证明:假设1,2,是公差为d的等差数列的第p,q,r项,则
,于是
。
因为p,q,r均为整数,所以等式右边是有理数,而等式左边是无理数,二者不可能相等,推出矛盾。
所以,1,2,不可能是一个等差数列中的三项。
例3、如图所示,直线a平行于平面α,β是过直线a的平面,平面α与β相交于直线b,求证:直线a平行于直线b。
证明:假设命题的结论不成立,即"直线a不平行于直线b"。
由于直线a,b在同一平面β中,且直线a,b不平行。
故直线a,b相交,
设交点为A,A在直线b上,故A在平面α上。
所以,直线a与平面α相交于A。这与条件"直线a平行于平面α"矛盾。
因此,假设不成立,即"直线a平行于直线b"。
(三)、小结:反证法与直接证法是相对而言的,在证明过程中我们不能僵化的使用反证法。对于一个证明来说,可能要交替地使用这两种证法。
1.哪些命题适宜用反证法加以证明?笼统地说,正面证明繁琐或困难时宜用反证法;具体地讲,当所证命题的结论为否定形式或含有"至多"、"至少"等不确定词,此外,"存在性"、"唯一性"问题.
2.归谬是"反证法"的核心步骤,归谬得到的逻辑矛盾,常见的类型有哪些?归谬包括推出的结果与已知定义、公理、定理、公式矛盾,或与已知条件、临时假设矛盾,以及自相矛盾等各种情形。
(四)、练习:1、课本练习2。
2、(1)用反证法证明命题:"三角形的内角中至少有一个不大于60度"时,反设正确的是( )
( A ) 假设三内角都不大于60度; (B) 假设三内角都大于60度;
(C) 假设三内角至多有一个大于60度; (D) 假设三内角至多有两个大于60度。