初二数学反证法
八年级反证法知识点

八年级反证法知识点反证法是一种论证方法,在数学、逻辑学、哲学以及其他领域中都得到广泛应用。
其基本思想是通过否定一个命题的逆否命题来证明原命题的正确性。
在八年级数学中,学生要学习如何应用反证法解决一些问题。
本文将介绍八年级反证法知识点,帮助学生更好地掌握这一方法。
初步了解反证法反证法的思路是假设所要证明的命题P不成立,然后推出一个矛盾的结论,进而证明命题P成立。
或者说,反证法是采用反面求证的方法,即证明“不是P”来间接证明“是P”。
例如,在证明“若a是偶数,则a²也是偶数”的时候,可以采用反证法:假设a是偶数但a²不是偶数,则a²为奇数。
但是,偶数的平方一定是偶数,与假设矛盾,因此可证明原命题成立。
如何运用反证法?反证法需要具备以下几个步骤:1. 先假设所要证明的命题P不成立,并推出一些合法的结论。
2. 分析这些结论是否有矛盾之处。
3. 如果这些结论存在矛盾,则说明所假设命题不成立,原命题P成立。
4. 如果这些结论不存在矛盾,则说明所假设的命题成立,而原命题P不成立。
举个例子,如果要用反证法证明“n²为偶数,则n也是偶数”,那么可以首先假设n是奇数。
因为奇数的平方还是奇数,所以n²也是奇数,而偶数的定义是2的倍数,不可能是奇数,因此推出结论矛盾,得证原命题成立。
需要注意的是,在运用反证法的时候,如果所得出的结论不够严密或存在漏洞,那么不能得出最终结论。
为了提高证明的严密性,可以结合其他证明方法进行运用。
例题1. 证明:不存在无理数x和y,使得x² - 2y² = 3。
解答:假设存在无理数x和y,满足x² - 2y² = 3。
考虑对这个方程两侧同时取立方根,得:x³ - 6xy² - 3y³ = 0。
注意到x和y都是无理数,而立方根是唯一的,因此x³也是无理数。
同理,3y³也是无理数。
17.5 反证法 课件 2024-2025学年冀教版数学八年级上册

肯定结论
由矛盾的结果,判定假设不成立,从而 说明命题的结论是正确的
3. 适合用反证法的命题类型
知1-讲
(1) 结论以否定形式出现的命题,如钝角三角形中不能有
两个钝角;
(2)唯一性命题,如不重合的两条直线相交只有一个交点;
(3) 结论以“至多”“至少”等形式叙述的命题,如一个
凸多边形中至多有三个锐角 .
两条平行线中的一条相交,则它必与另一条相交 . 解:已知:在同一平面内,l1∥l2,l1与l3相交于点A, 如图所示.
求证:l3必与l2相交. 证明:假设l3与l2不相交, 则l1∥l2,l3∥l2,∴l1∥l3,这与已知中l1与l3相交于点A 相矛盾,∴假设不成立. 故l3必与l2相交.
课堂小结
解:已知: ∠ A, ∠ B, ∠ C 是△ ABC 的三个内角知1-. 练 求证: ∠ A, ∠ B, ∠ C 中不能有两个角是钝角 .
证明: 假设∠ A, ∠ B, ∠ C 中有两个角是钝角,
不妨设∠ A>90° , ∠ B>90° ,
则∠ A+ ∠ B+ ∠ C>180° .
否定结论. 推出矛盾.
所有情况 . 如果结论的反面只有一种情况,那
么只需要否定这种情况,就足以证明原命题的
结论是正确的;如果结论的反面不止一种情况,
那么必须把各种可能的情况全部列举出来,并
且要一一加以否定,才能证明原命题的结论是
正确的 .
知1-练
例1 求证:在一个三角形中,不能有两个角是钝角 .
解题秘方:本题是命题类证明题,需要先写出已 知、求证,然后利用所学知识写出证 明过程 . 本题不易直接证明,可考虑 运用反证法来证明 .
这与三角形内角和定理相矛盾,故∠ , ∠ B 均大于
14.1.3 反证法(八年级数学)

课堂总结
概念
反证法
证明步骤
反证法证明的思路:假设命题不成 立→正确的推理,得出矛盾→肯定待 定命题的结论
7.准确地作出反设(即否定结论)是非常重要的,下面是 一些常见的关键词的否定形式.
原词语 否定词
等于 是
不等于 不是
都是 大于 小于
不都是 不大于 不小于
对所有x成 存在某个x
立
不成立
原词语
任意的 至少有一个 至多有一个 至少有n个 至多有n个
对任何x 不成立
否定词 某个 一个也没有 至少有两个 至多有(n-1)个 至少有(n+1)个
6.已知:a是整数,2能整除a2. 求证:2能整除a.
证明:假设命题的结论不成立,即“2不能整除a”. 因为a是整数,故a是奇数. 不妨设a=2n+1(n是整数), ∴a2=(2n+1)2=4n2+4n+1=2(2n2+2n)+1, ∴a2是奇数,则2不能整除a2 ,这与已知矛盾. ∴假设不成立,故2能整除a.
小结:根据假设推出结论除了可以与已知条件矛盾以外, 还可以与我们学过的基本事实、定理矛盾.
【例4】 求证:在一个三角形中,至少有一个内角小于或 等于60°.
已知:△ABC. 求证:△ABC中至少有一个内角小于或等于60°.
证明:假设 △ABC中没有一个内角小于或等于60° , 即∠A>60°,∠B>60°,∠C>60° , ∴ ∠A+∠B+∠C>60°+60°+60°=180°, 这与 三角形的内角和为180° 矛盾.假设不成立.
【例2】在△ABC中,AB≠AC,求证:∠B ≠ ∠ C.
(初二18)反证法

初中数学竞赛辅导资料(初二18)反证法甲内容提要1. 反证法是一种间接的证明方法。
它的根据是原命题和逆否命题是等价命题,当一个命题不易直接证明时,釆取证明它的逆否命题。
2. 一个命题和它的逆否命题是等价命题,可表示为:A →B A B →⇔ 例如 原命题:对顶角相等 (真命题)逆否命题:不相等的角不可能是对顶角 (真命题)又如 原命题:同位角相等,两直线平行 (真命题)逆否命题:两直线不平行,它们的同位角必不相等 (真命题)3. 用反证法证明命题,一般有三个步骤:① 反设 假设命题的结论不成立(即假设命题结论的反面成立)② 归谬 推出矛盾(和已知或学过的定义、定理、公理相矛盾)③ 结论 从而得出命题结论正确例如: 求证两直线平行。
用反证法证明时① 假设这两直线不平行;② 从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;③从而肯定,非平行不可。
乙例题例1两直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么这两直线平行已知:如图∠1=∠2 A 1 B 求证:AB ∥CD 证明:设AB 与CD 不平行 C 2 D 那么它们必相交,设交点为M D这时,∠1是△GHM 的外角 A 1 M B ∴∠1>∠2 G这与已知条件相矛盾 2 ∴AB 与CD 不平行的假设不能成立 H∴AB ∥CD C例2.求证两条直线相交只有一个交点证明:假设两条直线相交有两个交点,那么这两条直线都经过相同的两个点,这与“经过两点有且只有一条直线”的直线公理相矛盾,所以假设不能成立,因此两条直线相交只有一个交点。
(从以上两例看出,证明中的三个步骤,最关键的是第二步——推出矛盾。
但有的题目,第一步“反设”也要认真对待)。
例3.已知:m 2是3的倍数,求证:m 也是3的倍数证明:设m 不是3的倍数,那么有两种情况:m=3k+1或m= 3k+2 (k 是整数)当 m=3k+1时, m 2=(3k+1)2=9k 2+6k+1=3(3k 2+2k)+1当 m=3k+2时, m 2=(3k+2)2=9k 2+12k+4=3(3k 2+4k+1)+1即不论哪一种,都推出m 2不是3的倍数,这和已知条件相矛盾,所以假设不能成立。
初二数学反证法练习题

初二数学反证法练习题反证法是数学中常用的一种证明方法,通过假设所要证明的结论不成立,然后通过逻辑推理来得出矛盾,进而证明原命题的方法。
在初二数学学习中,掌握反证法的运用对于解题有很大的帮助。
下面,我将为大家提供一些初二数学反证法练习题,帮助大家理解和掌握这个方法。
1. 题目:证明不存在最小正有理数。
解析:要证明不存在最小正有理数,首先假设存在最小正有理数,记为a。
然后通过推理得出矛盾,说明假设不成立。
假设存在最小正有理数a,那么可以找到一个比a小的有理数b,满足0 < b < a。
根据有理数的性质,a与b之间必存在有理数c,使得a > c > b。
然而,根据假设a是最小正有理数,c作为介于a与b之间的有理数,却不满足最小性质,与假设相矛盾。
因此,不存在最小正有理数。
2. 题目:证明根号2是无理数。
解析:要证明根号2是无理数,需要假设根号2是有理数,然后通过推理得出矛盾,说明假设不成立。
假设根号2是有理数,即根号2可以表示为一个最简分数,记为a/b,其中a和b互质。
根据有理数的性质,可以假设a与b都是正整数,且b不等于0。
由根号2 = a/b 可得 2 = (a^2)/(b^2)。
将两边平方,得到 2b^2 = a^2。
因此,根据方程2b^2 = a^2,可以得出结论:a^2是2的倍数。
那么根据整数的性质,a也是2的倍数,假设a = 2c,其中c是正整数。
将a = 2c代入原方程,得到 2b^2 = (2c)^2,化简得到 b^2 = 2c^2。
同理,根据方程b^2 = 2c^2,可以得出结论:b^2也是2的倍数,那么b也是2的倍数。
由于a和b都是2的倍数,说明a和b有共同的因子2,与假设a和b互质相矛盾。
因此,根号2不可能表示为最简分数,即根号2是无理数。
通过以上的两个反证法练习题,我们可以看到反证法在解决一些数学问题时有着重要的作用。
掌握反证法的方法和步骤,能够帮助我们更好地理解和解决数学问题。
初二数学反证法

初二数学反证法在初二数学的学习中,我们会接触到一种独特而有趣的证明方法——反证法。
反证法就像是数学世界中的一场“思维冒险”,它以一种与众不同的方式帮助我们解决问题、验证结论。
那么,什么是反证法呢?简单来说,反证法就是先假设要证明的命题不成立,然后从这个假设出发,通过一系列合理的推理和计算,得出一个与已知条件、定理、公理或者明显事实相矛盾的结果。
这个矛盾的出现就说明我们最初的假设是错误的,从而间接证明了原命题是正确的。
比如说,我们要证明“在一个三角形中,最多只能有一个直角”。
如果直接证明,可能会感觉有些无从下手。
但如果用反证法,我们就先假设在一个三角形中可以有两个或三个直角。
假设一个三角形中有两个直角,那么这两个直角所对应的角度之和就是 180 度。
而三角形的内角和是 180 度,这样第三个角就没有度数了,这显然不符合三角形的定义,产生了矛盾。
所以假设不成立,从而证明了在一个三角形中最多只能有一个直角。
再比如,证明“根号 2 是无理数”。
假设根号 2 是有理数,那么它可以表示为一个分数,即根号 2 = p / q(p 和 q 是互质的整数,且 q 不等于 0)。
两边平方得到 2 = p²/ q²,即 p²= 2q²。
这意味着 p²是偶数,那么 p 也必然是偶数。
设 p = 2m(m 是整数),代入上式得到4m²= 2q²,即 2m²= q²,这又说明 q 也是偶数。
p 和 q 都是偶数,与p 和 q 互质矛盾。
所以假设不成立,从而证明了根号 2 是无理数。
反证法在数学证明中有着广泛的应用,它不仅能够帮助我们解决一些直接证明较为困难的问题,还能锻炼我们的逻辑思维能力和推理能力。
在使用反证法时,需要注意一些要点。
首先,我们的假设必须要合理,要基于原命题的条件和结论进行假设。
其次,在推理过程中,每一步都要严谨、合理,确保能够得出明确的矛盾。
初中数学反证法简单例子

初中数学反证法简单例子初中数学中的反证法是一种常用的证明方法,通过假设所要证明的命题不成立,然后推导出与已知事实相矛盾的结论,从而证明原命题一定成立。
下面我们来列举一些初中数学中常用的反证法的简单例子。
1. 命题:不存在任意两个不相等的正整数,使得它们的和等于它们的积。
假设存在两个不相等的正整数a和b,满足a + b = ab。
由于a和b不相等,不妨设a > b,那么有a > a/2 > b。
根据不等式性质,我们可以得到2a > a + b = ab,即2 > b。
但是正整数b不可能小于2,与假设矛盾。
因此,不存在任意两个不相等的正整数满足该条件。
2. 命题:存在一个无理数x,使得x的平方等于2。
假设不存在这样的无理数x,即对于任意实数x,x的平方不等于2。
那么我们可以考虑一个特殊的实数y,即y = √2。
根据无理数定义,√2不是有理数,因此是一个无理数。
而根据假设,y的平方不等于2,即y^2 ≠ 2。
然而,这与y = √2相矛盾。
因此,存在一个无理数x,使得x的平方等于2。
3. 命题:对于任意正整数n,2n不等于n的平方。
反证法证明:假设存在一个正整数n,使得2n = n^2。
可以将等式两边同时除以n,得到2 = n。
然而,这与n是一个正整数相矛盾。
因此,对于任意正整数n,2n不等于n的平方。
4. 命题:对于任意正整数n,n^2 + 3n + 2不是一个完全平方数。
反证法证明:假设存在一个正整数n,使得n^2 + 3n + 2 = m^2,其中m是一个正整数。
可以将等式变形为n^2 + 3n + 2 - m^2 = 0。
这是一个关于n的二次方程,可以使用求根公式解得n = (-3 ± √(9 - 8(2 - m^2))) / 2。
由于n是一个正整数,因此根号内的值必须为正整数。
然而,当m取不同的正整数值时,根号内的值不可能为正整数,因此假设不成立。
因此,对于任意正整数n,n^2 + 3n + 2不是一个完全平方数。
初中数学初二数学下册《反证法》优秀教学案例

(三)小组合作
小组合作是一种有效的教学策略,可以培养学生的团队协作能力和沟通能力。在本章节的教学中,我将把学生分成若干小组,每组学生在探究反证法的过程中,相互讨论、交流、分享。具体做法如下:
1.分组讨论:让学生在小组内讨论反证法的概念、步骤和应用。
2.分工合作:每个小组选择一道题目,运用反证法进行证明,并派代表进行汇报。
(Hale Waihona Puke )作业小结1.布置作业:设计不同难度的题目,让学生巩固反证法的应用。
a.基础题目:运用反证法证明简单数学命题。
b.提高题目:运用反证法解决实际问题,如几何图形中的反证法证明。
c.拓展题目:研究反证法在其他数学领域的应用,如数列、函数等。
2.要求学生在完成作业时,注意书写规范,保持解答过程的简洁。
2.在探究反证法的过程中,引导学生独立思考,培养学生的逻辑思维和逆向思维。
3.引导学生通过观察、分析、归纳等思维方法,发现数学问题中的规律,提高学生解决问题的能力。
4.注重学法指导,让学生在自主学习、合作学习、探究学习的过程中,形成适合自己的学习方法。
(三)情感态度与价值观
1.激发学生对数学学科的兴趣,培养学生的探究精神。
3.教师在批改作业时,关注学生的解答过程,及时给予反馈,指导学生提高。
五、案例亮点
1.创设生活化的教学情境
本案例以贴近学生生活的实例为背景,创设教学情境,让学生在具体情境中感受反证法的意义和价值。这种做法有助于激发学生的学习兴趣,提高学生对数学知识的认同感,使学生在轻松愉快的氛围中掌握反证法。
2.以问题为导向,注重学生逻辑思维能力的培养
(二)问题导向
以问题为导向的教学策略,能够引导学生主动思考,培养其逻辑推理能力。在本章节的教学中,我将设计一系列由浅入深的问题,引导学生逐步掌握反证法的步骤和应用。例如,在讲解反证法证明数学命题时,可以提出以下问题:
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P C
在一元二次方程 2 ax bx c 中, a,b,c均为奇数时,方程无实数解。
0
发现知识:
这种证明方法与前面的证明方法不同,它是首先假设结论 的反面成立,然后经过正确的;逻辑推理得出与已知、定理、 公理矛盾的结论,从而得到原结论的正确。象这样的证明方法 叫做反证法。
本节要求必须掌握的两种反证题型: 1.角度问题
2平行问题
三、应用新知
例1在△ABC中,AB≠AC,求证:∠B
≠∠
点拨:至少的反面是没有!来自例3、用反证法证明:等腰三角形的底 角必定是锐角.
分析:解题的关键是反证法的第一步否定结 论,需要分类讨论. 已知:在△ABC中,AB=AC. 求证:∠B、∠C为锐角. 证明:假设等腰三角形的底角不是锐角,那 么只有两种情况: (1)两个底角都是直角; (2)两个底角都是钝角;
P l1 l2
四。巩固新知
1、试说出下列命题的反面: (1)a是实数。 a不是实数 (2)a大于2。a小于或等于2 没有两个 a大于或等于2 (3)a小于2。 (4)至少有 2个 (5)最多有一个 一个也没有 (6)两条直线平行。 两直线相交 2、用反证法证明“若a2≠ b2,则a ≠ b”的第一步是 假设a=b。 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 假设这个三角形是等腰三角形 。
(1)由∠A=∠B=90° 则∠A+∠B+∠C=∠A+90°+90°>180°, 这与三角形内角和定理矛盾, ∴∠A=∠B=90°这个假设不成立.
(2)由90°<∠B<180°, 90°<∠C<180°, 则 ∠A+∠B+∠C>180°,这与三角形内角和定理矛盾
.∴两个底角都是钝角这个假设也不成立. 故原命题正确 ∴等腰三角形的底角必定是锐角. 说明:本例中“是锐角(小于90°)”的反面有两种情况, 这时,必须分别证明命题结论反面的每一种情况都不可能 成立,最后才能肯定命题的结论一定正确.此题是对反证 法的进一步理解.
反证法的一般步骤: 假设命 题结论 反面成 立 推理 得出 矛盾
假设不成立 即所证命题 成立
与定理,定义, 公理矛盾 与已知条件矛盾
一、复习引入
A
如图,在△ABC中,AB=c,BC=a,AC=b, 如果∠C=90°,a、b、c三边有何关系?为 什么?
解析: 由∠C=90°可知是直角三角 形,根据勾股定理可知 a2 +b2 =c2 .
b
c
C
a
B
二、探究
若将上面的条件改为“在 △ABC中,AB=c,BC=a, AC=b,∠C≠90°”,请问结论a2 +b2 ≠ c2 成立吗?请说明理由。
问题:
A
b
C
c
a
C
探究:假设a2 +b2 =c2,由勾股定理
可知三角形ABC是直角三角形,且 ∠C=90°,这与已知条件∠C≠90°矛 盾。假设不成立,从而说明原结论a2 +b2 ≠ c2 成立。
尝试解决问题
C
A
感 受 反 证 法:
证明:假设 ∠B = ∠ C, 则 这与 AB=AC ( 等角对等边 已知AB≠AC 矛盾. )
B
C
假设不成立. ∴ ∠B ≠ ∠ C .
小结:
反证法的步骤:假设结论的反面不成立→逻辑推理 得出矛盾→肯定原结论正确
例2
求证:在一个三角形中,至少有一个内角小于 或等于60°。 已知:△ABC 求证:△ABC中至少有一个内角小于或等于60°. 证明:假设 △ABC中没有一个内角小于或等于60°, ∠A>60°,∠B>60°,∠C>60° 则 。 ∴ ∠A+∠B+∠C>60°+60°+60°=180° , 即 ∠A+∠B+∠C>180° 。 这与 三角形的内角和为180度 矛盾.假设不成立. ∴ △ABC中至少有一个内角小于或等于60°. .
五、体验反证法
1、已知:如图,在△ABC中,AB=AC,∠APB≠∠APC。 求证:PB≠PC 证明:假设PB=PC。 在△ABP与△ACP中 AB=AC(已知) AP=AP(公共边) PB=PC(已知) ∴△ABP≌△ACP(S.S.S) ∴∠APB=∠APC(全等三角形对应 B 边相等) 这与已知条件∠APB≠∠APC矛盾, 假设不成立. ∴PB≠PC
a b c A
小结:根据假设推出结论除了可以与已知 条件矛盾以外,还可以与我们学过的定理、 公理矛盾
求证:在同一平面内,如果一条直线和两条平 行线中的一条相交,那么和另一条也相交.
已知: 直线l1, l2, l3在同一平面内,且l1∥l2, l3与l1相 交于点P. 求证: l3与l2相交. l3 l3与l2 不相交. 证明: 假设____________, l3∥l2 那么_________. l1∥l2 因为已知_________, 所以过直线l2外一点P,有两条直线和l2平行, 经过直线外一点,有且只有一条直 这与“_______________________ 线平行于已知直线 _____________”矛盾. 所以假设不成立,即求证的命题正确.
例4
求证:两条直线相交只有一个交点。 已知:如图两条相交直线a、b。 求证:a与b只有一个交点。
证明:假设a与b不止一个交点,不 妨假设有两个交点A和A’。 因为两点确定一条直线,即经 过点A和A’的直线有且只有一条,这与 与已知两条直线矛盾,假设不成立。 所以两条直线相交只有一个交点。
a
●
A,
A
b
●
小结:根据假设推出结论除了可以与已知 条件矛盾以外,还可以与我们学过的定理、 公理矛盾
已知:如图有a、b、c三条直线, 且a//c,b//c. 求证:a//b
例5
证明:假设a与b不平行,则 可设它们相交于点A。 那么过点A 就有两条直 线a、b与直线c平行,这与 “过直线外一点有且只有一 条直线与已知直线平行矛盾, 假设不成立。 ∴a//b.