高二数学人教A版选修4-5教案:2.3反证法与放缩法 Word版含解析
高二数学人教A版选修4-5教案:2.3反证法与放缩法 Word版含解析第4页

  例3已知△ABC的三边长a,b,c的倒数成等差数列,求证:∠B<90°.

  【精彩点拨】 本题中的条件是三边间的关系=+,而要证明的是∠B与90°的大小关系.结论与条件之间的关系不明显,考虑用反证法证明.

  【自主解答】 ∵a,b,c的倒数成等差数列,∴=+.假设∠B<90°不成立,即∠B≥90°,则∠B是三角形的最大内角,在三角形中,有大角对大边,

  ∴b>a>0,b>c>0,

  ∴<,<,∴<+,

  这与=+相矛盾.

  ∴假设不成立,故∠B<90°成立.

  规律总结:

  1.本题中从否定结论进行推理,即把结论的反面"∠B≥90°"作为条件进行推证是关键.要注意否定方法,">"否定为"≤","<"否定为"≥"等.

  2.利用反证法证题的关键是利用假设和条件通过正确推理,推出和已知条件或定理事实或假设相矛盾的结论.[来源:学科网]

  [再练一题]

  3.若a3+b3=2,求证:a+b≤2.

  【证明】 法一 假设a+b>2,

  a2-ab+b2=+b2≥0,

  故取等号的条件为a=b=0,显然不成立,

  ∴a2-ab+b2>0.

  则a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2)>2(a2-ab+b2),

  而a3+b3=2,故a2-ab+b2<1,

  ∴1+ab>a2+b2≥2ab,从而ab<1,

  ∴a2+b2<1+ab<2,

  ∴(a+b)2=a2+b2+2ab<2+2ab<4,

  ∴a+b<2.

  这与假设矛盾,故a+b≤2.

  法二 假设a+b>2,则a>2-b,

  故2=a3+b3>(2-b)3+b3,

即2>8-12b+6b2,即(b-1)2<0,