运用反证法解初二应用题
1.证明边长和面积都是正整数且周长等于2007的等腰三角形不存在. 2.证明不存在这样的整数,把它的首位数字移到末位之后得到的数是原来的2倍. 3.求证:当n是正整数时,形如4n+3的质数有无穷多个.
1。 设存在底为x,腰为y的等腰三角形, 边长和面积都是正整数且周长等于2007, x+2y=2007, 2y为偶数,则x必为奇数。 因为面积为整数,所以底边上高h为偶数, 由勾股定理,得y^2-h^2=(x/2)^2 4(y^2-h^2)=x^2, 此式不成立,因为左边是偶数,右边是奇数。
所以这样的等腰三角形不存在。 2。 设存在这样的整数a×10^n+b,其中a是一位整数,b是n位整数, 把它的首位数字移到末位之后得到的数是10b+a, 10b+a=2(a×10^n+b), 8b=(2×10^n-1)a 此式左边是8的倍数,右边2×10^n-1是奇数,a是一位整数, 所以必有a=8,b=2×10^n-1,但b是n+1位整数, 与假设矛盾。
所以这样的整数不存在。 3。 4n+3的质因数都是奇数,且最小质因数是3。 假设4n+3的质因数是有限个,其中最大的是k, 将所有不大于k的奇质数都乘起来,设其积是M, M是奇数,则M+2或M+4也是奇数 在M+2或M+4中,至少有一个可以化成4n+3的形式。
M+2(或M+4)与M互为质数,(因为如果有公因数,则必是2或4的约数,但是M,M+2,M+4都是奇数) 将M+2(或M+4)分解质因数,其因数必然不等于M的质因数, 因此将出现比k更大的质数,这与假设矛盾。 所以4n+3的质因数不是有限个,而是无限个。
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假设存在这样的整数为:10^n*a+10^(n-1)*b+……+m 则变换后为10^n*b+10^(n-1)*c+……+10*m+a且10^n*b+10^(n-1)*c+……+10*m+a=2(10^n*a+10^(n-1)*b+……+m) 因为:(10^n*b+10^(n-1)*c+……+10*m+a)-(10^n*a+10^(n-1)*b+……+m)=9[10^(n-1)a+10^(n-2)b+………+m] 为9的倍数,因此出现矛盾。因此假设不成立。所以不存在这样的整数,把它的首位数字移到末位之后得到数是原来的2倍。 注: 10^n 表示10的n次幂
答:(看来这个简单题目也不简单, 呵呵。 这个方法也是反证法,不过想尽量减少似是而非的东西。) 假设只有有限多个 4n+3 型的质数, 它们分别是 P(1), P(...详情>>
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