1.2.1 命题 学案-2021-2022学年高一上学期数学沪教版2020必修第一册(Word含答案)

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名称 1.2.1 命题 学案-2021-2022学年高一上学期数学沪教版2020必修第一册(Word含答案)
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资源类型 教案
版本资源 上教版(2020)
科目 数学
更新时间 2021-08-27 11:02:12

文档简介


1

集合与逻辑
1.2
常用逻辑用语
1.2.1
命题
【学习目标】
课程标准
学科素养
1、理解命题的概念;2、会判断命题的真假;3、能把命题改写成“若α,则β”的形式;4、用子集关系理解真命题(难点);
1、数学抽象:命题、定理、定义概念的理解;2、逻辑推理:命题真假的判断;3、数学运算:和平面几何、方程、集合、简单不等式有关的计算;
【自主学习】
问题导学:预习教材P15-P17,思考以下问题:
1、命题的概念;2、命题的分类3、命题的表示方法;4、判断命题真假的方法。
【知识梳理】
1、命题的概念:
把用语言、符号或式子表达,且可以判断其
的语句叫做命题(proposition);
2、命题的分类:
其含义判断为真的命题叫做真命题:判断为假的命题叫做假命题;
【注意】真命题可以给出证明,假命题只需举出一个反例即可;
命题真假
“若p则q”为真
“若p则q”为假
表示方法
p?q
pq
读法
p
q
p
q
3、命题的表示方法:
命题通常写成“若α,则β”的形式;其中陈述句α称为命题的条件,β称为命题的结论;
用集合的语言描述:满足α满足β;
【注意】命题的表示形式,在其他参考书上也有表示为:
“若p,则q”,其中p叫做命题的条件,q叫做命题的结论;
4、子集与推出关系:
如果命题“若α,则β”是真命题,那么我们就称α推出β,记作αβ(或βα)。
5、【拓展】四种命题及其等价关系
(1)一般地,如果命题成立可以推出命题也成立,那么就说由可以推出。记作:;读作:“推出”;换言之:表示以为条件、为结论的命题是真命题。
如果,,并且;那么;读作:“与等价”
又推出关系满足传递性:,那么;
(2)复习初中学过的命题与逆命题的知识
定义:如果第一个命题的条件(或题设)是第二个命题的结论,且第一个命题的结论是第二个命题的条件,这两个命题叫互逆命题。其中一个命题叫做原命题,另一个命题叫做原命题的否命题;
一个命题的条件和结论,分别是另一个命题的条件的否定和结论的否定叫做互否命题;
一个命题的条件和结论,分别是另一个命题的结论的否定和条件的否定叫做互为逆否命题;
(3)若为原命题条件,为原命题结论;
则:
原命题:若

逆命题:若

否命题:若

逆否命题:若

在命题的四种形式中原命题和逆否命题互为逆否命题,同真同假,否命题和逆命题互为逆否题同真同假;
【自我尝试】
1、下列命题是真命题的有
.
(1)2+2是有理数;(2)1+1>2;(3)奇数的平方仍是奇数;(4)两个集合的交集还是一个集合
2、下列语句:①3>2;②作射线AB;③sin
30°=;④x2-1=0有一个根是-1;⑤x<1.
其中是命题的是(  )
A.①②③
B.①③④
C.③
D.②⑤
3、已知命题:弦的垂直平分线经过圆心并且平分弦所对的弧,若把上述命题改为“若p,则q”的形式,
则p是_____________________________________________________,
q是________________________________________________________________________.
4、将下列命题改写成“若α,则β”的形式,并判断“αβ”是否成立;
①两个周长相等的三角形面积相等;
②已知x,y为正整数,当y=x+1时,y=3,x=2;
【题型探究】
题型一、命题的概念
例1、判断下列语句是不是命题,并说明理由.
(1)是有理数;(2)
;(3)梯形是不是平面图形呢?(4)若,则;
(5)一个数的算术平方根一定是负数;(6)若a与b是无理数,则ab是无理数.
题型二、命题的结构形式
例2、将下列命题改写成“若α,则β”的形式,并判断命题的真假.
(1)6是12和18的公约数;
(2)当a>-1时,方程ax2+2x-1=0有两个不等实根;
(3)平行四边形的对角线互相平分;
(4)已知x,y为非零自然数,当y-x=2时,y=4或x=2;
题型三、命题的真假判断
例3、 给定下列命题:
①若xy=0,则|x|+|y|=0;②若a>b,则a+c>b+c;③矩形的对角线互相垂直.④命题“若a,b是无理数,则a+b是无理数”是真命题;
其中真命题共有(  )
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
题型四、命题的结构及真假判断
例4、把下列命题改写成“若α,则β”的形式,并判断命题的真假.
(1)奇数不能被2整除;
(2)当(a-1)2+(b-1)2=0时,a=b=1;
(3)已知x、y为正整数,当y=x+1时,y=3,x=2;
题型五、四种命题
例5、(1)写出命题“两个有理数的和是有理数”的逆命题、否命题、逆否命题;
(2)判断上述四个命题的真假,并说明理由。
【素养提升】
1、对于一个句子,有时我们可能无法判断它的真假,但这个句子本身确实有真假,如“太阳系外有外星人”,对于这个句子所描述的情形,目前人们尚无法确定其真假,但从事物的本质而论,句子本身是可分辨真假的,这类语句也称为命题。语句是不是命题,关键在于能不能判断其真假,也就是判断其是否成立。
2、四种命题及其相互关系
若原命题是“若则”,则逆命题为“若则”;否命题为“若不成立
则不成立”
;逆否命题为“若不成立
则不成立”
.
【提醒】(1)互为逆否关系的命题是等价命题,即原命题与逆否命题同真、同假;逆命题与否命题同真同假.但原命题与逆命题、否命题都不等价;(2)在写出一个含有“或”、“且”命题的否命题时,要注意“非或即且,非且即或”;(3)要注意区别“否命题”与“命题的否定”:否命题要对命题的条件和结论都否定,
而命题的否定仅对命题的结论否定;对于条件或结论是不等关系或否定式的命题,一般利用等价关系“”判断其真假,这也是反证法的理论依据之一。
易错防范:
若“一元二次方程ax2+2x+1=0(a≠0)有一个正根和一个负根”是真命题,则a的取值范围是_________
A级:“四基”巩固训练
1、下列命题中假命题的个数为(  )
①多边形的外角和与边数有关;②如果,那么或;
③二次方程a2x2+2x-1=0有两个不相等的实根;④若,则.
A.1
B.2
C.3
D.4
2、命题“平行四边形的对角线既互相平分,也互相垂直”的结论是(  )
A.这个四边形的对角线互相平分
B.这个四边形的对角线互相垂直
C.这个四边形的对角线既互相平分,也互相垂直
D.这个四边形是平行四边形
3、下列命题为真命题的序号为
是(  )
①.若=,则x=y
.若x2=1,则x=1
③.若x=y,则=
④.若x4、已知不等式x+3≥0的解集是A,若a∈A是假命题,则a的取值范围是
5、若“方程ax2-3x+2=0有两个不相等的实数根”是真命题,则a的取值范围是

B级:“四能”提升训练
6、下列四个命题中,正确的命题是(

A.空集没有子集
B.空集是任何集合的一个真子集
C.空集的元素个数为0
D.任何一个集合至少有两个不同子集
7、将“两个奇数的和是偶数”改写成“若,则”的形式为
8、若和或都是假命题,则的范围是
9、设表示不大于的最大整数,则对任意实数,给出以下四个命题:
①;
②;③;④.
则假命题是______(填上所有假命题的序号).
10、将下列命题改写成“若p,则q”的形式,并判断其真假.
(1)正n边形(n≥3)的n个内角全相等;
(2)负数的立方是负数;
(3)已知x,y为正整数,当y=x-5时,y=-3,x=2.
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第1页
普通高中教科书
数学
必修
第一册(上海教育出版社)第
1

集合与逻辑
1.2
常用逻辑用语
1.2.1
命题
【学习目标】
课程标准
学科素养
1、理解命题的概念;2、会判断命题的真假;3、能把命题改写成“若α,则β”的形式;4、用子集关系理解真命题(难点);
1、数学抽象:命题、定理、定义概念的理解;2、逻辑推理:命题真假的判断;3、数学运算:和平面几何、方程、集合、简单不等式有关的计算;
【自主学习】
问题导学:预习教材P15-P17,思考以下问题:
1、命题的概念;2、命题的分类3、命题的表示方法;4、判断命题真假的方法。
【知识梳理】
1、命题的概念:
把用语言、符号或式子表达,且可以判断其真假的语句叫做命题(proposition);
【注意】在数学中,我们将可以判断真假的陈述句叫作命题;特别提醒:(1)判断一个语句是否为命题的两个要素:(2)是陈述句,表达形式可以是符号、表达式或语言;
2、命题的分类:
其含义判断为真的命题叫做真命题:判断为假的命题叫做假命题;
【注意】真命题可以给出证明,假命题只需举出一个反例即可;
命题真假
“若p则q”为真
“若p则q”为假
表示方法
p?q
pq
读法
p推出q
p不能推出q
3、命题的表示方法:
命题通常写成“若α,则β”的形式;其中陈述句α称为命题的条件,β称为命题的结论;
用集合的语言描述:满足α满足β;
【注意】命题的表示形式,在其他参考书上也有表示为:
“若p,则q”,其中p叫做命题的条件,q叫做命题的结论;
4、子集与推出关系:
如果命题“若α,则β”是真命题,那么我们就称α推出β,记作αβ(或βα)。
5、【拓展】四种命题及其等价关系
(1)一般地,如果命题成立可以推出命题也成立,那么就说由可以推出。记作:;读作:“推出”;换言之:表示以为条件、为结论的命题是真命题。
如果,,并且;那么;读作:“与等价”
又推出关系满足传递性:,那么;
(2)复习初中学过的命题与逆命题的知识
定义:如果第一个命题的条件(或题设)是第二个命题的结论,且第一个命题的结论是第二个命题的条件,这两个命题叫互逆命题。其中一个命题叫做原命题,另一个命题叫做原命题的否命题;
一个命题的条件和结论,分别是另一个命题的条件的否定和结论的否定叫做互否命题;
一个命题的条件和结论,分别是另一个命题的结论的否定和条件的否定叫做互为逆否命题;
(3)若为原命题条件,为原命题结论;
则:
原命题:若

逆命题:若

否命题:若

逆否命题:若

在命题的四种形式中原命题和逆否命题互为逆否命题,同真同假,否命题和逆命题互为逆否题同真同假;
【自我尝试】
1、下列命题是真命题的有
.
(1)2+2是有理数;(2)1+1>2;(3)奇数的平方仍是奇数;(4)两个集合的交集还是一个集合
【答案】(3)(4)
【解析】(1)2+2是无理数,故是假命题;(2)1+1=2,所以(2)不正确,是假命题;(3)举例可以验证奇数的平方仍然是奇数;(4)集合的运算结果仍然集合,所以(4)是真命题.故(3)(4)均为真命题.
2、下列语句:①3>2;②作射线AB;③sin
30°=;④x2-1=0有一个根是-1;⑤x<1.
其中是命题的是(  )
A.①②③
B.①③④
C.③
D.②⑤
2、答案:B;
解析:②是祈使句,故不是命题,⑤无法判断真假,故不是命题;
3、已知命题:弦的垂直平分线经过圆心并且平分弦所对的弧,若把上述命题改为“若p,则q”的形式,
则p是_____________________________________________________,
q是________________________________________________________________________.
3、答案:一条直线是弦的垂直平分线 这条直线经过圆心且平分弦所对的弧
解析:已知中的命题改为“若p,则q”的形式为“若一条直线是弦的垂直平分线,则这条直线经过圆心且平分弦所对的弧”,
p:一条直线是弦的垂直平分线;q:这条直线经过圆心且平分弦所对的弧.
4、将下列命题改写成“若α,则β”的形式,并判断“αβ”是否成立;
①两个周长相等的三角形面积相等;
②已知x,y为正整数,当y=x+1时,y=3,x=2;
【答案】(1)αβ不成立;(2)αβ不成立.
【解析】①若两个三角形的周长相等,则这两个三角形的面积相等,这是一个假命题,所以αβ不成立;
②若x,y为正整数且y=x+1,则“y=3,x=2.这是一个假命题,所以αβ不成立.
【题型探究】
题型一、命题的概念
例1、判断下列语句是不是命题,并说明理由.
(1)是有理数;(2)
;(3)梯形是不是平面图形呢?(4)若,则;
(5)一个数的算术平方根一定是负数;(6)若a与b是无理数,则ab是无理数.
【提示】注意理解命题的概念与构成;
【解析】(1)“是有理数”是陈述句,并且它是假的,所以它是命题.
(2)因为无法判断“”的真假,所以它不是命题.
(3)“梯形是不是平面图形呢?”是疑问句,所以它不是命题.
(4)“若,则”是陈述句,并且它是真的,所以它是命题.
(5)“一个数的算术平方根一定是负数”是陈述句,并且它是假的,所以它是命题.
(6)“若a与b是无理数,则ab是无理数”是陈述句,并且它是假的,所以它是命题.
【方法归纳】判断一个语句是不是命题的三个关键点:(1)一般来说,陈述句才是命题,祈使句、疑问句、感叹句等都不是命题;(2)语句表述的结构可以判断真假,含义模糊不清,无法判断真假的语句不是命题;(3)对于含有变量的语句,要注意根据变量的取值范围,看能否判断真假,若能,就是命题;否则就不是命题。
题型二、命题的结构形式
例2、将下列命题改写成“若α,则β”的形式,并判断命题的真假.
(1)6是12和18的公约数;
(2)当a>-1时,方程ax2+2x-1=0有两个不等实根;
(3)平行四边形的对角线互相平分;
(4)已知x,y为非零自然数,当y-x=2时,y=4或x=2;
【提示】注意理解命题的“前提”;
【解析】(1)若一个数是6,则它是12和18的公约数,是真命题;
(2)若a>-1,则方程ax2+2x-1=0有两个不等实根,是假命题;
(3)若一个四边形是平行四边形,则它的对角线互相平分,是真命题;
(4)已知x,y是非零自然数,若y-x=2,则y=4,x=2,是假命题;
【方法归纳】把一个命题改写成“若α,则β”的形式,首先要确定命题的条件和结论,若条件和结论比较隐晦,则要补充完整,有时一个条件有多个结论,有时一个结论需多个条件,还要注意有的命题改写形式不唯一。
题型三、命题的真假判断
例3、 给定下列命题:
①若xy=0,则|x|+|y|=0;②若a>b,则a+c>b+c;③矩形的对角线互相垂直.④命题“若a,b是无理数,则a+b是无理数”是真命题;
其中真命题共有(  )
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
【解析】答案:B;
解析 ①由xy=0得到x=0或y=0,所以|x|+|y|=0不一定成立,是假命题;②当a>b时,有a+c>b+c成立,正确,所以是真命题;③矩形的对角线不一定互相垂直,不正确,是假命题;
【提醒】一个命题要么为真命题,要么为假命题,且必居其一.欲判断一个命题为真命题,需进行论证,而要判断一个命题为假命题,只需举出一个反例即可.
题型四、命题的结构及真假判断
例4、把下列命题改写成“若α,则β”的形式,并判断命题的真假.
(1)奇数不能被2整除;
(2)当(a-1)2+(b-1)2=0时,a=b=1;
(3)已知x、y为正整数,当y=x+1时,y=3,x=2;
【解析】(1)若一个数是奇数,则它不能被2整除,是真命题;
(2)若(a-1)2+(b-1)2=0,则a=b=1,是真命题;
(3)已知x、y为正整数,若y=x+1,则y=3且x=2,是假命题;
【方法归纳】(1)将命题改写为“若p,则q”形式的方法及原则;(2)命题改写中的注意点:若命题不是以“若p,则q”这种形式给出时,首先要确定这个命题的条件p和结论q,进而再写成“若p,则q”的形式。
题型五、四种命题
例5、(1)写出命题“两个有理数的和是有理数”的逆命题、否命题、逆否命题;
(2)判断上述四个命题的真假,并说明理由.
【提示】(1)要写出一个命题的其他三种形式,首先要将原命题改写成“如果……,那么……”的形式,再根据逆命题、否命题、逆否命题的定义,写出其他三种形式的命题;(2)先判断出原命题和逆命题的真假,真命题进行证明,假命题可举出反例,然后利用互为逆否的两个命题同真假,去判断否命题和逆否命题的真假;
【答案】((2)原命题是真命题,逆命题是假命题,否命题是假命题,逆否命题是真命题
【解析】(1)原命题可改写成:如果两个数都是有理数,那么这两个数的和是有理数.
逆命题:如果两个数的和是有理数,那么这两个数都是有理数;
否命题:如果两个数不都是有理数,那么这两个数的和不是有理数;
逆否命题:如果两个数的和不是有理数,那么这两个数不都是有理数.
(2)原命题是真命题,证明如下:
设,都是有理数,则令,(,,,,且),

因为,,,且,所以,是有理数.
由于逆否命题与原命题是等价命题,所以逆否命题也是真命题.
逆命题是假命题,其反例如下:
设,,则是有理数,但,都不是有理数;
由于逆命题与否命题是等价命题,所以否命题也是假命题;
【方法归纳】在判断命题的真假时,可利用互为逆否的两个命题真假性相同来判断。
【素养提升】
1、对于一个句子,有时我们可能无法判断它的真假,但这个句子本身确实有真假,如“太阳系外有外星人”,对于这个句子所描述的情形,目前人们尚无法确定其真假,但从事物的本质而论,句子本身是可分辨真假的,这类语句也称为命题。语句是不是命题,关键在于能不能判断其真假,也就是判断其是否成立。
2、四种命题及其相互关系
若原命题是“若则”,则逆命题为“若则”;否命题为“若不成立
则不成立”
;逆否命题为“若不成立
则不成立”
.
【提醒】(1)互为逆否关系的命题是等价命题,即原命题与逆否命题同真、同假;逆命题与否命题同真同假.但原命题与逆命题、否命题都不等价;(2)在写出一个含有“或”、“且”命题的否命题时,要注意“非或即且,非且即或”;(3)要注意区别“否命题”与“命题的否定”:否命题要对命题的条件和结论都否定,
而命题的否定仅对命题的结论否定;对于条件或结论是不等关系或否定式的命题,一般利用等价关系“”判断其真假,这也是反证法的理论依据之一。
易错防范:
若“一元二次方程ax2+2x+1=0(a≠0)有一个正根和一个负根”是真命题,则a的取值范围是_________
【解析】因为一元二次方程ax2+2x+1=0(a≠0)有一正根和一负根.,
所以即?a<0;【答案】;
【错因与防范】(1)本题极易忽视Δ>0这一条件;(2)正确区分各种条件的关系是解答此类问题的关键。
【即时练习】
A级:“四基”巩固训练
1、下列命题中假命题的个数为(  )
①多边形的外角和与边数有关;②如果,那么或;
③二次方程a2x2+2x-1=0有两个不相等的实根;④若,则.
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
【解析】因为Δ=4+4a2>0,故③正确,而①②④都错误,均可举出反例.
2、命题“平行四边形的对角线既互相平分,也互相垂直”的结论是(  )
A.这个四边形的对角线互相平分
B.这个四边形的对角线互相垂直
C.这个四边形的对角线既互相平分,也互相垂直
D.这个四边形是平行四边形
2、答案:C;解析:选C.把命题改写成“若p,则q”的形式后可知C正确.故选C.
3、下列命题为真命题的序号为
是(  )
①.若=,则x=y
.若x2=1,则x=1
③.若x=y,则=
④.若x3、答案:①
解析:
①正确;②中,由x2=1,得x=±1,所以②是假命题;③中,当x=y<0时,结论不成立,所以③是假命题;④中,当x=-1,y=1时,结论不成立,所以④是假命题;
4、已知不等式x+3≥0的解集是A,若a∈A是假命题,则a的取值范围是
4、答案:;解析:因为x+3≥0,∴A={x|x≥-3},又因为a∈A是假命题,即a?A,
所以a<-3,则;
5、若“方程ax2-3x+2=0有两个不相等的实数根”是真命题,则a的取值范围是

5、答案:;
解析 由题意知解得a<且a≠0.
B级:“四能”提升训练
6、下列四个命题中,正确的命题是(

A.空集没有子集
B.空集是任何集合的一个真子集
C.空集的元素个数为0
D.任何一个集合至少有两个不同子集
6、【答案】C
【解析】空集的子集是它本身,故A错误;
空集是任何非空集合的一个真子集,故B错误;
空集的元素个数为0
,故C正确;
空集只有一个子集,是它本身,故D错误.故选:C.
7、将“两个奇数的和是偶数”改写成“若,则”的形式为
7、【答案】若两个数是奇数,则它们的和是偶数.
【解析】命题“两个奇数的和是偶数”的条件为“两个奇数”,结论是“这两个数的和是偶数”,因此,原命题改写为“若,则”的形式为“若两个数是奇数,则它们的和是偶数”.
故答案为:若两个数是奇数,则它们的和是偶数.
8、若和或都是假命题,则的范围是
8、【答案】
【解析】若为假命题,则有或
若或是假命题,则
所以的范围是
即的范围是,胡答案为:
9、设表示不大于的最大整数,则对任意实数,给出以下四个命题:
①;
②;③;④.
则假命题是______(填上所有假命题的序号).
9、【答案】①②③
【解析】对于①,由,可得,故①为假命题;
对于②,由,可得,故②为假命题;
对于③,由,可得,故③为假命题;
对于④,当时,,,
此时满足;
当时,,,
此时满足;故④为真命题;
故答案为:①②③.
10、将下列命题改写成“若p,则q”的形式,并判断其真假.
(1)正n边形(n≥3)的n个内角全相等;
(2)负数的立方是负数;
(3)已知x,y为正整数,当y=x-5时,y=-3,x=2.
10、【解析】(1)若一个多边形是正n边形,则这个正n边形的n个内角全相等,是真命题.
(2)若一个数是负数,则这个数的立方是负数,是真命题.
(3)已知x,y为正整数,若y=x-5,则y=-3,x=2,是假命题.
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普通高中教科书
数学
必修
第一册(上海教育出版社)