2. 间接证明:间接证明是不同于直接证明的又一类证明方法,反证法是一种常用的间接证明方法;反证法即从 开始,经过正确的推理,说明假设错误,从而证明了原命题成立,这样的证明方法叫做反证法(归谬法).
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例1.若
均为实数,且
。
求证:
中至少有一个大于0。
答案:(用反证法)
假设
都不大于0,即
,则有
,
而
=![]()
∴
均大于或等于0,
,∴
,这与假设
矛盾,故
中至少有一个大于0。
变式训练1:用反证法证明命题“
可以被5整除,那么
中至少有一个能被5整除。”那么假设的内容是
答案:a,b中没有一个能被5整除。解析:“至少有n个”的否定是“最多有n-1个”。
例2. △ABC的三个内角A、B、C成等差数列,
求证:
。
答案:证明:要证
,即需证
。
即证
。
又需证
,需证![]()
∵△ABC三个内角A、B、C成等差数列。∴B=60°。
由余弦定理,有
,即
。
∴
成立,命题得证。
变式训练2:用分析法证明:若a>0,则
。
答案:证明:要证
,
只需证
。
∵a>0,∴两边均大于零,因此只需证![]()
只需证
,
只需证
,只需证
,
即证
,它显然成立。∴原不等式成立。
例3.已知数列
,
,
,
.
记
.
.
求证:当
时,
(1)
;
(2)
;
(3)
。
解:(1)证明:用数学归纳法证明.
①当
时,因为
是方程
的正根,所以
.
②假设当
时,
,
因为![]()
![]()
,
所以
.
即当
时,
也成立.
根据①和②,可知
对任何
都成立.
(2)证明:由
,
(
),
得
.
因为
,所以
.
由
及
得
,
所以
.
(3)证明:由
,得
![]()
所以
,
于是
,
故当
时,
,
又因为
,
所以
.