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人教A版 必修第一册
1.5全称量词与存在量词
第一章 集合与常用逻辑用语
(1)了解全称量词与存在量词的概念;
(2)理解全称量词命题与存在量词命题的概念;
(3)判断全称量词命题和存在量词命题的否定后命题的真假。
教学目标
下列语句是命题吗 比较(1)与(3),(2)与(4),它们之间有什么关系
(1) x>3
(2) 2x+1是整数
(3) 对所有的x R,x>3
(4) 对任意一个x Z,2x+1是整数
是
是
不是
不是
思考
下列语句是命题吗 比较(1)与(3),(2)与(4),它们之间有什么关系
(1) x>3
(2) 2x+1是整数
(3) 对所有的x R,x>3
(4) 对任意一个x Z,2x+1是整数
思考
(3)在(1)的基础上,用短语“所有的”对变量 x进行限定;
(4)在(2)的基础上,用短语”对任意一个”对 变量x进行限定.
1. 全称量词及表示:
短语“所有的”、任意一个”、“一切”、“每一个”、“任给”、“所有的”在逻辑中通常叫全称量词。
定义:
表示:
用符号“ ”表示
全称量词命题
常见的全称量词有“一切”“每一个”“任给”“所有的”“全部的”“只要是”“任意的”“凡是”等等
全称量词命题
2. 全称量词命题及表示:
定义:
含有全称量词的命题,叫全称量词命题。
表示:
全称量词命题“对M中任意一个x,有含变量x的语句p(x)成立”用符号简记为:
读作:“对任意x属于M,有p(x)成立”。
请用不同表述方法表示全称量词命题“”
【解】表述①:对所有的成立
表述②:对一切成立
表述③:对每一个成立
表述④:任选一个成立
表述⑤:凡是成立
全称量词命题
(2)所有的正方形都是矩形。
都是全称量词命题。
例如:命题 (1)对任意的n Z,2n+1是奇数;
全称量词命题
全称量词命题
(1)实数都能写成小数形式;
(2)凸多边形的外角和等于3600
练习:用量词“ ”表达下列命题:
(3)任一个实数乘以-1都等于它的相反数
x R, x能写成小数形式
x {x|x是凸n边形},x的外角和等于3600
x R,x·(-1)= -x
全称量词命题
【1】从集合的观点来看,
全称量词命题是陈述某个集合中的所有元素都具有某种相同的性质。因此,全称量词表示的数量可以是无限的,也可以是有限的。这取决于所描述的这个集合中的元素的个数。
全称量词命题
【2】一个全称量词命题可以表示包含多个变量,如 “”
【3】全称量词命题中一般含有全称量词,但是有些全称量词命题中的全称量词是省略的,理解时需要把它补充出来,
例如“平行四边形的对角线互相平分”应理解为“所有的平行四边形对角线都互相平分”
例1.判断下列全称量词命题的真假.
(1) 所有的素数都是奇数;
(2) x R, |x|+1≥1
(3) 对每一个无理数x,x2也是无理数
(4)所有能被3整除的整数都是奇数;
典型例题
思考:如何判断全称量词命题的真假?
方法:
若判定一个全称量词命题“x∈M ,p(x)”是真命题,需要对集合M中的每个元素x,证明P(x)成立;
若判定一个全称量词命题“x∈M ,p(x)”是假命题,只要能集合M中找到一个元素x0,使得P(x0)不成立即可。
例1.判断下列全称量词命题的真假.
(1) 所有的素数都是奇数;
典型例题
∵2是素数,但不是奇数.
∴全称量词命题“所有的素数都是奇数”是假命题
解:
例1.判断下列全称量词命题的真假.
(2) x R, |x|+1≥1
典型例题
∵ x R,|x|≥0,从而|x|+1≥1
∴全称命题 是真命题
x R, |x|+1≥1
解:
例1.判断下列全称量词命题的真假.
(3) 对每一个无理数x,x2也是无理数
典型例题
∵ 是无理数,但 是有理数
∴全称量词命题“对每一个无理数x,x2也是无理数”
是假命题
解:
例1.判断下列全称量词命题的真假.
(4)所有能被3整除的整数都是奇数;
典型例题
举反例:6能被3整除,但是6不是奇数,
∴全称量词命题“所有能被3整除的整数都是奇数”
是假命题.
解:
下列语句是命题吗 (1)与(3),(2)与(4)之间有什么关系
(1)2x+1=3 (3)存在一个x∈R,使2x+1=3;
(2)x能被2和3整除; (4)至少有一个x∈Z,x能被2和3整除.
思考
不是
不是
是
是
下列语句是命题吗 (1)与(3),(2)与(4)之间有什么关系
(1)2x+1=3 (3)存在一个x∈R,使2x+1=3;
思考
(3)在(1)的基础上,用短语“存在一个”对变量x的取值进行限定,使(3)变成了可以判断真假的语句;
关系
下列语句是命题吗 (1)与(3),(2)与(4)之间有什么关系
(2)x能被2和3整除; (4)至少有一个x∈Z,x能被2和3整除.
思考
关系
(4)在(2)的基础上,用“至少有一个”对变量x的取值进行限定,从而使(4)变成了可以判断真假的语句.
短语“存在一个”、“至少有一个”、“有些”、“有一个”、“对某个”、“有的”在逻辑中通常叫做存在量词。
1. 存在量词及表示:
定义:
用符号“ ”表示,
表示:
存在量词命题
常见的存在量词有“存在”“某一个”“任给”“对部分”“对某个”“对某些”“有一个”“有的”等等
存在量词命题
存在量词命题“存在M中的元素x,p(x)成立”可用符号简记为 x∈M,p(x).
含有存在量词的命题,叫做存在量词命题.
2.存在量词命题及表示:
定义:
表示:
读作:“存在一个x属于M,使p(x)成立”.
请用不同表述方法表示存在量词命题“”
表述①:成立
表述②:成立
表述③:对有些成立
表述④:对某个成立
表述⑤:有一个成立
存在量词命题
存在量词命题
【1】从集合的观点来看,存在量词命题是陈述某个集合中的某些(个)元素 所具有的某种性质。
【2】含有存在量词的命题,不管包含的程度有多大,都是存在量词命题.
如 “存在无数个”中,无数个也不能代表每一个.
存在量词命题
【3】含有存在量词“存在”“有一个”等的命题,或虽没有写出存在量词,但其意义具备“存在”“有一个”等特征的命题都是存在性命题.
【4】一个存在量词命题中可以包含多个变量,如“使”.
下列命题是不是存在量词命题?
(1)有些平行四边形是菱形;
(2)有一个素数不是奇数
(3)存在一个三角形,它的内角和不等于1800.
存在量词命题
都是存在量词命题
练习: 设q(x):x2=x,使用不同的表达方法,写出存在量词命题
“ x∈R,q(x)”
解:
存在一个实数x,使x2=x成立
至少有一个x∈R,使x2=x成立
对有些实数x,使x2=x成立
有一个x∈R,使x2=x成立
对某个x∈R,使x2=x成立
存在量词命题
例2 下列语句是不是全称量词命题或存在量词命题
(1) 有一个实数a,a不能取倒数;
(2) 所有不等式的解集A,都是A R;
(3) 有些四边形不是平行四边形。
存在量词命题
全称量词命题
存在量词命题
例3 判断下列存在量词命题的真假
(1)有一个实数x,使x2+2x+3=0;
(2)平面内存在两条相交直线垂直于同一条直线;
(3)有些平行四边形是菱形.
典型例题
要判断存在量词命题“ x∈M,p(x)”是真命题,只需在集合M中找到一个元素x0,使p(x0)成立即可.
思考:如何判断存在量词命题的真假
方法:
如果在集合M中,使p(x)成立的元素x不存在,那么这个存在量词命题是假命题.
例3 判断下列存在量词命题的真假
(1)有一个实数x,使x2+2x+3=0;
典型例题
(1)由于 ,
因此使一元二次方程x2+2x+3=0无实数根.
所以,存在量词命题“有一个实数x,使x2+2x+3=0”
是假命题.
解:
例3 判断下列存在量词命题的真假
(2)平面内存在两条相交直线垂直于同一条直线;
典型例题
解:
(2)由于平面内垂直于同一条直线的两条直线是互相平行的,
因此不存在两个相交的直线垂直于同一条直线.
所以,存在量词命题“平面内存在两条相交直线垂直于同
一条直线”是假命题.
例3 判断下列存在量词命题的真假
(3)有些平行四边形是菱形.
典型例题
(3)由于正方形既是平行四边形又是菱形,
所以存在量词命题“有些平行四边形是菱形”
是真命题。
解:
P28练习1、2
P31习题1、2
定义:一般地,对一个命题进行否定,就可以得到一个新
的命题,这一新命题称为原命题的否定。
一个命题和它的否定不能同时为真命题,也不能用时为假命题,只能一真一假。
命题的否定
命题的否定
牛刀小试:说出下列命题的否定
(2) 空集是集合A={1,2,3}的真子集;
否定: 56不是7的倍数;
(1) 56是7的倍数;
否定: 空集不是集合A={1,2,3}的真子集;
探究
写出下列命题的否定:
(1)所有的矩形都是平行四边形;
(2)每一个素数都是奇数;
(3)
它们与原命题在形式上有什么变化?
探究
写出下列命题的否定:
(1)所有的矩形都是平行四边形;
否定:
并非所有的矩形都是平行四边形,也就是说,
存在一个矩形不是平行四边形;
探究
写出下列命题的否定:
(2)每一个素数都是奇数;
否定:
并非每一个素数都是奇数,也就是说,
存在一个素数不是奇数;
探究
写出下列命题的否定:
(3)
否定:
并非所有,也就是说,
从形式看,全称量词命题的否定是存在量词命题。
全称量词命题的否定
全称量词命题:x∈M,p(x).则它的否定“并非x∈M,p(x),
也就是说“x∈M,p(x)不成立”.
通常用符号“p(x)”表示p(x) 不成立
含有一个量词的全称量词命题的否定,有下面的结论:
全称量词命题
它的否定
从形式看,全称量词命题的否定是存在量词命题。
全称量词命题的否定
x∈M,p(x).
x∈M,p(x)
典型例题
例3 写出下列全称量词命题的否定;
(1)所有能被3整除的整数都是奇数;
(2)每一个四边形的四个顶点在同一个圆上;
(3)对任意3;
典型例题
例3 写出下列全称量词命题的否定;
(1)所有能被3整除的整数都是奇数;
解:(1)该命题的否定
存在一个能被3整除的整数不是奇数.
典型例题
例3 写出下列全称量词命题的否定;
(2)每一个四边形的四个顶点在同一个圆上;
解:(2)该命题的否定
存在一个四边形,它的四个顶点不在同一个圆上.
典型例题
例3 写出下列全称量词命题的否定;
(3)对任意3;
解:(3) 该命题的否定
的个位数字等于3 .
探究
探究
否定:
所有实数的绝对值都不是正数;
探究
否定:
每一个平行四边形都不是菱形;
探究
否定:
从命题形式看,存在量词命题的否定是全称量词命题.
存在量词命题:x∈M ,p(x),则它的否定“x∈M ,使p(x)成立,
也就是说“x∈M ,p(x)不成立”.
存在量词命题的否定
存在量词命题的否定
一般地,对于含有一个量词的存在量词命题的否定,有下面的结论
存在量词命题
它的否定
从命题形式看,存在量词命题的否定是全称量词命题.
x∈M ,p(x)
x∈M ,p(x)
3)有一个偶数是素数.
典型例题
典型例题
解:
典型例题
解:
2) 该命题的否定:所有三角形都不是等边三角形
3)有一个偶数是素数.
典型例题
3) 该命题的否定:任意一个偶数都不是素数
解:
例5 写出下列命题的否定,并判断真假;
(1)任意两个等边三角形都相似;
典型例题
例5 写出下列命题的否定,并判断真假;
(1)任意两个等边三角形都相似;
典型例题
解:
(1) 该命题的否定:存在两个对边三角形,它们不相似。
因为任意两个等边三角形的三边成比例,
所以任意两个等边三角形都相似。
因此这是一个假命题。
例5 写出下列命题的否定,并判断真假;
典型例题
(2)该命题的否定:
所以这是一个真命题。
解:
思考 将下列命题改写成含有一个量词的全称量词命题
或存在量词命题,并写出它们的否定:
(1)平行四边形的对角线互相平分;
(2)三个连续整数的乘积是6的倍数;
(3)三角形不都是中心对称图形;
(4)一元二次方程不总有实数根.
思考 将下列命题改写成含有一个量词的全称量词命题
或存在量词命题,并写出它们的否定:
(1)平行四边形的对角线互相平分;
解: 原命题:任意一个平行四边形的对角线都互相平分.
命题的否定:存在一个平行四边形,它的对角线不
互相平分.
思考 将下列命题改写成含有一个量词的全称量词命题
或存在量词命题,并写出它们的否定:
(2)三个连续整数的乘积是6的倍数;
解: 原命题:任意三个连续整数的乘积是6的倍数.
命题的否定:存在三个连续整数,它们的乘
积不是6的倍数.
思考 将下列命题改写成含有一个量词的全称量词命题
或存在量词命题,并写出它们的否定:
(3)三角形不都是中心对称图形;
解: 原命题:有些三角形不是中心对称图形.
命题的否定:任意一个三角形都是中心对称图形.
思考 将下列命题改写成含有一个量词的全称量词命题
或存在量词命题,并写出它们的否定:
(4)一元二次方程不总有实数根.
解 :原命题:有的一元二次方程没有实数根.
命题的否定:所有的一元二次方程都有实数根.
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小结:
2.一般地,对于含有一个量词的全称量词命题的否定,有下面的结论:
3.一般地,对于含有一个量词的存在量词命题的否定,有下面的结论:
1.(1)全称量词、全称量词命题;
(2)存在量词、存在量词命题。
存在量词命题
它的否定
x∈M ,p(x)
x∈M ,p(x)
全称量词命题
它的否定
x∈M,p(x).
x∈M,p(x)