명제의 증명은 무엇을 가정하고 무엇을 이끌어내느냐로 갈립니다. 직접 보이기 어려운 명제는 대우를 증명하거나 귀류법으로 처리합니다. 이 글은 세 방법의 차이와 원리를, 무리수 예제로 검산하며 정리합니다.
증명 방법은 어떻게 나뉘나?
| 방법 | 무엇을 증명 | 언제 유리한가 |
|---|---|---|
| 직접증명 | p → q 그대로 | 조건에서 결론이 곧장 유도될 때 |
| 대우증명 | ~q → ~p | 결론의 부정이 다루기 쉬울 때 |
| 귀류법 | 결론 부정 → 모순 | '~이 아니다'를 보여야 할 때 |
명제와 대우는 참·거짓이 항상 일치하므로, 대우가 참이면 원명제도 참입니다.
대우와 귀류법은 어떻게 쓰나?
- 대우증명 — "n²이 짝수이면 n은 짝수"는 대우 "n이 홀수이면 n²은 홀수"로 바꾸면 쉽습니다. n=2k+1이면 n²=2(2k²+2k)+1로 홀수임이 바로 나옵니다.
- 귀류법 — "√2는 무리수"를 보일 때, √2=b/a(기약분수)로 가정하면 2a²=b²에서 b가 짝수, 다시 a도 짝수가 되어 '기약'에 모순. 따라서 √2는 유리수가 아닙니다.
귀류법의 핵심은 '부정했더니 모순이 생겼다 → 그러니 부정이 거짓이다'라는 흐름입니다.
흔한 오해 3가지
- 대우와 역을 혼동 — 'p→q'의 대우는 '~q→~p'이지 '~p→~q'(이)가 아닙니다.
- 귀류법에서 무엇을 부정할지 놓침 — 증명하려는 결론을 부정해야지, 가정을 부정하면 안 됩니다.
- 모순 없이 마무리 — 귀류법은 반드시 '이미 아는 사실·가정과 충돌'을 명시해야 완결됩니다.
증명은 방법을 외우기보다 '무엇을 가정했는지'를 매번 확인하는 습관이 실수를 줄입니다. TimeLevelUp은 공통수학2를 단원 순서와 복습 주기에 맞춰 배치해, 대우·귀류법처럼 헷갈리는 개념을 제때 다시 만나도록 학습 리듬을 설계합니다.

