Bewijs door contrapositie

Het bewijs door contrapositie is een methode om het wiskundige bewijs te geven van de stelling

als A {\displaystyle A} dan B {\displaystyle B} ,

door het bewijzen van de omgekeerde stelling

als niet B {\displaystyle B} dan niet A {\displaystyle A} .

In de klassieke logica is de tweede stelling equivalent aan de eerste: een bewijs van de ene stelling is ook een bewijs voor de andere stelling.

Dat is in de intuïtionistische logica anders. Een bewijs dat 'als A dan B' betekent ook dat 'als niet B dan niet A' geldt, maar die redenering geldt in de andere richting niet.

Voorbeelden

  • A B ¬ A B ¬ B ¬ A {\displaystyle A\Rightarrow B\equiv \neg {A}\lor B\equiv \neg {B}\Rightarrow \neg {A}}
A B ,   ¬ A B {\displaystyle A\Rightarrow B,\ \neg {A}\lor B} en ¬ B ¬ A {\displaystyle \neg {B}\Rightarrow \neg {A}} hebben dezelfde waarheidstabel.
  • De volgende stelling kan met contrapositie worden bewezen:
Gegeven een positief geheel getal n {\displaystyle n} . Als n {\displaystyle n} geen kwadraat is, is n   {\displaystyle {\sqrt {n\ }}} irrationaal.
Bewijs daartoe de gelijkwaardige stelling:
Gegeven een positief geheel getal n {\displaystyle n} . Als n   {\displaystyle {\sqrt {n\ }}} een rationaal getal is, dan is n {\displaystyle n} een kwadraat.
Neem aan dat n   {\displaystyle {\sqrt {n\ }}} rationaal is. Dan zijn er gehele getallen a {\displaystyle a} en b {\displaystyle b} zodat n   = a b {\displaystyle {\sqrt {n\ }}={\frac {a}{b}}} en ggd ( a , b ) = 1 {\displaystyle (a,b)=1} . Dan kan n = a 2 b 2 {\displaystyle n={\frac {a^{2}}{b^{2}}}} niet verder worden vereenvoudigd en is b 2 = 1 {\displaystyle b^{2}=1} , omdat n {\displaystyle n} een geheel getal is. Dus is n = a 2 {\displaystyle n=a^{2}} . Daarmee is de omgekeerde, gelijkwaardige stelling bewezen en door contrapositie ook de stelling zelf.