命题与条件
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第三讲 命题与条件
一、课前练习
已知函数2()1,,f x ax a R x R =-∈∈,集合 {}()A x f x x ==,集合[]{}
()B x f f x x ==, 且A B =≠∅,求实数a 的取值范围。
解:
二、知识要点
1、命题与推出关系
(1)命题:表示判断的语句叫做命题.一般由条件和结论构成.
(2)推出关系:如果α这件事成立可以推出β这件事也成立,那么就说由α可以推出β,记作:αβ⇒.
(3)正确的命题叫做真命题.确定一个命题是真命题必须作出证明,即证明满足命题条件能推出命题结
论;错误的命题叫做假命题. 确定一个命题是假命题只需举反例,即举出一个满足命题条件而不满足命题结论的例子.
例1、判断下列语句是否为命题?如果是命题,判断它们是真命题还是假命题?为什么?
(1) 你是高一学生吗?
(2) 过直线AB 外一点作该直线的平行线.
(3) 个位数是5的自然数能被5整除.
(4) 互为余角的两个角不相等.
(5) 竟然得到5>9的结果!
(6) 如果两个三角形的三个角分别对应相等,那么这两个三角形相似.
解:
由例1的(4)可以看到,要确定一个命题是假命题,只要举出一个满足命题的条件,而不满足其结论的例子即可,这在数学中称为“举反例”.
要确定一个命题是真命题,就必须作出证明,证明若满足命题的条件就一定能推出命题的结论. 一般地,如果事件α成立可以推出事件β也成立,那么就说由α可以推出β,并用记号 α⇒β表示,读作“α推出β”.换言之,α⇒β表示以α为条件,β为结论的命题是真命题. 如果事件α成立,而事件β不能成立,那么就说事件α不能推出事件β成立,可记作α
β.换言之,α
β表示以α为条件,β为结论的命题是一个假命题.
如果α⇒β,并且β⇒α,那么记作α⇔β,叫做α与β等价.
显然,推出关系满足传递性:α⇒β,β⇒γ,那么α⇒γ.
2、四种命题形式
如果用α和β分别表示原命题的条件和结论,用α和β分别表示α和β的否定,
那么四种命题形式是:
原命题:如果α,那么β.
逆命题:如果β,那么α.
否命题:如果α,那么β.
逆否命题:如果β,那么α.
其中原命题与逆否命题、逆命题与否命题互为逆否命题,同真或同假。互为逆否命题的两个命题是等价命题.
3、充分条件与必要条件
如果αβ⇒,那么α是β的充分条件.
如果βα⇒,那么α是β的必要条件.
如果αβ⇒且βα⇒,即αβ⇔,那么α是β的充分而且必要条件,简称充要条件.
4、子集与推出关系
若{}A x x α=具有性质,{}
B x x β=具有性质,则A B ⊆与αβ⇒等价.
例2、判断下列命题的真假,并说明理由:
(1)三点确定一个圆;(2)若φ=B A ,则φφ==B A 或;
(3)设*N c b a ∈、、,若ab 是c 的整数倍,则b a 、中至少有一个是c 的整数倍;
(4)如果)0(02≠=++a c bx ax 中0 解: 例3、写出下列命题的否定形式: (1)b a 、都是零;(2)方程0432=--x x 无实数根; (3)我班至少有两个学生是三好学生;(4)存在实数x ,使得012=--x x 。 解: 注: “都是”----------“不都是”; “一定是”----------“一定不是”; “至多一个”----------“至少两个”; “且”----------“或”; “都不是”----------“至少有一个是”;“所有---都---”----------“至少有一个---不---”。 例4、写出命题“已知,x y R ∈,若0x >且0y >,则0xy >”的逆命题、否命题、逆否命题,并判断四 个命题的真假. 解: 例5、判断下列条件是结论的什么条件: (1)集合“A B =”是“A C B C = ”的 条件. (2)12,x x R ∈ ,则“0021>>x x 且”是“002121>⋅>+x x x x 且”的 条件. (3),x y R ∈ ,则“2x >且2y >”是“4x y +>且4xy >”的 条件. (4),x y R ∈ ,则“2x y +<”是“1x <且1y <”的 条件. 解: 例6、已知实系数一元二次方程()2 00ax bx c a ++=≠,试写出下列各条件的一个充要条件: (1)方程有一个正根、一个负根; (2)方程有两个正根; (3)方程有两个不同负根; (4)方程有一个正根、一个根为0;(5)方程有一个根大于1、一个根小于1. 解: 例7、试用集合的包含关系说明α是β的什么条件. (1) α:x =1,y =2 β:x+y =3 (2) α:正整数n 被5整除, β:正整数n 的个位数为5. 解: 例8、设α:1≤x ≤3,β:a+1≤x ≤2a -1,若α是β的必要条件,求实数a 的取值范围. 解: 例9、命题甲:关于x 的方程()()()2 441310x a x a a R -+++=∈有两个均小于2的不同实根.命题乙:关于x 的不等式()2 110a x ax a +-+-<对一切实数x 都成立.问:甲是乙的什么条件?并说明理由. 解: