证明某事 件不可能发生,但直接证明困难,可以通过反证法来求得该事件是不可能的。例如,我们 考虑从一副标准扑克牌中随机抽出5张牌,如果想要证明抽到的5张牌中最多只有两张黑 桃皇后,我们可以采用反证法。我们假设抽到的5张牌有至少3张黑桃皇后,我们可以将 这3张黑桃皇后取出来,然后从其余的49张牌中再随机抽取2张牌。由于第4张牌和第5张牌都不是黑桃皇后,因此它们不能与前三张牌中的2张黑桃皇后重复,因此第4张牌和 第5张牌中不能同时出现红桃7,否则就会出现同花顺的情况。然而,从剩下的牌中取2

“正难则反”——怎样运用初中数学反证法

“正难则反”——怎样运用初中数学反证法 对于一个几何命题,当用直接证法比较困难时,则可采用间接证法,反证法就是一种间接证法,它不是直接去证明命题的结论成立,而是去证明命题结论的反面不能成立。从而推出命题的结论必然成立,它给我们提供了一种可供选择的新的证题途径,掌握这种方法,对于提高推理论证的能力、探索新知识的能力都是非常必要的。 反证法是一种间接证法,它是先提出一个与命题的结论相反的假设,然后,从这个假设出发,经过正确的推理,导致矛盾,从而否定相反的假设,达到肯定原命题正确的一种方法。反证法可以分为归谬反证法(结论的反面只有一种)与穷举反证法(结论的反面不只一种)。用反证法证明一个命题的步骤,大体上分为:(1)反设;(2)归谬;(3)结论。 反设是反证法的基础,为了正确地作出反设,掌握一些常用的互为否定的表述形式是有必要的,例如:是/不是;存在/不存在;平行于/不平行于;垂直于/不垂直于;等于/不等于;大(小)于/不大(小)于;都是/不都是;至少有一个/一个也没有;至少有n个/至多有(n一1)个;至多有一个/至少有两个;唯一/至少有两个。 归谬是反证法的关键,导出矛盾的过程没有固定的模式,但必须从反设出发,否则推导将成为无源之水,无本之木。推理必须严谨。导出的矛盾有如下几种类型:与已知条件矛盾;与已知的公理、定义、定理、公式矛盾;与反设矛盾;自相矛盾。例如: 反证法的证题步骤: ① 假设。假设结论的反面成立,重点完成对假设的等价转化 ② 归结矛盾。矛盾来源:与已知,定理,公理,已证,已作,矛盾。 ③ 否定假设,肯定结论。 解析:反证法是根据“正难则反”的原理,即如果正面证明有困难时,或者直接证明需要分多种情况而反面只有一种情况时,可以考虑用反证法。反证法不仅在几何中有着广泛的应用,而且在代数中也

反证法在初中数学解题中的运用分析

反证法在初中数学解题中的运用分析 1. 引言 1.1 反证法在初中数学解题中的重要性 反证法是初中数学解题中一种重要的思维方法,其在数学推理和证明中扮演着至关重要的角色。通过反证法,我们可以通过假设所要证明的结论为假,从而推导出矛盾,进而证明原命题的正确性。这种方法在解决复杂问题或证明难题时常常能够起到意想不到的效果,为我们打开了解决问题的新思路。 在初中数学学习中,反证法的重要性不言而喻。通过反证法,我们可以更好地理解数学定理和公式,并且培养逻辑思维和分析问题的能力。它帮助我们发现问题的本质,找到解决问题的关键,提高数学学习的效率和深度。在解决数学问题时,有时直接证明一个命题比较困难,而通过反证法可以简化证明过程,使得解题更加简洁和清晰。 反证法在初中数学解题中的重要性不容忽视。它不仅能够提高我们的数学解题能力,还可以培养我们的逻辑思维方式,让我们在数学学习中收获更多的成就和乐趣。熟练掌握反证法对于初中生来说是十分重要的。 1.2 反证法的基本原理

反证法是逻辑推理中常用的一种方法,其基本原理是通过否定待 证命题的反命题来间接证明原命题的真实性。这种方法在数学证明中 被广泛运用,特别是在初中数学解题中具有重要意义。 反证法的基本原理可以用简单的逻辑推理来解释。假设我们要证 明一个命题P,而假设P是假的,即非P是真的。我们利用这个假设来推导出某些结论Q,但我们最终发现Q与已知事实或其他命题矛盾,从而得出结论非P也是假的,即P是真的。这一过程就是利用反证法间接证明原命题的过程。 反证法的基本原理可以帮助我们加深对待证命题的理解,发现存 在逻辑矛盾的地方,从而推导出命题的真实性。在数学解题中,反证 法可以帮助我们简化证明过程,节省时间和精力,提高解题效率。了 解和掌握反证法的基本原理对于初中生学习数学和解题是非常重要的。反证法不仅仅是一种证明方法,更是一种思维方式和逻辑推理的训练,可以帮助学生提升解决问题的能力和思考深度。 2. 正文 2.1 反证法在代数方程解题中的运用 在解代数方程中,反证法是一种常用且有效的解题方法。通过假 设所给方程的解不成立,然后推导出矛盾的结论,从而证明假设是错 误的,进而推出所给方程的解。下面我们通过一个具体例子来说明反 证法在代数方程解题中的运用。 假设我们要解如下代数方程:

谈“反证思想”在培养初中生数学思辨能力中的应用

谈“反证思想”在培养初中生数学思辨能 力中的应用 对于一个命题,当使用直接证法比较困难时,可以采用间接证法,“反证法”就是一种间接证法。在初中数学教学中,可以借用“反证法”培养学生的发散思维,拓宽学生思维的广度。还可将“反证法”拓展开去,用“反证思想”分析和解决问题,使之与正向思维共同作用,以提高学生的数学思辨能力。 一、“反证法”在初中教材中的解读 “反证法”在初中数学教材中,虽然并不是作为基本技能要求学生掌握,但处处有所渗透,并逐步提高要求。如苏科版七年级下册第7章“平面图形的认识(二)”中,课本编写“读一读” ――怎样证实“两直线平行,同位角相等”,运用了反证法。这里已经逐步揭示反证法的基本思路:“反设→归谬→存真”。 八年级下册第九章中,提出了一个用“反证法”解决的简单问题,并对反证法给出了明确的定义:先提出与结论相反的假设,然后由这个“假设”出发推导出矛盾的结果,说明假设是错误的,因而命题的结论成立。让学生了解了反证法的基本步骤、体会反证法在解决问题中的作用。

由此看来,考虑到学生的年龄特征,对于“反证法”,在初中教材中的安排是谨慎而又循序渐进的,它是对提高学生逻辑推理能力、数学思辨能力的一个补充,在思维方式上给学生以新的思路和启发。 二、“反证思想”渗透教学,培养学生数学思辨能力 数学思辨能力,即数学思考辨析问题的能力,包括分析、推理、判断、解决问题。良好的思辨能力体现在对问题的分析和结论进行层次分明、条理清晰的解释和论证,具有较强的逻辑性。而“反证思想”是“反证法”中蕴含的逆向思维方式在问题解决中的应用。借用“反证思想”还能帮助学生能够在千变万化的数学问题,突破传统单一的解题思路,创新解决新方法,进一步深化对知识本质的理解。 (一)从简单问题入手,使学生了解“反证法”的基本思路和一般步骤 初中数学知识中包含很多定理、定义等,一些定理或者初始命题难以发现直接证明的论据。从简单问题入手,使“反证法”为学生提供新的解题思路。让学生了解它的基本思路和一般步骤,从而能触类旁通、灵活地解决问题。 例1:求证:在一个三角形中最多有一个钝角。 第一步,反设――假设问题的反面成立。假设一个三角形中有两个(或三个)钝角。 第二步,归谬――从假设出发得出与已知条件、定义、

关于反证法在初中数学解题中的应用

关于反证法在初中数学解题中的应用 摘要:初中的教材大纲,对学生提出了很高的要求。教师在初中数学的教学过 程中,应该通过多方面多维度的教学方式,帮助学生建立更完善的数学知识体系。教师在课堂中,应该多注重培养学生逻辑思维能力,运用更清晰的解题思路来解 答数学问题。反证法在初中数学的广泛运用,有效地帮助学生在解答过程中,确 保方向的正确性和步骤的严谨性。 关键词:初中数学;反证法;人教版 引言: 由于中考数学考试标准的要求,学生在参加考试的过程中,会遇到不同类型 的数学题目。掌握各种形式的解题技巧,是教师在课堂中非常重要的教学内容。 本文将简单分析反证法在考试题型中的运用,以及通过在解题过程中反证法在初 中数学教学中的重要性。 一、把握基础知识,强化基础训练 教师在初中数学的教学过程中,要牢牢把握三个基本方面。首先要清晰明确 地解释数学知识点的基本概念,数学术语不同于日常交流,具有很强的针对性和 学术性。如果学生在课堂前期阶段不能完全理解所学习的数学理论,会严重拖慢 后续的课堂速度。其次,数学不同于其他初中科目,教师在课堂中应该注重讲解 不同题目类型的不同解答规律,通过多次反复的基础练习和强化训练,进一步提 高学生运用数学规律去解答题目的技巧能力。[1]最终,培养学生的思维逻辑能力 是教师在教学过程中的重点。掌握多种类型的解题方法,对于学生在考试中具有 至关重要的作用。教师应确保学生能够熟练地运用数学方法,来自主独立地解答 多种多样的数学题目。在课堂中,牢牢抓住这三个基本因素后,可以通过灵活巧 妙地运用反证法的教学方式,提高课堂效率与增强学生在数学解题中的应用能力。 二、分析题目类型,准确定位方法 教师在讲解数学答题技巧的课堂中,应该帮助学生去仔细分析不同题目的类型,以便展开进一步对解题技巧方法的定位。初中数学教材大纲要求学生培养较 强的思维逻辑能力,要求学生能够运用基础的数学知识来解决具体的问题。为了 适应教学大纲中的要求,中考数学的试题会呈现出题目类型多样,知识点覆盖面 广泛,技巧性较强的特点。课本中各个章节的内容相互联系,教师在教学中,只 有保证学生能够将不同时期所学习的知识融会贯通,才能够帮助学生更深刻系统 地理解数学知识体系。教师在课堂中应该明确表达,不是所有的题型都适合用反 证法来分析解答。例如,在讲解证明素数是否无限的时候,可以假设命题不真, 那么有两个可能:或者N有另外的素数真因子,或者N本身就是一个素数,但是显然有N>。无论是哪种情况,都将和假设矛盾。这个矛盾就完成了我们的证明,所以确实有无数个素数。在教学中教师应注意知识的迁移,不仅要关注解题方法,更要培养学生清晰分析的能力。在哪些题型中可以运用反证法,在哪些题型中更 适合运用其他方法,这些都是教师需要提前说明的问题。 [2] 三、提高思维逻辑能力,建立完善数学知识体系 反证法在解答数学应用题时的范围非常广泛,但这种特点并不代表这种解题 方式适合运用在每一个题型中。由于反证法的解题过程比较特殊,需要学生通过 从结果推向条件的方式来解答最初的数学问题,这就对学生的逻辑能力提出了非 常高的要求。学生在运用反证法来解答应用题时,很可能会出现由于初步结论判 断错误,而导致整个解答过程方向错误的情况。例如在《阅读与思考为什么√2

浅谈中学数学中的反证法

浅谈中学数学中的反证法 数学作为高考的重要学科,一直以来备受学生和老师的关注。因此寻求数学中解题方法,提高数学解题能力和数学成绩,成为探讨的对象。在解题过程中如果能够找到适当的解题方法,就可以使问题简单化,更容易获取答案,而反证法正是数学解题方法的一种,它在数学领域中起着重要的作用。下面从反证法的来源,反证法的定义,解题思路,适用范围和注意事项做一些简单的论述。 一、反证法的来源 对反证法的认知,我们可以先由一个小故事引出:在古希腊时期,有三个哲学家,他们经常在一起争论一些事情。有一天他们又聚在一起,并且进行了激烈的争论,加上天气的炎热,感到非常疲劳,于是在花园里的一棵大树下躺下休息,过了一会这三个哲学家就睡着了。这时一个爱开玩笑的人用炭涂黑了他们的前额,三人醒过来后,彼此相看而笑,每人都在取笑其他两个人,而没想到自己脸上也被抹黑。隔了一会其中有一个人突然不笑了,因为他发觉自己的脸上也被涂黑了。那他到底是怎样觉察到的呢? 实际上,发现自己脸上被涂黑者,并非从正面直接看到,而是据他观察另外两人的表情之后,并进行分析、思考,从反面得出自己脸也被涂黑了。小故事虽然简单,但却是数学上的重大发现,即反证的方法。当从正面不容易解决问题时,就可以考虑运用反证法。 二、反证法的定义及理解 一般的,由证明pq转向证明-qr…t,t与假设矛盾,或与某个真命题矛盾,从而判定-q为假,推出q为真的方法,叫做反证法。也即是说反证法是一种从反面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,运用演绎推理,导出矛盾,从而肯定结论的正确性。 三、反证法的解题思路及步骤 设要证的命题为“若A则B”,其中A是题设,B是结论,A、B本身也都是数学判断,那么用反证法证明命题一般分下面三个步骤: 1.反设:作出与要证结论相反的假设; 2.归谬:将反设作为条件,并由此通过一系列的正确推理,导出矛盾; 3.结论:说明反设不成立,从而肯定原命题成立。 四、反证法的适用范围

反证法在初中数学解题的运用

反证法在初中数学解题的运用 摘要:在初中数学的教学和学习过程中,反证法是一种非常常见的解题方法,它可以有效简化数学问题,提高解题速度与解题正确率,锻炼学生的逻辑思维能力。在初中数学解题过程中,反证法的应用十分广泛。尤其是针对一些无处着手的数学问题,反证法的解题技巧可以关心学生迅速获得解题答案。基于此,本文概述了反证法的理论和分类等,重点针对反证法在初中数学解题中的应用进行了详细的分析,以供参考。 关键词:反证法;初中数学;解题;应用 反证法的应用思路是先将结论否认,然后依次为根底展开论证,并依据已知命题和推理原则得出与已知题设相矛盾的结论,进而确定论题的真实性。由此可见,反证法的应用并不需要直接证明结论,而是通过否认与结论相反的一面来证明事物的真实性。这是一种间接的、让步的证明方法。巧妙地应用反证法可以让人有一种茅塞顿开的感觉,并且解题过程简洁、明快,被誉为“数学家最精良的武器之一”。而且在初中数学解题中,巧妙应用反证法可以有效培养学生的逆向思维,提高学生的数学问题解决能力。 一、反证法的概述 反证法在初中数学解题中属于较为特别的解题方法,尤其对于一些无从下手的难题往往有较好的解题效果,但要想正确有效地运用需要准确细致地了解反证法的相关理念,下面进行具体论述。(一)反证法的根本理念。先对原命题进行否认,然后再找出必要的矛盾,就可以对原命题进行论证。也就是说,在证明一个命题的时候,可以先假如命题结论的对立面是正确的,再由已知条件得出两个相互矛盾的结论,或者与数学定理、公理、已知条件等相矛盾的结果,就可以说假如不成立。而在说明假如不成立的同时,也就代表着原命题的成立。这就是反证法。(二)反证法的理论依据。反证法的理论依据为矛盾律和排中律。矛盾律的意思是,在同一个证明过程中,假如两个相结论相互对立,那么其中一个必定是错误的。而排中律的意思是,同一个命题只有两种可能,要么为真,要么为假。排中律的特点是,解题者必须要有清楚、明确的思维,不仅要确定自己的思维逻辑,还要明确自己的立场。要想有效地运用矛盾律和

反证法在初中数学中的应用

反证法在中学数学中的应用反证法是一种非常重要的证明方法,它不仅在初等数学中是必要的,而且在高等数学中也是常用的。它的“正难则反”与“非此即彼”的原理,不但在数学中应用广泛,而且在现实生活中也有非常重要的应用价值。 引言 反证法是根据“正难则反”的原理,即如果正面证明有困难时,或者直接证明需要分多种情况时可以考虑用反证法。反证法是数学中一种重要的证明方法,在许多方面都有着不可替代的作用。它以其独特的证明方法和思维方式对培养学生逻辑思维能力和创造性思维有着重大的意义。 反证法的定义、逻辑依据、种类及模式 定义: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。 逻辑依据:反证法所依据的是逻辑思维规律中的“矛盾律”和“排中律”。 种类:运用反证法的关键在于归谬,因此反证法又称为归谬法。根据结论B的反面情况不同,分为简单归谬法和穷举归谬法。 模式:设待证的命题为“若A则B”,其中A是题设,B是结论,A、B本身也都是数学判断,那么用反证法证明命题一般有三个步骤: (1)反设:作出与求证结论相反的假设; (2)归谬:将反设作为条件,并由此通过一系列的正确推理导出矛盾; (3)结论:说明反设不成立,从而肯定原命题成立。 反证法的适用范围 反证法”虽然是在平面几何教材中出现的,但对数学的其它各部分内容,如代数、三角、立体几何、解析几何中都可应用。那么,究竟什么样的命题可以用反证法来证呢?当然没有绝对的标准,但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。 3.1否定性命题 即结论以“没有……”“不是……”“不能……”等形式出现的命题,直接证 法一般不易入手,而反证法有希望成功。 例 求证:在一个三角形中,不能有两个角是钝角。已知:∠A ,∠B ,∠C 是三角形ABC 的三个内角。求证:∠A ,∠B ,∠C 中不能有两个钝角。 证明:假如∠A ,∠B ,∠C 中有两个钝角,不妨设∠A >900,且∠B >900,则 ∠A+∠B+∠C >1800。这与“三角形内角和为1800”这一定理相矛盾。 故 ∠A , ∠B 均大于900不成立。所以,一个三角形不可能有两个钝角。 3.2限定式命题 即结论中含有“至多”、“至少”、“不多于”或“最多”等词语的命题。 例 已知方程4430x ax a +-+=2,22(1)0x a x a +-+=,2220x ax a +-=中 至少有一个方程有实数值,求实数a 的取值范围。 分析:此题直接分情况用判别式求角就特别麻烦,可用反证法,假设三个方 程都无实数根,然后求满足条件a 的集合的补集即可。 证明:假设三个方程都无实根,则有: 222(4)(43)(1)48a a a a a ⎧--+⎪--⎨⎪+⎩ 2<0<04a <0 解得 32-<a <-1 ∴所求a 的范围为a ≤-3/2或a ≥-1. 3.3无穷性命题 即涉及各种“无限”结论的命题。 例 求证:2是无理数。[1] 分析:由于题目给我们可供便用的条件实在太少,以至于正面向前进一小步 都非 常困难。而无理数又是无限不循环的,“无限”与“不循环”都很难表示出来。当反设2是有理数时,就增加了一个具体而有效的“条件”,使得能方便地将2 表示为一个分数。

浅谈反证法在中学数学中的应用

目录一反证法的概念 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 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: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……”或“至少……”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: 注:通过逻辑推理,得到上面5种结果中的任意一个结果都证明原命题的结论是正确的。 例 1 函数)(x f 在]1,0[上有意义,且),1()0(f f =如果对于不同的]1,0[,21∈x x 都有|,||)()(|2121x x x f x f -<-求证:2 1|)()(|12<-x f x f . 证明: 假定至少存在一组不同的]1,0[,21∈x x 使得

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