Page 43 - УЧИТЕСЬ УЧИТЬСЯ МАТЕМАТИКЕ
P. 43

Рассмотрим,  например,  такое  равенство:  а — b =  b — a  (1),
   где  а  и  Ь — произвольные  числа.  Допустим,  что  (1)  верно,  тОгда
   возвысим  обе  части  (1)  в  квадрат,  получим:
                   а2 — 2 ab + Ь2 =  Ь2 — 2 Ьа + а2.
      Перенеся  все  члены  в  одну  сторону  и  сделав  приведение
   подобных,  придем  к  совершенно  верному  равенству:  0 =  0.
      Но  отсюда  нельзя  делать  вывод,  что  и  исходное  равенство
   (1)  верно.  Если  бы  мы  такой  вывод  сделали,  то  пришли  бы
   к  такому  софизму:  2а =  26  или  а =  Ь,  т.  е.  любые  произвольные
   числа  равны  между  собой.  Ошибка  состоит  в  том,  что  из  равен­
   ства  квадратов  двух  чисел  не  следует  равенство  самих  этих
   чисел.  Например,  (—2)2 =  22,  но  —2ф2.
      Вот  пример  ошибочного  решения  задачи.
      Задача.  Решить  уравнение  3-/к + -х + 2 =  0  (1).
                                    '
      Допустим,  что (1) имеет  решение  и,  следовательно,  равенство
   (1)  верно.  Тогда  получим:  ЗУ* = —х — 2.
      Возвысим  обе  части  в  квадрат:  9л=л-2 + 4х+4  или  х2 — 5* +
   + 4 =  0,  отсюда  а-1 =  4,  д-2=1.
      Можно ли  найденные  значения  х считать  корнями  уравнения
   (1)?  Некоторые  ученики  отвечают  на  этот  вопрос  утвердительно,
   ибо  ведь  все  преобразования  уравнения  верные.  И  все  же  ни
   одно  из  найденных  значений  х  не  является  корнем  (1).  Это  под­
   тверждает  проверка.  Подставляя  найденные  значения  х  в  (1),
   получаем  явно  нелепые  равенства:  12 =  0  и  6 =  0.
      Таким  образом  вы  должны  учиться  доказывать  теоремы
   (формулы),  тождества  и  т.  д.,  овладевать  общими  способами
   поиска  доказательства  теорем  (эвристическими  правилами).
                          З А Д А Н И Е   в
      6.1.   Составьте  схему  шагов  доказательства  следующих  тео­
   рем,  указывая  посылки,  условия  и  следствия  каждого  шага:
      а)    В  равнобедренном  треугольнике  медиана,  проведенная  к
   основанию,  является  и  высотой.

                     б)  (a-f- bf =  а2-\-2ab -+-Ь2.
                     в)  Середины  сторон  выпуклого  четырех­
                   угольника  являются  вершинами  параллело­
                   грамма.
                     6.2.   Найдите  ошибку  в  доказательстве  сле­
                  дующей  заведомо  ложной  теоремы:  «Катет
                   прямоугольного  треугольника  равен  его  гипо­
                   тенузе».  (Рис.  8,  на  рисунке  должен  быть  от­
                   резок  СМ.)
                     Проведем  в  прямоугольном  треугольнике
                  ABC (Z.C — 90°)  биссектрису  угла  В  и  восста-
   с     о      А  вим  в  середине  катета  АС  точке  D  перпенди­
                  куляр  к  нему. Очевидно, что они пересекутся  в
         Рис.  8   некоторой  точке  М.  Из  точки  М  проведем
                              42
   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48