《全称量词与存在量词》教学设计
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课题:全称量词与存在量词(授课人
一、教学目标
1、知识与技能通过生活和数学中的丰富实例,理解全称量词和存在量词的意义;掌握全称命
题和特称命题的概念及判断它们真假的一般方法.
2、过程与方法培养学生分析问题,总结问题的能力.
3、情感、态度、价值观在数学中运用好有关的量词进而用符号熟练表达数学思想.
二、教学重点、难点
1、重点通过生活和数学中的丰富实例,理解全称命题和特称命题的概念及判断它们真假的一
般方法.
2、难点全称命题和特称命题的真假判定。
三、教学过程
一)新课学习
(一)、全称量词
由课本21页思考(幻灯片上思考1)引出问题,即由:
(1)x>3;
(2)2x+l是整数.w
(3)对于所有的x^R,x>3;
(4)对任意一个xZ,2x+l是整数.
由上面例子引出:
短语“所有的”“任意一个”在逻辑中通常叫做全称量词(universalquantifier),并用符号
“V”表示,含有全称量词的命题,叫做全称命题.
注:1、常见的全称量有:“一切”,“每一个”,“任给”,“所有的”等;
2、组织列举其他数学例子,加深对全称量词的理解
总结全称命题的符号语言:
通常,将含有变量x的语句用p(x),q(x),r(x),…表示,变量x的取值范围用M来表示.那么,全程命题“对于M中任意一个x,有p(x)成立”可以用符号简记为
V x e M,p(x),读作“对任意x属于M,有p(x)成立”.
例1:判断下列全称命题的真假:
(1)所有的素数是奇数
(2)VxeR,X+1>1;
例后小结:1、引导学生体会符号语言表达数学内容的准确性、简洁性,从而提倡学生在今后的数学学习中,自觉地运用符号语言表达一些数学内容2、判断全称命题真假的一般方
法:举反例法.
例后练习:课本23页1题。
(二)、存在量词
由课本22页思考(幻灯片上思考2)引出问题,即由:
(1)2x+1=3
(2)x能被2和3整除;
(3)存在一个x G R,使2x+1=3;
00
(4)至少有一个x G乙x能被2和3整除.
00
由上面例子引出:
短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑中通常叫做存在量词(existentialquantifier),并用符号“3”表示,含有存在量词的命题,叫做特称命题..注:1、常见的存在量词有:“有些”、“有一个”、“对某个”、“有的”等;
2、组织寻找其他数学例子,加深对全称量词的理解.
特称命题的符号语言:
特称命题“存在M中的元素x,使得p(x)成立”可以用符号简记为
00
3x G M,p(x),
00
读作“存在M中的元素x,使得p(x)成立”.
00
例2:判断下列特称命题的真假:
(1)有一个实数x,使x2+2x+3=0;
000
(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.
例后小结:判断特称命题真假的一般方法:举特例法.
例后练习:课本23页第2题.
随堂演练:(1、2、3见课件)
二)课后探索
命题七'(a+&)2=凹是全称命题吗?如果不是全称命题,请补充必要的条件,使之成为全b+1|b+1称命题。
三)小结
1、全称量词、存在量词及全称命题和特称命题的定义;
2、全称命题与特称命题真假的判断;
3、全称命题和特称命题的自然语言与符号语言的转化.
四)布置作业
第二教材第19页的分级训练.
全称量词与存在量词
(一)
教学目标了解量词在日常生活中和数学命题中的作用,正确区分全称量词和存在量词的概念,并能准确使用和理解两类量词。
教学重点:理解全称量词、存在量词的概念区别;教学难点:正确使用全称命题、存在性命题;课型:新授课
教学手段:多媒体
教学过程:
一、创设情境
在前面的学习过程中,我们曾经遇到过一类重要的问题:给含有“至多、至少、有一个“i・”等量词的命题进行否定,确定它们的非命题。
大家都曾感到困惑和无助,今天我们将专门学习和讨论这类问题,以解心中的郁结。
问题1:请你给下列划横线的地方填上适当的词
①一—纸;②一—牛;③一—狗;④一—马;⑤一—人家;⑥一—小船①张②头③条④匹⑤户⑥叶
什么是量词?这些表示人、事物或动作的单位的词称为量词。
汉语的物量词纷繁复杂,又有兼表形象特征的作用,选用时主要应该讲求形象性,同时要遵从习惯性,并注意灵活性。
不遵守量词使用的这些原则,就会闹出“一匹牛”“一头狗”“一只鱼”的笑话来。
二、活动尝试
所有已知人类语言都使用量化,即使是那些没有完整的数字系统的语言,量词是人们相互交往的重要词语。
我们今天研究的量词不是究其语境和使用习惯问题,而是更多的给予它数学的意境。
问题2:下列命题中含有哪些量词?
(1)对所有的实数x,都有x2>0;
(2)存在实数X,满足x2>0;
(3)至少有一个实数x,使得x2—2=0成立;
(4)存在有理数X,使得x2—2=0成立;
(5)对于任何自然数n有一个自然数s使得s=nxn;
(6)有一个自然数s使得对于所有自然数n,有s=nxn;上述命题中含有:“所有的”、“存在”、“至
少”、“任何”等表示全体和部分的量词。
三、师生探究
命题中除了主词、谓词、联词以外,还有量词。
命题的量词,表示的是主词数量的概念。
在谓词逻辑中,量词被分为两类:一类是全称量词,另一类是存在量词。
全称量词:如“所有”、“任何”、“一切”等。
其表达的逻辑为:“对宇宙间的所有事物x来说,x都是F。
”例句:“所有的鱼都会游泳。
”
存在量词:如“有”、“有的”、“有些”等。
其表达的逻辑为:“宇宙间至少有一个事物x,x是F。
”例句:“有的工程师是工人出身。
”
含有量词的命题通常包括单称命题、特称命题和全称命题三种。
单称命题:其公式为“(这个)S是P”。
例句:“这件事是我经办的。
”单称命题表示个体,一般不需要量词标志,有时会用“这个”“某个”等。
在三段论中是作为全称命题来处理的。
全称命题:其公式为“所有S是P”。
例句:“所有产品都是一等品”。
全称命题,可以用全称量词,也可以用“都”等副词、“人人”等主语重复的形式来表达,甚至有时可以没有任何的量词标志,如“人类是有智慧的。
”
特称命题:其公式为“有的S是P”。
例句:“大多数学生星期天休息”。
特称命题使用存在量词,如“有些”、“很少”等,也可以用“基本上”、“一般”、“只是有些”等。
含有存在性量词的命题也称存在性命题。
问题3:判断下列命题是全称命题,还是存在性命题?
(1)方程2x=5只有一解;
(2)凡是质数都是奇数;
(3)方程2x2+1=0有实数根;
(4)没有一个无理数不是实数;
(5)如果两直线不相交,则这两条直线平行;
(6)集合AAB是集合A的子集;分析:(1)存在性命题;(2)全称命题;(3)存在性命题;(4)全称命题;(5)全称命题;(6)全称命题;
四、数学理论
1.开语句:语句中含有变量x或y,在没有给定这些变量的值之前,是无法确定语句真假的.这
种含有变量的语句叫做开语句。
如,xv2,x-5=3,(x+y)(x-y)=O.
2.表示个体常项或变项之间数量关系的词为量词。
量词可分两种:
(1)全称量词
日常生活和数学中所用的“一切的”,“所有的”,“每一个”,“任意的”,“凡”,“都”等词可统称为全称量词,记作V x、Vy等,表示个体域里的所有个体。
(2)存在量词
日常生活和数学中所用的“存在”,“有一个”,“有的”,“至少有一个”等词统称为存在量词,记作3x,3y等,表示个体域里有的个体。
3.含有全称量词的命题称为全称命题,含有存在量词的命题称为存在性称命题。
全称命题的格式:“对M中的所有x,p(x),啲命题,记为:Vx G M,p(x)
存在性命题的格式:“存在集合M中的元素x,q(x)”的命题,记为:3x G M,q(x)
注:全称量词就是“任意”,写成上下颠倒过来的大写字母A,实际上就是英语"any"中的首字母。
存在量词就是“存在”、“有”,写成左右反过来的大写字母E,实际上就是英语"exist"中的首字母。
存在量词的“否”就是全称量词。
五、巩固运用
例1判断以下命题的真假:
(1)3x G R,x2>x(2)Vx G R,x2>x(3)3x G Q,x2-8=0(4)Vx G R,x2+2>0
分析:(1)真;(2)假;(3)假;(4)真;
例2指出下述推理过程的逻辑上的错误:
第一步:设a=b,则有a2=ab
第二步:等式两边都减去b2,得a2-b2=ab-b2第三步:因式分解得(a+b)(a-b)=b(a-b)第四步:等式两边都除以a-b得,a+b=b第五步:由a=b代人得,2b=b第六步:两边都除以b得,2=1
分析:第四步错:因a-b=0,等式两边不能除以a-b
第六步错:因b可能为0,两边不能立即除以b,需讨论。
心得:(a+b)(a-b)=b(a-b)n a+b=b是存在性命题,不是全称命题,由此得到的结论不可靠。
3)全称命题, x ^R ,
同理,由2b=b n 2=1是存在性命题,不是全称命题。
例3判断下列语句是不是全称命题或者存在性命题,如果是,用量词符号表达出来。
1)中国的所有江河都注入太平洋;
2)
0不能作除数; 3) 任何一个实数除以1,仍等于这个实数
4) 每一个向量都有方向;
分析:(1)全称命题,V 河流x ${中国的河流},河流x 注入太平洋;
(2)存在性命题,3O W R ,0不能作除数;
(4)全称命题,V a ,a 有方向; 六、回顾反思
要判断一个存在性命题为真,只要在给定的集合中找到一个元素x ,使命题p(x)为真;要判断一个存在性命题为假,必须对在给定集合的每一个元素X ,使命题p(x)为假。
要判断一个全称命题为真,必须对在给定集合的每一个元素X ,使命题p(x)为真;但要判断一个全称命题为假时,只要在给定的集合中找到一个元素X ,使命题p(x)为假。
即全称命题与存在性命题之间有可能转化,它们之间并不是对立的关系。
七、课后练习1.判断下列全称命题的真假,其中真命题为()
A .所有奇数都是质数
B .VxeR ,x 2+1>1
C .对每个无理数x ,则x 2也是无理数
D .每个函数都有反函数 2. 将“x 2+y 2N2xy ,改写成全称命题,下列说法正确的是()
A .Vx ,y e R ,都有x 2+y 2>2xy
B .3x ,y e R ,都有x 2+y 2>2xy
C .Vx>0,y>0,都有x 2+y 2>2xy
D .3x<0,y<0,都有x 2+y 2<2xy
3. 判断下列命题的真假,其中为真命题的是
A .VxeR ,x 2+1=0
B .3xeR ,x 2+1=0
C .VxeR ,sin x<tan x
D .3xeR ,sin x<tan x
4. 下列命题中的假命题是(
A.存在实数a和卩,使cos(a+p)=cos a cos p+sin a sin p
B.不存在无穷多个a和卩,使cos(a+p)=cos a cos p+sin a sin p
C.对任意a和卩,使cos(a+p)=cos a cos p—sin a sin p
D.不存在这样的a和卩,使cos(a+p)#cosa cos p—sin a sin p
5.对于下列语句
(l)3xeZ,x2=3(2)3xeR,x2=2
(3)VxeR,x2+2x+3>0(4)VxeR,x2+x-5>0
其中正确的命题序号是。
(全部填上)
6.命题輕如=耳是全称命题吗?如果是全称命题,请给予证明,如果不是全称命题,请
b+1|b+1
补充必要的条件,使之成为全称命题。
参考答案
1.B
2.A
3.D
4.B
5.(2)(3)
6.不是全称命题,补充条件:a<—b<1(答案不惟一)当a<—b<1时,a+b>0,b+1>0
f(a+b)2—(a+b)a+b
=丰
b+1]b+1b+1。