课 题: 第 10 课时 不等式的证明方法之三:反证法
目的要求:
重点难点:
教学过程:
一、引入:
前面所讲的几种方法,属于不等式的直接证法。也就是说,直接从题设出发,经过一系
列的逻辑推理,证明不等式成立。但对于一些较复杂的不等式,有时很难直接入手求证,这
时可考虑采用间接证明的方法。所谓间接证明即是指不直接从正面确定论题的真实性,而是
证明它的反论题为假,或转而证明它的等价命题为真,以间接地达到目的。其中,反证法是
间接证明的一种基本方法。
反证法在于表明:若肯定命题的条件而否定其结论,就会导致矛盾。具体地说,反证
法不直接证明命题“若 p 则 q”,而是先肯定命题的条件 p,并否定命题的结论 q,然后通过
合理的逻辑推理,而得到矛盾,从而断定原来的结论是正确的。
利用反证法证明不等式,一般有下面几个步骤:
第一步 分清欲证不等式所涉及到的条件和结论;
第二步 作出与所证不等式相反的假定;
第三步 从条件和假定出发,应用证确的推理方法,推出矛盾结果;
第四步 断定产生矛盾结果的原因,在于开始所作的假定不正确,于是原证不等式成立。
二、典型例题:
例 1、已知 ,求证: ( 且 )
例 1、设 ,求证
证明:假设 ,则有 ,从而
因为 ,所以 ,这与题设条件 矛盾,所以,
原不
等式 成立。
例 2、设二次函数 ,求证: 中至少有一个不小
于 .
证明:假设 都小于 ,则
(1)
另一方面,由绝对值不等式的性质,有
0>> ba nn ba > Nn ∈ 1>n
233 =+ ba .2≤+ ba
2>+ ba ba −> 2
.2)1(68126
,6128
2233
323
+−=+−>+
−+−>
bbbba
bbba
22)1(6 2 ≥+−b 233 >+ ba 233 =+ ba
2≤+ ba
qpxxxf ++= 2)( )3(,)2(,)1( fff
2
1
)3(,)2(,)1( fff 2
1
.2)3()2(2)1( 0,且 x + y >2,则 和 中至少有一个小于 2。
提示:反设 ≥2, ≥2 ∵x, y > 0,可得 x + y ≤2 与 x + y >2 矛盾。
2)39()24(2)1(
)3()2(2)1()3()2(2)1(
=+++++−++=
+−≥++
qpqpqp
ffffff
4
1
ba < .b
a
mb
ma >+
+
x
y+1
y
x+1
x
y+1
y
x+1五、作业: