1.1.1 命 题
[提出问题]
观察下列语句:
(1)三角形的三个内角的和等于360°.
(2)今年校运动会我们班还能得第一吗?
(3)这是一棵大树呀!
(4)实数的平方是正数.
(5)能被4整除的数一定能被2整除.
问题1:上述语句哪几个语句能判断真假?
提示:(1)(4)(5).
问题2:你能判断它们的真假吗?
提示:能,(5)真,(1)(4)为假.
[导入新知]
命题
[化解疑难]
1.判断一个语句是命题的两个要素:
(1)是陈述句,表达形式可以是符号、表达式或语言;
(2)可以判断真假.
2.命题的条件与结论之间的关系属于因果关系,真命题可以给出证明,假命题只需举出一个反例即可.
命题的判断
[例1] 判断下列语句是不是命题,并说明理由.
(1)是有理数;
(2)3x2≤5;
(3)梯形是不是平面图形呢?
(4)x2-x+7>0.
[解] (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“3x2≤5”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)因为x2-x+7=2+>0,所以“x2-x+7>0”是真的,故是命题.
[类题通法]
判断语句是不是命题的策略
判断一个语句是不是命题,关键是看语句的格式,也就是要看它是否符合“是陈述句”和“可以判断真假”这两个条件,如果满足这两个条件,该语句就是命题,否则就不是.
[活学活用]
判断下列语句是否为命题,并说明理由.
(1)若平面四边形的边都相等,则它是菱形;
(2)任何集合都是它自己的子集;
(3)对顶角相等吗?
(4)x>3.
解:(1)是陈述句,能判断真假,是命题.
(2)是陈述句,能判断真假,是命题.
(3)不是陈述句,不是命题.
(4)是陈述句,但不能判断真假,不是命题.
判断命题的真假
[例2] 判断下列命题的真假,并说明理由.
(1)正方形既是矩形又是菱形;
(2)当x=4时,2x+1<0;
(3)若x=3或x=7,则(x-3)(x-7)=0;
(4)一个等比数列的公比大于1时,该数列一定为递增数列.
[解] (1)是真命题,由正方形的定义知,正方形既是矩形又是菱形.
(2)是假命题,x=4不满足2x+1<0.
(3)是真命题,x=3或x=7能得到(x-3)(x-7)=0.
(4)是假命题,因为当等比数列的首项a1<0,公比q>1时,该数列为递减数列.
[类题通法]
命题真假的判定方法
(1)真命题的判定方法:
真命题的判定过程实际上就是利用命题的条件,结合正确的逻辑推理方法进行正确逻辑推理的一个过程.判断命题为真的关键是弄清命题的条件,选择正确的逻辑推理方法.
(2)假命题的判定方法:
通过构造一个反例否定命题的正确性,这是判断一个命题为假命题的常用方法.
[活学活用]
下列命题中真命题有( )
①mx2+2x-1=0是一元二次方程;②抛物线y=ax2+2x-1与x轴至少有一个交点;③互相包含的两个集合相等;④空集是任何集合的真子集.
A.1个 B.2个
C.3个
D.4个
解析:选A ①中当m=0时,是一元一次方程;②中当Δ=4+4a<0时,抛物线与x轴无交点;③是正确的;④中空集不是本身的真子集.
命题的结构形式
[例3] 将下列命题改写成“若p,则q”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,x=2.
[解] (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为非零自然数,若y-x=2,则y=4,x=2.是假命题.
[类题通法]
(1)把一个命题改写成“若p,则q”的形式,首先要确定命题的条件和结论,要将条件写在前面,结论写在后面.
(2)若条件和结论比较隐含,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.
[活学活用]
把下列命题改写成“若p,则q”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)两个相似三角形是全等三角形;
(4)在空间中,平行于同一个平面的两条直线平行.
解:(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)若两个三角形是相似三角形,则这两个三角形是全等三角形.是假命题.
(4)在空间中,若两条直线平行于同一个平面,则这两条直线平行.是假命题.
[典例] 将命题“已知a,b为正数,当a>b时,有>”写成“若p,则q”的形式,并指出条件和结论.
[解] 根据题意,“若p,则q”的形式为:已知a,b为正数,若a>b,则>.
其中条件p:a>b,结论q:>.
[易错防范]
1.易误把大前提“已知a,b为正数”当作条件,实际上若一个命题有大前提,则应把它写在“若p,则q”之前,不能写在条件中.
2.任一命题都可以改写成“若p,则q”的形式,关键是分清命题的条件和结论,并且把它们补充成语意完整的句子.
[成功破障]
把命题“已知a,b为正数,当a>b时,有log2a>log2b”写成“若p,则q”的形式.
解:“若p,则q”的形式:
已知a,b为正数,
若a>b,则log2a>log2b.
[随堂即时演练]
1.下列命题中是真命题的是( )
A.若ab=0,则a2+b2=0
B.若a>b,则ac>bc
C.若M∩N=M,则N M
D.若M N,则M∩N=M
解析:选D A项中,a=0,b≠0时,a2+b2=0不成立;B项中,c≤0时不成立;C项中,M∩N=M说明M N.故选项A、B、C皆错误.
2.对于向量a,b,c和实数λ,下列命题中,真命题是( )
A.若a·b=0,则a=0或b=0
B.若λa=0,则λ=0或a=0
C.若a2=b2,则a=b或a=-b
D.若a·b=a·c,则b=c
解析:选B a·b=0,在a,b为非零向量时可得a⊥b;a2=b2可改写为|a|2=|b|2,只能得出|a|=|b|;a·b=a·c,可移项得a⊥(b-c),不可两边同除以向量.
3.命题“函数y=2x+1是增函数”的条件是____________,结论是__________________.
答案:函数为y=2x+1 该函数是增函数
4.下列命题:
①若xy=1,则x,y互为倒数;
②二次函数的图象与x轴有公共点;
③平行四边形是梯形;
④若a>b,则a>b.
其中真命题是________(写出所有真命题的序号).
解析:对于②,二次函数图象与x轴不一定有公共点;对于③,平行四边形不是梯形.
答案:①④
5.已知命题p:x2-2x-2≥1;命题q:0<x<4,若命题p是真命题,命题q是假命题,求实数x的取值范围.
解:由x2-2x-2≥1,即x2-2x-3≥0,
解得x≤-1或x≥3.
故命题p:x≤-1或x≥3.
又命题q:0<x<4,且命题p为真,命题q为假,
则
所以x≤-1或x≥4.
故满足条件的实数x的取值范围为(-∞,-1]∪[4,+∞).
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一、选择题
1.下列语句不是命题的有( )
①若a>b,b>c,则a>c;②x>2;③3<4;
④函数y=ax(a>0,且a≠1)在R上是增函数.
A.0个 B.1个
C.2个
D.3个
解析:选C ①③是可以判断真假的陈述句,是命题;②④不能判断真假,不是命题.
2.下列命题中真命题的个数为( )
①面积相等的三角形是全等三角形;
②若xy=0,则|x|+|y|=0;
③若a>b,则a+c>b+c;
④矩形的对角线互相垂直.
A.1
B.2
C.3
D.4
解析:选A ①错;②中x=3,y=0,则xy=0,但|x|+|y|≠0,故②错;③正确;④中矩形的对角线相等,但不一定互相垂直.
3.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
解析:选C 命题可改为“若一个四边形是平行四边形,则这个四边形的对角线既互相平分,也互相垂直”.
4.已知a,b为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,且a⊥α,b⊥β,则下列命题中,假命题是( )
A.若a∥b,则α∥β
B.若α⊥β,则a⊥b
C.若a,b相交,则α,β相交
D.若α,β相交,则a,b相交
解析:选D 由已知a⊥α,b⊥β,若α,β相交,则a,b有可能异面.
5.给出命题“方程x2+ax+1=0没有实数根”,则使该命题为真命题的a的一个值可以是( )
A.4
B.2
C.0
D.-3
解析:选C 方程无实根时,应满足Δ=a2-4<0.故a=0时适合条件.
二、填空题
6.下列语句中是命题的有________,其中是真命题的有________.(写出序号)
①垂直于同一条直线的两条直线必平行吗?
②一个数不是正数就是负数;
③大角所对的边大于小角所对的边;
④△ABC中,若∠A=∠B,则sin
A=sin
B;
⑤求证方程x2+x+1=0无实根.
解析:①疑问句.没有对垂直于同一条直线的两条直线是否平行作出判断,不是命题;
②是假命题,0既不是正数也不是负数;
③是假命题,没有考虑在同一个三角形内;
④是真命题;
⑤祈使句,不是命题.
答案:②③④ ④
7.命题“若a>0,则二元一次不等式x+ay-1≥0表示直线x+ay-1=0的右上方区域(包含边界)”的条件p是________,结论q是____________________.它是________(填“真”或“假”)命题.
解析:a>0时,设a=1,把(0,0)代入x+y-1≥0得-1≥0不成立,
∴x+y-1≥0表示直线的右上方区域,
∴命题为真命题.
答案:a>0 二元一次不等式x+ay-1≥0表示直线x+ay-1=0的右上方区域(包含边界) 真
8.若命题“ax2-2ax-3>0不成立”是真命题,则实数a的取值范围是________.
解析:∵ax2-2ax-3>0不成立,
∴ax2-2ax-3≤0恒成立.
当a=0时,-3≤0恒成立;
当a≠0时,
则有
解得-3≤a<0.
综上,-3≤a≤0.
答案:[-3,0]
三、解答题
9.把下列命题改写成“若p,则q”的形式,并判断真假,且指出p和q分别指什么.
(1)乘积为1的两个实数互为倒数;
(2)奇函数的图象关于原点对称;
(3)与同一直线平行的两个平面平行.
解:(1)若两个实数乘积为1,则这两个实数互为倒数.它是真命题.
p:两个实数乘积为1;q:两个实数互为倒数.
(2)若一个函数为奇函数,则它的图象关于原点对称.它是真命题.
p:一个函数为奇函数;q:函数的图象关于原点对称.
(3)若两个平面与同一条直线平行,则这两个平面平行.它是假命题,这两个平面也可能相交.
p:两个平面与同一条直线平行;q:两个平面平行.
10.已知A:5x-1>a,B:x>1,请选择适当的实数a,使得利用A,B
构造的命题“若p,则q”为真命题.
解:若视A为p,则命题“若p,则q”为“若x>,则x>1”.
由命题为真命题可知≥1,解得a≥4.
若视B为p,则命题“若p,
则q”为“若x>1,则x>”.
由命题为真命题可知≤1,解得a≤4.
故a取任一实数均可利用A,B构造出一个真命题,
比如这里取a=1,则有真命题“若x>1,则x>”.