一、導(dǎo)入新課
【提問】初中我們學(xué)過反證法,你能回答出用反證法證明命題的一般步驟嗎?
學(xué)生活動:
口答:
。╨)假設(shè)命題的結(jié)論不成立,即假設(shè)結(jié)論的反面成立;
(2)從這個假設(shè)出發(fā),經(jīng)過推理論證,得出矛盾;
。3)由矛盾判定假設(shè)不正確,從而肯定命題的結(jié)論正確.
設(shè)計意圖:
復(fù)習(xí)舊知識,為學(xué)習(xí)反證法鋪平道路.
教師活動:
【導(dǎo)入】同學(xué)們對反證法這種間接證法不像學(xué)過的直接證法如綜合法、分析法那樣熟悉,感到抽象、難懂,讓我們舉出一例對反證法加以介紹.
我們年級有367名學(xué)生,請你證明這些學(xué)生中至少有兩個學(xué)生在同一天過生日.
這個問題若用直接證法來解決是有困難的,我們可以運(yùn)用反證法.
運(yùn)用反證法證明這個問題首先是根據(jù)“至少有兩個學(xué)生在同一天過生日”的反面是“任何兩個學(xué)生都不在同一天過生日”,也就是反設(shè)“假設(shè)任何兩個學(xué)生都不在同一天過生日”,從這個反設(shè)出發(fā)就會推出這
367人就會有不同的367天過生日,這就出現(xiàn)了與一年只有365天(閏年366天)的矛盾.產(chǎn)生這個矛盾的來源是由于開始的反設(shè),因此反設(shè)不成立,這樣得出了“至少有兩個學(xué)生在同一天過生日”的結(jié)論.
設(shè)計意圖:
以生活中的實(shí)際例子拉近學(xué)生與反證法的距離,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.
【板書】反證法證題的步驟:
1.反設(shè);2.歸謬;3.結(jié)論
【例】用反證法證明:圓的兩條不是直徑的相交弦不能互相平分.
已知:如圖,在⊙O中,弦AB、CD相交于P點(diǎn),且AB、CD不是直徑.
求證:弦AB、CD不被P點(diǎn)平分.
【設(shè)問】用反證法證明這道題如何進(jìn)行反設(shè)?怎樣進(jìn)行歸謬?
【引導(dǎo)討論】“弦AB、CD不被P點(diǎn)平分”的反面是“弦AB、CD被P點(diǎn)平分”,因而反設(shè)是“假設(shè)弦AB、CD被P點(diǎn)平分”.
學(xué)生活動:
思考后分組討論,互相補(bǔ)充.
設(shè)計意圖:
在關(guān)鍵處設(shè)問,激勵學(xué)生探究精神,提高運(yùn)用反證法的能力.
教師活動:
兩條直線與OP都垂直,與垂線的性質(zhì)矛盾.
結(jié)論是“弦AB、CD不被P點(diǎn)平分”成立.
這道題用反證法證明還有一個方法.
連結(jié)AD、BD、BC、AC·
【提問】用反證法證明怎樣反設(shè)?怎樣歸謬?
反設(shè)仍是“弦AB、CD能被P點(diǎn)平分”.
學(xué)生活動:
討論后回答
因?yàn)锳P=PB,CP=PD,所以四邊形ABCD是平行四邊形,而圓內(nèi)接平行四邊形必是矩形,則其對角線AB、CD必是圓O的直徑,這與假設(shè)矛盾,所以結(jié)論“弦AB、CD不被P點(diǎn)平分”成立·
設(shè)計意圖:
讓學(xué)生進(jìn)一步體會在反證法中如何進(jìn)行反充、歸謬.
教師活動:
設(shè)計意圖:
鞏固練習(xí).
教師活動:
設(shè)計意圖:
通過對例題的剖析,使學(xué)生掌握如何在反證法中反設(shè)和歸謬.
教師活動:
三、課堂練習(xí)
用反證法證明:
因?yàn)锳B、BC、AC不全相等,所以上面三式中不能同時取等號,這樣有