1.2 常用逻辑用语
1.2.1 命题与量词
新课导入 学习目标
某位理发师的广告词是这样写的:“我将为本城所有不给自己刮脸的人刮脸,我也只给这些人刮脸!”你们说他能不能给他自己刮脸呢?这就是著名的“罗素理发师悖论”问题! 1.理解命题的概念,并会判断命题的真假.2.理解全称量词、全称量词命题的定义,理解存在量词、存在量词命题的定义.3.掌握判断全称量词命题与存在量词命题真假的方法.
[知识梳理]
定义 可供 的陈述语句
分类 真命题:判断为 的语句
假命题:判断为 的语句
注意 数学中的命题,还经常借助 来表达
一个命题,要么是真命题,要么是假命题,不能同时既是真命题又是假命题,也不能模棱两可、无法判断是真命题还是假命题
[答案自填] 真假判断 真 假 符号和式子
[即时练]
判断下列语句中哪些是命题,若是命题,则判断其真假.
(1)地球是太阳系的一颗行星;
(2)0 N;
(3)空集是任何非空集合的子集;
(4)求|x+a|;
(5)求证为无理数.
解:(1)是命题,且为真命题.(2)是命题,且为假命题.(3)是命题,且为真命题.(4)是祈使句,不是命题.(5)是祈使句,不是命题.
eq \a\vs4\al( INCLUDEPICTURE "感悟提升LLL.TIF" )
(1)一般地,判定一个语句是不是命题,要先判断这个语句是不是陈述句,再看能不能判断真假.
(2)判断命题真假性的两个技巧
①真命题:判断一个命题为真命题时,会涉及学习过的概念、定理、公理、法则、公式等,借助于题目中的已知条件,经过严格科学的推理论证得出要证的结论.
②假命题:判断一个命题为假命题时,只要举一反例即可.
[知识梳理]
类别 全称量词 存在量词
量词 任意、所有、每一个 存在、有、至少有一个
符号
命题 含有 的命题,称为全称量词命题 含有 的命题,称为存在量词命题
命题形式 “对集合M中的所有元素x,r(x)”,可简记为“ __________________” “存在集合M中的元素x,s(x)”,可简记为“ ”
[答案自填] 全称量词 存在量词
x∈M,r(x) x∈M,s(x)
角度1 全称量词命题与存在量词命题的识辨
[例1] 判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,并用符号“ ”或“ ”表示下列命题.
(1)自然数的平方大于或等于零;
(2)存在实数x,满足x2≥2;
(3)有些实数的绝对值不是正数;
(4)存在实数a,使函数y=ax+b的值随x的增大而增大.
【解】 (1)是全称量词命题,表示为 x∈N,x2≥0.
(2)是存在量词命题,表示为 x∈R,x2≥2.
(3)是存在量词命题,表示为 x∈R,|x|≤0.
(4)是存在量词命题,表示为 a∈R,使函数y=ax+b的值随x的增大而增大.
eq \a\vs4\al( INCLUDEPICTURE "感悟提升LLL.TIF" )
判断一个语句是全称量词命题
还是存在量词命题的思路
INCLUDEPICTURE "../../生物/ZS2.TIF" \* MERGEFORMAT
角度2 全称量词命题与存在量词命题真假的判断
[例2] (对接教材例题)判断下列命题的真假.
(1) x∈R,x2+1>0;
(2)存在一个四边形不是平行四边形;
(3) x∈N,x2>0.
【解】 (1)因为x2+1≥1>0,所以命题是真命题.
(2)真命题,如梯形.
(3)因为0∈N,02=0,所以命题“ x∈N,x2>0”是假命题.
eq \a\vs4\al( INCLUDEPICTURE "感悟提升LLL.TIF" )
判断全称量词命题和存在量词
命题真假的方法
(1)要判断一个全称量词命题“ x∈M,p(x)”为真,必须对在给定集合M中的每一个元素x,验证命题p(x)成立;但要判断一个全称量词命题为假时,只要在给定的集合M中找到一个元素x0,使p(x0)不成立即可.
(2)要判断一个存在量词命题“ x∈M,p(x)”为真,只要在给定的集合M中找到一个元素x0,使命题p(x0)成立;要判断一个存在量词命题为假,必须验证在给定集合M中的每一个元素x,都使得命题p(x)不成立.
[跟踪训练1] (1)下列命题是存在量词命题且是真命题的是( )
A.所有的二次函数的图象都是轴对称图形
B.平行四边形的对角线相等
C.有些实数是无限不循环小数
D.线段垂直平分线上的点到这条线两个端点的距离相等
解析:选C.A中命题含有全称量词“所有”,为全称量词命题;所有的二次函数的图象都有对称轴,为真命题.B中命题省略了全称量词“所有”,为全称量词命题;平行四边形的对角线不一定相等,为假命题.C中命题含有存在量词“有些”,为存在量词命题;π是实数,且是无限不循环小数,为真命题.D中命题省略了全称量词“所有”,为全称量词命题;由几何关系知D是真命题.
(2)下列命题为真命题的是( )
A. x∈R,|x|>0
B. x∈R,|x|<0
C. x∈R,x2-x+1>0
D. x∈R,x2-x+1<0
解析:选C.A选项:当x=0时,|x|=0,故A为假命题;
B选项:由于|x|≥0恒成立,故B为假命题;
C,D选项:由x2-x+1=+>0恒成立,所以 x∈R,x2-x+1>0正确,故C为真命题,D为假命题.故选C.
(3)用量词符号“ ”“ ”表示下列命题.
①有的实数不能写成小数形式:________________________________;
②凸n边形的外角和都等于360°:_________________________________
_________________________________________________________________
答案:① x∈R,x不能写成小数形式 ② x∈{x|x是凸n边形},x的外角和等于360°
[例3] 已知命题p: x∈{x|1≤x≤4},x-a≥0,若p为真命题,求实数a的取值范围.
【解】 命题p为真命题,转化为当x∈{x|1≤x≤4}时,x≥a恒成立,因此x的最小值大于或等于a,即a≤1.
母题探究 本例中“ ”改为“ ”,其他条件不变,求实数a的取值范围.
解:由题得命题q: x∈{x|1≤x≤4},x-a≥0,命题q为真命题,转化为x≥a在x∈{x|1≤x≤4}上有解,因此x的最大值大于或等于a,即a≤4.
eq \a\vs4\al( INCLUDEPICTURE "感悟提升LLL.TIF" )
利用含量词命题的真假求参数取值范围问题的求解方法:
(1)含参数的全称量词命题为真时,常与不等式恒成立有关,可根据有关代数恒等式(如x2≥0),确定参数的取值范围.
(2)含参数的存在量词命题为真时,常转化为方程或不等式有解问题来处理,可借助根的判别式解决.
[跟踪训练2] 若 x∈R,x2-2x+a=0,则实数a的取值范围是( )
A.[1,+∞) B.(-∞,1]
C.[-1,+∞) D.(-∞,-1]
解析:选B.若 x∈R,x2-2x+a=0,则Δ=4-4a≥0,解得a≤1,所以实数a的取值范围是(-∞,1].故选B.
INCLUDEPICTURE "课堂巩固LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "../../生物/课堂巩固LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
1.(多选)下列命题中是真命题的是( )
A.存在一个实数,使-2x2+x-4=0
B.所有的质数都是奇数
C.存在偶数2n是7的倍数
D.至少存在一个正整数,能被5和7整除
解析:选CD.A中方程-2x2+x-4=0无实根,故A为假命题;B中2是质数,但不是奇数,故B为假命题;C中存在n=7,2n=14是7的倍数,故C为真命题;D中至少存在一个正整数35,能被5和7整除.故D为真命题.
2.(教材P27练习AT3改编)下列命题中是真命题的是( )
A. x∈R,x2+2x+1<0
B. x∈Z,3x+1是整数
C. x∈R,|x|>3
D. x∈Q,x2∈Z
解析:选B.A是假命题.因为 x∈R,x2+2x+1=(x+1)2≥0;
B是真命题.当x=1时,3x+1=4是整数;
C是假命题.如x=2时,|x|<3;
D是假命题.如x=,x2 Z.
3.以下命题中既是存在量词命题又是真命题的是( )
A.锐角三角形的内角是锐角或钝角
B.至少有一个实数x,使x2≤0
C.两个无理数的和必是无理数
D.存在一个负数x,使>2
解析:选B.锐角三角形的内角都是锐角,所以A为假命题.B为存在量词命题,当x=0时,x2=0成立,所以B为真命题,符合题意.+(-)=0,所以C为假命题.对于任何一个负数x,都有<0,所以D为假命题.故选B.
4.对任意x∈R,等式m2(1-x)=mx+1成立,则实数m= .
解析:因为对任意x∈R,等式m2(1-x)=mx+1成立,
所以m2-1=mx+m2x=(m+m2)x,
则解得m=-1.
答案:-1
5.(教材P28T4(2)改编)已知命题p: x>0,x+a-1=0,若p为真命题,则a的取值范围是 .
解析:由题意,x+a-1=0有正数解,因为x+a-1=0,所以x=1-a,所以1-a>0,解得a<1,所以a的取值范围是(-∞,1).
答案:(-∞,1)
eq \a\vs4\al( INCLUDEPICTURE "课堂小结LLL.TIF" )
1.已学习:全称量词(命题)、存在量词(命题)的概念.
2.须贯通:含量词命题的真假问题往往转化为集合间的关系或函数的最值问题,体现了转化思想.
3.应注意:有些命题量词可省略;全称量词命题强调“全部、任意性”;存在量词命题强调“个别、存在性”.
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1.2 常用逻辑用语
1.2.1 命题与量词
新课导入 学习目标
某位理发师的广告词是这样写的:“我将为本城所有不给自己刮脸的人刮脸,我也只给这些人刮脸!”你们说他能不能给他自己刮脸呢?这就是著名的“罗素理发师悖论”问题! 1.理解命题的概念,并会判断命题的真假.
2.理解全称量词、全称量词命题的定义,理解存在量词、存在量词命题的定义.
3.掌握判断全称量词命题与存在量词命题真假的方法.
一 命题及其真假的判断
[知识梳理]
定义 可供 的陈述语句
分类 真命题:判断为 的语句
假命题:判断为 的语句
注意 数学中的命题,还经常借助 来表达
一个命题,要么是真命题,要么是假命题,不能同时既是真命题又是假命题,也不能模棱两可、无法判断是真命题还是假命题
真假判断
真
假
符号和式子
[即时练]
判断下列语句中哪些是命题,若是命题,则判断其真假.
(1)地球是太阳系的一颗行星;
解:是命题,且为真命题.
(2)0 N;
解:是命题,且为假命题.
(3)空集是任何非空集合的子集;
解:是命题,且为真命题.
(4)求|x+a|;
解:是祈使句,不是命题.
解:是祈使句,不是命题.
(1)一般地,判定一个语句是不是命题,要先判断这个语句是不是陈述句,再看能不能判断真假.
(2)判断命题真假性的两个技巧
①真命题:判断一个命题为真命题时,会涉及学习过的概念、定理、公理、法则、公式等,借助于题目中的已知条件,经过严格科学的推理论证得出要证的结论.
②假命题:判断一个命题为假命题时,只要举一反例即可.
二 量词
[知识梳理]
类别 全称量词 存在量词
量词 任意、所有、每一个 存在、有、至少有一个
符号
命题 含有______________的命题,称为全称量词命题 含有______________的命题,称为存在量词命题
命题
形式 “对集合M中的所有元素x,r(x)”,可简记为“______________” “存在集合M中的元素x,s(x)”,可简记为“______________”
全称量词
存在量词
x∈M,r(x)
x∈M,s(x)
角度1 全称量词命题与存在量词命题的识辨
[例1] 判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,并用符号“ ”或“ ”表示下列命题.
(1)自然数的平方大于或等于零;
【解】 是全称量词命题,表示为 x∈N,x2≥0.
(2)存在实数x,满足x2≥2;
【解】 是存在量词命题,表示为 x∈R,x2≥2.
(3)有些实数的绝对值不是正数;
【解】 是存在量词命题,表示为 x∈R,|x|≤0.
(4)存在实数a,使函数y=ax+b的值随x的增大而增大.
【解】 是存在量词命题,表示为 a∈R,使函数y=ax+b的值随x的增大而增大.
判断一个语句是全称量词命题
还是存在量词命题的思路
角度2 全称量词命题与存在量词命题真假的判断
[例2] (对接教材例题)判断下列命题的真假.
(1) x∈R,x2+1>0;
【解】 因为x2+1≥1>0,所以命题是真命题.
(2)存在一个四边形不是平行四边形;
【解】 真命题,如梯形.
(3) x∈N,x2>0.
【解】 因为0∈N,02=0,所以命题“ x∈N,x2>0”是假命题.
判断全称量词命题和存在量词
命题真假的方法
(1)要判断一个全称量词命题“ x∈M,p(x)”为真,必须对在给定集合M中的每一个元素x,验证命题p(x)成立;但要判断一个全称量词命题为假时,只要在给定的集合M中找到一个元素x0,使p(x0)不成立即可.
(2)要判断一个存在量词命题“ x∈M,p(x)”为真,只要在给定的集合M中找到一个元素x0,使命题p(x0)成立;要判断一个存在量词命题为假,必须验证在给定集合M中的每一个元素x,都使得命题p(x)不成立.
[跟踪训练1] (1)下列命题是存在量词命题且是真命题的是( )
A.所有的二次函数的图象都是轴对称图形
B.平行四边形的对角线相等
C.有些实数是无限不循环小数
D.线段垂直平分线上的点到这条线两个端点的距离相等
√
解析:A中命题含有全称量词“所有”,为全称量词命题;所有的二次函数的图象都有对称轴,为真命题.B中命题省略了全称量词“所有”,为全称量词命题;平行四边形的对角线不一定相等,为假命题.C中命题含有存在量词“有些”,为存在量词命题;π是实数,且是无限不循环小数,为真命题.D中命题省略了全称量词“所有”,为全称量词命题;由几何关系知D是真命题.
(2)下列命题为真命题的是( )
A. x∈R,|x|>0
B. x∈R,|x|<0
C. x∈R,x2-x+1>0
D. x∈R,x2-x+1<0
√
(3)用量词符号“ ”“ ”表示下列命题.
①有的实数不能写成小数形式:________________________________;
②凸n边形的外角和都等于360°:__________________________________.
x∈R,x不能写成小数形式
x∈{x|x是凸n边形},x的外角和等于360°
三 依据含量词命题的真假求参数
[例3] 已知命题p: x∈{x|1≤x≤4},x-a≥0,若p为真命题,求实数a的取值范围.
【解】 命题p为真命题,转化为当x∈{x|1≤x≤4}时,x≥a恒成立,因此x的最小值大于或等于a,即a≤1.
母题探究 本例中“ ”改为“ ”,其他条件不变,求实数a的取值范围.
解:由题得命题q: x∈{x|1≤x≤4},x-a≥0,命题q为真命题,转化为x≥a在x∈{x|1≤x≤4}上有解,因此x的最大值大于或等于a,即a≤4.
利用含量词命题的真假求参数取值范围问题的求解方法:
(1)含参数的全称量词命题为真时,常与不等式恒成立有关,可根据有关代数恒等式(如x2≥0),确定参数的取值范围.
(2)含参数的存在量词命题为真时,常转化为方程或不等式有解问题来处理,可借助根的判别式解决.
[跟踪训练2] 若 x∈R,x2-2x+a=0,则实数a的取值范围是( )
A.[1,+∞) B.(-∞,1]
C.[-1,+∞) D.(-∞,-1]
解析:若 x∈R,x2-2x+a=0,则Δ=4-4a≥0,解得a≤1,所以实数a的取值范围是(-∞,1].故选B.
√
课堂巩固自测
1.(多选)下列命题中是真命题的是( )
A.存在一个实数,使-2x2+x-4=0
B.所有的质数都是奇数
C.存在偶数2n是7的倍数
D.至少存在一个正整数,能被5和7整除
解析:A中方程-2x2+x-4=0无实根,故A为假命题;B中2是质数,但不是奇数,故B为假命题;C中存在n=7,2n=14是7的倍数,故C为真命题;D中至少存在一个正整数35,能被5和7整除.故D为真命题.
√
√
2.(教材P27练习AT3改编)下列命题中是真命题的是( )
A. x∈R,x2+2x+1<0
B. x∈Z,3x+1是整数
C. x∈R,|x|>3
D. x∈Q,x2∈Z
√
√
4.对任意x∈R,等式m2(1-x)=mx+1成立,则实数m= .
-1
5.(教材P28T4(2)改编)已知命题p: x>0,x+a-1=0,若p为真命题,则a的取值范围是 .
解析:由题意,x+a-1=0有正数解,因为x+a-1=0,所以x=1-a,所以1-a>0,解得a<1,所以a的取值范围是(-∞,1).
(-∞,1)
1.已学习:全称量词(命题)、存在量词(命题)的概念.
2.须贯通:含量词命题的真假问题往往转化为集合间的关系或函数的最值问题,体现了转化思想.
3.应注意:有些命题量词可省略;全称量词命题强调“全部、任意性”;存在量词命题强调“个别、存在性”.