反证法
理据
给出命题p{\displaystyle p}和命题p¯ ¯ -->{\displaystyle {\bar {p}}}(非p{\displaystyle p})排中律排中律,两者之中起码有一个是真(更强的说法为,除了真和假之外并无其他的情况),所以若果其中一个是假的,另一个就必然是真。给出命题q{\displaystyle q}和命题q¯ ¯ -->{\displaystyle {\bar {q}}}(非q{\displaystyle 无矛盾律根据无矛盾律,两者同时为真的情况为假。给出命题p{\displaystyle p}和r{\displaystyle r},根据否定后件律,如果若p{\displaystyle p}成立时出现r{\displaystyle r},则r{\displaystyle r}为假时p{\displaystyle p}即为假。反证法在要证明p{\displaystyle p}时,透过显示出若p¯ ¯ -->{\displaystyle {\bar {p}}}成立时出现矛盾(q{\displaystyle q}和q¯ ¯ -->{\displaystyle {\bar {q}}}),即p¯ ¯ -->{\displaystyle {\bar {p}}}为假,从而证明p{\displaystyle p}为真。
例子
2{\displaystyle {\sqrt {2}}}是无理数的证明(古希腊人)
证明:假设2{\displaystyle {\sqrt {2}}}是有理数,那么就写成p/q的形式,且p,q互质。那么有 p=2{\displaystyle {\sqrt {2}}}×q p²=2×q² 可得p²是偶数。而只有偶数的平方才是偶数,所以p也是偶数。因此可设p=2s,代入上式,得:q²=2s². 所以q²也是偶数,故可得q也是偶数。这样,p,q都是偶数,不互质,这与假设p,q互质矛盾。则假设不成立!因此2{\displaystyle {\sqrt {2}}}为无理数。
其他可用反证法证明的例子
证明有无限多个质数。
任意6人当中,求证或者有三人两两相识,或者有三人互不相识。
现有90张纸,每张纸都写有一个非负整数,已知这90个数之和小于1980,证明至少有三张数目相同的纸。
集合S={x:0
设n是大于1的整数,若所有小于或等于n{\displaystyle {\sqrt {n}}}的质数都不能整除n,则n是质数。
已知三角形ABC是锐角三角形,且∠A>∠B>∠C。求证:∠B>45。
已知a、b为正实数,求证:a+b2≥ ≥ -->ab{\displaystyle {\frac {a+b}{2}}\geq {\sqrt {ab}}}。
已知a、b、c、d是实数,且ad-bc=1,求证:a+b+c+d+ab+cd≠1。
引文
英国数学家高德菲·哈罗德·哈代在他的文章《一个数学家的辩白》描述:“欧几里得最喜欢用的反证法,是数学家最精良的武器。它比起棋手所用的任何战术还要好:棋手可能需要牺牲一只兵甚至更多,但数学家却是牺牲整个棋局来获得胜利。”
相关条目
归谬法
进一步阅读
J. Franklin and A. Daoud, Proof in Mathematics: An Introduction, Quakers Hill Press, 1996, ch. 6
免责声明:以上内容版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。感谢每一位辛勤著写的作者,感谢每一位的分享。

- 有价值
- 一般般
- 没价值








24小时热门
推荐阅读
关于我们

APP下载


{{item.time}} {{item.replyListShow ? '收起' : '展开'}}评论 {{curReplyId == item.id ? '取消回复' : '回复'}}