Сверь числа и знаки с фото.
Глава 1, §3, п.2 2. Общие утверждения.
Особое значение для математики имеют общие утверждения. Так называют высказывания, в которых утверждается, что все элементы заданного множества обладают указанным свойством. Общий характер высказывания выражается словами любой, каждый, все, всегда и т. п. Например:
В каждой неделе 7 дней. Результат умножения любого числа на 0 равен нулю. Сумма любых двух чисел не зависит от порядка слагаемых. Периметр всякого прямоугольника равен сумме длин его сторон. Сумма двух натуральных чисел всегда делится на 3. Произведение любых двух натуральных чисел больше их суммы.
Очень часто обобщающие слова опускают и приведённые высказывания произносят короче:
В неделе 7 дней. Результат умножения числа на 0 равен нулю. Сумма двух чисел не зависит от порядка слагаемых. Периметр прямоугольника равен сумме длин его сторон. Сумма двух натуральных чисел делится на 3. Произведение двух натуральных чисел больше их суммы.
Общее утверждение, как и всякое высказывание, может оказаться как истинным, так и ложным. Так, в приведённых примерах первые четыре утверждения истинны, а последние два ложны.
Действительно, сумма двух натуральных чисел не всегда делится на 3: например, \(1+3=4\) на 3 не делится. Этот пример показывает, что предпоследнее общее утверждение ложно, то есть он опровергает это утверждение.
Пример, опровергающий общее утверждение, называют контрпримером. Приставка «контр» («против») подчёркивает, что речь идёт именно об опровержении утверждения.
Привести контрпример для последнего утверждения немного сложнее: надо либо вспомнить, что \(2 \cdot 2 = 2 + 2\), либо догадаться взять одно или даже оба числа равными единице:
\[2 \cdot 1 < 2 + 1, \quad 1 \cdot 1 < 1 + 1.\]
Таким образом, для опровержения общего утверждения достаточно привести хотя бы один контрпример. Это касается, конечно, и обычной жизни. Скажем, для опровержения утверждения «Все кошки чёрные» можно показать белую, рыжую, полосатую кошку — любой окраски, кроме чёрной.
[Рисунок: справа от первого абзаца — человек с собакой; внизу справа — человек в шляпе.]
Коротко: общее утверждение — это фраза, которая говорит сразу про все предметы: «все», «любой», «каждый», «всегда». Оно может быть верным или ложным. Чтобы опровергнуть такое утверждение, достаточно одного примера-нарушителя — контрпримера.
Разберём по шагам
Слова-подсказки. Если в предложении есть «все», «любой», «каждый», «всегда», то это общее утверждение. Например: «В каждой неделе 7 дней» — здесь слово «каждой» говорит, что правило действует для всех недель.
Оно может быть правдой или ложью. В учебнике первые четыре примера истинны, а два последних ложны.
Контрпример — это пример, который ломает правило. Для утверждения «Сумма двух натуральных чисел всегда делится на 3» берём числа \(1\) и \(3\): \[ 1+3=4, \] а \(4\) на \(3\) не делится. Значит, утверждение ложное. Вот это и есть контрпример.
Ещё пример. Утверждение «Произведение любых двух натуральных чисел больше их суммы» тоже ложное. Берём \(2\) и \(2\): \[ 2 \cdot 2 = 4,\qquad 2+2=4. \] Произведение не больше суммы, а равно ей. Или берём \(1\) и \(1\): \[ 1 \cdot 1=1,\qquad 1+1=2, \] и \(1<2\). Это тоже контрпримеры.
Важное правило. Чтобы опровергнуть общее утверждение, хватает одного контрпримера. А чтобы доказать, что оно верно, одних примеров мало: нужно рассуждение, которое объясняет, почему так будет всегда.
Проверь себя: утверждение «Все кошки чёрные» ложное. Контрпример — белая кошка. Один такой пример сразу рушит правило «все».