背理法とは、命題 を証明したいとき、まず が偽(= の否定が真)と仮定し、そこから矛盾を導くことで、「偽とした仮定がまちがい」すなわち が真と結論する証明法です。
| 手順 | 内容 |
|---|---|
| ① | 結論を否定して仮定する |
| ② | 計算・推論を進める |
| ③ | 矛盾を見つける |
| ④ | よって否定が誤り、もとの命題は真 |
代表例は「 は無理数である」の証明です。 が有理数(既約分数)と仮定すると、 がともに偶数になり「既約」と矛盾します。
試験では 「無理数であることを示せ」「ただ 1 つに決まることを示せ」など、直接示しにくい命題で背理法が有効。対偶法と並ぶ間接証明の代表。