Interactive · 3 questions

প্রুফ বাই কন্ট্রাডিকশন হল কোনো গাণিতিক স্টেটমেন্ট প্রমাণের জন্য একটা বহুল ব্যবহৃত পদ্ধতি। কন্ট্রাডিকশন একটা ইংরেজি শব্দ। এটার ভাল বাংলা করলে দাঁড়ায় ‘বৈপরীত্য’। কিন্তু আমরা এই খটমটে শব্দটা ব্যবহার না করে এখানে কন্ট্রাডিকশন শব্দটাই ব্যবহার করব।

বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই কন্ট্রাডিকশনের মাধ্যমে কোনো প্রমাণকে একটা ফর্ম্যাটের মধ্যে ফেলে দেওয়া যায়। কন্ট্রাডিকশনের সাহায্যে কোনো কিছু প্রমাণ করতে চাইলে প্রথমে যেটা প্রমাণ করতে হবে, আমরা তার উল্টোটা ধরে নিই। এরপর সেটা থেকে কোনো প্রকারের অসংগতি আনার চেষ্টা করি। যেহেতু উল্টো জিনিসটা থেকে অসংগতি আসে, তার মানে উল্টো জিনিসটা সত্যি হতে পারে না। বা অন্য কথায় বললে “সোজা জিনিসটা” (যেটা আমরা প্রমাণ করতে চাই, সেটা) সত্যি হতেই হবে।

যেকোনো প্রুফ টেকনিক সবচেয়ে ভাল বুঝা যায় উদাহরণের মাধ্যমে। তাই আমরা আর সময় নষ্ট না করে সরাসরি কিছু উদাহরণে চলে যাই।

আমরা শুরু করব একটা ক্লাসিক উদাহরণ দিয়ে। আমরা প্রমাণ করব যে এমন কোনো মূলদ সংখ্যা নেই যাকে বর্গ করলে 22 পাওয়া যায়।

তোমরা কি জান মূলদ সংখ্যা কী জিনিস?

Choose one answer

Read · 1 min

Proof by contradiction is one of the most powerful proof techniques out there, even used by famous mathematicians such as Euler. It is a great technique to try if you are at a loss with other options.

Here is how it works: you take the statement you wish to prove true, and assume it is false. Then, you take this "proposal," and manipulate it to reach a statement we know is false (such as 1=01 = 0). When that false statement is reached, we know we "made a mistake" somewhere, i.e. assuming that the statement we wanted to prove true is false. Therefore, the target statement must be true.

Note that if you wish to prove a statement to be false, simply follow the procedure above, replacing every use of "false" with "true" and every use of "true" with "false." This works because all statements are either true or false. No statement can be both true and false simultaneously.

Read · 2 min

Proof by contradiction (also known as an indirect proof) is an extremely powerful proof technique to prove a statement you can't easily prove directly.

The basic idea behind it is: First, you suppose the statement you are trying to prove is false, because that statement can either be true or false. Then, using the givens, we can come to a faulty conclusion that contradicts what we already know. For example, you could end up contradicting the fact that a median of a triangle intersects the midpoint of the opposite side, or something else. Therefore, the original statement can't be false, and it must be true.

Let's start with an intuitive, yet extremely easy example. Let's prove the following statement:

Not all computers are laptops.

It's a trivial example, but it's a good way to see how indirect proof works.

First, assume the statement is false. The resulting statement is:

All computers are laptops.

However, we know there are not only laptop computers, there are desktop as well as laptop computers. So this tells us that not all computers are laptops. But that contradicts our statement! Therefore, our original assumption has to be false since it led to a contradiction. Thus, the statement Not all computers are laptops. is true.

Well, this topic wasn't placed in the Geometry section for no reason, so let's do some geometry! This is a basic example.

Problem: In isosceles triangle ABCABC, BC‾\overline{BC} is the base. A cevian from ∠A\angle{A} to side BCBC intersects BCBC at DD such that BD‾≇CD‾\overline{BD} \not \cong \overline{CD}. Prove that AD‾\overline{AD} does not bisect ∠A\angle{A}.

Proof: Using the concept of indirect proof, suppose that AD‾\overline{AD} does bisect ∠A\angle{A}. This would mean that ∠BAD≅∠CAD\angle{BAD} \cong \angle{CAD}. Since △ABC\triangle{ABC} is isosceles with base BC‾\overline{BC}, AB‾≅AC‾\overline{AB} \cong \overline{AC}. Finally, by the Reflexive Property, AD‾≅AD‾\overline{AD} \cong \overline{AD}. By SAS, we have that △ABD≅△ACD\triangle{ABD} \cong \triangle{ACD}. This congruence means that BD‾≅CD‾\overline{BD} \cong \overline{CD}. But this is a contradiction, since from our giverns we have that BD‾≇CD‾\overline{BD} \not \cong \overline{CD}. Therefore, the statement that AD‾\overline{AD} bisects ∠A\angle{A} is false and therefore, AD‾\overline{AD} does not bisect ∠A\angle{A}. □\Box

Interactive · 5 questions

Using the concept of proof by contradiction

Let's say that we want to prove two lines not parallel. (lines ss and tt)

Decide the necessary given information needed to prove the above statement correct.

Choose all correct answers

Type a concept, like “slope” or “photosynthesis”.

↑ ↓ to choose · Enter to openSearch explanations and problems