12.3 互逆命题
一.选择题(共 8 小题)
1.对于命题“在同一平面内,若 , ,则 ”,用反证法证明,应假设
A. B. C. 与 相交 D. 与 相交
2.已知: 中, ,求证: ,下面写出可运用反证法证明这个命题的
四个步骤:
① ,这与三角形内角和为 矛盾
②因此假设不成立.
③假设在 中,
④由 ,得 ,即 .这四个步骤正确的顺序应是
A.③④①② B.③④②① C.①②③④ D.④③①②
3.用反证法证明,“在 中, 、 对边是 、 ,若 ,则 .”第一步
应假设
A. B. C. D.
4.用反证法证明“ ”,应当先假设
A. B. C. D.
5.用反证法证明命题“在直角三角形中,至少有一个锐角不大于 ”时,首先应假设这
个直角三角形中
A.两个锐角都大于 B.两个锐角都小于 45
C.两个锐角都不大于 D.两个锐角都等于
6.用反证法证明命题“在三角形中,至多有一个内角是直角”时,应先假设
A.至少有一个内角是直角 B.至少有两个内角是直角
C.至多有一个内角是直角 D.至多有两个内角是直角
7.对于命题“已知: , ,求证: ”.如果用反证法,应先假设
A. 不平行 B. 不平行 C. D. 不平行
8.用反证法证明命题:“四边形中至少有一个角是钝角或直角”,我们应假设
A.没有一个角是钝角或直角 B.最多有一个角是钝角或直角
/ /a b / /a c / /b c ( )
a c⊥ b c⊥ a c b c
ABC∆ AB AC= 90B∠ < °
180A B C∴∠ + ∠ + ∠ > ° 180°
90B∴∠ < °
ABC∆ 90B∠ °
AB AC= 90B C∠ = ∠ ° 180B C∠ + ∠ ° ( )
ABC∆ A∠ B∠ a b A B∠ > ∠ a b>
( )
a b< a b= a b a b
0a > ( )
0a < 0a 0a ≠ 0a
45°
( )
45°
45° 45°
( )
/ /a b / /b c / /a c ( )
a b b c a c⊥ a c
( )C.有 2 个角是钝角或直角 D.4 个角都是钝角或直角
二.填空题(共 2 小题)
9.用反证法证明“两直线平行,同位角相等”时,可假设 .
10.已知五个正数的和等于 1.用反证法证明:这五个数中至少有一个大于或等于 应先假
设 .
三.解答题(共 5 小题)
11.证明:在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于 60 度.
12.利用反证法求证:一个三角形中不能有两个角是钝角.
13.如图,在 中, , 是 内的一点,且 ,求证:
(反证法)
14.证明:在 中, , , 中至少有一个角大于或等于 .
15.用反证法证明:等腰三角形的底角相等.
1
5
ABC∆ AB AC= P ABC∆ APB APC∠ > ∠ PB PC<
ABC∆ A∠ B∠ C∠ 60°参考答案与试题解析
一.选择题(共 8 小题)
1.对于命题“在同一平面内,若 , ,则 ”,用反证法证明,应假设
A. B. C. 与 相交 D. 与 相交
【分析】反证法的步骤中,第一步是假设结论不成立,反面成立,可据此进行判断.
【解答】解: 与 的位置关系有 和 与 相交两种,因此用反证法证明“ ”时,
应先假设 与 相交.
故选: .
【点评】本题结合直线的位置关系考查反证法,解此题关键要懂得反证法的意义及步骤.在
假设结论不成立时要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一
种就可以了,如果有多种情况,则必须一一否定.
2.已知: 中, ,求证: ,下面写出可运用反证法证明这个命题的
四个步骤:
① ,这与三角形内角和为 矛盾
②因此假设不成立.
③假设在 中,
④由 ,得 ,即 .这四个步骤正确的顺序应是
A.③④①② B.③④②① C.①②③④ D.④③①②
【分析】通过反证法的证明步骤:①假设;②合情推理;③导出矛盾;④结论;理顺证明过
程即可.
【解答】解:由反证法的证明步骤:①假设;②合情推理;③导出矛盾;④结论;
所以题目中“已知: 中, ,求证: ”.
用反证法证明这个命题过程中的四个推理步骤:
应该为:假设 ;
那么,由 ,得 ,即
所以 ,这与三角形内角和定理相矛盾,;
所以因此假设不成立. ;
原题正确顺序为:③④①②.
故选: .
/ /a b / /a c / /b c ( )
a c⊥ b c⊥ a c b c
c b / /c b c b / /c b
c b
D
ABC∆ AB AC= 90B∠ < °
180A B C∴∠ + ∠ + ∠ > ° 180°
90B∴∠ < °
ABC∆ 90B∠ °
AB AC= 90B C∠ = ∠ ° 180B C∠ + ∠ ° ( )
ABC∆ AB AC= 90B∠ < °
90B∠ °
AB AC= 90B C∠ = ∠ ° 180B C∠ + ∠ °
180A B C∠ + ∠ + ∠ > °
90B∴∠ < °
A【点评】本题考查反证法证明步骤,考查基本知识的应用,逻辑推理能力.
3.用反证法证明,“在 中, 、 对边是 、 ,若 ,则 .”第一步
应假设
A. B. C. D.
【分析】熟记反证法的步骤,直接填空即可.
【解答】解:根据反证法的步骤,得
第一步应假设 不成立,即 .
故选: .
【点评】此题主要考查了反证法,反证法的步骤是:(1)假设结论不成立;(2)从假设出
发推出矛盾;(3)假设不成立,则结论成立.
在假设结论不成立时要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种
就可以了,如果有多种情况,则必须一一否定.
4.用反证法证明“ ”,应当先假设
A. B. C. D.
【分析】根据命题:“ ”的反面是:“ ”,可得假设内容.
【解答】解:由于命题:“ ”的反面是:“ ”,
故用反证法证明:“ ”,应假设“ ”,
故选: .
【点评】此题主要考查了反证法的步骤,熟记反证法的步骤:(1)假设结论不成立;(2)
从假设出发推出矛盾;(3)假设不成立,则结论成立.
5.用反证法证明命题“在直角三角形中,至少有一个锐角不大于 ”时,首先应假设这
个直角三角形中
A.两个锐角都大于 B.两个锐角都小于 45
C.两个锐角都不大于 D.两个锐角都等于
【分析】用反证法证明命题的真假,应先按符合题设的条件,假设题设成立,再判断得出的
结论是否成立即可.
【解答】解:用反证法证明命题“在直角三角形中,至少有一个锐角不大于 ”时,
应先假设两个锐角都大于 .
故选: .
ABC∆ A∠ B∠ a b A B∠ > ∠ a b>
( )
a b< a b= a b a b
a b> a b
C
0a > ( )
0a < 0a 0a ≠ 0a
0a > 0a
0a > 0a
0a > 0a
B
45°
( )
45°
45° 45°
45°
45°
A【点评】本题考查了反证法,解此题关键要懂得反证法的意义及步骤.在假设结论不成立时
要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种就可以了,如果
有多种情况,则必须一一否定.
6.用反证法证明命题“在三角形中,至多有一个内角是直角”时,应先假设
A.至少有一个内角是直角 B.至少有两个内角是直角
C.至多有一个内角是直角 D.至多有两个内角是直角
【分析】反证法即假设结论的反面成立,“最多有一个”的反面为“至少有两个”.
【解答】解: “最多有一个”的反面是“至少有两个”,反证即假设原命题的逆命题正确
应假设:至少有两个内角是直角.
故选: .
【点评】此题主要考查了反证法,解此题关键要懂得反证法的意义及步骤.在假设结论不成
立时要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种就可以了,
如果有多种情况,不需要一一否定,只需否定其一即可.
7.对于命题“已知: , ,求证: ”.如果用反证法,应先假设
A. 不平行 B. 不平行 C. D. 不平行
【分析】根据命题:“已知: , ,求证: ”的反面是:“ 不平行 ”,可
得假设内容.
【解答】解:由于命题:“已知: , ,求证: ”的反面是:“ 不平行 ”,
故用反证法证明:“已知: , ,求证: ”,应假设“ 不平行 ”,
故选: .
【点评】此题主要考查了反证法的步骤,熟记反证法的步骤:(1)假设结论不成立;(2)
从假设出发推出矛盾;(3)假设不成立,则结论成立.
8.用反证法证明命题:“四边形中至少有一个角是钝角或直角”,我们应假设
A.没有一个角是钝角或直角 B.最多有一个角是钝角或直角
C.有 2 个角是钝角或直角 D.4 个角都是钝角或直角
【分析】反证法的步骤中,第一步是假设结论不成立,反面成立,可据此进行判断;需注意
的是 的反面有多种情况,应一一否定.
【解答】解:用反证法证明命题:“四边形中至少有一个角是钝角或直角”,应假设没四边
形中没有一个角是钝角或直角,
( )
∴
B
/ /a b / /b c / /a c ( )
a b b c a c⊥ a c
/ /a b / /b c / /a c a c
/ /a b / /b c / /a c a c
/ /a b / /b c / /a c a c
D
( )
a b>故选: .
【点评】本题考查的是反证法的应用,解此题关键要懂得反证法的意义及步骤.在假设结论
不成立时要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种就可以
了,如果有多种情况,则必须一一否定.
二.填空题(共 2 小题)
9.用反证法证明“两直线平行,同位角相等”时,可假设 两直线平行,同位角不相
等 .
【分析】首先确定命题的结论,进而从反面假设得出答案.
【解答】解:用反证法证明“两直线平行,同位角相等”时,可假设:两直线平行,同位角
不相等.
故答案为:两直线平行,同位角不相等.
【点评】此题主要考查了反证法,反证法的一般步骤是:①假设命题的结论不成立;②从这
个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;③由矛盾判定假设不正确,从而肯定原命题的
结论正确.
10.已知五个正数的和等于 1.用反证法证明:这五个数中至少有一个大于或等于 应先假
设 这五个数都小于 .
【分析】熟记反证法的步骤,直接从结论的反面出发得出即可.
【解答】解:知五个正数的和等于 1.用反证法证明:这五个数中至少有一个大于或等于
应先假设这五个数都小于 ,
故答案为:这五个数都小于
【点评】此题主要考查了反证法,反证法的步骤是:
(1)假设结论不成立;
(2)从假设出发推出矛盾;
(3)假设不成立,则结论成立.
在假设结论不成立时要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种
就可以了,如果有多种情况,则必须一一否定.
三.解答题(共 5 小题)
11.证明:在一个三角形中,至少有一个内角小于或等于 60 度.
A
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5【分析】当条件较少,无法直接证明时,可用反证法证明;先假设结论不成立,然后得到与
定理矛盾,从而证得原结论成立.
【解答】证明:假设在一个三角形中没有一个角小于或等于 ,即都大于 ;
那么,这个三角形的三个内角之和就会大于 ;
这与定理“三角形的三个内角之和等于 ”相矛盾,原命题正确.
【点评】本题结合三角形内角和定理考查反证法,解此题关键要懂得反证法的意义及步骤.反
证法的步骤是:
(1)假设结论不成立;
(2)从假设出发推出矛盾;
(3)假设不成立,则结论成立.
在假设结论不成立时要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种
就可以了,如果有多种情况,则必须一一否定.
12.利用反证法求证:一个三角形中不能有两个角是钝角.
【分析】根据反证法的证明方法假设出命题,进而证明即可.
【解答】证明:假设 、 、 中有两个角是钝角,不妨设 、 为钝角,
,这与三角形内角和定理相矛盾,故假设不成立原命题正确.
【点评】此题主要考查了反证法,需熟练掌握反证法的一般步骤:
①假设命题的结论不成立;
②从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;
③由矛盾判定假设不正确,从而肯定原命题的结论正确.
13.如图,在 中, , 是 内的一点,且 ,求证:
(反证法)
【分析】运用反证法进行求解:
(1)假设结论 不成立,即 成立.
(2)从假设出发推出与已知相矛盾.
(3)得到假设不成立,则结论成立.
60° 60°
180°
180°
A∠ B∠ C∠ A∠ B∠
180A B∴∠ + ∠ > °
ABC∆ AB AC= P ABC∆ APB APC∠ > ∠ PB PC<
PB PC< PB PC【解答】证明:假设 .
把 绕点 逆时针旋转,使 与 重合,
, ,
,
,
又 ,
,
,即 ,
又 ,
,与 矛盾,
不成立,
综上所述,得: .
【点评】此题主要考查了反证法的应用,解此题关键要懂得反证法的意义及步骤.
14.证明:在 中, , , 中至少有一个角大于或等于 .
【分析】利用反证法的步骤,首先假设原命题错误,进而得出与三角形内角和定理矛盾,从
而证明原命题正确.
【解答】证明:假设 中每个内角都小于 ,
则 ,
这与三角形内角和定理矛盾,
故假设错误,即原结论成立,在 中, , , 中至少有一个角大于或等于
.
【点评】此题主要考查了反证法,正确把握反证法的证明步骤是解题关键.
15.用反证法证明:等腰三角形的底角相等.
【分析】画出图形,写出已知、求证,然后根据反证法的步骤给出证明即可解决问题.
【解答】已知:如图 中, ,求证: .
PB PC
ABP∆ A B C
PB PC PB CD=
CD PC∴
CPD CDP∴∠ ∠
AP AD=
APD ADP∴∠ = ∠
APD CPD ADP CDP∴∠ + ∠ ∠ + ∠ APC ADC∠ ∠
APB ADC∠ = ∠
APC APB∴∠ ∠ APB APC∠ > ∠
PB PC∴
PB PC<
ABC∆ A∠ B∠ C∠ 60°
ABC∆ 60°
180A B C∠ + ∠ + ∠ < °
ABC∆ A∠ B∠ C∠
60°
ABC∆ AB AC= B C∠ = ∠证明:假设 , ,
,
,
这与已知 矛盾,
假设不成立,结论成立.
.
【点评】本题考查反证法,记住反证法分步骤是解题的关键,记住反证法的第一步是假设结
论不成立,然后推出与已知或定理矛盾,最后强调假设不成立,结论成立,属于中考常
考题型.
B C∠ ≠ ∠ ( )B C∠ > ∠
B C∠ > ∠
AC AB∴ >
AB AC=
∴
B C∴∠ = ∠