浅谈高等数学中的反证法
浅谈数学中的反证法
浅谈数学中的反证法一、反证法的定义关于反证法，牛顿说：“反证法是数学家最精当的武器之一。
”这就充分肯定了反证法在数学应用中的积极作用和不可动摇的重要地位.古希腊数学家欧道克斯正是依据了反证法发现了无理数（√2的非有理性证性明就是一例）.罗巴切夫斯基（Ｌｏｂａｔｃｈｅｖｓｋｙ）也是依据了反证法发现非欧几何学，从某种意义上说，也是总结了用反证法证明平行公理失败的教训，从而得到启示的结果.就是说把有理数域扩充到实数以及非欧几何的诞生都是逆向思维——特别是反证法的伟大功绩．鉴于此，近年来的教育工作中，对学生的逆向思维原则的培养得以增强，各大中小学教育中更加注重培养学生思维的多向性、创造性与灵活性．二、反证法的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四个步骤: ①审题一定要将命题的前提，命题的结论弄清楚.②提出假设根据假设的条件以及原命题，对原命题提出否定.③逻辑证明从假设出发，根据数学中现有的公理、定义、公式、定理以及，命题等条件，在逻辑推理的正确引导下得出逻辑矛盾.④肯定结论对原命题的正确性进行肯定.三、反证法的逻辑应用反证法指的是从反面的角度，对问题进行思考的一种证明方法，也是间接证明中的一种类型.换言之，就是对题设肯定，却对结论否定，在这个过程中将矛盾到过来进行推理.四、中学数学中反证法的应用1)否定性命题的证明例题1：三个正整数a,b,c成等比数列，但不成等差数列，求证√a,√b,√c不成等差数列解：假设√a,√b,√c成等差数列，则√a+√c=2√b,两边同时平方得a+c+2√ac=4b.又a,b,c成等比数列，所以b2=ac,即b=√ac，所以a+c+2√ac=4√ac,所以a+c-2√ac=0,即（(√a−√c)2=0,所以√a=√c,从而a=b=c,所以a,b,c可以成等差数列，这与已知中“a,b,c不成等差数列”矛盾.原假设错误，故√a,√b,√c不成等差数列.2)限定式命题的证明3)无穷性命题的证明例题3：求证：质数序列2，3，5，7，11，13，17，19......是无限的证：假设质数序列是有限的，序列的最后一个也就是最大质数为P，全部序列为2，3，5，7，11，13，17，19......P再构造一个整数N=2×3×5×7×11×…×P+1显然N不能被2整除，N不能被3整除，……N不能被P整除，即N不能被2，3，5，7，11，13，17，19......P中的任何一个整除，所以N是个质数，而且是个大于P的质数，与最大质数为P矛盾，即质数序列2，3，5，7，11，13，17，19......是无限的.4)逆命题的证明5)某些存在性命题的证明6)全称肯定性命题的证明7)一些不等量命题的证明8)基本命题的证明五、总结。
反证法论文：浅谈反证法及其应用
反证法论文：浅谈反证法及其应用摘要:本文主要介绍了反证法及反证法的常用场合,本文把反证法的常用场合分为八点,分别是:①命题结构采取否定形式,结论反面却是肯定判断;②有关唯一性的问题;③命题结论是“至多”“至少”形式;④命题结论涉及无限集或数目不确定的对象;⑤某些起始命题。
⑥难证的逆命题;⑦命题结论的反面较结论本身具体、简单、直接证明难以下手时;⑧直接论证不习惯,不适应。
关键词:反证法反设归谬结论矛盾一、什么是反证法1589年,25岁的意大利科学家伽俐略,登上比萨斜塔,同时丢了两个不同的铁球,用实验推翻了古希腊科学家亚里士多德的“不同重量的物体从高处下落的速度与其重量成正比”的错误论断,这是众所周知的。
但你可能不知道,伽俐略还进行了如下的推理论证:假设亚里士多德的断言是正确的。
设物体a比物体b重得多,则a应比b先落地,现在把a 和b捆在一起成为物体a+b。
一方面由于a+b比a重,它应比a先落地;另一方面,由于a比b落得快,a、b一起时,b应“拉了a的后腿”,使a下落的速度减慢,所以,a+b应比a先落地,有应比a后落地,这个矛盾来源于亚里士多德的断言。
因此,亚里士多德的断言是错误的。
伽俐略的论证是有力的,逻辑性极强的,而伽俐略所用的方法,就是我们现在要介绍的反证法。
反证法是一种间接法,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。
用反证法证明一个命题的步骤大体上可以分为三个步骤:（1）反设——假设待证结论不成立,亦即肯定待证结论的反面,并将其作为增加条件,添加到给定的题设中去。
（2）归谬——从题设和反设出发,通过推理和论证,最终推出矛盾。
（3）结论——说明待证命题结论的反面不能成立,再根据排中律（否定反面,肯定正面）,从而肯定欲证命题的结论。
二、反证法的分类按照反设所涉及到的情况的多少,反证法可以分为归谬反证法与穷举反证法。
如何利用高一数学中的反证法解题
如何利用高一数学中的反证法解题在高一数学的学习中，我们会接触到许多解题方法，反证法便是其中一种极具魅力和实用性的方法。
反证法，简单来说，就是先假设命题的结论不成立，然后通过推理导出矛盾，从而得出假设不成立，原命题成立的结论。
接下来，让我们一起深入探讨如何利用反证法来解题。
一、反证法的基本原理反证法的核心思想是“正难则反”。
当直接证明一个命题比较困难时，我们就考虑从它的反面入手。
假设原命题的结论不成立，然后基于这个假设进行一系列的推理。
如果在推理过程中出现了矛盾，比如与已知的定理、定义、公理或者题设条件相矛盾，那么就说明这个假设是错误的，从而也就证明了原命题的结论是正确的。
例如，要证明“一个三角形最多只能有一个直角”这个命题。
如果直接证明，可能会感觉无从下手。
但我们用反证法，假设一个三角形有两个或三个直角，那么三个内角之和就会大于 180 度，这与三角形内角和为 180 度的定理相矛盾，从而证明原命题成立。
二、适用反证法的常见题型1、结论为“否定性”的命题当命题的结论是“不存在”“不可能”“不是”等否定形式时，常常适合使用反证法。
比如，证明“在一个凸多边形中，不可能存在五个内角都为钝角”。
我们先假设存在这样的凸多边形，然后通过内角和的计算推出矛盾。
2、结论为“唯一性”的命题如果要证明某个对象是唯一的，直接证明可能比较复杂，此时反证法就派上用场了。
例如，证明“过直线外一点，有且只有一条直线与已知直线平行”。
假设过该点不止一条直线与已知直线平行，然后推出矛盾。
3、结论为“至多”“至少”的命题对于“至少”“至多”这类命题，反证法也是一个有效的工具。
比如，证明“一个班级中，至少有两名同学的生日在同一个月”。
假设没有两名同学的生日在同一个月，那么最多只有 12 名同学，这与班级人数通常多于 12 人相矛盾。
三、反证法的解题步骤1、反设首先，提出与原命题结论相反的假设。
需要注意的是，反设一定要全面、准确，不能遗漏任何可能的情况。
高数论文-反证法
高等数学结课论文之反证法反证法又称归谬法、背理法，是一种论证方式，他首先假设某命题不成立（即在原命题的条件下，结论不成立），然后推理出明显矛盾的结果，从而下结论说原假设不成立，原命题得证。
反证法的原理：反证法是“间接证明法”一类，是从反方向证明的证明方法，即：肯定题设而否定结论，从而得出矛盾。
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，反证法就是从反论题入手，把命题结论的否定当作条件，使之得到与条件相矛盾，肯定了命题的结论，从而使命题获得了证明。
在应用反证法证题时，一定要用到“反设”，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，此即所谓"正难则反"。
牛顿曾经说过：“反证法是数学家最精当的武器之一”。
一般来讲，反证法常用来证明正面证明有困难,情况多或复杂,而逆否命题则比较浅显的题目，问题可能解决得十分干脆。
反证法的逻辑原理：反证法的证题可以简要的概括为“否定→得出矛盾→否定”。
即从否定结论开始，得出矛盾，达到新的否定，可以认为反证法的基本思想就是辩证的“否定之否定”。
应用反证法的是：欲证“若P则Q”为真命题，从相反结论出发，得出矛盾，从而原命题为真命题。
反证法的证明：反证法的证明主要用到“一个命题与其逆否命题同真假”的结论，为什么？这个结论可以用穷举法证明：某命题：若A则B，则此命题有4种情况：1.当A为真，B为真，则A→B为真，﹁B→﹁A为真；2.当A为真，B为假，则A→B为假，﹁B→﹁A为假；3.当A为假，B为真，则A→B为真，﹁B→﹁A为真；4.当A为假，B为假，则A→B为真，﹁B→﹁A为真；∴一个命题与其逆否命题同真假即关于〉=〈的问题：大于 -〉反义：小于或等于都大于-〉反义：至少有一个不大于小于 -〉反义：大于或等于都小于-〉反义：至少有一个不小于即反证法是正确的。
浅谈数学中的反证法
浅谈数学中的反证法摘要反证法是数学中一个从反面的角度思考问题的证明方法，属于“间接证明法”一类。
基本步骤即：对题目中给出的已知条件予以肯定而否定需证明的结论，从而利用否定后的结论和原命题中的已知条件进行正确的推理导出矛盾，从而以此来肯定原命题结论的正确性。
本文的主要内容是先对反证法的定义、逻辑依据、证明步骤、证明过程中如何正确否定命题结论及常见的矛盾形式等作一简单阐述。
接着将反证法所适用的命题形式大致分为八种一一作详细的论述，这八种命题是：基本命题、限定式命题、存在性命题、无穷性命题、唯一性命题、否定性命题、肯定性命题、一些不等式命题，最后在本文结束前列举两个关于反证法在生活中的实际应用。
关键词：反证法；证明；假设；矛盾；结论AbstractThe reductio ad absurdum method of proof of mathematics from the opposite point of view think, belong to a class of "indirect proof of the Law. Basic steps: given the known conditions in the title be sure to negate the need to prove the conclusion, which deny the conclusions and the known conditions in the original proposition for correct reasoning export contradiction, so in order to affirm the original proposition conclusions are correct. The main content of this article is the first on the definition of reductio ad absurdum, the rationale supporting the steps to prove the process of how to properly deny the proposition conclusions and contradictions form a simple set. Then the reductio ad absurdum of the applicable form of the proposition is broadly divided into eight kinds of eleven for a detailed discussion of the eight propositions: the basic proposition, limit the type proposition, the existence of propositions, endless proposition, the only proposition, negative proposition, certainly sexual proposition, some inequalities proposition, the last before the end of this article cited two of reductio ad absurdum in the real-life applications.keywords：Reductio ad absurdum;Prove;Hypothesis;Contradiction;Conclusion1.研究反证法的必要性我们在解决数学问题时，一般总是习惯从正面入手，利用常规的思维方式来进行思考，以便找到解决问题的方法，这被称之为正向思维。
浅谈反证法的原理及应用
摘要反证法是一种重要的证明方法,它不仅对数学科学体系自身的完善有促进作用,而且对人的思维能力的培养和提高也有极其重要的作用.如果能恰当的使用反证法,就能达到化繁为简,化难为易,化不能为可能的目的.反证法的逻辑思维强,数学语言准确性高,对培养学生严谨的逻辑思维能力,阅读能力,树立正确的数学观具有重要的意义.本论文主要研究的内容有反证法的由来;具体阐述了反证法的定义,即反证法的概念、分类和作用;反证法具有广泛应用的科学根据;并且着重介绍了反证法的应用,包括反证法在初等数学和高等数学的应用,并提出应用反证法应注意的问题;针对各种问题提出一些具体的教学建议,从而为改进反证法教学提供参考.关键词:反证法,否定,矛盾,应用Principle and application of the reduction to absurdityABSTRACT:Reduction to absurdity is an important method, it not only to improve its own system of mathematical science have stimulative effect, but also has an extremely important role in cultivating and improving the people's thinking ability. If you use apagoge properly, can be simplified, the difficult easy, words can not be as likely to. The logical thinking of reduction to absurdity, the language of mathematics of high accuracy, to cultivate students' rigorouslogical thinking ability, reading ability, is of great significance to establish a correct conception of mathematics.The origin of the main content of the paper is the reduction to absurdity;expounds the definition of absurdity, and concept, apagoge classification; the reduction to absurdity has wide application of scientific basis; and introducesthe application of reduction to absurdity, including the application of reduction to absurdity in elementary mathematics and higher mathematics, and proposed should note that the application of reduction to absurdity problems;to solve these problems and puts forward some specific suggestions for teaching, so as to provide reference for the improvement of the teaching of reduction to absurdity.Keywords: reduction to absurdity, negation, contradiction, application目录一、引言 (1)二、反证法的由来 (1)三、反证法的概念及分类 (1)（一）反证法的定义 (1)（二）反证法的分类 (1)1．归谬法 (1)2．穷举法 (2)（三）反证法的作用 (2)四、反证法的科学依据 (3)（一）反证法的理论依据 (3)（二）反证法的步骤 (3)（三）反证法的可信性 (3)五、反证法的应用 (4)（一）反证法在初等数学中的应用 (4)（二）反证法在高等数学中的应用 (6)1．在数学分析中的应用 (6)2．在高等代数中的应用 (8)（三）应用反证法应注意的问题 (9)1．反设要正确 (9)2．明确推理特点 (9)3．善于灵活运用 (10)4．了解矛盾种类 (10)六、反证法的教学价值及建议 (10)（一）反证法的教学价值 (10)1．训练逆向思维 (10)2．促进数学思维的形成 (10)3．培养思维严密性 (11)4．渗透数学史 (11)（二）反证法的教学建议 (11)1．多次反复,螺旋上升 (11)2．精心研究,训练反设 (12)3．渗透数学思想方法,训练严密 (12)七、结束语 (12)八、参考文献 (13)一、引言在现代数学中反证法成为最有用和最有效的解决问题的方法之一,但在现行的各种教材中没有对反证法给出系统的介绍,学生在运用上又不如直接证法那样顺理成章,而且在归谬过程学生对所学的定义、定理以及命题本身又要有分析、判断、联想和创造能力,对在怎样的情况下才可采用反证法,学生又不容易判断,所以对反证法的理解和在恰当地应用上都存在不少的问题,因此本文就反证法做一些介绍和探讨.二、反证法的由来反证法顾名思义是一种证明方法,在数学和逻辑上是统一的.早期古希腊的数学在毕达哥拉斯学派的影响下认为万物皆数,用整数和几何图形构建了一个宇宙图式.万物皆数这个思想当时在数学家的脑海里是根深蒂固的.随着2的出现,希腊人渐渐开始重新审视他们的数学,图形和直观并不是万能的,推理和逻辑走上了数学的舞台.此时西方数学成为以证明为主的证明数学,他们要的是准确的数学,或者说他们的数学推崇准确性.表现形式就是:逻辑、演绎的体系.可见它是指证明的数学与算的数学正好相反.希腊人重视逻辑和演绎的证明,反证法最早应用在欧几里得的《几何原本》中. 三、反证法的概念及分类（一）反证法的定义反证法有多种不同的描述,其本质都是一样的.最早的法国数学家J·阿达玛在其所著《初等数学教程》（平面几何卷）中作了如下的描述:“反证法在于表明,若肯定定理的假设而否定其结论,就会导致矛盾”.维基百科中这样描述“反证法,就是由否定命题结论的正确性出发,根据题设条件、定义、法则、公理、定理,进行一系列正确的逻辑推理,最后得到一个矛盾的结果.”即就是结论的反面不能成立,从而肯定命题结论的正确性,这种驳倒命题结论反面的证法叫做反证法.（二）反证法的分类反证法分类分为:归谬法和穷举法.1．归谬法若命题的反面只有一种情形,则只需把这一种情形驳倒,便可达到反证的目的.例1．两条直线同时平行于第三条直线,则原两条直线互相平行.已知:，，EF CD EF AB ////求证:.//CD AB现用反证法予以证明.假设AB 与CD 不平行,则{}P CD AB =⋂(利用平行定义的反面意义),EF AB // (即EF AP //)、EF CD //(即EF CP //)(题设), ∴过P 点有两条不同的直线与EF 平行,但这与平行公理矛盾（平行公理）,临时假设AB 不平行CD （矛盾律),故CD AB //(排中律).2．穷举法若命题题设反面不止一种情况,则必须将其逐一驳倒,才能间接证明题设的正面成立.这就叫穷举法.例2．若121≥>x x ,则有n n x x 21>,证明:若不然,则有,()21211x x x x n n =⇒=,与题设矛盾,()21212x x x x n n <⇒<,与题设矛盾,因此,n n x x 21>.（三）反证法的作用牛顿曾经说过:“反证法是数学家最精当的武器之一”.最早在数学中引用反证法的是古希腊毕达哥拉斯学派的希波克拉提斯（前460年左右）,在欧几里得的《几何原本》中也有不少用反证法的范例.我国在五世纪时《张邱建算经》中已有运用.反证法是数学证明中的一种重要方法,当正面不容易或者不能证明时,我们可以从命题的反面来思考问题,若能恰当使用,往往可以收到较好的效果.特别是有些数学命题至今除了反证法还别无它法,因此认识和掌握反证法就显得十分重要.A C EB D F图1四、反证法的科学依据（一）反证法的理论依据反证法所依据的是亚里士多德的形式逻辑的基本规律中的“矛盾律”和“排中律”.其基本内容是:在同一论证过程中,对同一对象的两个相矛盾的、对立的判断,不能同时都为真,至少有一个是假的,这就是“矛盾律”.如对2这个对象,“2是有理数”和“2是无理数”的两个判断中至少有一个是假的.在同一论证过程中,对同一对象的肯定判断和否定判断,这两个相矛盾的判断必有一个是真的,这就是“排中律”.如要证明“2是无理数”,只要证明“2是有理数”不真就够了.因为“2是有理数”和“2不是有理数”,是对象2的两个相矛盾的判断,依据排中律,其中必有一个判断是真的.如能证明“2不是有理数”不真,是无理数”为真. （二）反证法的步骤反证法的三个步骤:“反设”、“归谬”、“结论”,三者之间相辅相成,不可分割.1、“反设”是基础.“反设”是反证法证题的第一步.反设的正确与否,直接影响反证法的后续步骤.因此,实施教学时,应指导学生做到:先弄清所证命题的条件部分和结论部分各是什么;再找出结论的相反情况,要求做到不重不漏;最后对结论加上“不”或“不是”,这样就完成了“反设”.2、“归谬”是关键.“归谬”即利用“反设”导致矛盾.这不但是反证法的核心部分,而且也是反证法教学的难点所在.一些学生也知道需要经过逻辑推理,才能导出矛盾,但不明确怎样去寻找矛盾.因此,实施教学时,应指导学生明确:反设后条件部分是什么;逻辑推理应向哪个方向前进;矛盾将在何处产生.3、“结论”是目的.“归谬”后,其矛盾的产生并非别的原理,只因“反设”所致,所以命题的原结论就得以成立.至此,反证法证题已经完成,目的也就达到了.（三）反证法的可信性反证法在其证明过程中,根据“矛盾律”,对“原结论”和“否定的原结论”来说,这两个相矛盾的判断不能同时都为真,必有一假,而已知条件、已知公理、定理、法则或者已证明为正确的命题都是真的,所以“否定的原结论”必为假.再根据“排中律”,“原结论”与“否定的原结论”这一对立的互相否定的判断不能同时为假,必有一个是真,而“否定的原结论”为假,于是我们得到“原结论”必为真.综上,我们可以看出反证法是以逻辑思维的基本规律和理论为依据,通过逻辑推理,得出令人信服的正确结论.反证法也是唯物辩证法中“否定之否定”原理在数学中的具体应用.五、反证法的应用本部分主要总结反证法在初等数学和高等数学的应用.（一）反证法在初等数学中的应用之前我们主要介绍了一些反证法的概念,对于反证法的定义、历史及逻辑基础有了一定的了解,反证法这种间接证明方法理论上可以用于证明任何题目,但是它像直接证明一样总有局限性,这部分我们主要介绍常用反证法的几类命题.否定性命题:结论以“没有”、“不是”、“不能”等形式出现的命题,直接证法不容易入手,反证法可以发挥它的作用.例1.求证:在一个三角形中,不能有两个角是钝角.证明:已知A ∠、B ∠、C ∠是三角形ABC 的三个内角. 求证:C B A ∠∠∠、、中不能有两个钝角.证明:假如C B A ∠∠∠、、中有两个钝角,则有︒>∠+∠+∠180C B A ,这与“三角形和为︒180”产生矛盾,所以,一个三角形不可能有两个钝角.关于唯一性、存在性、至多至少命题:例2.已知0≠a ,求证关于x 的方程b ax =有且只有一个根.证明:假设方程0=+b ax （0≠a ）至少存在两个根,不妨设其中的两根分别为21x x 、,且21x x ≠,则b ax b ax ==21，,21ax ax =∴,021=-∴ax ax ,()021=-∴x x a ,0,2121≠-≠x x x x ,0=∴a 与已知0≠a 矛盾,故假设不成立,结论成立.例3.当）（21212q q p p +=时,试证方程0112=++q x p x 和0222=++q x p x 中,至少有一个方程有实数根.证明:假设两个方程0112=++q x p x ,0222=++q x p x 都没有实根,即04121<-q p ,04222<-q p . 所以1214q p <,2224q p <⇔)(4212221q q p p +<+,又2122212p p p p ≥+,)(422121q q p p +<∴ 即 )(22121q q p p +<,)(22121q q p p += , ∴假设不成立,结论成立.所以说明0112=++q x p x 和 0222=++q x p x 中至少有一个方程有实根.例4.试证:2不是有理数.分析 我们知道,有理数恒可表示为既约分数ba （b a ,为互质的自然数）的形式.直接证明这个命题需要证2不是任何一个既约分数,这不仅涉及既约分数的无限集,而且也难于把2与既约分数ba 联系起来（它们本来就没有直接联系）.如果使用反证法,情况就迥然不同了. 证明:设2是有理数,则有互质的自然数b a ,,使ba =2, 由此推出222ab =,这表明a 有因数2,设12a a =,代入上式,得21242a b =,即2122a b =,这又表示b 有因数2.于是a ,b 有公因数2,这与b a ,互质的假设矛盾,因此,2不是有理数.评注:本命题使用反证法的优点是只要考察某一特定的有理数b a ,而且自然的把2与这个特定的既约分数b a 联系起来了（ba =2）,这就为利用自然数的运算性质导致矛盾的结果创造了有利条件.（二）反证法在高等数学中的应用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,如数学分析、高等代数都可应用.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.1．在数学分析中的应用要能熟练掌握一种解题方法,仅仅满足于会用这种方法解个别题目是不够的,还要在解题的证明中注意积累经验,总结规律,解决何时可以用这种方法来解决的问题,这有助于进一步加深对这种解题的方法实质的理解.下面就数学分析中几类常见的运用反证法证明的命题类型,举例说明反证法的应用.当结论中出现“唯一”或者量词“只有一个”时,运用反证法也比较适宜.例1 收敛数列的极限都是唯一的.证明:假设有某一收敛数列{}n x ,其极限不唯一,设a x n n =∞→lim 与b x n n =∞→lim ,且b a ≠,不妨设b a <,令020>-=a b ε, 根据极限的定义,存在自然数21,N N ,使1N n >时,有0ε<-a x n ,2N n >时,有0ε<-b x n ,因此,当{}21,m ax N N n >时,有00εε+<<-a x b n , 注意到20a b -=ε,便得22b a b a +<+,但这是不可能的,故假设不成了,所以结论成立.当结论中含有否定词“无”或者“非”时,一般用反证法.例 2.试证明:若函数()x f 在有限区间()b a ,内可微,但无界,则其导函数()x f '也无界.证明:假设()x f '在()b a ,内有界,即0>∃M ,()b a x ,∈∀,有()M x f ≤',取定()b a x ,0∈,()b a x ,∈∀,由拉格朗日中值定理知,存在ξ在x 与0x 之间,使()()()()a b M x x f x f x f -≤-'=-00ξ,而()()()()()a b M x f x f x f x f -≤-≤-00,故()()()a b M x f x f -+≤0,这与已知()x f 无界相矛盾,故结论成立.当结论中以“至多”或者“至少”形式出现时用反证法可以收到良好的效果.例3．设()x f 在⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,0π上连续,()()0cos sin 2020==⎰⎰xdx x f xdx x f ππ, 试证:()x f 在⎪⎭⎫ ⎝⎛2,0π内至少有两个零点. 证明:⎥⎦⎤ ⎝⎛∈∀2,0πx , 0sin >∴x ,()0sin 20=⎰xdx x f π, ()⎪⎭⎫ ⎝⎛∴2,0π在x f 至少存在一个零点,否则()0sin 20≠⎰xdx x f π, 假设()x f 在⎪⎭⎫ ⎝⎛2,0π内只有一个零点0x , 若()x f 在0x 两侧异号,有()()0sin 020≠-⎰dx x x x f π,()()()()0cos sin sin cos sin 200200020=-=-⎰⎰⎰xdx x f x xdx x f x dx x x x f πππ 矛盾,若()x f 在0x 两侧同号,有()()0cos 020≠-⎰dx x x x f π, ()()()()0sin sin cos cos cos 200200020=+=-⎰⎰⎰xdx x f x xdx x f x dx x x x f πππ矛盾,所以假设不成立,故结论成立,()x f ∴在⎪⎭⎫ ⎝⎛2,0π内至少有两个零点. 2．在高等代数中的应用反证法在数学中有着广泛的应用,针对高等代数中许多结论、定理的证明虽然可以用构造法、数学归纳法等其他方法证明,但是证明过程比较复杂,有时用反证法证明达到了化难为易的效果.例 1.若β 可由r ααα ,,,21⋯线性表示,证明:r ααα ,,,21⋯表示方法唯一⇔r ααα ,,,21⋯线性无关.证明:（必要性）已知β由r ααα ,,,21⋯唯一的线性表示, 设r r k k k αααβ+⋯++=2211,假设r ααα ,,,21⋯线性相关,则存在r l l l ⋯21,不全为0,使02211=+⋯++r r l l l ααα ,于是r r r l k l k l k αααββ )()()(0222111++⋯++++=+=, r l l l ⋯21,不全为0,∴r k k k ⋯21,与r r l k l k l k +⋯++2211,不完全相同,这与β可由r ααα ,,,21⋯表示方法唯一相矛盾,所以假设不成立,即r ααα,,,21⋯线性无关.例2．设()n n ij a A ⨯=为实矩阵,证:如果∑≠>ji ij ii a a ,n i ⋯=,2,1,则0≠A .证明:假设0=A ,设),,,(21n A ααα ⋯=,则n ααα ,,,21⋯线性相关,从而存在不全为零的数n k k k ⋯21,,使02211=+⋯++n n k k k ααα , 设{}i k k max 1=,则01>k ,n n k k k ααα -⋯--=∴2211,n n a k a k a k 1122111-⋯--=∴,∑≠≤+⋯+≤∴1111122111j j n n a k a k a k a k∑≠≤∴1111j j a a ,这与已知矛盾,所以假设不成立,0≠∴A（三）应用反证法应注意的问题反证法是数学中一种重要的证明方法,在许多方面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.反证法不仅可以单独使用,也可以与其他方法结合使用,并且可以在论证一道命题中多次使用.只要我们正确熟练运用,就能做到:精巧、直接、巧解难题、说理清楚、论证严谨、提高教学解题能力.1．反设要正确正确否定结论是运用反证法的首要问题.如:命题“一个三角形中,至多有一个内角是直角”.“至多有一个”是指“只有一个”或“一个没有”,其反面是“有两个直角”或“三个内角都是直角”,即“至少有两个是直角”.2．明确推理特点使用反证法证题,要明确我们的任务是否定结论导出矛盾,但何时出现矛盾,出现什么样的矛盾是不能预测的,也没有一个机械的标准,有的甚至是捉摸不定的.一般的总是在命题的相关领域里考虑（例如,平面几何问题往往联系到相关的公理、定理、公式、定义等）,这正是反证法推理的特点.因此,在推理前不必要也不可能事先规定要得到什么样的矛盾.我们在运用反证法时只需正确否定结论,严格遵守推理规则,进行步步有据的推理,一旦出现了矛盾,证明也就结束了.3．善于灵活运用虽然数学证明题一般都可采用反证法,但并不是说,所有证明题都应该使用反证法来证明,就多数题目来说,用直接证法就可以证出,不能一味往反证法上面靠,要灵活运用反证法,毕竟我们平时训练的题目多是运用的直接证法.对待用反证法证题的策略思想是:首先试用直接证法,若一时不能成功,即可使用反证法.4．了解矛盾种类反证法推理过程中出现的矛盾种类是多种多样的,推理导出的结果可能与题设或部分题设矛盾,可能与已知真命题（定义或公理、或定理、或性质）相矛盾,可能与临时假设矛盾或推出一对相互矛盾的结果等.六、反证法的教学价值及建议关于反证法的教学,从早期就要向学生渗透这种思想,凡事不一定非常谨慎,只要学生能够明白、认可其中的原理即可.（一）反证法的教学价值1．训练逆向思维为了解决一个面临的数学问题,通常总是先从正面入手进行思考,即根据问题中的已知条件,搜索运用已掌握的数学知识去推理运算逐步由已知导出未知.若从正面入手繁琐或难度较大,不妨考虑问题的相反方面,往往会绝处逢生,开拓解题思路.这种逆向思维,在数学解题中有4种形式:正逆运算转化、条件,结论转化、互为反函数间的转化、以反证法解题,反证法的教学能摆脱学生的思维定势、简化运算过程,明晰解题思路,提高解题速度,促进创新思维.2．促进数学思维的形成数学思想方法是科学思维的方法和技术,是数学的精髓,它为揭示数学本质,提供了有力的思想武器.数学思想方法是动态思辩的,重在培养创造性、开拓性人才.新一轮课程教学改革强调创造性、生成性,得以形成数学文化、数学思维,如何去做是我们关注的.中国初等数学教育明显的好于西方,但到大学阶段的学生却缺少创造性,很难有所成就 ,更不必说获诺贝尔奖,这种情况早就应引起我们反思.我们的数学教学偏重于解题训练,题海战术,而启发性思维、理解、悟得思想方法的不多.因而形成学生成绩的两极分化,讨厌数学,甚至数学尖子生也远离数学,回想起数学来就心生畏惧.加强思想方法教学是数学的本质要求,是当下世界经济竞争的需要,也是提高全民族整体素质的重要举措,是社会发展的需要,更是提高数学质量的基本保证.而通过反证法的训练是培养数学思想方法的很好途径.欧几里得很喜欢运用的归谬法,它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全局的让子法,它还要高明.象棋奕者不外牺牲一卒或顶多一子,数学家索性把全局拱手让给对方,这种先弃后取、欲擒故纵的策略实在是数学证明中极为有效的一种方法.3．培养思维严密性训练逻辑思维能力,反证法是典型的间接证法,也是通过证明原命题的等价命题从而证明原命题.在证明过程中的每一环节都要全面、不遗漏.比如否定原题结论反设后有几种情况,必须进行分类讨论一一加以否定.反证法与直接证法是密切联系的,二者相结合往往相辅相成,相得益彰.就全局而言是反证法,但从局部看,在作反设后的推理过程用的是直接证法.有时在基本直接证法的推理中,又会穿插一段反证法,以确定某些所需论据,反设时,必须注意弄清原题结论的反面,周密地列出与原题结论相悖的所有不同情况,再否定,不能有所遗漏.4．渗透数学史提高辩证思维的能力,反证法是一种重要的证明方法,无论在初等数学还是高等数学中,都有广泛的应用,数学中一些基本性质,重要定理甚至某些著名的数学难题,往往用反证法证得.举世闻名的费尔马大定理,这个多年前的数学难题被攻克,就是反证法的的功绩,欧几里得曾用它证明素数有无穷多个.因此反证法对训练学生辨证思维,提高哲学修养很有价值.（二）反证法的教学建议由于反证法的逻辑依据是逻辑学和集合论,比较复杂,所以书上没有给出其概念,从小学、初中、到高中都会用到,代数、几何都有使用,为此教学工作如下设想.1．多次反复,螺旋上升反证法的知识本身很难,学生多次学习都感到似懂非懂,下次见到又是生面孔,因此,不能期待一次完成,一蹴而就,要通过看书、示范例题、探索解题、回顾推敲、揭示内涵、思悟提高等慢慢地掌握 .2．精心研究,训练反设在反证法证明中准确了解掌握命题结构,列出其否定式是十分重要的.3．渗透数学思想方法,训练严密先由教师引导,将思想隐于分析过程中,再师生共同概括提炼,加以量化.然后由学生探索分析问题思想,以达到提高、升华.最后,力求使学生学会运用反证法思想武器指导思维活动,在高层次感受其威力.七、结束语反证法的应用是相当广泛的,在数学各个分支中都有体现,对于数学的创造发展也是极重要的工具之一.尽管其应用不如直接证法普遍,但它在数学命题的证明中能起到直接证法所起不到的作用,不少数学命题的证明当使用直接证法比较麻烦或比较困难甚至不可能时,如能恰当地使用反证法,就可以化繁为简,化难为易,化不能为可能.当然,反证法不是万能的,一般地是在否定论题结论,得到矛盾论题后,显得比原论题更具体、更简明时适用反证法.反证法作为一种重要的间接论证方法,与直接证法的着眼点和理论依据等方面都不尽相同,构成反证法的智力动作与辩证思维密切相关,尤其是按照相反论点的结论进行推理的分析思维形式和综合法的逻辑过程,对于训练学生的思维能力是非常重要的.八、参考文献[1] 中国人民大学哲学系逻辑教研室.逻辑学[M].北京:中国人民大学出版社,1996,317.[2] Thompson,D.R.1996.Leanring and teaehing indireet Proof. MathematicsTeacher,89:474一482[3] 邹大海.刘徽的无限思想及其解释[J].自然科学史研究,1995,14(1):12-21[4]张禾瑞《高等代数》（第五版）[M].高等教育出版社[5]刘玉琏《数学分析》（第五版）[M].高等教育出版社[6] 伊夫斯H.数学史概论[M].欧阳绛译.太原:山西经济出版社,1986,285.[7] 周春荔.数学观与方法论[M].北京:首都师范大学出版社,1996.。
浅谈反证法的原理及应用
浅谈反证法的原理及应用反证法，又称证伪法或间接法，是一种在数学、逻辑、科学研究等领域中常用的推理方法。
它的原理是通过运用“假设与矛盾”来证明一些命题的真假。
本文将从原理及应用两个方面对反证法进行较为详细的探讨。
首先，反证法的原理是基于一种简单的思想，即“法则排中”。
法则排中指的是一种选择原则，即一些命题或假设的否定必然与命题或假设的肯定二者之一成立，不能同时不成立，也不能同时成立。
这一点在逻辑推理中是一个很重要的基础前提。
基于这个原理，反证法的步骤通常分为两步：首先，假设待证明的命题为假，或者是反证法的前提条件；然后，在假设的前提下推出矛盾的结论。
如果假设的前提推导出的结论与已知事实相矛盾，那么我们就可以推出反证法的结论：原命题一定为真。
反证法常用于排除假设，证明一些猜想或命题的正确性，及判定一些命题或猜想是恒真、恒假、或有矛盾的。
在数学中应用最为广泛，它可以用来证明存在性命题、唯一性命题、等价性命题等。
通过反证法可以帮助我们证明一些难以直接证明的问题，缩小问题的解空间，从而达到简化证明过程的目的。
其次，反证法还被广泛应用于科学研究中。
在科学研究中，我们常常面临一些复杂的问题，很难直接找到证据来证明一些假设或猜想的真实性。
这时候，反证法就可以帮助我们通过推理和逻辑来推翻一些不成立的假设，从而不断缩小问题的解空间，最终得出一些有关真实性的结论。
举个例子来说明，假设一些科学家提出了一个新的物理学理论，他认为光速可以超过光速。
为了验证这一假设，其他科学家可以采用反证法来进行证明。
首先，假设光速确实可以超过，从而推导出一系列与已有物理定律或实验证据相矛盾的结论。
如果我们得出了与实验证据相矛盾的结论，那么我们就可以推翻这个假设，证明光速不能超过光速。
反证法在科学研究中还可以用来判断一些理论的可行性。
当一个理论受到广泛质疑时，科学家可以尝试通过反证法来验证该理论。
假设该理论为真，然后推导出一些与已有实证研究相矛盾的结论。
浅谈“反证法”在高中数学的应用
浅谈“反证法”在高中数学的应用反证法，又称归谬法，是一种通过否定或质疑对方的论点，从而证明自己观点正确性的方法。
这种证明方法在高中数学中有着广泛的应用，下面我们就来谈谈反证法在高中数学中的应用。
反证法的原理是：如果一个命题的结论是错误的，那么这个命题的前提也必须是错误的。
这个原理基于逻辑推理的矛盾性，即如果一个命题的前提和结论之间存在矛盾，那么这个命题就是错误的。
根据这个假设，推导出与原命题的结论相矛盾的结论；说明这个矛盾的结论与原命题的结论是矛盾的，从而证明原命题的结论是正确的。
下面我们通过一个实例来说明反证法在高中数学中的应用：例题：求证：在任意三角形ABC中，至少有一个内角小于或等于60度。
证明：假设在三角形ABC中，所有内角都大于60度，即每个内角都大于60度。
根据三角形内角和定理，三角形内角和为180度，因此三角形ABC的内角和大于180度。
但是，这与三角形内角和定理相矛盾，因为三角形的内角和不可能大于180度。
因此，我们的假设是错误的，至少有一个内角小于或等于60度。
通过这个例子，我们可以看到反证法的应用范围很广，可以用来证明各种类型的命题，包括数量关系、不等式、函数性质等等。
虽然反证法在高中数学中有着广泛的应用，但是并不是所有的命题都可以使用反证法来证明。
一般来说，反证法适用于那些结论是“至多”、“至少”等形式的命题，因为这些命题的结论可以被否定。
如果命题的结论是“等于”、“不等于”等形式，那么就不适合使用反证法。
反证法是一种非常重要的数学证明方法，在高中数学中有着广泛的应用。
通过掌握反证法的原理和步骤，我们可以更好地理解和掌握数学中的各种知识点，提高自己的数学素养。
使用反证法也可以培养我们的逻辑思维能力，让我们更加严谨、准确地思考问题。
因此，我们应该认真学习反证法，并将其应用到实际生活中去。
在中学数学的学习过程中，我们经常会遇到一些看似简单但实际上需要巧妙思维才能解决的问题。
这时候，反证法就像是一把利剑，能帮助我们破解难题。
浅谈数学反证法
浅谈反证法在数学中的应用刘胜摘要：在数学教学中，抓好基本概念、基本技能的教育是非常重要的，而“解题教学”是提高学生数学素质，培养学生解决实际问题能力的重要途径。
各种解题方法的正确理解和掌握又是锻炼学生思维的多样性、敏捷性、灵活性的基础。
反正法主要运用了一种逆向思维的逻辑进行解题，它是先提出一个与命题结论相反的假设。
然后，从这个假设出发经过正确的推理，导致矛盾，从而否定假设，达到肯定原命题的一种方法。
它与一般证明方法不同，反证法又可分为归谬反证法和穷举反证法两种。
本文从反证法的概念、关于学生在学习中理解反证法的困难、学生运用反证法能力的培养、反证法证题的步骤、分类等方面给以浅述。
关键词：反证法概念理解培养步骤分类证明矛盾反证法是中学数学教学中所涉及的基本论证方法。
初中学生学习平面几何不久，便接触了反证法的思想，在此基础上于第二册建立了反证法的概念, 并运用反证法证明了平面几何中一些重要定理。
在以后数学各个分科教学的推理论证中，也都经常使用这一论证方法。
可见反证法的教学和应用贯穿于整个中学数学教学过程中，学生对反证法的学习、理解和运用反证法能力的提高，也是在中学学习数学过程中逐步加深和完成的。
因此在中学数学教学的全过程中，教师都应该注意对学生运用反证法能力的培养。
一、关于反证法的概念关于反证法这一要领讲法并不一致，有人把反证法归结为证明逆否命题的方法。
他们认为“用反证法进行论证，就是证明原命题的逆否命题”。
有的书中将反证法概念叙述为：为了证明A=>B，而去证明与它们等价的命题，且在等价命题的条件部分中含有要证明的结论的否定，称这样证明方法为反证法。
也有的书上将反证法的概念解释为：当我们要论证一个论题成立（真）时，先假定论题的矛盾论题是真的，然后用演绎推理，从引进的矛盾论题和给定的论据推出逻辑矛盾来，进而确认原论题是真的，这样的证明方法称为反证法。
还有的书中将中学数学中反证法解释为：有一些中学数学题，运用直接证明不易作出它的证明，但却能较易于证明它们结论的反面不成立，直接证明的这种变形称为反证法。
高中数学中的反证法和数学归纳法
反证法与数学归纳法是高中数学中两种重要的数学方法，它们在证明数学命题或结论时有着重要的作用。
反证法是一种间接证法，它是从否定结论出发，通过一系列的推理，最终得出矛盾，从而否定原结论。
在高中数学中，反证法常常用于证明一些否定结论的命题，例如：在等差数列中，是否存在正项数列，其中所有项的和为零。
首先，我们假设这个命题不成立，即不存在正项数列，其中所有项的和为零。
然后，通过一些推理，我们发现这与原命题的假设相矛盾，因此原命题成立。
数学归纳法是一种用于证明数学命题或结论的递归方法。
它分为两个步骤：第一步是证明当n=1时，命题成立；第二步是假设当n=k时，命题成立，然后证明当n=k+1时，命题也成立。
这两个步骤合起来，我们就可以得出原命题成立。
这两种方法在高中数学中都有广泛的应用。
反证法可以用于证明一些看似不可能成立的结论，例如：在三角形中，是否存在三条高交于一点。
数学归纳法可以用于证明一些复杂的数学问题，例如：在数列中，是否存在无穷多个项的公差为零。
总的来说，反证法和数学归纳法是高中数学中两种重要的数学方法，它们可以帮助我们证明一些复杂的数学问题。
例谈高中数学中的反证法
例谈高中数学中的反证法作者：王仲勋来源：《文理导航》2011年第26期【摘要】反证法不但在初等数学中有着广泛的应用，而且在高等数学中也具有特殊作用。
数学中的一些重要结论，从最基本的性质、定理，到某些难度较大的世界名题，往往是用反证法证明的。
本文结合例题着重谈谈反证法在高中数学中的应用。
【关键词】反证法；证明；应用一、反证法的模式及解题步骤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”。
例1、设f（x）是定义在[0，1]上的函数，若存在x'∈（0，1）使得f（x）在[0，x']上单调递增，在[x'，1]上单调递减，则称f（x）为（0，1）上的单峰函数，x'为峰点，包含峰点的区间为含峰区间。
对任意的[0，1]上单峰函数f（x），下面研究缩短其含峰区间长度的方法。
求证：对任意的x1，x2∈（0，1），x1＜x2，若f（x1）≥f（x2），则（0，x2）为含峰区间；若f（x1）≤f （x2）则（x1，1）为含峰区间；【巧证】：设x'为f（x）的峰点，则由单峰函数定义可知，f（x）在[0，x']上单调递增，在[x'，1]上单调递减。
浅谈反证法
浅谈反证法第一篇：浅谈反证法浅谈反证法摘要：在数学的诸多证明方法中,有一种被称为“数学家最精良的武器之一”的间接证明方法,这就是反证法。
它与一般证明方法不同，反证法又可分为归谬反证法和穷举反证法两种。
只要抓住要领，反证法就能使一些不易直接证明的问题变得简单、易证，它在数学证题中确有奇效。
本文阐述反证法的概念、步骤，依据及分类。
反证法如何正确的作出反设及导出矛盾，及何时宜用反证法，反证法在中学中最常用的证明的题型展示，反证法的综合思路分析。
关键词：反证法数学学习正文：一：反证法的概念一般地，假设原命题不成立,经过正确的推理，最后得出矛盾，因此说明假设错误,从而证明了原命题成立.二：反证法的证明过程① 反设：假设命题的结论不成立，即假设结论的反面成立;② 归谬：从假设出发，经过正确的推理证明，得出矛盾;③ 结论：由矛盾判定假设不正确，从而肯定命题的结论正确三：反证法的适用范围(1)直接证明困难的(2)否定性命题(3)唯一性问题(4)至多、至少型命题四：理论依据从逻辑角度看，命题“若p则q”的否定，是“p且非q”，由此进行推理，如果发生矛盾，那么“p且非q”为假，因此可知“若 p则q”为真。
像这样证明“若p 则q”为真的证明方法，叫做反证法。
五：常用词语原词语等于大于（>）小于（<）是都是否定词语不等于不大于（≤）不小于（≥）不是不都是原词语至多有一个至少有一个至多有n个否定词语至少有两个一个也没有至少有n+1个原词语任意的任意两个所有的能否定词语某个某两个某些不能第二篇：反证法第1课时反证法一、学前准备1、复习回顾两点确定条直线；过直线外一点有且只有条直线与已知直线平行；过一点有且只有条直线与已知直线垂直。
2、看故事并回答：中国古代有一个叫《路边苦李》的故事:王戎7岁时,与小伙伴们外出游玩,看到路边的李树上结满了果子.小伙伴们纷纷去摘取果子,只有王戎站在原地不动.有人问王戎为什么？王戎回答说:“树在道边而多子,此必苦李.”小伙伴摘取一个尝了一下果然是苦李.王戎是怎样知道李子是苦的吗?答：。
高中数学知识点精讲精析 反证法
4.3.3反证法1．反证法的含义反证法是指“证明某个命题时，先假设它的结论的否定成立，然后从这个假设出发，根据命题的条件和已知的真命题，经过推理，得出与已知事实（条件、公理、定义、定理、法则、公式等）相矛盾的结果．这样，就证明了结论的否定不成立，从而间接地肯定了原命题2.反证法的严密性数学证明方法可分为直接证法和间接证法，从原命题所给的条件出发，根据已有的公理、定义、法则、公式，通过一系列的推理，一直推到所要证明的命题的结论，这种证法叫做直接证法．有些命题不易用直接证法去证明，这时可通过证明它的等价命题真，从而断定原命题真，这种证法叫做间接证法．数学中常用的间接证法有反证法．既然反证法是间接证法，那么反证法也是通过证明原命题的等价命题从而证明原命题的．3．反证法证题的步骤用反证法证题一般分为三个步骤：1、假设命题的结论不成立；2、从这个结论出发，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．即：提出假设——推出矛盾——肯定结论．4．反证法的分类反证法中有归谬法和穷举法两种．原命题的结论的否定只有一种情况，只要把这种情况推翻，就可以肯定原命题结论成立，这种反证法叫做归谬法；如果原命题的结论的否定不止一种情况，那么就必须把这几种情况一一否定，才能肯定原命题结论成立，这种反证法叫做穷举法．5．反证法中常见的矛盾形式（1）与已知条件即题设矛盾；（2）与假设即反设矛盾；（3）与已知的定义、公理和定理矛盾，即得出一个恒假命题；`（4）自相矛盾．6．反证法的适用范围（1）已知条件很少或由已知条件能推得的结论很少；（2）命题的结论以否定形式出现时；（3）命题的结论以“至多”、“至少”的形式出现时；（4）命题的结论以“唯一”的形式出现；（5）命题的结论以“无限”的形式出现时；（6）关于存在性命题；（7）某些定理的逆定理．总之，正难则反，直接的东西较少、较抽象、较困难时，其反面常会较多、较具体、较容易．反证法有进也用于整个命题论证过程的某个局部环节上．1．设f(x)=x2+ax+b是整系数二次三项式，求证:|f(1)|< , |f(2)|< , |f(3)|< ,不可能同时成立【证明】假设|1+a+b|< , |4+2a+b|< , 及|9+3a+b|< 同时成立。
反证法在高等数学中的应用
反证法在高等数学中的应用作者：吕梦迪来源：《中国民商》2019年第11期摘要：反证法是采用逆向思维方式、间接证明的一种重要的数学方法。
高等数学作为高校中各门学科的基础课程，其方法和思想贯穿于其他各个学科。
在高等数学命题的证明中巧妙使用反证法，往往会使证明过程简洁明快，快速达到我们要证明结论的效果。
本文主要通过介绍反证法的应用背景、定义、应用步骤，进而将其应用推广到在高等数学中。
关键词：反证法;高等数学;证明;应用一、研究背景数学证明分为直接证明和间接证明。
直接证明法就是从条件入手，环环相扣，进而得到结论成立;而当我们遇到的问题从正面出发不容易求解，甚至解决不了的时候，我们就要从问题的反面出发，即从结论的反面入手，通过层层推理论证，得到事物真实的一面。
反证法作为数学证明中的一种间接性的数学方法，学生从中学阶段就开始接触到并使用此方法，其在高等学校数学各个分支的应用都非常广泛，显而易见，其在基础性学科——高等数学中的应用更是如此。
反证法的应用及其广泛，但是学生仍对反证法的理解和掌握存在着诸多问题，原因就是反证法需要学生能够对之前所学过的定义、定理、给出的命题及何种情况下使用此方法都必须做出准确的分析和判断。
分析和判断的能力就要求学生必须正确地掌握反证法的原理、使用步骤及其在何种情况下使用此方法，进而研究其在高等数学中的应用。
二、反证法的定义反证法采用逆向思维方式，通过间接地去否定与事物相反的一面，从而得出事物真实的一面。
反证法是先反设结论不成立，即原命题的反面成立，然后通过层层递推，推出与已知的定义、定理、公理或假设自相矛盾，从而得到反设结论不成立为假命题，也就是原命题成立。
总体来说就是通过证明原命题的否命题为假，进而得到原命题为真的方法即为反证法。
三、应用反证法的步骤提出假设。
即反设结论不成立，但要注意的是：在否定结论之前一定要搞清楚结论自身的情况，找到结论的全部相反可能，对于相反结论是多个的，一定要一一列举出来，做到不重不漏。
反证法在高等数学教学中应用论文
反证法在高等数学教学中的应用摘要：反证法是间接证明的一种重要方法,被誉为“数学家最精良的一种武器”。
为了提高运用反证法的自觉性，本文联系高等数学课程，归纳了几种可以利用反证法进行证明的命题类型。
关键词：反证法；数学证明中图分类号：o13-4 文献标识码：a 文章编号：1009-0118（2012）-01-00-01一、反证法的重要性在接受高等数学的学习中，要用反证法证明的命题屡见不鲜。
反证法其独特的证题方法和思维方式对培养学生逻辑思维能力（特别是逆向思维能力）和创造性思维能力有着重大的意义，是锻炼学生思维的多样性、敏捷性、灵活性的极好素材。
然而许多学生又不善于运用这种方法，本文联系高等数学课程，归纳了几种可以利用反证法进行证明的命题类型，以提高学生运用反证法的自觉性，对高等数学教师讲授反证法也有一定的参考价值。
二、什么是反证法我们先举一个简单的例子。
例1：证明lg3是无理数。
证明：用反证法。
假设lg3是有理数，且lg3=(，是整数)，则10=3，两边次乘方，得10=3。
由于10的个位是0，而3的个位不是0，矛盾。
故lg3是无理数。
证毕。
如同该例，通过否定原命题的的结论的反面，从而肯定原命题结论的方法为反证法。
反证法证题模式可以简要地概括为“否定结论→导出矛盾→肯定结论”。
三、怎样的命题宜用反证法学好反证法的前提是首先学会对命题的结论作反面叙述，其次是做到多模仿、勤联系。
在练习的过程中，不难发现反证法经常被用来证明唯一性、否定性等一些不易直接下手的命题：（一）唯一性命题例2：若（）在[，]上二次可微，且对[，]上每个均有：（）与″（）同号或同时为零。
又（）在[，]的任何子区间不恒为零，试证：（）=0在（，）内若有根则必惟一。
证明：用反证法。
设（）=0在（，）内有两个相异实根，。
由题设（）在[，]上的最大、最小值不能同时为零，设其最大值点为，则′（）=0，且（）≠0。
由（）=（）=0知（）>0，由题设知″（）>0。
浅谈反证法原理及应用
浅谈反证法原理及应用反证法是一种常用的数学证明方法，它通过假设所要证明的命题为假，然后推导出与已知事实矛盾的结论，从而证明所要证明的命题为真。
本文将对反证法的原理及其在数学证明中的应用进行探讨。
反证法的原理可以简单归纳为以下几点：首先，反证法是基于排中律的原理。
排中律指的是对于一个命题，它要么是真的，要么是假的，不存在中间值。
反证法正是通过排中律将所要证明的命题的否定假设为真，从而推导出矛盾结论，进而证明该命题为真。
其次，反证法利用了“矛盾推理”的原理。
矛盾推理是一种推理方法，即从已知事实和逻辑规则出发，逐步推导出一个矛盾结论，从而推翻所假设的命题。
在反证法中，通过假设所要证明的命题为假，然后通过一系列逻辑推理，得到一个矛盾的结论，从而证明该命题为真。
最后，反证法利用了“蕴涵关系”的原理。
蕴涵关系是指前提推导出结论的逻辑关系。
在反证法中，我们假设所要证明的命题为假，然后根据已知事实和蕴涵关系进行推理，最终得到一个矛盾的结论，从而证明该命题为真。
反证法在数学证明中有广泛应用。
下面以几个常见的数学例子说明其应用：首先，反证法在证明素数无穷性中的应用。
素数无穷性是指素数的个数是无穷的，即不存在一个最大的素数。
我们可以采用反证法证明这一命题。
假设存在一个最大的素数，然后通过一系列步骤推导出一个矛盾的结论，即存在一个比最大素数还要大的素数，从而推翻了最大素数的存在假设，证明了素数的个数是无穷的。
其次，反证法在证明平方根2是无理数中的应用。
我们可以假设平方根2是有理数，即可以表示为两个整数的比。
然后通过一系列步骤推导出一个矛盾的结论，即平方根2不能被表示为两个整数的比，从而推翻了平方根2是有理数的假设，证明了平方根2是无理数。
此外，反证法还可以应用于证明一些基本不等式。
例如，证明对于所有正实数x和y，有x+y的平方大于等于4xy。
我们可以假设x+y的平方小于4xy，然后通过一系列推理得到一个矛盾的结论，证明了不等式的成立。
浅谈“反证法”在高中数学的应用
解 题 技 巧 与 方 法
·
·
●
● 稚
篾後 厦谩 法 ’德 赢 羧学鳓麈
◎雷紫同 （吉林师范大学 ，吉林 长春 １３００００）
【摘要 】反证 法，是数 学 中诸 多证 明方法 中的一种 重要 的证明方法．如今学 生在运用反证 法解题 中，基础 一般的学 生受到 了思维能力的局限 ，表现 出对其敬 而远 之．所 以笔者 列 举 出使 用 反 证 法 证 明 的 多种 题 型 ，希 望 学 生 读 后 能 够 正 确 的使 用 反 证 法 ，并对 数 学产 生浓 厚 的 兴趣 ．
若 。＝０，则 与 ａｂｃ＞０矛盾 ，．’．必有 ０＞０．
同 理 可 证 ：ｂ＞０．ｃ＞０．
（四 ）几何类 型
例 ４ 已 知 ：如 图 所 示 ，００ 两 弦
ⅣＰ，ＭＱ相交 于 点 Ａ，且 ⅣＰ，ＭＱ均 不过 Ｐ
０ 点．求 证 ：弦 ＮＰ， Ｑ 不 能 互相 平 分 ．
证 明 假 设 ＮＰ与 Ｑ互 相 平 分 ，平
３．下 结 论 ：由于 矛 盾 得 出 “反 设 ”不 成 立 ，则 原 命 题 结 论
正 确 ． 二 、反 证 法 的应 用 （四 大类 型 ） （一 ）函数类型
例 １ 设 二次 函数ｆ（ ）＝ ＋ｐｘ＋ｑ，求 证 ：ｔｆ（１）Ｉ，
１
Ｉｆ（２）Ｉ， ３）１中至少有 一个 不小 于÷ ．
（三 ）不等式类型
佰０ ３ 已知 。＋６＋ｃ＞０，ａｂ＋６ｃ＋ｅ。＞０，ａｂｃ＞０，求 证 ：
０，ｂ，Ｃ＞０．
证 明 假 设 Ｃｔ＜０，‘．‘ａｂｃ＞０，．。．ｂｃ＜０．
又 由 ｎ＋ｂ＋ｃ＞０，贝０ ｂ＋ｃ： 一ｎ＞０，
． ． 。６＋６ｃ＋Ｃ（Ｌ：Ⅱ（６＋ｃ）＋ｂｃ＜０，与题 设 矛盾 ．
浅谈反证法在高等数学中的应用
１ 反 证 法 概 述
古希腊 数 学家 欧道 克斯正 是依 据 了反证 法发 现
效
；ห้องสมุดไป่ตู้
（ ３ ） 待证 命 题 要 证 “ 唯一性” 时， 反证 法 常 常 有
（ ４ ） 当命题 的题 断涉 及到无 限时（ 否定 后成 为有
了无 理数 （ √ ２的非 有 理性证 性 明就是 一 例 ） ． 罗 巴切
生思 维 的多 向性 、 创造 性 与灵 活性 ． 反证 法 的 核 心是 否 定题 断后 去找 矛 盾 ． 怎 么去 找矛 盾 ， 这 是反 证 法 的关 键 ， 也 是 一 个 难 点． 我 们 曾 从 逻 辑角度 对 此作 了较全 面 的阐述 ． 总之 ， 用反 证法证 明一个 真命题 ， 最后 一 定要 出 现矛 盾—— 与题 设矛 盾 ， 或者导 致题 设 自相矛 盾 ， 或
ｌ ｂ 。 １ ）
２ 口 。 ｂ 。 ＞２ ｌ ａ 。 Ｉ ｌ ｂ 。 ｌ ｎ 。 ｂ ｏ ＞ Ｉ 口 。 ｌ ｌ ｂ ｏ ｝ （ 矛盾 ） ，
故命 题证 明． 例 ２ 试证 函数 ， （ ｚ ） ＝ ＝ ＝ 在（ Ｏ ， １ ） 上 无界 ．
那么在什 么情况 下 可 以考虑 用 反证 法 呢？这 个 问题不好 回答 ， 因为迄今还 没有一个 适用反 证法 的判
浅 谈 反 证 法 在 高 等 数 学 中 的 应 用
高婷 婷 ，张 明会
（ 陇南师范高等专科学校 数学 系， 成县 ７ ４ ２ ５ ０ ０ ）
摘
要 ：反证 法是 一种 间接证 法 ， 其 思维特 点是 逆 向思 维 ， 这种 方 法不从 命 题 的题 设 出发 ， 而是 从命 题
题 断的反 面入 手 ， 通 过合 理论 证找 出矛盾 ， 从 而确 认命题 的真 实性 ． 反证 法的思 想非 常深刻 ， 方 法也 相 当
高二数学反证法
高二数学反证法在大家的学习中，数学是大家学习的难点。
对于数学的学习，每个人都必须掌握一定的学习技巧。
这一点很重要，同时大家也要了解数学中的一些重要概念。
下面学大教育专家为大家讲解高二数学中的反证法。
一、反证法的逻辑依据反证法的理论依据是形式逻辑中的两个基本规律——矛盾律和排中律。
所谓“矛盾律”是说：在同一论证过程中两个互相反对或互相否定的论断，其中至少有一个是假的。
而所谓“排中律”则是说：任何一个判断或者为真或者为假，二者必居其一。
也就是说结论“p真”与“非p真”中有且只有一个是正确的。
关于反证法，法国数学家J·阿达玛曾说过：“这种方法在于表明：若肯定定理的假设而否定其结论，就会导致矛盾。
”这段话可以理解为：假设命题的结论不正确，并运用此判断，在正确的逻辑推证下导致逻辑矛盾，(根据矛盾律)知该相反判断的错误性，(再根据排中律)进而知判断本身的正确性。
这就是反证法的逻辑依据。
由此可见，证明原命题的逆否命题只是反证法的一种具体形式。
二、反证法与证逆否命题是不同的全日制普通高级中学教科书(试验修订本·必修)数学第一册(上)《教师教学用书》(以下简称教参)在第10页中指出：从逻辑角度看，命题“若p则q”的否定，是“p且非q”，由此进行推理，如果发生矛盾，那么“p且非q”为假，因此可知“若 p则q”为真。
像这样证明“若p 则q”为真的证明方法，叫做反证法。
如上所述，用反证法证明命题“若p则q”，是把“p且非q”作为假设，利用正确的推理推出矛盾，得出“p且非q”为假，从而得出“若p则q”为真;而证明命题“若p则q”的逆否命题“若非q则非p ”，是将非q作为条件，用正确的推理推出非p成立，根据“若p则q”和“若非q则非p ”的等价性得出“若p则q”成立。
比较可知，不论从思路方面还是从方法方面来讲，反证法与证逆否命题是有着本质的不同的。
因而“反证法就是证逆否命题”这一说法的不妥之处便是非常清楚的了。
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浅谈高等数学中的反证法
作者：张莹
来源：《科学导报·学术》2019年第52期
摘要：反证法在数学中是一种非常重要的间接证明方法，它被称为“数学家最精良的武器之一”，又称为归谬法、背理法。
反证法亦称“逆证”。
其不仅是一种论证方法，对提升学生创新性思维能力与概念思维能力具有积极作用，从某种角度可以说，反证法还是一种思维方式，其还能拓展学生的解题思路，从而使学生形成良好的数学思维。
反证法在中学数学中有着广泛的应用，如今学生在运用反证法解题中，基础一般的学生会受到思维能力的限制，如果能恰当的使用反证法，在一些有难度的题目上也许能够得到解决。
所以本文首先会叙述反证法的产生，具体阐述反证法的定义，即反证法的概念、分类、科学性，介绍逆证在中学数学中的实际运用并论述了逆证应用的具体需要注意的一些问题。
关键词：反证法;中学数学;应用;
1;引言
反证法是间接论证的方法之一，亦称“逆证”、矛盾证法。
它在中学数学中有着不可替代的重要作用，一般来说，当学生遇到不容易或者不能从正面进行证明的题目时，则可以尝试运用反证法进行证明。
反证法弥补了直接证明的不足，完善了证明方法，运用反证法可以培养和提高学生的逆向思维能力和创造思维能力，把不可能转化为可能。
教师应要结合熟悉的生活实例和典型的数学例题，帮助并引导学生了解反证法继而使用反证法，然后运用反证法拓宽学生解决问题的思路。
2;反证法的产生
2.1古希腊的反证法
在南意大利学派的影响下，其主张“一切事物都是整数”，数学知识是可靠和准确的。
但随着第一次数学危机的发生，自根号二的发现，使希腊人重新审视了他们自己的数学，从此他们对以数作为基础的几何做了舍弃的选择。
首次的数学发展遇到的暂时困难，使其没有办法只信靠直观与图形，所以，西方为代表的数学须以证明为主来证明数学。
而他们要的是准确性的数学。
它以演绎、逻辑为表现的形式。
可以推断其意指算的数学与证明的数学恰恰不同。
希腊人认为数值计算是几何证明之后的一个应用，他们更注重演绎与证明，指出“不要近似”，也就是要达到“明确的形式证明和公理的使用”[1] 。
2.2;中国古代数学中的反证法
对推理演绎的证明，在我国的古代数学领域缺少重视，尽管人们发现一些逻辑规律，例如在魏晋时期的雄辩之风，大多数的反驳用到了归谬法，这里的归谬法就是举反例，刘徽受当时的影响，在他的《九章算术注》中，归谬论证法被多次使用，刘徽在证明某些公式是错误的时候，用的方法都是反驳，并且是成功的，符合逻辑规律的。
墨家学派创始人也曾利用反证法，比如违反矛盾律的谬误：“学之益也，说在诽者。
”。
利用“学习无益”不是真的证明，得出“學习有益”是真命题。
归谬法也是反证法中的一种方法，但因为中国逻辑学的不完善，在指出明确运用反证法的用法上是少之又少，与西方差别甚大。
3;反证法在中学数学中的应用
这类命题用直接证明是有一定难度的或者说结论的反面比结论本身更容易证明，因为已知条件以及由已知条件推出的结论比较少，在这种题目中能够运用的定理、定义、公理也比较少，此时我们会选择用反证法来进行证明[4] 。
则AB与CD相交于点P
【分析】让学生知道这种类型题是不能直接证明的，这要从问题的反面出发，否定命题结论，即AB与CD不平行，那么它们肯定相交，交点为P，因为过点P就有两条直线AB、CD 都平行于EF，这显然与平行公理矛盾，产生矛盾的原因是假设错误。
所以AB与CD不相交，则只能平行，问题得证[5] 。
4;总结
数学是一门非常能考验人的思维逻辑的学科，我们认为反证法是一种数学思想，在数学证明里，反证法（逆证）是一种重要的解题方法。
学会运用反证法，能锻炼我们各方面的能力如观察力、逆向思维能力、辨别能力、创造能力等，从而养成良好的学习习惯，这对我们学习其他数学知识有很大的帮助。
参考文献：
[1] 嘉程程，李超峰.浅谈反证法及应用[J].农家参谋，2019（15）：231.
[2] 田俊英.关于数学分析中适于用反证法证明的问题类型分析[J].景德镇学院学报，2019，34（03）：21-25.
[3] 王璐.“反证法”的教学策略[J].初中数学教与学，2019（11）：1-3+18.
[4] 李群.高等代数解题中反证法实例研究[J].黑河学院学报，2019，10（01）：212-214.
[5] 刘爱琴.一个数学问题的反证法证明与推广[J].中学数学教学参考，2018（33）：28-29.
[6] 雷紫同.浅谈“反证法”在高中数学的应用[J].数学学习与研究，2018（18）：116.
（作者单位：无锡机电高等职业技术学校）。