1.4 全称量词与存在量词 教学设计 教案
教学准备
1. 教学目标
1.知识与技能
(1)通过教学实例,理解全称量词和存在量词的含义.
(2)能够用全称量词符号表示全称命题,用存在量词符号表述特称命题.
(3)会判断全称命题和特称命题的真假.
2.过程与方法
(1)通过观察命题、科学猜想以及通过参与过程的归纳和问题的演绎,培养学生的观察能力和概括能力.
(2)通过问题的辨析和探究,培养学生良好的学习习惯和反思意识.
3.情感、态度与价值观
通过引导学生观察、发现、合作与交流,让学生经历知识的形成过程,增加直接经验基础,增强学生学习的成功感,激发学生学习数学的兴趣.
2. 教学重点/难点
重点:理解全称量词与存在量词的意义.
难点:判断全称命题和特称命题的真假.
3. 教学用具
多媒体
4. 标签
教学过程
一、新知探究
问题导思1
命题“任意三角形的内角和为180°”中使用了什么量词?你还能举出几个含有这样量词的命题吗?
【提示】使用了量词“任意”,能,如“任意的正方形都是平行四边形”,“对任意的x∈R,x2-2x+2>0恒成立”等.
1.全称量词和全称命题的定义
短语“所有”在陈述中表示所述事物的全体,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,叫做全称命题.
2.全称命题的形式
设p(x)是某集合M的所有元素都具有的性质,那么全称命题就是形如“对M中的所有x,p(x)”的命题.用符号简记为x∈M,p(x).
问题导思2
命题“存在实数a,使关于x的方程x2+x-a=0有实根”中使用了什么量词?你还能举出几个含有此量词的命题吗?
【提示】使用了量词“存在”,能,如“存在整数n,使n能被13整除”,“存在实数x,使x2-2x-1>0成立”等.
1.存在量词和特称命题的定义
短语“有一个”、“有些”、“至少有一个”在陈述中表示所述事物的个体或部分,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,叫做特称命题.
2.特称命题的形式
设q(x)是某集合M的有些元素x具有的某种性质,那么特称命题就是形如“存在集合M中的元素x,q(x)”的命题,用符号简记为?x∈M,q(x).
二、典例精讲
题型1 全称命题的构成与真假判定
例1.用全称量词把下列语句写成全称命题,并判断真假:
(1)x2+2x+3≥2.
(2)终边相同的角的正弦值相等.
(3)指数函数都是单调函数.
【解析】
(1)x∈R,x2+2x+3≥2,因为x2+2x+3=(x+1)2+2≥2,故是真命题.
(2)所有终边相同的角的正弦值相等,真命题.
(3)任给一个指数函数,则它都是单调函数,真命题.
【小结】
1.全称命题的统一形式为“x∈M,p(x)”,“?”表示“任意”“所有”等量词,集合“M”表示给定的范围,“p(x)”表示某一性质.
2.判断全称命题的真假,可以先找反例,若找到一个反例,说明全称命题是假命题,若找不到反例,就可以尝试证明命题是真命题.
三、变式训练
用全称量词把下列语句写成全称命题,并判断真假:
(1)sin 2x=2sin xcos x.
(2)三角形有外接圆.
(3)非负实数有两个偶次方根.
【解】
(1)x∈R,sin 2x=2sinxcos x.真命题.
(2)任意三角形都有外接圆.真命题.
(3)所有的非负实数都有两个偶次方根.假命题.
题型2 特称命题的构成与真假判定
例2.用存在量词将下列语句写成特称命题,并判断真假.
(1)x2+2=0能成立;
(2)不是每一个菱形都是平行四边形;
(3)素数也可以是偶数.
【解析】
(1)x∈R,x2+2=0,假命题;
(2)存在一个菱形不是平行四边形,假命题;
(3)存在一个素数是偶数,真命题.
【小结】
1.特称命题的统一形式为“x∈M,p(x)”,“”表示“存在”“至少有一个”等量词.
2判断特称命题的真假,可以先找满足性质的元素,若找到一个元素,说明特称命题是真命题,若找不到,就是假命题.
变式训练
(1)奇函数也可以是偶函数.
(2)不是每一个四边形都有外接圆.
【解】
(1)存在函数既是奇函数又是偶函数,如f(x)=0,x∈R,真命题;
(2)存在一个四边形没有外接圆,真命题.
【答案】[-4,0]
题型3 全称量词与存在量词的综合应用
例3.(1)已知关于x的不等式x2+(2a+1)x+a2+2≤0的解集非空,求实数a的取值范围;
(2)令p(x):ax2+2x+1>0,若对x∈R,p(x)是真命题,求实数a的取值范围.
【解析】
(1)∵关于x的不等式x2+(2a+1)x+a2+2≤0的解集非空,
∴Δ=(2a+1)2-4(a2+2)≥0,即4a-7≥0,解得a≥
∴实数a的取值范围为(,+∞)
(2)令y=sin x+cos x,x∈R,
∵y=sin x+cos x=
又∵?x∈R,sin x+cos x>m有解,
∴只要m<即可,
∴所求m的取值范围是(-∞,)
【小结】有解和恒成立问题是存在性命题和全称命题的应用,注意二者的区别.
变式训练
(1)对于任意实数x,不等式sin x+cos x>m恒成立.求实数m的取值范围;
(2)存在实数x,不等式sin x+cos x>m有解,求实数m的取值范围.
解析:
(1)令y=sin x+cos x,x∈R,
又∵?x∈R,sin x+cos x>m恒成立,
∴只要m<-即可.
∴所求m的取值范围是(-∞,-)
(2)令y=sin x+cos x,x∈R,
又∵x∈R,sin x+cos x>m有解,
∴只要m<即可,
∴所求m的取值范围是(-∞,).
四、当堂检测
1.“a⊥α,则aB.存在性命题C.不是命
题 D.假命题
【解析】命题中含有全称量词“任一条”,所以为全称命题.
【答案】 A
2.下列命题中是存在性命题的是()
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
【解析】A为全称命题,B中含有“”是存在性命题,而C,D也可以看作全称命题.
【答案】B
3.下列命题中的假命题是()
A.x∈R,lg x=0 B.x∈R,tan x=1
C.x∈R,x3>0 D.x∈R,2x>0
【解析】对于A,当x=1时,lg x=0,正确;
对于B,当x=时,tan x=1,正确;
对于C,当x<0时,x3<0,错误;
对于D,x∈R,2x>0,正确.
【答案】C
4.填上适当的量词符号“”“”,使下列命题为真命题.
(1)________x∈R,使x2+2x+1≥0;
(2)________a,b∈R,使方程组有唯一解.
【解析】
(1)∵(x+1)2≥0恒成立,应填“?”.
(2)把ax+by=1,a2x=2看成两条直线,故存在a,b的值使两条直线相交,应填“”.
【答案】(1)(2)
课堂小结
1.判断命题是全称命题还是特称命题,主要是看命题中是否含有全称量词和存在量词,有些全称命题虽然不含全称量词,但是可以根据命题涉及的意义去判断.
2.要确定一个全称命题是真命题,需保证该命题对所有的元素都成立;若能举出一个反例说明命题不成立,则该全称命题是假命题.
3.要确定一个特称命题是真命题,举出一个例子说明该命题成立即可;若经过逻辑推理得到命题对所有的元素都不成立,则该特称命题是假命题.
板书
1.4.1全称量词 1.4.2存在量词