1. 为什么要证明
上下两条横线,哪条更长?调到你觉得一样长为止,再量一量。
n² − n + 41 = 5² − 5 + 41 = 61
61 是质数。
n 从 1 到 40,结果全是质数(绿色);但 n = 41 时 41² − 41 + 41 = 41²,是合数。举再多例子也代替不了证明,而一个反例就能推翻一个命题。
2. 认识证明
- 判断一件事情的句子叫命题,由条件和结论组成,常写成”如果……那么……”。
- 正确的命题叫真命题,不正确的叫假命题。要说明一个命题是假命题,只要举出一个反例。
- 公认的真命题叫基本事实(公理);经过证明的真命题叫定理。
下列命题中,是假命题的是?
3. 平行线的证明
利用”同位角相等,两直线平行”等基本事实,可以证明三角形内角和定理及其推论:
- ∠A
- 59.7°
- ∠B
- 58°
- ∠A + ∠B
- 117.7°
- 外角 ∠ACD
- 117.7°
∠ACD = ∠A + ∠B(三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和)
证明:∠ACD + ∠ACB = 180°(平角),∠A + ∠B + ∠ACB = 180°(内角和),所以 ∠ACD = ∠A + ∠B。推论:外角大于任何一个和它不相邻的内角。
例题 证明:三角形的内角和等于 180°
- 已知 △ABC,求证 ∠A + ∠B + ∠C = 180°。
- 作辅助线:过点 A 作直线 DE ∥ BC。
- ∠DAB = ∠B,∠EAC = ∠C(两直线平行,内错角相等)。
- ∠DAB + ∠BAC + ∠EAC = 180°(平角定义),所以 ∠B + ∠BAC + ∠C = 180°。