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第一章 集合与常用逻辑用语
1.5.1 全称量词与存在量词
高中数学/人教A版/必修一
知识篇
素养篇
思维篇
1.5.1 全称量词与存在量词
命题是可以判断真假的陈述句.
有些陈述句含有量词,比如:
(1)所有的素数都是奇数;
(2)有的无理数的平方还是无理数;
(3)任何平行四边形对角线都相等.
等等.
这些都是命题吗?如果是,如何判断它们的真假?
比
较与概括
分
析
下列语句是命题吗?比较(1)和(3),(2)和(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.
(1)无法判断真假,不是命题!x范围不明确;
(3)可以判断真假,是命题!x范围明确.(有了量词“所有的”)
(2)无法判断真假,不是命题!x范围不明确;
(4)可以判断真假!是命题!x范围明确,(有了量词“任意一个”)
全称量词
1
基
本
概
念
1.全称量词:短语“所有的”“任意一个”在逻辑用语中通常叫
做全称量词,并用符号“ ”表示,常见的全称量
词还有“一切”“每一个”“任给”等.
2.全称量词命题:含有全称量词的命题,叫做全称量词命题.
3.全称量词命题的符号表示:
x∈M, p(x)
(“ ”取自“any”首字母A,为防止“Ax”歧义,倒写之!)
(1)所有的素数都是奇数;
(2) x∈R, +1≥1;
(3)对任意一个无理数x,x2也是无理数.
判断下列全称量词命题的真假:
练一练
(1)反例:x0=2; 命题假
(2) x∈R, ∵+1≥1 命题真
(3)反例:x0=; 命题假
分
析
思考
如何判断命题“ x∈M, p(x)”的真假?
1.要判定全称量词命题“ x∈M, p(x)”是真命题,
需要对集合M中每个元素x,证明p(x)成立;
2.如果在集合M中找到一个元素x0,使p(x0)不成立,那
么这个全称量词命题就是假命题.
全称量词的真假判断
2
(1)每个四边形的内角和都是360°;
(2)任何实数都有算术平方根;
(3) x∈{ x|x是无理数},x3是无理数.
判断下列全称量词命题的真假:
练一练
(1)命题真 (2)命题假 (3)命题假
比
较与概括
分
析
下列语句是命题吗?比较(1)和(3),(2)和(4),它们之间有什么关系?
(1)2x+1=3;
(2)x能被2和3整除;
(3)存在一个x∈R,使2x+1=3;
(4)至少有一个x∈Z,x能被2和3整除.
(1)无法判断真假,不是命题!x范围不明确;
(3)可以判断真假,是命题!x范围明确. (有了量词“存在一个”)
(2)无法判断真假,不是命题!x范围不明确;
(4)可以判断真假!是命题!x范围明确. (有了量词“有一个”)
存在量词
3
基
本
概
念
1.存在量词:短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑用语中通
常叫做存在量词,并用符号“ ”表示,常见的存
在量词还有“有些”“有一个”“对某些”等.
2.存在量词命题:含有存在量词的命题,叫做存在量词命题.
3.全称量词命题的符号表示:
x∈M, p(x)
(“ ”取自“exist”首字母E,为防止“Ex”歧义,反写之!)
(1)有一个实数x,使x2+2x+3=0成立;
(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.
判断下列存在量词命题的真假:
练一练
(1)因为△=-8<0 ,所以 x2+2x+3=0无实根. 命题假
(2)由于平面内垂直于同一直线的两条直线平行.命题假
(3)如平行四边形中的正方形就是菱形. 命题真
分
析
思考
如何判断命题“ x∈M, p(x)”的真假?
1.要判定存在量词命题“ x∈M, p(x)”是真命题,
只需要在集合M中找到一个x,使得p(x)成立即可;
2.如果在集合M中使p(x)成立的x不存在,那么这个存在
量词命题就是假命题.
存在量词的真假判断
4
(1)存在一个四边形,它的两条对角线互相垂直;
(2)至少有一个整数n,使得n2+n为奇数;
(3) x∈{y|y是无理数},x2是无理数.
判断下列存在量词命题的真假:
练一练
(1)命题真 (2)命题假 (3)命题真
知识篇
素养篇
思维篇
1.5.1 全称量词与存在量词
问
题
方法总结
核心素养 之 逻辑推理
分
析
(1)凸多边形的外角和等于360°;
(2)矩形的对角线相等;
(3)有的实数的平方小于1;
(4)若一个四边形是菱形,则这个四边形的对角线互相垂直.
1.判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题:
(1)全称量词命题; (2)全称量词命题;
(3)存在量词命题; (4)全称量词命题.
1.全称量词命题,标志是含有全称量词; 存在量词命题,标志是
含有存在量词的命题;2.有的命题表述中未含全称量词或存在量
词,但限定是针对全部元素或个别元素的,也是全称量词命题或
存在量词命题;需要从语义角度加以判断.
问
题
方
法
核心素养 之 数据分析 + 逻辑推理
(1)不等式x2+1>0恒成立;
(2)自然数的平方大于或等于零;
(3)方程3x-2y=10有整数解.
2.用全称量词或存在量词表示下列语句:
(1) x∈R, x2+1>0 ;
(2) x∈N*, x2≥0 ;
(3) x0, y0∈Z, 3x0-2y0=10 .
解
答
(1)由语义判断,对所有的实数原不等式都成立,属全称量词命题;
(2)对所有的自然数,平方大于或等于零;属全称量词命题;
(3)方程3x-2y=10有整数解,即解的存在性;属存在量词命题.
(1) x∈R,都有=x;
(2)任意一元二次方程都有实数解;
(3)凡x<2,都有x<1;
(4)只要a3. 举反例说明下列命题是假命题:
问
题
方
法
核心素养 之 数据分析 + 逻辑推理
参考答
案
(1)反例: -1∈R,≠-1;
(2)反例: x2+2x+2=0无实数解;
(3)反例: x=1.5<2,但x>1;
(4)反例: -2<1,但(-2)2>12.
区分全称量词命题和存在量词命题,一看量词形式,二看语义表达的限制是针对元素全体还是存在的部分元素.
(1)“ n∈N*,2n2+5n+2能被2整除”是真命题;
(2)“ n∈N*,2n2+5n+2不能被2整除”是真命题;
(3)“ n∈N*,2n2+5n+2不能被2整除”是真命题;
(4)“ n∈N*,2n2+5n+2能被2整除”是假命题.
4.下列结论中正确的是( )
问
题
方法
核心素养 之 数据分析 + 逻辑推理
答
案
选(3)
2n2+5n+2=(2n2+2+4n)+n, 括号内的数为偶数;
当n为偶数时,2n2+5n+2为偶数;
当n为奇数时,2n2+5n+2为奇数.
整除问题,先要作奇偶分析:对于部分整数n(偶数),2n2+5n+2为偶数;对于另一部分整数n(奇数),2n2+5n+2为奇数. 故选(3).
知识篇
素养篇
思维篇
1.5.1 全称量词与存在量词
1.对于命题:“ a, b∈R,且b≠0,总有 = ”
(1)举一个反例说明这是假命题;
(2)请补充条件,使这个命题成为真命题.
问
题
方
法
数学思想 之 转化与化归
分
析
(1)反例:b=-1, a+1=2;
(2)当分子分母同号时,等式成立!
故可以补充条件:b(a+1)>0
恒等式是全称量词命题,不能有任何反例的存在.
数学等式连接的两个部分,一个部分往往由另一部分等价变形得到,变量的限制范围应该保持一致.
2.(1)若“ x∈R,方程x2+mx+1=0无解”是真命题,则实数m的
取值范围是 ;
问
题
方
法
数学思想 之 数形结合 + 方程思想
分
析
(2)若“ x∈R,使x2+mx+1=0”是真命题,则实数m的取值
范围是 .
(3)若“ x>0,使x2+mx+1<0”是真命题,则实数m的取值
范围是 .
(1)由判别式△=m2-4<0得:-2(2)由判别式△=m2-4≥0得:m≤-2,或m≥2;
(3)结合函数图像知:△=m2-4>0,且->0,得:m<-2.
一元二次方程根的存在性问题,可以考虑用判别式;
一元二次不等式在指定范围内根的分布情况,可以数形结合,先列出参变量满足的所有不等关系.
3.已知命题p:“ x∈R,x2-1命题q:“ x∈R,x2+mx+1=0没有实数根”.
若p与q均为真命题,求实数m的取值范围.
问
题
方
法
数学思想 之 函数思想 + 极端思想
分
析
由命题“ x∈R,x2-1(x2-1)min,即m>-1;
由命题“ x∈R,x2+mx+1=0没有实数根”得-2由于p与q均为真命题,故m的取值范围是-1一般地,“ x∈R,t(x)t(x)min;
如果是“ x∈R,t(x)t(x)max;
两个命题都真,则必需求各个部分的交集.
4.下列四个命题:
(1) n∈R, m∈R,m2(2) n∈R, m∈R,mn=m;
(3) n∈R, m∈R,m2+n2=4m-2n-6;
(4) n∈N*, m∈N*,mn+1≥m+n.
其中真命题的序号是 .
问
题
方
法
数学思想 之 转化与化归
答
案
(1)假命题. 反例:n=-1;
(2)真命题. n=1;
(3)假命题. 由m2+n2=4m-2n-6 得 (m-2)2+(n+1)2+1=0,m,n不存在;
(4)真命题. 由mn+1≥m+n 得(m-1)(n-1)≥0 .
一些命题的条件或结论不够直观,往往要通过转化与化归,得到更为直截了当的表述,再进行判断. 常见的化归手段有通分、配方、因式分解等等.
5.已知集合A={m|2≤m≤6},B={n|t-2≤n≤2t}(t>-2).
(1)若 m∈A, n∈B,使得m问
题
方
法
数学思想 之 转化与化归 + 极端思想
答
案
(2)若 m∈A, n∈B,m(3)若 m∈A, n∈B,使得m(4)若 m∈A, n∈B,m(1)“若 m∈A, n∈B,使得m3
(2)“若 m∈A, n∈B,m4
(3)“若 m∈A, n∈B,使得m1
(4)“若 m∈A, n∈B,m8
如果一个真命题既是全称量词命题,又是存在量词命题,则要结合语义,将逻辑语言翻译成符号语言或集合语言,再通过逻辑推理得到参变量的范围.
课堂小结
一、本节课学习的新知识
全称量词命题
全称量词真假的判断
存在量词命题
存在量词命题真假的判断
二、本节课提升的核心素养
逻辑推理
数据分析
课堂小结
数学运算
三、本节课训练的数学思想方法
数形结合
转化与化归
函数与方程思想
课堂小结
极端思想
01
基础作业: .
02
能力作业: .
03
拓展延伸:(选做)
作业
给授课教师的建议:
1. 素养篇与思维篇中的问题,建议以学生分析为主,由
学生思考、探究、讨论,得出解决方案,教师适时点
拨即可;
2. 原PPT上的“分析”文本框内容,仅供教师参考,上
课前建议删除,使问题解决的过程得以原生态呈现.
(本页可以删了!)