2021_2022学年新教材高中数学第1章预备知识2常用逻辑用语课件(3份打包)北师大版必修第一册

文档属性

名称 2021_2022学年新教材高中数学第1章预备知识2常用逻辑用语课件(3份打包)北师大版必修第一册
格式 zip
文件大小 5.0MB
资源类型 教案
版本资源 北师大版(2019)
科目 数学
更新时间 2021-08-13 15:06:00

文档简介

(共24张PPT)
§2
常用逻辑用语
2.1
必要条件与充分条件
王安石在《游褒禅山记》中写道“而世之奇伟、瑰怪,非常之观,常在于险远,而人之所罕至焉,故非有志者不能至也。”
思考:“有志”与“至”有什么关系?
1.通过对典型数学命题的梳理,理解必要条件的意义,理解性质定理与必要条件的关系.
2.通过对典型数学命题的梳理,理解充分条件的意义,理解判定定理与充分条件的关系.
3.通过对典型数学命题的梳理,理解充要条件的意义,理解数学定义与充要条件的关系.
了解真命题与推出符号的关系,领会符号语言的优越性(数学抽象)
理解充分条件、必要条件、充要条件的概念,掌握充分条件、必要条件、充要条件的判断方法(逻辑推理)
掌握证明充要条件的一般方法(逻辑推理)
我们约定:若p,则q为真,记作:

若p,则q为假,记作:
探究一
充分条件与必要条件
提示:两三角形全等
两三角形面积相等
例如:
1.如果两个三角形全等,那么两三角形面积相等.
提示:两个三角形面积相等
两三角形全等
2.如果两个三角形面积相等,那么两三角形不一定全等.
用符号

填空.
(1)
x2=y2
x=y;
(2)内错角相等
两直线平行;
(3)整数a能被6整除
a的个位数字为偶数;
(4)ac=bc
a=b.
【即时训练】
充分条件与必要条件:一般地,“若p,则q”
为真命题
,是指由p通过推理可以得出q.这时,我们
就说,由p可推出q,记作
,并且说,p
是q
的充分条件,q
是p
的必要条件.
例如:
“x>3”是“x>2”充分条件,“x>2”是“x>3”的必要条件
解析:
命题(1)是真命题,命题(2)是假命题.
所以,命题(1)中的p是q的充分条件.
例1
下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中的p是q的充分条件?
(1)若x=1,则x2-4x+3=0;
(2)若x为无理数,则x2为无理数.
下列条件中哪些是a+b>0的充分条件?
a>0,b>0
②a<0,b<0
④a>0,b<0且|a|>|b|
③a=3,b=-2
思路分析:先给多个p,进行选择,通过选择,
感知p的不唯一性.
答案:①


【变式练习】
解析:
命题(1)(2)是真命题,命题(3)是假命题.
所以,命题(1)(2)中的q是p的必要条件.
例2
下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中的q是p的必要条件?
(1)若x=y,则x2=y2;
(2)若x<3,则x<5;
(3)若a>b,则ac>bc.
p
q,相当于p
q,
p足以导致q,也就是说条件p充分了;
q是p成立所必须具备的前提.
从集合的角度来理解充分条件、必要条件
p
q
p
【提升总结】
一般地,如果既有p
?
q,又有q
?
p,
就记作
p
?
q.
此时,我们说,p是q的充分必要条件,
简称充要条件(sufficient
and
necessary
condition).
概念!
探究2
充要条件
显然,如果p是q的充要条件,
那么q也是p的充要条件.
概括地说,如果p
?
q,
那么p与q互为充要条件.
对于两个语句,p可能是q的充分条件,p也可能是q的必要条件,除此以外p与q之间的逻辑关系还有哪些可能?
提示:p是q的充分条件,p不是q的必要条件;
p是q的必要条件,p不是q的充分条件;
即p是q的充分不必要条件,p是q的必要不充分条件
p与q之间的四种逻辑关系:
p是q的充要条件;
p是q的充分不必要条件;
p是q的必要不充分条件;
p是q的既不充分条件,也不必要条件.
判断p是q的什么条件,并填空:
(1)
p:
x
是整数是
q:x是有理数的

(2)
p:
ac=bc是
q:a=b的

(3)
p:
x=3
或x=-3是
q:x2=9


(4)
p:同位角相等是
q:两直线平行的

(5)
p:(x-2)(x-3)=0

q:x+2=0
的__________________.
充分不必要条件
充要条件
充要条件
既不充分也不必要条件
必要不充分条件
【即时训练】
充分条件与
必要条件
核心知识
方法总结
易错提醒
核心素养
(2)集合法:A?B,
A是B的充分条件,B?A,
A是B的必要条件.
(1)判断条件之间的关系时要注意条件之间关系的方向
(2)证明充要条件时,要分清哪个是条件,哪个是结论
逻辑推理:通过充分条件、必要条件的判断与证明,培养逻辑推理的核心素养
充分条件
必要条件
充要条件
判断与证明
应用
1.x∈N是x∈Q的_____________.
(用“充分条件”、“必要条件”、“充要条件填空”)
充分条件
【解析】因为x∈N能够推出x∈Q,但x∈Q推不出x∈N,所以x∈N是x∈Q的充分条件,x∈Q是x∈N的必要条件。
2.设x∈R,则“0 )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
B
【解析】选B.因为|x-1|<1,所以0(1)p:菱形
q:正方形
(2)p:
x>4
q:
x>1
解:(1)由图1可知p是q的必要条件
  (2)由图2可知p是q的充分条件
p:菱形
q:正方形
图1
q
p
0
1
4
图2
3.用集合的方法来判断下列哪个p是q的充分条件,
哪个p是q的必要条件?(用

填写)
由小推大
4.
判断正误
?
p:b=0,q:f(x)=ax2+bx+c是偶函数;则p是q的充要条件.(
)
?
x>0,y>0是xy>0充要条件.(
)
×

【解析】?p和q可以互相推出,所以p是q的充要条件
?x>0,y>0可以得出xy>0但xy>0得不出x>0,y>0所以错误
在学习上不肯钻研的人是不会提出问题的;在事业上缺乏突破力的人是不会有所创新的.(共24张PPT)
2.2
全称量词与存在量词
第1课时
全称量词命题与存在量词命题
在我们的生活和学习中,常遇到这样的命题:
(1)所有中国公民的合法权利都受到中华人民共和国宪法的保护;
(2)对任意实数x,都有x2
≥0;
(3)存在有理数x,使x2
-2=0;
(4)有些人没有环境保护意识.
对于这类命题,我们将从理论上进行深层次的认识.
通过已知的数学实例,理解全称量词与存在量词的意义.
会用全称量词、存在量词梳理、表达学过的相应数学内容(数学抽象)
掌握判断全称量词命题与存在量词命题真假的方法(逻辑推理)
观察下列命题
(1)所有正方形都是矩形.
(2)对任意一个x∈Z,2x+1是整数.
(3)空集是任何集合的子集.
探究点1
全称量词
短语“所有”“任意”“任何”在逻辑中通常叫做
全称量词,并用符号“
”表示
含有全称量词的命题,
叫做全称量词命题.
常见的全称量词还有
“一切”
“每一个”
“任给”

【提升总结】
全称量词命题举例:
全称量词命题符号记法:
命题:对任意的n∈Z,2n+1是奇数;
每一个有理数都能写成分数的形式。
全称量词命题“对M中任意一个x,有p(x)成立
”可用符号简记为:
读作“对任意x属于M,有p(x)成立”。
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;
如果在集合M中找到一个元素x0,使得p(x0)不
成立,那么这个全称量词命题就是假命题.
判断全称量词命题真假
下列全称量词命题中真命题的个数为(  )
①末位是0的整数,可以被2整除.
②角平分线上的点到这个角的两边的距离相等.
③正四面体中两侧面的夹角相等.
A.1    
B.2    
C.3    
D.0
C
【即时训练】
【解析】(1)2是素数,但2不是奇数,所以为假命题.
(2)真命题.
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)
(3)对每一个无理数x,x2也是无理数。
(3)
是无理数,但
=2是有理数.所以为假命题.
判断下列全称量词命题的真假:
(1)每个指数函数都是单调函数;
(2)任何实数都有算术平方根;
(3)
【解析】(1)真命题;
(2)-4没有算术平方根,所以为假命题;
(3)真命题。
【变式练习】
命题:有的平行四边形是菱形;
有一个素数不是奇数。
这是全称量词命题吗?
提示:不是。
思考:
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.
(2)x能被2和3整除.
(3)存在一个x0∈R,使2x0+1=3.
(4)至少有一个x0∈Z,x0能被2和3整除.
提示:语句(1)(2)不能判断真假,不是命题;
语句(3)(4)可以判断真假,是命题.
探究点2
存在量词
(1)与(3)区别是存在一个x0∈R,使2x0+1=3;
(2)与(4)区别是至少有一个x0∈Z,x0能被2和3整除.
短语“存在一个”“至少有一个”
在逻辑中通常叫做存在量词,
并用符号“
”表示.
含有存在量词的命题,
叫做存在量词命题.
常见的存在量词还有
“有些”“有一个”
“对某个”“有的”等
存在量词命题举例:
存在量词命题符号记法:
命题:有的平行四边形是菱形;
有一个素数不是奇数。
存在量词命题“存在M中的一个x0,使p(x0)成立
”可用符号简记为:
读作“存在M中元素x0,使p(x0)成立”。
判断存在量词命题真假
要判定存在量词命题

x0∈M,
p(x0)”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,如果在集合M中,使p(x)
成立的元素x不存在,则存在量词命题是假命题.
在下列存在量词命题中假命题的个数是(  )
①有的实数是无限不循环小数
②有些三角形不是等腰三角形
③有的菱形是正方形
A.0    
B.1    
C.2    
D.3
A
【即时训练】
【解析】(1)对于x∈R,x2+2x+3=(x+1)2+2>0恒成立,所以x2+2x+3=0无解,所以为假命题.
(2)由于垂直于同一条直线的两个平面是互相平行的,因此不存在两个相交平面垂直于同一条直线,所以为假命题.
(3)真命题.
例2
判断下列存在量词命题的真假:
(1)有一个实数x0,使x02+2x0+3=0;
(2)存在两个相交平面垂直于同一条直线;
(3)有些整数只有两个正因数。
【变式练习】
判断下列存在量词命题的真假:
(1)
(
)
(2)
(
)


1.下列命题中是存在量词命题的是( 
 )
A、?x∈R,x2≥0
B、?x∈R,x2<0
C、平行四边形的对边不平行
D、矩形的任一组对边都不相等
B
B
【解析】②③是全称量词命题,①④是存在量词命题.
3.下列命题中是真命题的是(  )
A.?x0∈R,x02+1<0
B.?x0∈Z,3x0+1是整数
C.?x∈R,|x|>3
D.?x∈Q,x2∈Z
B
【解析】选B.A中?
x0∈R,x02+1>0;C中x=1时|x|<3;D中x=0.5时不成立.
4.用符号“?”与“?”表示下列命题,并判断真假.
(1)不论m取什么实数,方程x2+x-m=0必有实根;
(2)存在一个实数x,使x2+x+4≤0.
【解析】(1)?m∈R,方程x2+x-m=0必有实根.
当m=-1时,方程无实根,是假命题.
(2)?x∈R,使x2+x+4≤0.
x2+x+4=
+
>0恒成立,所以为假命题.
全称量词与存在量词
核心知识
方法总结
易错提醒
核心素养
全称量
词命题
存在量
词命题
逻辑推理:通过具体命题真假的判断,培养逻辑推理的核心素养
(1)注意全称量词命题和存在量词命题的自然语言与符号语言的转化
(2)注意省略量词的命题的真假判断
(3)对于“至多”“至少”型的命题,多采用逆向思维的方法处理
判断全称、存在量词命题真假的方法:
(1)若全称量词命题为真,则给定集
合中每一个元素x使p(x)为真,若为假命题,则只需举一反例即可.
(2)若存在量词命题为真,则给定集
合中只要有一个元素x使p(x)为真即可,否则为假命题.
否定
否定结论
厚积分秒之功,始得一鸣惊人!(共25张PPT)
第2课时
全称量词命题与存在量词命题的否定
一位探险家被土人抓住,土人首领说:“如果你说真话,你将被烧死,说假话,将被五马分尸.”
问题: 请问探险家该如何保命?
【解析】
探险家应该说“我将被五马分尸”.
如果土人首领将探险家五马分尸,那就说明探险家说的就是真话,而说真话应该被烧死;
如果土人首领将探险家烧死,那就说明探险家说的就是假话,而说假话应该被五马分尸.所以,土人首领怎么处置探险家都不行,只能让他活着.
1.能正确使用存在量词对全称量词命题进行否定.
2.能正确使用全称量词对存在量词命题进行否定.
能正确使用存在量词对全称量词命题进行否定;能正确使用全称量词对存在量词命题进行否定.(逻辑推理)
探究点1
全称量词命题的否定
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)?x∈R,
x2-2x+1≥0.
提示:
经过观察,我们发现,以上三个全称量词命题的否定都可以用存在量词命题表示.
上述命题的否定可写成:
(1)存在一个矩形不是平行四边形;
(2)存在一个素数不是奇数;
(3)?x0∈R,x02-2x0+1<0.
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:
全称量词命题p:?x∈M,p(x),
它的否定﹁p:?x0∈M,﹁p(x0).
例1
写出下列全称量词命题的否定:
(1)p:所有能被3整除的整数都是奇数
(2)p:每一个四边形的四个顶点共圆
(3)p:对任意x∈Z,x2的个位数字不等于3.
提示:含有量词命题的否定要注意量词的变化。
【解析】(1)﹁p:存在一个能被3整除的整数不是奇数;
(2)﹁p:存在一个四边形,其四个顶点不共圆;
(3)﹁p:?x0∈Z,x02的个位数字等于3.
通过上面的学习,我们可以知道:
全称量词命题的否定就是存在量词命题,所以我们只要把全称量词命题改成它相应的存在量词命题即可.
【提升总结】
思考:存在量词命题如何否定?
写出下列命题的否定:
(1)有些实数的绝对值是正数;
(2)某些平行四边形是菱形;
(3)?x0∈R,
x02+1<0.
探究点2
存在量词命题的否定
提示:
经过观察,我们发现,以上三个存在量词命题
的否定都可以用全称量词命题表示.
上述命题的否定可写成:
(1)所有实数的绝对值都不是正数;
(2)每一个平行四边形都不是菱形;
(3)?x∈R,x2+1≥0.
命题“存在一个三角形,内角和不等于180o”的否定为(

A.存在一个三角形,内角和等于180o
B.所有三角形,内角和都等于180o
C.所有三角形,内角和都不等于180o
D.很多三角形,内角和不等于180o
B
【即时训练】
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p:
?x0∈M,p(x0),
它的否命题﹁p:
?x∈M,﹁p(x).
例2
写出下列存在量词命题的否定:
(1)p:?x0∈R,x02+2x0+2≤0;
(2)p:有的三角形是等边三角形;
(3)p:有一个素数含有三个正因数.
【解析】(1)﹁p:?x∈R,x2+2x+2>0;
(2)﹁p:所有的三角形都不是等边三角形;
(3)﹁p:每一个素数都不含三个正因数.
通过上面的学习,我们可以知道:存在量词命题的否定就是全称量词命题,所以我们只要把存在量词命题改成它相应的全称量词命题即可.
【提升总结】
【变式练习】
【解析】由命题的否定为真,可知此命题为假,因此Δ=a2-4≤0.
含有一个量词的命题的否定
全称量词命题
存在量词命题
全称量词命题
存在量词命题
命题的否定
命题的否定
全称量词与
存在量词
核心知识
方法总结
易错提醒
核心素养
全称量
词命题
存在量
词命题
逻辑推理:通过具体命题真假的判断,培养逻辑推理的核心素养
(1)注意全称量词命题和存在量词命题的自然语言与符号语言的转化
(2)注意省略量词的命题的真假判断
(3)对于“至多”“至少”型的命题,多采用逆向思维的方法处理
判断全称、存在量词命题真假的方法:
(1)若全称量词命题为真,则给定集
合中每一个元素x使p(x)为真,若为假命题,则只需举一反例即可.
(2)若存在量词命题为真,则给定集
合中只要有一个元素x使p(x)为真即可,否则为假命题.
否定
否定结论
1.命题p:“存在实数m,使方程x2+mx+1=0有实数根”,
则p的否定是(  )
A.存在实数m,使方程x2+mx+1=0无实数根
B.不存在实数m,使方程x2+mx+1=0无实数根
C.对任意的实数m,方程x2+mx+1=0无实数根
D.至多有一个实数m,使方程x2+mx+1=0有实数根
C
【解析】选C.命题p是存在量词命题,其否定形式为全称量词命题,即对任意的实数m,方程x2+mx+1=0无实数根.
2.命题“原函数与反函数的图象关于y=x对称”的否定是(

A.原函数与反函数的图象关于y=-x对称
B.原函数不与反函数的图象关于y=x对称
存在一个原函数与反函数的图象不关于y=x对称
D.存在原函数与反函数的图象关于y=x对称
C
全称量词“所有”被省略
3.(1)命题“乌鸦都是黑色的”的否定为:
_____________________________.
(2)命题“有的实数没有立方根”的否定为:___命题.(填“真”“假”)
至少有一个乌鸦不是黑色的

4.写出下列命题的否定:
(1)
(2)
?x0∈{-2,-1,0,1,2},︱x0-2︱<2
?x0∈R,3x0=x0;
?x∈{-2,-1,0,1,2},︱x-2︱≥2
所谓光辉岁月,不是万众瞩目时的闪亮夺目,而是无人理睬时的跋涉时光。