逻辑联结词、四种命题、充分条件与必要条件
高考数学知识点总结(全而精-一轮复习必备)
高中数学第一章-集合考试内容:集合、子集、补集、交集、并集.逻辑联结词.四种命题.充分条件和必要条件.考试要求: (1)理解集合、子集、补集、交集、并集的概念;了解空集和全集的意义;了解属于、包含、相等关系的意义;掌握有关的术语和符号,并会用它们正确表示一些简单的集合.(2)理解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义理解四种命题及其相互关系;掌握充分条件、必要条件及充要条件的意义.§01. 集合与简易逻辑 知识要点一、知识结构:本章知识主要分为集合、简单不等式的解法(集合化简)、简易逻辑三部分:二、知识回顾:(一)集合1.基本概念:集合、元素;有限集、无限集;空集、全集;符号的使用.2.集合的表示法:列举法、描述法、图形表示法.集合元素的特征:确定性、互异性、无序性. 集合的性质:①任何一个集合是它本身的子集,记为;②空集是任何集合的子集,记为;③空集是任何非空集合的真子集;如果,同时,那么A = B.如果.[注]:①Z = {整数}(√) Z ={全体整数} (×)②已知集合S 中A 的补集是一个有限集,则集合A 也是有限集.(×)(例:S=N ; A=,则C s A= {0})A A ⊆A ⊆φB A ⊆A B ⊆C A C B B A ⊆⊆⊆,那么,+N③空集的补集是全集.④若集合A=集合B,则C B A=,C A B =C S(C A B)=D(注:C A B =).3. ①{(x,y)|xy =0,x∈R,y∈R}坐标轴上的点集.②{(x,y)|xy<0,x∈R,y∈R二、四象限的点集.③{(x,y)|xy>0,x∈R,y∈R} 一、三象限的点集.[注]:①对方程组解的集合应是点集.例:解的集合{(2,1)}.②点集与数集的交集是. (例:A ={(x,y)| y =x+1} B={y|y =x2+1} 则A∩B =)4. ①n个元素的子集有2n个. ②n个元素的真子集有2n-1个. ③n个元素的非空真子集有2n-2个.5. ⑴①一个命题的否命题为真,它的逆命题一定为真. 否命题逆命题.②一个命题为真,则它的逆否命题一定为真. 原命题逆否命题.例:①若应是真命题.,则a+b = 5,成立,所以此命题为真.②.1或y = 2.,故是的既不是充分,又不是必要条件.⑵小范围推出大范围;大范围推不出小范围.3.例:若.4.集合运算:交、并、补.5.主要性质和运算律(1)包含关系:(2)等价关系:(3)集合的运算律:交换律:结合律:分配律:.∅∅∅}⎩⎨⎧=-=+1323yxyxφ∅⇔⇔325≠≠≠+baba或,则且1≠x3≠y1≠∴yx且3≠+yx21≠≠yx且255xxx或,⇒{|,}{|}{,}A B x x A x BA B x x A x BA x U x A⇔∈∈⇔∈∈⇔∈∉U交:且并:或补:且C,,,,,;,;,.UA A A A U A UA B B C A C A B A A B B A B A A B B⊆Φ⊆⊆⊆⊆⊆⇒⊆⊆⊆⊇⊇CUA B A B A A B B A B U⊆⇔=⇔=⇔=C.;ABBAABBA==)()();()(CBACBACBACBA==)()()();()()(CABACBACABACBA==0-1律:等幂律:求补律:A∩C U A=φA∪C U A=U C U U=φ C Uφ=U反演律:C U(A∩B)= (C U A)∪(C U B) C U(A∪B)= (C U A)∩(C U B)6.有限集的元素个数定义:有限集A的元素的个数叫做集合A的基数,记为card( A)规定 card(φ) =0.基本公式:(3) card( U A)= card(U)- card(A)(二)含绝对值不等式、一元二次不等式的解法及延伸1.整式不等式的解法根轴法(零点分段法)①将不等式化为a0(x-x1)(x-x2)…(x-x m)>0(<0)形式,并将各因式x的系数化“+”;(为了统一方便)②求根,并在数轴上表示出来;③由右上方穿线,经过数轴上表示各根的点(为什么?);④若不等式(x的系数化“+”后)是“>0”,则找“线”在x轴上方的区间;若不等式是“<0”,则找“线”在x轴下方的区间.(自右向左正负相间)则不等式的解可以根据各区间的符号确定.特例①一元一次不等式ax>b解的讨论;②一元二次不等式ax2+box>0(a>0)解的讨论.>∆0=∆0<∆二次函数cbxaxy++=2(0>a)的图象,,,A A A U A A U A UΦ=ΦΦ===.,AAAAAA==(1)()()()()(2)()()()()()()()()card A B card A card B card A Bcard A B C card A card B card Ccard A B card B C card C Acard A B C=+-=++---+x)0)((002211><>++++--aaxaxaxa nnnn原命题若p 则q否命题若┐p 则┐q 逆命题若q 则p 逆否命题若┐q 则┐p 互为逆否互逆否互为逆否互互逆否互一元二次方程()的根002>=++a c bx ax 有两相异实根)(,2121x x x x <有两相等实根ab x x 221-== 无实根的解集)0(02>>++a c bx ax {}21x x x x x ><或⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠a b x x 2R 的解集)0(02><++a c bx ax {}21x x x x << ∅∅2.分式不等式的解法(1)标准化:移项通分化为>0(或<0); ≥0(或≤0)的形式,(2)转化为整式不等式(组)3.含绝对值不等式的解法(1)公式法:,与型的不等式的解法.(2)定义法:用“零点分区间法”分类讨论.(3)几何法:根据绝对值的几何意义用数形结合思想方法解题.4.一元二次方程根的分布一元二次方程ax 2+bx+c=0(a≠0)(1)根的“零分布”:根据判别式和韦达定理分析列式解之.(2)根的“非零分布”:作二次函数图象,用数形结合思想分析列式解之.(三)简易逻辑1、命题的定义:可以判断真假的语句叫做命题。
高考数学考点突破——集合与常用逻辑用语:命题及其关系、充分条件与必要条件
命题及其关系、充分条件与必要条件【考点梳理】1.命题 用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题,其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.2.四种命题及其相互关系(1)四种命题间的相互关系(2)四种命题的真假关系 ①两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性; ②两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性没有关系.3.充分条件与必要条件(1)如果p ⇒q ,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件.(2)如果p ⇔q ,那么p 与q 互为充要条件.(3)如果p q ,且q p ,则p 是q 的既不充分也不必要条件.4.集合与充要条件设集合A ={x |x 满足条件p },B ={x |x 满足条件q },则有:(1)若A ⊆B ,则p 是q 的充分条件,若A ⊂≠B ,则p 是q 的充分不必要条件.(2)若B ⊆A ,则p 是q 的必要条件,若B ⊂≠A ,则p 是q 的必要不充分条件.(3)若A =B ,则p 是q 的充要条件.【考点突破】考点一、四种命题的关系及其真假判断【例1】(1) 命题“若4πα=,则tan 1α=”的逆否命题是( ) A.若4πα≠,则tan 1α≠ B.若4πα=,则tan 1α≠C.若tan 1α≠,则4πα≠ D.若tan 1α≠,则4πα=(2) 给出下列命题:①“∃x 0∈R ,x 20-x 0+1≤0”的否定;②“若x 2+x -6≥0,则x >2”的否命题;③命题“若x 2-5x +6=0,则x =2”的逆否命题.其中真命题的个数是( )A.0B.1C.2D.3 [答案] (1)C (2)C[解析] (1)命题“若p ,则q ”的逆否命题是“若⌝q ,则⌝p ”,显然⌝q :tan 1α≠,⌝p :4πα≠,所以该命题的逆否命题是“若tan 1α≠,则4πα≠”. (2) ①的否定是“∀x ∈R ,x 2-x +1>0”是真命题,①正确;②的否命题是“若x 2+x -6<0,则x ≤2”,由x 2+x -6<0,得-3<x <2,∴x ≤2成立,②正确;③由x 2-5x +6=0,得x =2或x =3,原命题是假命题,因此可知逆否命题为假命题,③错误.综上可知,真命题是①,②.【类题通法】1.写一个命题的其他三种命题时,需注意:(1)对于不是“若p ,则q ”形式的命题,需先改写;(2)若命题有大前提,写其他三种命题时需保留大前提.2.判断命题真假的2种方法(1)直接判断:判断一个命题是真命题,需经过严格的推理证明;而要说明它是假命题,只需举一反例即可.(2)间接判断(等价转化):由于原命题与其逆否命题为等价命题,如果原命题的真假不易直接判断,那么可以利用这种等价性间接地判断命题的真假.【对点训练】1. 命题“若a >b ,则a +c >b +c ”的否命题是( )A.若a ≤b ,则a +c ≤b +cB.若a +c ≤b +c ,则a ≤bC.若a +c >b +c ,则a >bD.若a >b ,则a +c ≤b +c[答案] A[解析] 将条件、结论都否定.命题“若a >b ,则a +c >b +c ”的否命题是“若a ≤b ,则a +c ≤b +c ”.2. 原命题:设a ,b ,c ∈R ,若“a >b ”,则“ac 2>bc 2”,以及它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题共有( )A.0个B.1个C.2个D.4个[答案] C[解析] 原命题:若c =0,则不成立,由等价命题同真同假知其逆否命题也为假;逆命题为设a ,b ,c ∈R ,若“ac 2>bc 2”,则“a >b ”.由ac 2>bc 2知c 2>0,∴由不等式的基本性质得a >b ,∴逆命题为真,由等价命题同真同假知否命题也为真,∴真命题共有2个.考点二、充分条件与必要条件的判断【例2】(1) 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x ,x ≥-1,ln (-x ),x <-1,则“x =0”是“f (x )=1”的( ) A.充要条件 B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件 (2) 设x ∈R ,则“2-x ≥0”是“|x -1|≤1”的( )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 [答案] (1)B (2)B[解析] (1)若x =0,则f (0)=e 0=1;若f (x )=1,则e x=1或ln(-x )=1,解得x =0或x =-e.故“x =0”是“f (x )=1”的充分不必要条件.(2)由2-x ≥0,得x ≤2,由|x -1|≤1,得0≤x ≤2.∵0≤x ≤2⇒x ≤2,x ≤2⇒0≤x ≤2,故“2-x ≥0”是“|x -1|≤1”的必要而不充分条件.【类题通法】充分条件、必要条件的三种判断方法(1)定义法:根据p ⇒q ,q ⇒p 进行判断,适用于定义、定理判断性问题.(2)集合法:根据p ,q 成立的对象的集合之间的包含关系进行判断,多适用于命题中涉及字母的范围的推断问题.(3)等价转化法:根据一个命题与其逆否命题的等价性,把判断的命题转化为其逆否命题进行判断,适用于条件和结论带有否定性词语的命题.【对点训练】1.已知集合A ={1,a },B ={1,2,3},则“a =3”是“A ⊆B ”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件[答案] A[解析] 因为由“a =3”可以推出“A ⊆B ”,反过来,由A ⊆B 可以得到“a =3或a =2”,不一定推出“a =3”,所以“a =3”是“A ⊆B ”的充分不必要条件.2.已知a ,b 都是实数,那么“a >b ”是“ln a >ln b ”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 [答案] B[解析] 由ln a >ln b ⇒a >b >0⇒a >b ,故必要性成立.当a =1,b =0时,满足a >b ,但ln b 无意义,所以ln a >ln b 不成立,故充分性不成立.考点三、充分条件、必要条件的应用【例3】已知P ={x |x 2-8x -20≤0},非空集合S ={x |1-m ≤x ≤1+m }.若x ∈P 是x ∈S 的必要条件,求m 的取值范围.[解析] 由x 2-8x -20≤0得-2≤x ≤10,∴P ={x |-2≤x ≤10}.∵x ∈P 是x ∈S 的必要条件,则S ⊆P ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m ≥-2,1+m ≤10,1-m ≤1+m ,∴0≤m ≤3.综上,可知0≤m ≤3时,x ∈P 是x ∈S 的必要条件.【变式1】本例条件不变,问是否存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件?并说明理由.[解析] 由例题知P ={x |-2≤x ≤10}.若x ∈P 是x ∈S 的充要条件,则P =S ,∴⎩⎪⎨⎪⎧1-m =-2,1+m =10,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =3,m =9, 这样的m 不存在.【变式2】本例条件不变,若⌝P 是⌝S 的必要不充分条件,求实数m 的取值范围.[解析] 由例题知P ={x |-2≤x ≤10}.∵⌝P 是⌝S 的必要不充分条件,∴P 是S 的充分不必要条件,∴P ⇒S 且S ⇒/ P .∴[-2,10]⊂≠[1-m ,1+m ].∴⎩⎪⎨⎪⎧1-m ≤-2,1+m >10或⎩⎪⎨⎪⎧1-m <-2,1+m ≥10, ∴m ≥9,则m 的取值范围是[9,+∞).【类题通法】充分条件、必要条件的应用,一般表现在参数问题的求解上.解题时需注意:(1)把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(组)求解.(2)要注意区间端点值的检验.【对点训练】已知p :⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,q :x 2-2x +1-m 2≤0(m >0),且⌝p 是⌝q 的必要不充分条件,则实数m 的取值范围是________.[答案] [9,+∞)[解析] 法一:由⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,得-2≤x ≤10,∴⌝p 对应的集合为{x |x >10或x <-2},设A ={x |x >10或x <-2}.由x 2-2x +1-m 2≤0(m >0),得1-m ≤x ≤1+m (m >0),∴⌝q 对应的集合为{x |x >1+m 或x <1-m ,m >0},设B ={x |x >1+m 或x <1-m ,m >0}.∵⌝p 是⌝q 的必要不充分条件, ∴B ⊂≠A ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,1-m <-2,1+m ≥10或⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,1-m ≤-2,1+m >10,解得m ≥9,∴实数m 的取值范围为[9,+∞).法二:∵⌝p 是⌝q 的必要不充分条件,∴q 是p 的必要不充分条件.即p 是q 的充分不必要条件,由x 2-2x +1-m 2≤0(m >0),得1-m ≤x ≤1+m (m >0). ∴q 对应的集合为{x |1-m ≤x ≤1+m ,m >0}, 设M ={x |1-m ≤x ≤1+m ,m >0},又由⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,得-2≤x ≤10,∴p 对应的集合为{x |-2≤x ≤10},设N ={x |-2≤x ≤10}.由p 是q 的充分不必要条件知,N ⊂≠M ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,1-m <-2,1+m ≥10或⎩⎪⎨⎪⎧m >0,1-m ≤-2,1+m >10,解得m ≥9. ∴实数m 的取值范围为[9,+∞).。
1.3 充分条件、必要条件与命题的四种形式
简单命题与复合命题:
1)区别:是否有逻辑联结词.
2)复合命题的构成形式:
P且Q P或Q 非P
误解分析
准确地作出反设(即否定结论)是非常重要的,下面是一 些常见的结论的否定形式.
原结论 反设词 是 不是 都是 不都是 大于 不大于 小于 大于或等于
对所有x, 存在某x, 不成立 成立
作 见资料
业
(1) 对一切实数 x ,都有 x x 1 0
2
解:
x R, x x 1 0
2
命题的否为:
x R, x x 1 0
2
(2)存在实数 x 使得: x x 1 0
2
解:x R,
x x 1 0
2 2
命题的否为:
x R, x x 1 0
(2)命题p q真假的判断:
p 规定:当两个命题中有一个为真时, q 是 真命题;当两个都是假命题时,p q 是假命 题。
上题中(1)是假命题(2)是真命题,所以(3)为真 命题。
开关p,q的闭合 对应命题的真假, 则整个电路的接 通与断开分别对 应命题 p q 的 真与假.
p
q
(3)P或q形 式复合命题 的真值表
2
解:存在实数 x , 使得 x2 x
因为 x = 3时,x2>x成立
所以原命题是真命题
(2) x R, x x
2
解: 对任意实数x,都有 x2 > x
因为x=1时,不等式 x2 > x不成立
所以原命题是假命题
(3) x Q, x 8 0 解:
2
因为原方程只有 x 2 2 ,都不是有理数 所以原方程没有有理根
常用逻辑用语
常用逻辑用语一、命题及其关系、充分条件与必要条件(一)【知识梳理】1.命题用语言、符号或式子表达的,可以叫做命题,其中判断为真的语句叫做,判断为假的语句叫做2.四种命题及其关系(1)四种命题一般地,用p和q分别表示原命题的条件和结论,用非p和非q分别表示p和q的否定,于是四种命题的形式就是原命题:若p则q(p⇒q);逆命题:;否命题:;逆否命题:(2)四种命题间的关系(3)四种命题的真假性①两个命题互为逆否命题,它们有的真假性.②两个命题为逆命题或否命题,它们的真假性.3.充分条件与必要条件若p⇒q,则p叫做q的条件;若q⇒p,则p叫做q的条件;如果p⇔q,则p叫做q的条件(二)【范例导航】探究点一四种命题及其相互关系例1写出下列命题的逆命题、否命题、逆否命题,并判断其真假.(1)实数的平方是负数;(2)等底等高的两个三角形是全等三角形;(3)弦的垂直平分线经过圆心,并平分弦所对的弧变式迁移1有下列四个命题:①“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题;②“全等三角形的面积相等”的否命题;③“若q≤1,则x2+2x+q=0有实根”的逆否命题;④“不等边三角形的三个内角相等”的逆命题.其中真命题的序号为________.探究点二充要条件的判断例2给出下列命题,试分别指出p是q的什么条件.(1)p:x-2=0;q:(x-2)(x-3)=0. (2)p:两个三角形相似;q:两个三角形全等.(3)p:m<-2;q:方程x2-x-m=0无实根.(4)p:一个四边形是矩形;q:四边形的对角线相等.探究点三充要条件的证明例3设a,b,c为△ABC的三边,求证:方程x2+2ax+b2=0与x2+2cx-b2=0有公共根的充要条件是∠A=90°.(三)【巩固练习】1.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 2.“a>0”是“|a|>0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.“x>0”是“x≠0”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件4.若命题p的否命题为r,命题r的逆命题为s,则s是p的逆命题t的()A.逆否命题B.逆命题C.否命题D.原命题5.与命题“若a∈M,则b∉M”等价的命题是()A.若a∉M,则b∉M B.若b∉M,则a∈M C.若a∉M,则b∈M D.若b∈M,则a∉M 二、简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词(一)【知识梳理】1.逻辑联结词命题中的叫做逻辑联结词.“p且q”记作,“p或q”记作,“p”记作2.命题p∧q,p∨q,非p3.全称量词与存在量词(1)短语“所有的”“任意一个”在逻辑中通常叫做,并用符号“”表示.含有全称量词的命题,叫做,可用符号简记为,它的否定(2)短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑中通常叫做,并用符号“”表示.含有存在量词的命题,叫做,可用符号简记为,它的否定(二)【范例导航】探究点一判断含有逻辑联结词的命题的真假例1写出由下列各组命题构成的“p∨q”、“p∧q”、“非p”形式的复合命题,并判断真假.(1)p:1是素数;q:1是方程x2+2x-3=0的根;(2)p:平行四边形的对角线相等;q:平行四边形的对角线互相垂直;(3)p:方程x2+x-1=0的两实根的符号相同;q:方程x2+x-1=0的两实根的绝对值相等.变式迁移1已知命题p :∃x ∈R ,使tan x =1,命题q :x 2-3x +2<0的解集是{x |1<x <2},则下列结论: ①命题“p ∧q ”是真命题;②命题“p ∧非q ”是假命题;③命题“非p ∨q ”是真命题;④命题“非p ∨非q ”是假命题,其中正确..的是( ) 探究点二 全(特)称命题及真假判断例2 判断下列命题的真假.(1)∀x ∈R ,都有x 2-x +1>12. ( ) (2)∃α,β使cos(α-β)=cos α-cos β. ( )(3)∀x ,y ∈N ,都有x -y ∈N . ( ) (4)∃x 0,y 0∈Z ,使得2x 0+y 0=3. ( ) 变式迁移2下列四个命题中,其中为真命题的是( )A .∀x ∈R ,x 2+3<0B .∀x ∈N ,x 2≥1C .∃x ∈Z ,使x 5<1D .∃x ∈Q ,x 2=3探究点三 全称命题与特称命题的否定例3 写出下列命题的“否定”,并判断其真假.(1)p :∀x ∈R ,x 2-x +14≥0;(2)q :所有的正方形都是矩形; (3)r :∃x ∈R ,x 2+2x +2≤0;(4)s :至少有一个实数x ,使x 3+1=0.变式迁移3 命题“存在x 0∈R,2x 0≤0”的否定是( ) A .不存在x 0∈R,2x 0>0B . 存在x 0∈R,2x 0≥0 C .对任意的x ∈R,2x ≤0 D .对任意的x ∈R,2x >0 (三)【巩固练习】1.命题“∃x ∈R ,x 2-2x +1<0”的否定是( )A .∃x ∈R ,x 2-2x +1≥0B .∃x ∈R ,x 2-2x +1>0C .∀x ∈R ,x 2-2x +1≥0D .∀x ∈R ,x 2-2x +1<02.若命题p :x ∈A ∩B ,则綈p 是( )A .x ∈A 且x ∉B B .x ∉A 或x ∉BC .x ∉A 且x ∉BD .x ∈A ∪B3.若p 、q 是两个简单命题,且“p ∨q ”的否定是真命题,则必有( ) A .p 真q 真 B .p 假q 假 C .p 真q 假 D .p 假q 真 4.下列命题中的假命题是( )A .∀x ∈R,2x -1>0 B .∀x ∈N *,(x -1)2>0 C .∃x ∈R ,lg x <1 D .∃x ∈R ,tan x =2 5.下列4个命题:p 1:∃x ∈(0,+∞),(12)x <(13)x ; p 2:∃x ∈(0,1),log 12x >log 13x ;p 3:∀x ∈(0,+∞),(12)x >log 12x ; p 4:∀x ∈(0,13),(12)x <log 13x .其中的真命题是( )A .p 1,p 3B .p 1,p 4C .p 2,p 3D .p 2,p 4三、期末试题案例1。
常用逻辑用语 (学)
原命题若p 则q 否命题若┐p 则┐q逆命题若q 则p逆否命题若┐q 则┐p互为逆否互逆否互为逆否互互逆否互常用逻辑用语 复习课1、命题1.命题的定义:我们把用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的 叫做命题。
其中判断为真的语句叫做 ,判断为假的语句叫做 。
2.命题的结构:在数学中,具有“若p 则q ”这种形式的命题是较为常见的,我们把这种形式的的命题中的p 叫做 ,q 叫做 。
二.四种命题及其相互关系3.四种命题的概念:一般地,用p 和q 分别表示原命题的条件和结论,用p ⌝和q ⌝分别表示p 和q 的否定,于是四种命题的形式就是:原命题:若p 则q ; 逆命题: ; 否命题: ; 逆否命题: 。
4.否命题与命题的否定是不相同的,若p 表示命题,“非p ”叫做命题的否定。
如果原命题是“若p 则q ”,否命题是“若p ⌝,则q ⌝”,而命题的否定是“p 则q ⌝”,即只否定结论。
5.当一个命题的真假不易判断时,往往可以判断原命题的逆否命题的真假,从而得出原命题的真假。
6.反证法常用于证明如下形式的问题:否定性问题、存在性问题、唯一性问题,至多、至少问题,结论的反面比原结论更具体更易于研究和掌握的问题。
7.常用的正面叙述词语和它的否定词语的关系(如下表): 正面词语 等于(=) 大于(>) 小于(<) 有 是 都是全是否定词语 不等于(≠) 不大于(≤) 不小于(≥) 无 不是 不都是 不全是正面词语 任意的 任意两个 至少有一个 至多有一个 所有的 至多有n 个或否定词语 某个某两个一个也没有 至少有两个 某些至少有1+n 个 且常用逻辑用语命题及其关系简单的逻辑联结词全称量词与存在量词 四种命题充分条件与必要条件量词全称量词 存在量词含有一个量词的否定或且 非并集 交集 补集运算7.命题的条件与结论间的属性若p ⇒q ,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件,即“推出人者为充分,被人推出 者为必要”。
模块复习:常用逻辑用语
同真同假
互逆
互 否
逆否命题 若 q,则 p
注:(1) “互为”的; (2)原命题与其逆否命题同真同假. (3)逆命题与否命题同真同假.
7
二、充分条件、必要条件
1)A 2)若A 3)若A 4)A B且B B且B B且B B且B A,则A是B的
充分非必要条件
A,则A是B的
必要非充分条件
A,则A是B的
17
3.解:命题 p 为真命题
1
函 数 f ( x ) lg ( a x x
2
1 16
a )的 定 义 域 为 R
a 0 2 a 2. ax x a 0 对 任 意 实 数 x均 成 立 1 2 16 1 a 0 4
命 题 p为 真 命 题 a 2 .
M 任 意 一 个 x, 中
简 记 为 :x M,p(x)
通 常 , 将 含 有 变 量 x的 语 句 用 p(x)、 q(x)、 r(x)表 示 , 变 量 x 特称命题“存在 的 取 值 范 围 用 M表 示 。 M 的一个x 中 , 使 p(x )成 立 .
简 记 为 :x M,p(x)
11
全称命题与特称命题的否定
含有一个量词的全称命题的否定,有下面的结论
全称命题 p : x M , p ( x ) 它的否定 p : x M , p ( x ) 含有一个量词的特称命题的否定,有下面的结论
特称命题 p : x M , p ( x )
它的否定 p : x M , p ( x )
1. p q 说 p 是 q 的充分 条件, q 是 p 的必要条件.
2. p q 说 p 与 q 互为充 要条件.充要条件的探求 2.证明一个命题,可以考虑证它 是学好数学的基本功. 2
命题及其关系、充分条件与必要条件
命题及其关系、充分条件与必要条件一、基础知识1.命题的概念用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.一个命题要么是真命题,要么是假命题,不能模棱两可.2.四种命题及其相互关系3.充分条件、必要条件与充要条件(1)如果p⇒q,则p是q的充分条件;①A是B的充分不必要条件是指:A⇒B且B A;②A的充分不必要条件是B是指:B⇒A且A B,在解题中要弄清它们的区别,以免出现错误.(2)如果q⇒p,则p是q的必要条件;(3)如果既有p⇒q,又有q⇒p,记作p⇔q,则p是q的充要条件.充要关系与集合的子集之间的关系设A={x|p(x)},B={x|q(x)},①若A⊆B,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.②若A B,则p是q的充分不必要条件,q是p的必要不充分条件.③若A=B,则p是q的充要条件.二、常用结论1.四种命题中的等价关系原命题等价于逆否命题,否命题等价于逆命题,所以在命题不易证明时,往往找等价命题进行证明.2.等价转化法判断充分条件、必要条件p是q的充分不必要条件,等价于非q是非p的充分不必要条件.其他情况以此类推.考点一 四种命题及其真假判断[典例] (2019·菏泽模拟)有以下命题: ①“若xy =1,则x ,y 互为倒数”的逆命题; ②“面积相等的两个三角形全等”的否命题;③“若m ≤1,则x 2-2x +m =0有实数解”的逆否命题; ④“若A ∩B =B ,则A ⊆B ”的逆否命题. 其中真命题是( ) A .①② B .②③ C .④D .①②③[解析] ①原命题的逆命题为“若x ,y 互为倒数,则xy =1”,是真命题;②原命题的否命题为“面积不相等的两个三角形不全等”,是真命题;③若m ≤1,Δ=4-4m ≥0,所以原命题是真命题,故其逆否命题也是真命题;④由A ∩B =B ,得B ⊆A ,所以原命题是假命题,故其逆否命题也是假命题,故①②③正确.[答案] D [题组训练]1.(2019·长春质监)命题“若x 2<1,则-1<x <1”的逆否命题是( ) A .若x 2≥1,则x ≥1或x ≤-1 B .若-1<x <1,则x 2<1 C .若x >1或x <-1,则x 2>1 D .若x ≥1或x ≤-1,则x 2≥1解析:选D 命题的形式是“若p ,则q ”,由逆否命题的知识,可知其逆否命题是“若非q ,则非p ”的形式,所以“若x 2<1,则-1<x <1”的逆否命题是“若x ≥1或x ≤-1,则x 2≥1”.2.已知集合P =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x =k +12,k ∈Z ,Q =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x =k2,k ∈Z ,记原命题:“x ∈P ,则x ∈Q ”,那么,在原命题及其逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数为( )A .0B .1C .2D .4解析:选C 因为P =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x =k +12,k ∈Z =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪x =2k +12,k ∈Z ,Q =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x =k2,k ∈Z ,所以P Q ,所以原命题“x ∈P ,则x ∈Q ”为真命题,则原命题的逆否命题为真命题.原命题的逆命题“x ∈Q ,则x ∈P ”为假命题, 则原命题的否命题为假命题,所以真命题的个数为2.考点二 充分、必要条件的判断[典例] (1)(2019·湖北八校联考)若a ,b ,c ,d ∈R ,则“a +d =b +c ”是“a ,b ,c ,d 依次成等差数列”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件(2)(2018·天津高考)设x ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪x -12<12”是“x 3<1”的( ) 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(3)已知p :x +y ≠-2,q :x ,y 不都是-1,则p 是q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件[解析] (1)定义法当a =-1,b =0,c =3,d =4时,a +d =b +c ,但此时a ,b ,c ,d 不成等差数列;而当a ,b ,c ,d 依次成等差数列时,由等差数列的性质知a +d =b +c .所以“a +d =b +c ”是“a ,b ,c ,d 依次成等差数列”的必要不充分条件,故选B.(2)集合法由⎪⎪⎪⎪x -12<12,得0<x <1,则0<x 3<1,即“⎪⎪⎪⎪x -12<12”⇒“x 3<1”; 由x 3<1,得x <1, 当x ≤0时,⎪⎪⎪⎪x -12≥12, 即“x 3<1”“⎪⎪⎪⎪x -12<12”. 所以“⎪⎪⎪⎪x -12<12”是“x 3<1”的充分而不必要条件. (3)等价转化法因为p :x +y ≠-2,q :x ≠-1或y ≠-1, 所以非p :x +y =-2,非q :x =-1且y =-1,因为非q ⇒非p 但非p非q ,所以非q 是非p 的充分不必要条件,即p 是q 的充分不必要条件.[答案] (1)B (2)A (3)A[提醒] 判断条件之间的关系要注意条件之间关系的方向,要注意“A 是B 的充分不必要条件”与“A 的充分不必要条件是B ”的区别,要正确理解“p 的一个充分不必要条件是q ”的含义.[题组训练]1.[集合法]已知x ∈R ,则“x <1”是“x 2<1”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选B 若x 2<1,则-1<x <1,∵(-∞,1)⊇(-1,1),∴“x <1”是“x 2<1”的必要不充分条件.2.[定义法](2018·南昌调研)已知m ,n 为两个非零向量,则“m·n <0”是“m 与n 的夹角为钝角”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选B 设m ,n 的夹角为θ,若m ,n 的夹角为钝角,则π2<θ<π,则cos θ<0,则m·n <0成立;当θ=π时,m·n =-|m |·|n |<0成立,但m ,n 的夹角不为钝角.故“m·n <0”是“m 与n 的夹角为钝角”的必要不充分条件.3.[等价转化法]“xy ≠1”是“x ≠1或y ≠1”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 设p :xy ≠1,q :x ≠1或y ≠1, 则非p :xy =1,非q :x =1且y =1. 可知非q ⇒非p ,非p非q ,即非q 是非p 的充分不必要条件.故p 是q 的充分不必要条件,即“xy ≠1”是“x ≠1或y ≠1”的充分不必要条件.考点三 根据充分、必要条件求参数的范围[典例] 已知P ={x |x 2-8x -20≤0},非空集合S ={x |1-m ≤x ≤1+m }.若x ∈P 是x ∈S 的必要条件,则m 的取值范围是________.[解析] 由x 2-8x -20≤0,得-2≤x ≤10,所以P ={x |-2≤x ≤10},由x ∈P 是x ∈S 的必要条件,知S ⊆P . 则⎩⎪⎨⎪⎧1-m ≤1+m ,1-m ≥-2,1+m ≤10,所以0≤m ≤3.所以当0≤m ≤3时,x ∈P 是x ∈S 的必要条件,即所求m 的取值范围是[0,3]. [答案] [0,3][变透练清]1.[变结论]若本例条件不变,问是否存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件. 解:若x ∈P 是x ∈S 的充要条件,则P =S , 所以{ 1-m =-2,+m =10,解得{ m =3,m =9,即不存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件.2.(变条件)若本例将条件“若x ∈P 是x ∈S 的必要条件”变为“若非P 是非S 的必要不充分条件”,其他条件不变,求实数m 的取值范围.解:由例题知P ={x |-2≤x ≤10}, ∵非P 是非S 的必要不充分条件, ∴S 是P 的必要不充分条件,∴P ⇒S 且S P .∴[-2,10][1-m,1+m ].∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m ≤-2,1+m >10或⎩⎪⎨⎪⎧1-m <-2,1+m ≥10. ∴m ≥9,即m 的取值范围是[9,+∞).[课时跟踪检测]1.已知命题p :“正数a 的平方不等于0”,命题q :“若a 不是正数,则它的平方等于0”,则q 是p 的( )A .逆命题B .否命题C .逆否命题D .否定解析:选B 命题p :“正数a 的平方不等于0”可写成“若a 是正数,则它的平方不等于0”,从而q 是p 的否命题.2.命题“若x 2+3x -4=0,则x =4”的逆否命题及其真假性为( ) A .“若x =4,则x 2+3x -4=0”为真命题B.“若x≠4,则x2+3x-4≠0”为真命题C.“若x≠4,则x2+3x-4≠0”为假命题D.“若x=4,则x2+3x-4=0”为假命题解析:选C根据逆否命题的定义可以排除A、D,因为x2+3x-4=0,所以x=-4或1,故原命题为假命题,即逆否命题为假命题.3.原命题为“若z1,z2互为共轭复数,则|z1|=|z2|”,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是()A.真,假,真B.假,假,真C.真,真,假D.假,假,假解析:选B当z1,z2互为共轭复数时,设z1=a+b i(a,b∈R),则z2=a-b i,则|z1|=|z2|=a2+b2,所以原命题为真,故其逆否命题为真.取z1=1,z2=i,满足|z1|=|z2|,但是z1,z2不互为共轭复数,所以其逆命题为假,故其否命题也为假.4.(2018·北京高考)设a,b,c,d是非零实数,则“ad=bc”是“a,b,c,d成等比数列”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:选B a,b,c,d是非零实数,若a<0,d<0,b>0,c>0,且ad=bc,则a,b,c,d不成等比数列(可以假设a=-2,d=-3,b=2,c=3).若a,b,c,d成等比数列,则由等比数列的性质可知ad=bc.所以“ad=bc”是“a,b,c,d成等比数列”的必要而不充分条件.5.已知命题α:如果x<3,那么x<5;命题β:如果x≥3,那么x≥5;命题γ:如果x≥5,那么x≥3.关于这三个命题之间的关系中,下列说法正确的是()①命题α是命题β的否命题,且命题γ是命题β的逆命题;②命题α是命题β的逆命题,且命题γ是命题β的否命题;③命题β是命题α的否命题,且命题γ是命题α的逆否命题.A.①③B.②C.②③D.①②③解析:选A本题考查命题的四种形式,逆命题是把原命题中的条件和结论互换,否命题是把原命题的条件和结论都加以否定,逆否命题是把原命题中的条件与结论先都否定然后互换所得,故①正确,②错误,③正确.6.(2018·北京高考)设a,b均为单位向量,则“|a-3b|=|3a+b|”是“a⊥b”的() A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:选C由|a-3b|=|3a+b|,得(a-3b)2=(3a+b)2,即a 2+9b 2-6a ·b =9a 2+b 2+6a ·b .因为a ,b 均为单位向量,所以a 2=b 2=1, 所以a ·b =0,能推出a ⊥b .由a ⊥b 得|a -3b |=10,|3a +b |=10, 能推出|a -3b |=|3a +b |,所以“|a -3b |=|3a +b |”是“a ⊥b ”的充分必要条件. 7.如果x ,y 是实数,那么“x ≠y ”是“cos x ≠cos y ”的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件解析:选C 设集合A ={(x ,y )|x ≠y },B ={(x ,y )|cos x ≠cos y },则A 的补集C ={(x ,y )|x =y },B 的补集D ={(x ,y )|cos x =cos y },显然C D ,所以B A .于是“x ≠y ”是“cos x ≠cos y ”的必要不充分条件.8.(2019·湘东五校联考)“不等式x 2-x +m >0在R 上恒成立”的一个必要不充分条件是( )A .m >14B .0<m <1C .m >0D .m >1解析:选C 若不等式x 2-x +m >0在R 上恒成立,则Δ=(-1)2-4m <0,解得m >14,因此当不等式x 2-x +m >0在R 上恒成立时,必有m >0,但当m >0时,不一定推出不等式在R 上恒成立,故所求的必要不充分条件可以是m >0.9.在△ABC 中,“A =B ”是“tan A =tan B ”的________条件.解析:由A =B ,得tan A =tan B ,反之,若tan A =tan B ,则A =B +k π,k ∈Z.∵0<A <π,0<B <π,∴A =B ,故“A =B ”是“tan A =tan B ”的充要条件.答案:充要10.在命题“若m >-n ,则m 2>n 2”的逆命题、否命题、逆否命题中,假命题的个数是________.解析:若m =2,n =3,则2>-3,但22<32,所以原命题为假命题,则逆否命题也为假命题,若m =-3,n =-2,则(-3)2>(-2)2,但-3<2,所以逆命题是假命题,则否命题也是假命题.故假命题的个数为3.答案:311.已知p (x ):x 2+2x -m >0,若p (1)是假命题,p (2)是真命题,则实数m 的取值范围为________.解析:因为p (1)是假命题,所以1+2-m ≤0,解得m ≥3. 又p (2)是真命题,所以4+4-m >0,解得m <8.故实数m 的取值范围为[3,8). 答案:[3,8)12.(2019·齐鲁名校调研)给出下列说法:①“若x +y =π2,则sin x =cos y ”的逆命题是假命题;②“在△ABC 中,sin B >sin C 是B >C 的充要条件”是真命题;③“a =1”是“直线x -ay =0与直线x +ay =0互相垂直”的充要条件;④命题“若x <-1,则x 2-2x -3>0”的否命题为“若x ≥-1,则x 2-2x -3≤0”. 以上说法正确的是________(填序号).解析:对于①,“若x +y =π2,则sin x =cos y ”的逆命题是“若sin x =cos y ,则x +y=π2”,当x =0,y =3π2时,有sin x =cos y 成立,但x +y =3π2,故逆命题为假命题,①正确;对于②,在△ABC 中,由正弦定理得sin B >sin C ⇔b >c ⇔B >C ,②正确;对于③,“a =±1”是“直线x -ay =0与直线x +ay =0互相垂直”的充要条件,故③错误;对于④,根据否命题的定义知④正确.答案:①②④13.写出命题“已知a ,b ∈R ,若关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0有非空解集,则a 2≥4b ”的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假.解:(1)逆命题:已知a ,b ∈R ,若a 2≥4b ,则关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0有非空解集,为真命题.(2)否命题:已知a ,b ∈R ,若关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0没有非空解集,则a 2<4b ,为真命题.(3)逆否命题:已知a ,b ∈R ,若a 2<4b ,则关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0没有非空解集,为真命题.第三节简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词一、基础知识1.简单的逻辑联结词(1)命题中的“且”“或”“非”❶叫做逻辑联结词.①用联结词“且”把命题p和命题q联结起来,得到复合命题“p且q”,记作p∧q;②用联结词“或”把命题p和命题q联结起来,得到复合命题“p或q”,记作p∨q;③对命题p的结论进行否定,得到复合命题“非p”,记作非p.❷❶“且”的数学含义是几个条件同时满足,“且”在集合中的解释为“交集”;“或”的数学含义是至少满足一个条件,“或”在集合中的解释为“并集”;“非”的含义是否定,“非p”只否定p的结论,“非”在集合中的解释为“补集”.❷“命题的否定”与“否命题”的区别(1)命题的否定只是否定命题的结论,而否命题既否定其条件,也否定其结论.(2)命题的否定与原命题的真假总是相对立的,即一真一假,而否命题与原命题的真假无必然联系.(2)命题真值表:命题真假的判断口诀p∨q→见真即真,p∧q→见假即假,p与非p→真假相反.2.全称量词与存在量词4.全称命题与特称命题的否定二、常用结论含逻辑联结词命题真假的等价关系(1)p ∨q 真⇔p ,q 至少一个真⇔(非p )∧(非q)假. (2)p ∨q 假⇔p ,q 均假⇔(非p )∧(非q)真. (3)p ∧q 真⇔p ,q 均真⇔(非p )∨(非q)假. (4)p ∧q 假⇔p ,q 至少一个假⇔(非p )∨(非q)真. 考点一 判断含有逻辑联结词命题的真假[典例] (1)(2017·山东高考)已知命题p :∀x >0,ln(x +1)>0;命题q :若a >b ,则a 2>b 2.下列命题为真命题的是( )A .p ∧qB .p ∧非qC .非p ∧qD .非p ∧非q(2)(2019·安徽安庆模拟)设命题p :∃x 0∈(0,+∞),x 0+1x 0>3;命题q :∀x ∈(2,+∞),x 2>2x ,则下列命题为真的是( )A .p ∧(非q )B .(非p )∧qC .p ∧qD .(非p )∨q[解析] (1)当x >0时,x +1>1,因此ln(x +1)>0,即p 为真命题;取a =1,b =-2,这时满足a >b ,显然a 2>b 2不成立,因此q 为假命题.由复合命题的真假性,知B 为真命题.(2)对于命题p ,当x 0=4时,x 0+1x 0=174>3,故命题p 为真命题;对于命题q ,当x =4时,24=42=16,即∃x0∈(2,+∞),使得2x0=x20成立,故命题q为假命题,所以p∧(非q)为真命题,故选A.[答案](1)B(2)A[题组训练]1.(2019·惠州调研)已知命题p,q,则“非p为假命题”是“p∧q是真命题”的() A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:选B充分性:若非p为假命题,则p为真命题,由于不知道q的真假性,所以推不出p∧q是真命题.必要性:p∧q是真命题,则p,q均为真命题,则非p为假命题.所以“非p为假命题”是“p∧q是真命题”的必要不充分条件.2.已知命题p:“若x2-x>0,则x>1”;命题q:“若x,y∈R,x2+y2=0,则xy=0”.下列命题是真命题的是()A.p∨(非q) B.p∨qC.p∧q D.(非p)∧(非q)解析:选B若x2-x>0,则x>1或x<0,故p是假命题;若x,y∈R,x2+y2=0,则x =0,y=0,xy=0,故q是真命题.则p∨q是真命题.考点二全称命题与特称命题[典例](1)命题∀x∈R,e x-x-1≥0的否定是()A.∀x∈R,e x-x-1≤0B.∀x∈R,e x-x-1≥0C.∃x0∈R,e x0-x0-1≤0D.∃x0∈R,e x0-x0-1<0(2)对命题∃x0>0,x20>2x0,下列说法正确的是()A.真命题,其否定是∃x0≤0,x20≤2x0B.假命题,其否定是∀x>0,x2≤2xC.真命题,其否定是∀x>0,x2≤2xD.真命题,其否定是∀x≤0,x2≤2x[解析](1)改全称量词为存在量词,把不等式中的大于或等于改为小于.故选D.(2)已知命题是真命题,如32=9>8=23,其否定是∀x>0,x2≤2x.故选C.[答案](1)D(2)C[题组训练]1.命题“∀x∈R,∃n∈N*,使得n≤x2”的否定形式是()A.∀x∈R,∃n∈N*,使得n>x2B.∀x∈R,∀n∈N*,使得n>x2C.∃x0∈R,∃n∈N*,使得n>x20D.∃x0∈R,∀n∈N*,使得n>x20解析:选D∀改写为∃,∃改写为∀,n≤x2的否定是n>x2,则该命题的否定形式为“∃x0∈R,∀n∈N*,使得n>x20”.2.已知命题p:∃n∈R,使得f(x)=nxn2+2n是幂函数,且在(0,+∞)上单调递增;命题q:“∃x0∈R,x20+2>3x0”的否定是“∀x∈R,x2+2<3x”.则下列命题为真命题的是()A.p∧q B.(非p)∧qC.p∧(非q) D.(非p)∧(非q)解析:选C当n=1时,f(x)=x3为幂函数,且在(0,+∞)上单调递增,故p是真命题,则非p是假命题;“∃x0∈R,x20+2>3x0”的否定是“∀x∈R,x2+2≤3x”,故q是假命题,非q是真命题.所以p∧q,(非p)∧q,(非p)∧(非q)均为假命题,p∧(非q)为真命题,选C.考点三根据命题的真假求参数的取值范围[典例]已知p:存在x0∈R,mx20+1≤0,q:任意x∈R,x2+mx+1>0.若p或q为假命题,求实数m的取值范围.[解]依题意知p,q均为假命题,当p是假命题时,则mx2+1>0恒成立,则有m≥0;当q是真命题时,则Δ=m2-4<0,-2<m<2.因此由p,q均为假命题得{m≥0,m≤-2或m≥2,即m≥2.所以实数m的取值范围为[2,+∞).[变透练清]1.(变条件)若本例将条件“p或q为假命题”变为“p且q为真命题”,其他条件不变,则实数m的取值范围为________.解析:依题意,当p 是真命题时,有m <0;当q 是真命题时,有-2<m <2,由⎩⎪⎨⎪⎧m <0,-2<m <2,可得-2<m <0. 所以m 的取值范围为(-2,0).答案:(-2,0)2.(变条件)若本例将条件“p 或q 为假命题”变为“p 且q 为假,p 或q 为真”,其他条件不变,则实数m 的取值范围为________.解析:若p 且q 为假,p 或q 为真,则p ,q 一真一假.当p 真q 假时⎩⎪⎨⎪⎧ m <0,m ≥2或m ≤-2,所以m ≤-2; 当p 假q 真时⎩⎪⎨⎪⎧m ≥0,-2<m <2,所以0≤m <2. 所以m 的取值范围为(-∞,-2]∪[0,2).答案:(-∞,-2]∪[0,2)3.(变条件)若本例将条件q 变为:存在x 0∈R ,x 20+mx 0+1<0,其他条件不变,则实数m的取值范围为________.解析:依题意,当q 是真命题时,Δ=m 2-4>0,所以m >2或m <-2.由⎩⎪⎨⎪⎧m ≥0,-2≤m ≤2,得0≤m ≤2, 所以m 的取值范围为[0,2].答案:[0,2][课时跟踪检测]1.(2019·西安摸底)命题“∀x >0,x x -1>0”的否定是( ) A .∃x 0≥0,x 0x 0-1≤0 B .∃x 0>0,0≤x 0≤1 C .∀x >0,x x -1≤0 D .∀x <0,0≤x ≤1解析:选B ∵x x -1>0,∴x <0或x >1,∴x x -1>0的否定是0≤x ≤1, ∴命题的否定是“∃x 0>0,0≤x 0≤1”.2.下列命题中,假命题的是( )A .∀x ∈R,21-x >0 B .∃a 0∈R ,y =xa 0的图象关于y 轴对称C .函数y =x a 的图象经过第四象限D .直线x +y +1=0与圆x 2+y 2=12相切 解析:选C 对于A ,由指数函数的性质可知为真命题;对于B ,当a =2时,其图象关于y 轴对称;对于C ,当x >0时,y >0恒成立,从而图象不过第四象限,故为假命题;对于D ,因为圆心(0,0)到直线x +y +1=0的距离等于12,等于圆的半径,命题成立. 3.(2019·陕西质检)已知命题p :对任意的x ∈R ,总有2x >0;q :“x >1”是“x >2”的充分不必要条件,则下列命题为真命题的是( )A .p ∧qB .(非p )∧(非q)C .(非p )∧qD .p ∧(非q)解析:选D 由指数函数的性质知命题p 为真命题.易知x >1是x >2的必要不充分条件,所以命题q 为假命题.由复合命题真值表可知p ∧(非q)为真命题.4.(2018·湘东五校联考)下列说法中正确的是( )A .“a >1,b >1”是“ab >1”成立的充分条件B .命题p :∀x ∈R,2x >0,则非p :∃x 0∈R,2x0<0C .命题“若a >b >0,则1a <1b”的逆命题是真命题 D .“a >b ”是“a 2>b 2”成立的充分不必要条件解析:选A 对于选项A ,由a >1,b >1,易得ab >1,故A 正确.对于选项B ,全称命题的否定是特称命题,所以命题p :∀x ∈R,2x >0的否定是非p :∃x 0∈R,2x 0≤0,故B 错误.对于选项C ,其逆命题:若1a <1b,则a >b >0,可举反例,如a =-1,b =1,显然是假命题,故C 错误.对于选项D ,由“a >b ”并不能推出“a 2>b 2”,如a =1,b =-1,故D 错误.故选A.5.(2019·唐山五校联考)已知命题p :“a >b ”是“2a >2b ”的充要条件;命题q :∃x 0∈R ,|x 0+1|≤x 0,则( )A .(非p )∨q 为真命题B .p ∧(非q)为假命题C .p ∧q 为真命题D .p ∨q 为真命题 解析:选D 由题意可知命题p 为真命题.因为|x +1|≤x 的解集为空集,所以命题q 为假命题,所以p ∨q 为真命题.6.下列说法错误的是( )A .命题“若x 2-5x +6=0,则x =2”的逆否命题是“若x ≠2,则x 2-5x +6≠0”B .若命题p :存在x 0∈R ,x 20+x 0+1<0,则非p :对任意x ∈R ,x 2+x +1≥0C .若x ,y ∈R ,则“x =y ”是“xy ≥⎝⎛⎭⎫x +y 22”的充要条件D .已知命题p 和q ,若“p 或q ”为假命题,则命题p 与q 中必一真一假解析:选D 由原命题与逆否命题的关系,知A 正确;由特称命题的否定知B 正确;由xy ≥⎝⎛⎭⎫x +y 22⇔4xy ≥(x +y )2⇔4xy ≥x 2+y 2+2xy ⇔(x -y )2≤0⇔x =y ,知C 正确;对于D ,命题“p 或q ”为假命题,则命题p 与q 均为假命题,所以D 不正确.7.(2019·长沙模拟)已知命题“∀x ∈R ,ax 2+4x +1>0”是假命题,则实数a 的取值范围是( )A .(4,+∞)B .(0,4]C .(-∞,4]D .[0,4)解析:选C 当原命题为真命题时,a >0且Δ<0,所以a >4,故当原命题为假命题时,a ≤4.8.下列命题为假命题的是( )A .存在x >y >0,使得ln x +ln y <0B .“φ=π2”是“函数y =sin(2x +φ)为偶函数”的充分不必要条件 C .∃x 0∈(-∞,0),使3x 0<4x 0成立D .已知两个平面α,β,若两条异面直线m ,n 满足m ⊂α,n ⊂β且m ∥β,n ∥α,则α∥β解析:选C 对于A 选项,令x =1,y =1e,则ln x +ln y =-1<0成立,故排除A.对于B 选项,“φ=π2”是“函数y =sin(2x +φ)为偶函数”的充分不必要条件,正确,故排除B.对于C 选项,根据幂函数y =x α,当α<0时,函数单调递减,故不存在x 0∈(-∞,0),使3x 0<4x 0成立,故C 错误.对于D 选项,已知两个平面α,β,若两条异面直线m ,n 满足m ⊂α,n ⊂β且m ∥β,n ∥α,可过n 作一个平面与平面α相交于直线n ′.由线面平行的性质定理可得n ′∥n ,再由线面平行的判定定理可得n ′∥β,接下来由面面平行的判定定理可得α∥β,故排除D ,选C.9.若命题p 的否定是“∀x ∈(0,+∞),x >x +1”,则命题p 可写为________________________.解析:因为p 是非p 的否定,所以只需将全称量词变为特称量词,再对结论否定即可. 答案:∃x 0∈(0,+∞),x 0≤x 0+110.已知命题p :x 2+4x +3≥0,q :x ∈Z ,且“p ∧q ”与“非q ”同时为假命题,则 x =________.解析:若p 为真,则x ≥-1或x ≤-3,因为“非q ”为假,则q 为真,即x ∈Z ,又因为“p ∧q ”为假,所以p 为假,故-3<x <-1,由题意,得x =-2.答案:-211.已知p :a <0,q :a 2>a ,则非p 是非q 的________条件(填:充分不必要、必要不充分、充要、既不充分也不必要).解析:由题意得非p :a ≥0,非q :a 2≤a ,即0≤a ≤1.因为{a |0≤a ≤1}{a |a ≥0},所以非p 是非q 的必要不充分条件.答案:必要不充分12.已知命题p :a 2≥0(a ∈R),命题q :函数f (x )=x 2-x 在区间[0,+∞)上单调递增,则下列命题:①p ∨q ;②p ∧q ;③(非p )∧(非q);④(非p )∨q.其中为假命题的序号为________.解析:显然命题p 为真命题,非p 为假命题.∵f (x )=x 2-x =⎝⎛⎭⎫x -122-14, ∴函数f (x )在区间⎣⎡⎭⎫12,+∞上单调递增.∴命题q 为假命题,非q 为真命题.∴p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,(非p )∧(非q)为假命题,(非p )∨q 为假命题. 答案:②③④13.设t ∈R ,已知命题p :函数f (x )=x 2-2tx +1有零点;命题q :∀x ∈[1,+∞), 1x-x ≤4t 2-1.(1)当t =1时,判断命题q 的真假;(2)若p ∨q 为假命题,求t 的取值范围.解:(1)当t =1时,⎝⎛⎭⎫1x -x max =0,1x-x ≤3在[1,+∞)上恒成立,故命题q 为真命题. (2)若p ∨q 为假命题,则p ,q 都是假命题.当p 为假命题时,Δ=(-2t )2-4<0,解得-1<t <1;当q 为真命题时,⎝⎛⎭⎫1x -x max ≤4t 2-1,即4t 2-1≥0, 解得t ≤-12或t ≥12, ∴当q 为假命题时,-12<t <12, ∴t 的取值范围是⎝⎛⎭⎫-12,12.。
高中数学常用逻辑用语
逆否命题: 若 q 则 p
结论1:要写出一个命题的另外三个命
题关键是分清命题的题设和结论(即
把原命题写成“若p则q”的形式)
注意:三种命题中最难写 的是否命题。 高中数学常用逻辑用语
三、四种命题之间的 关系
原命题
பைடு நூலகம்若p则q
互逆 逆命题
若q则p
互
互
否
否
否命题
逆否命题
若﹁p则﹁q
互逆 若﹁q则﹁p
高中数学常用逻辑用语
x∈N”是“x∈M∩N”的
B
A.充要条件
B必要不充分条件
C充分不必要 D既不充分也不必要
注、集合法
2、a∈R,|a|<3成立的一个必要不充分条件是
A.a<3 B.|a|<2 C.a2<9 D.0<a<2
A
高中数学常用逻辑用语
练习5、
1.已知p是q的必要而不充分条件, 那么┐p是┐q的___充__分_不__必__要_条__件__.
(2)从这个假设出发,经过推理 论证,得出矛盾;
(3) 由矛盾判定假设不正确, 从而肯定命题的高中数结学常用论逻辑正用语 确。
归谬 结论
1.写出命题“当c>0时,若a>b, 则ac>bc“的逆命题,否命题 与逆否命题,并分别判断他们的真假
2.写出命题“若x≠a且x≠b, 则x2-(a+b)x+ab≠0”的否命题
充分非必要条件
2) 若A B且B A,则甲是乙的
必要非充分条件
3)若A B且B A,则甲是乙的
既不充分也不必要条件 4)若A=B ,则甲是高中乙数学的常用逻充辑用分语 且必要条件。
注意点
1.在判断条件时,要特别注意的是它们能否互相 推出,切不可不加判断以单向推出代替双向推出.
四种命题,充分必要条件概论
(3) x>5成立的必要条件不充分条件是?( A)
A.x>1;
B.x>8; 提示:x>5 ?
比较下列说法:
哪个是条件?
1 p是q的充分不必要条件;这时pq成立
2
q成立的一个充分不必要条件是p.
p
q
3 p是q的必要不充分条件;q p
4 q成立的一个必要条件是p. q p
5 p是q的充要条件; 6 q成立的充要条件是p.
则称条件p是条件q的既充分也不必要条件
不
比较下列说法:
(1)下列哪个条件是x>5成立的必要不充分条件?( A)
A.x>1; C.x<5;
B.x>8; D.x<6谁. 是条件?谁是结论?
(2)下列哪个条件是x>5成立的充分不必要条件?( B)
A.x>1; C.x<5;
B.x>8; 提示: ? x>5 D.x<谁6是. 条件?谁是结论?
p q且q p,即q p p是q的充要条件
p q且q p p是q的既不充分也不必要条件
p、q分别表示某条件
1)p q且q p
则称条件p是条件q的充分不必要条件
2)p q且q p
则称条件p是条件q的必要不充分条件
3)p q且q p
则称条件p是条件q的充要条件
4)p q且q p
变式 1.(2014·广东高考文科·T7)在△ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,
则“a≤b”是“sinA≤sinB”的 ( A )
A.充要条件
B.充分不必要条件
C.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件
变式 2.在△ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,
(完整版)常用逻辑用语知识点总结
常用逻辑用语—、命题1、命题的概念在数学中用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题•其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.2、四种命题及其关系(1) 、四种命题(2) 、四种命题间的逆否关系(3) 、四种命题的真假关系**两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;*两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性没有关系.、充分条件与必要条件1、定义1 .如果p? q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.2•如果p? q, q? p,则p是q的充要条件.2、四种条件的判断1.如果若p则q ”为真,记为p q,如果若p则q ”为假,记为p q .2.若p q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件3.判断充要条件方法:p q p q(1 )定义法:①p是q的充分不必要条件p q ②p是q的必要不充分条件p qp q p q③p是q的充要条件q p ④p是q的既不充分也不必要条件p q(2)集合法:设P={p}, Q={q},①若P Q,则p是q的充分不必要条件,q是p的必要不充分条件②若P=Q,则p是q的充要条件(q也是p的充要条件).③若P g.Q且Q ^ P,则p是q的既不充分也不必要条件.(3)逆否命题法:①q是p的充分不必要条件p是q的充分不必要条件②q是p的必要不充分条件p是q的充分不必要条件③q是p的充分要条件p是q的充要条件④q是p的既不充分又不必要条件p是q的既不充分又不必要条件三、简单的逻辑联结词⑴命题中的且”或”非”叫做逻辑联结词.①用联结词且”联结命题p和命题q,记作p A q,读作p且q”.②用联结词或”联结命题p和命题q,记作p V q,读作p或q”.③对一个命题p全盘否定,就得到一个新命题,记作?p,读作非p”或p的否定(2)简单复合命题的真值表:*p A q:p、q有一假为假, *p V q:一真为真, .四、量词1、全称量词与存在量词(1)常见的全称量词有:任意一个” 一切”每一个”任给”所有的”等.(2)常见的存在量词有:存在一个”至少有一个”有些”有一个”某个”有的”等.(3)全称量词用符号?”表示;存在量词用符号? ”表示.2全称命题与特称命题(1) 含有全称量词的命题叫全称命题:对M中任意一个x,有p(x)成立”可用符号简记为?x€ M, p(x),读作对任意x属于M,有p(x)成立”.(2) 含有存在量词的命题叫特称命题:存在M中的一个x o,使p(x o)成立"可用符号简记为?x o€ M , P(x o),读作存在M中的兀素x o,使p(x o)成立”3 命题的否定(1) 含有量词命题的否定全称命题p:x M , p(x) 的否定p:x M, p x ;全称命题的否定为存在命题存在命题p:x M, p x 的否定p:x M , p x ;存在命题的否定为全称命题其中p x p (x)是一个关于x的命题.(2) 含有逻辑连接词命题的否定“p 或q ”的否定:“ p 且q” ;p且q ”的否定:“ p或q”(3) “若p则q “命题的否定:只否定结论特别提醒:命题的“否定”与“否命题”是不同的概念,命题的否定:只否定结论;否命题:全否对命题p的否定(即非p)是否定命题p所作的判断,而否命题”是若p则q ”。
常用逻辑用语小结
2.集合法
q 记 p : A x | p( x)成立 , : B x | q( x)成立 有
(1)若A B,则p是q的
充分
条件;
(2)若AB时,则p是q的 充分不必要 条件; (3)若B A,则p是q的 必要 条件; (4)若BA时,则p是q的 必要不充分 条件; (5)若A=B时,则p, q互为 充要 条件; (6)若AB且BA时,则p是q的 既不充分也不必要 条件。
规律总结: 集合法判定,主要在于判 断p , q相应的集合关系
3.等价判断法
利用等价命题进行转换,当要证明p成 立时,就可以去证明q成立。
一般地,对于条件或结论是否定形式 的命题,可运用等价转化法判断。
三、简单的逻辑联结词
逻辑联 结词
“或”
两个命题中至少 有一个成立
符号
“∨”
即a 1.
综上所述,实数
归纳小结:
a
1 的取值范围是0 a 2
或 a 1.
本题考查了指数不等式、对数式的定义域、 命题真假判断和集合运算等知识,突出考查了分 类讨论思结:
本节课通过知识梳理及练习讲解,旨在进一 步加深概念的理解,熟练逻辑用语的使用技巧, 提高逻辑推理能力和分析问题,解决问题的能力。
p或q”、“p且q”、“非p”的真假性的判断 真假相反 (1)“非p” -(2)“p且q” ----- 一假必假,全真为真
(3)“p或q” ----- 一真必真,全假为假
四、全称量词与存在量词 全称命题p: 它的否定为﹁p: 存在性命题P:
:
x M , p( x)
x0 M , p( x0 )
归纳小结:
对于条件或结论是否定形式的命题,可运用 等价转化法判断。
1.3简单的逻辑联结词
命题q:指数函数f ( x ) (5 2m) 是增函数.若“p q”为真,求 实数m的取值范围.
x
m 1
新知拓展
已知p:方程x mx 1 0有两个不等
2
负实根;q:方程4 x 4(m 2) 1 0
2
无实根,若p q为真,p q为假,求 m的取值范围.
q 真 假 真 假
p ∧q 真 真 假 真 假 真 假
一 假 则 假
当p、q都是真命题时,p∧q为真命题;
当p、q中有一个是假命题时,p∧q为假命题.
例题讲解
例1 将下列命题用“且”联结成新命题, 并判断它们的真假: (1)p:平行四边形的对角线互相平分, q:平行四边形的对角线相等; (2)p:菱形的对角线互相垂直, q:菱形的对角线互相平分; (3)p:35是15的倍数,q:35是7的倍数.
m 3或1 m 2
探究(一):逻辑联结词“非” 思考1:下列各组语句是命题吗?它们之间 有什么关系?并判明真假. 真 (1)35能被5整除, 35不能被5整除; 假 (2)函数y=lgx是偶函数, 假 函数y=lgx不是偶函数; 真 (3)|a|≥0, 真 | a| < 0 ; 假 (4)方程x2-4=0无实根, 假 2 方程x -4=0有实根. 真
既不充分也不必要
课堂练习 2 2. 方程 ax bx c 0(a 0) 有实数根是 ac 0 的_________ 必要不充分 条件.
x y 4 x 2 必要不充分 3. 是 的_________条件. xy 4 y 2
课堂练习
1 0, 4.已知 p : x 3x 2 0 , q : 2 x x6
例题讲解
课件6:1.3 充分条件、必要条件与命题的四种形式
课前自修
解析:对于①,因为原命题等价于逆否命题,所以①是真命题; 对于②,由充分、必要条件的定义知②是真命题;对于③,由充 要条件的意义知,③是真命题;对于④,“若 p,则 q”的否命题是 “若綈 p,则綈 q”,所以④是假命题.
考点探究
考点探究
考点1 四种命题及其真假
【例1】(2013·济南模拟)在命题p的四种形式(原命题、逆 命题、否命题、逆否命题)中,正确命题的个数记为f(p),已知 命题p:“若两条直线l1:a1x+b1y+c1=0,l2:a2x+b2y+c2= 0平行,则a1b2-a2b1=0”.那么f(p)=( )
考点探究
∴a2-ab+b2=a-b22+34b2>0. ∴a+b-1=0,即 a+b=1. 综上可知,当 ab≠0 时,a+b=1 的充要 条件是 a3+b3+ab-a2-b2=0.
考点探究
点评:有关充要条件的证明问题,要分清哪个是条件,哪 个是结论,由“条件” “结论”是证明命题的充分性,由 “结论” “条件”是证明命题的必要性.证明要分两个环 节:一是充分性,二是必要性.对于充要条件问题,我们不仅 要会利用定义进行证明,而且要掌握充要条件的探求.
第一章 集合与常用逻辑用语
§1.3 充分条件、必要条件与命题的 四种形式
考纲要求
考纲要求
1.理解命题的概念. 2.了解“若p,则q”形式命题的逆命题、否命题与逆否命 题,会分析四种命题的相互关系. 3.理解充分条件、必要条件与充要条件的意义. 4.会用反证法证明命题.
课前自修
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基础回顾
考点探究
考点3 充要条件的证明
【例 3】已知 ab≠0,求证:a+b=1 的充要条件是 a3 +b3+ab-a2-b2=0.
高一数学逻辑联结词与四种命题知识精讲
高一数学逻辑联结词与四种命题通用版【本讲主要内容】逻辑联结词与四种命题含有“或”、“且”、“非”复合命题的概念及其构成形式;四种命题的关系,充分、必要条件。
【知识掌握】【知识点精析】1、命题:可以判断真假的语句叫做命题。
2、逻辑联结词:“或”、“且”、“非”这些词叫做逻辑联结词。
3、简单命题和复合命题:不含逻辑联结词的命题叫做简单命题。
简单命题是不含其他命题作为其组成部分(在结构上不能再分解成其他命题)的命题。
由简单命题和逻辑联结词构成的命题叫做复合命题。
4、真值表:非或且真真假真真真假真假假真真真假假假假假为了正确判断复合命题的真假,首先应该确定复合命题的形式,然后指出其中简单命题的真假,再根据真值表判断这个复合命题的真假。
5、四种命题的形式:如果第一个命题的条件是第二个命题的结论,且第一个命题的结论是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互逆命题。
一个命题的条件和结论分别是另一个命题的条件的否定和结论的否定,这样的两个命题叫做互否命题。
把其中一个命题叫做原命题,另一个命题叫做原命题的否命题。
一个命题的条件和结论分别是另一个命题的结论的否定和条件的否定,这样的两个命题叫做互为逆否命题。
把其中一个命题叫做原命题,另一个命题就叫做原命题的逆否命题。
原命题:若则;逆命题:若则;否命题:若则;逆否命题:若则。
一个命题的真假与其他三个命题的真假有如下关系:①原命题为真,它的逆命题不一定为真;②原命题为真,它的否命题不一定为真;③原命题为真,它的逆否命题一定为真;④原命题的逆命题为真,原命题的否命题一定为真。
6、一般地,如果已知,那么我们就说是成立的充分条件;q是p成立的必要条件;如果既有,又有q p 那么我们就说是成立的充分必要条件。
【解题方法指导】例1. “已知、、、是实数,若,,则。
”写出上述命题的逆命题、否命题、逆否命题,并分别判断它们的真假。
点拨:“已知,,,是实数”是大前提,写四种命题时应该保留。
命题与命题的四种形式充分条件与必要条件
[题组集训]
1.命题“若 a<0,则一元二次方程 x2+x+a=0 有实根”
与其逆命题、否命题、逆否命题中真命题的个数是( )
A.0
B.2
C.4
D.不确定
[解析] 当 a<0 时,Δ=1-4a>0,所以方程 x2+x+a=0 有实根,故原命题为真;根据原命题与逆否命题真假一致,可 知其逆否命题为真;逆命题为:“若方程 x2+x+a=0 有实根, 则 a<0”,因为方程有实根,所以判别式 Δ=1-4a≥0,所以 a≤14,显然 a<0 不一定成立,故逆命题为假;根据否命题与逆 命题真假一致,可知否命题为假.故正确的命题有 2 个.
有关向量之间的推理
常见题型
求解策略
熟练掌握三角的相关概念、运算公式、 与三角相关的充分必
三角函数的图象和性质以及正、余弦定 要条件的判断
理是解决该类问题的关键
熟练掌握等差数列与等比数列的定义、
与数列相关的充分必
要条件的判断
性质及数列的单调性、周期性、an 与 Sn
的关系
常见题型
求解策略
可把问题转化为线线、线面、面面之间 与立体几何相关的充
角度二 与平面向量相关的充分必要条件的判断
2.(2016·福建质检)已知向量 a=(m2,4),b=(1,1),则“m
=-2”是“a∥b”的( )
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
[解析] 依题意,当 m=-2 时,a=(4,4),b=(1,1),所以 a=4b,a∥b,即由 m=-2 可以推出 a∥b;当 a∥b 时,m2=4, 得 m=±2,所以不能推得 m=-2,即“m=-2”是“a∥b” 的充分而不必要条件.
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逻辑联结词、四种命题、充分条件与必要条件
1. 主要内容:
命题、真命题、假命题的概念,逻辑连接词、简单命题、复合命题的概念、复合命题的真值表,四种命题、四种命题的关系,反证法、充分条件、必要条件的概念、充分条件的判断。
2. 重点:
判断复合命题真假的方法,四种命题的关系,关于充要条件的判断。
3. 难点:
逻辑连结词的理解与日常用语的区别,反证法的理解和应用,关于充要条件的判断。
【例题选讲】
例1. 分别指出下列复合命题的形式及构造的简单命题。
(1)小李是老师,小赵也是老师。
(2)1是合数或质数。
(3)他是运动员兼教练员。
(4)不仅这些文学作品艺术上有缺点,而且政治上有错误。
解:(1)这个命题是p且q的形式,其中p:小李是老师,q:小赵是老师。
(2)这个命题是p或q的形式,其中p:1是合数,q:1是质数。
(3)这个命题是p且q的形式,其中,p:他是运动员,q:他是教练员。
(4)这个命题是p且q的形式,其中,p:这些文学作品艺术上有缺点,q:这些文学作品政治上有错误。
小结:正确理解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义是解题的关键。
应根据组成上述各复合命题的语句中所出现的逻辑联结词,或语句的意义确定复合命题的形式。
例2. 已知p:方程x2+mx+1=0有两个不等的负根;q:方程4x2+4(m-2)x+1=0无实根。
若p或q为真,p且q为假,求m的取值范围。
解:
若方程4x2+4(m-2)x+1=0无实根,
解得:1<m<3。
即q :1<m<3。
因p 或q 为真,所以p 、q 至少有一为真,又p 且q 为假,所以p 、q 至少有一为假,因此,p 、q 两命题应一真一假,即p 为真,q 为假或p 为假,q 为真。
∴或或m m m m m >≤≥⎧⎨⎩
≤<<⎧⎨⎩213213
解得:或。
m m ≥<≤312
小结:由简单命题的真假可根据真值表来判断复合命题的真假。
反过来,由复合命题的真假也应能准确断定构成此复合命 题的简单命题的真假情况,简单命题的真假也应由真值表来判断。
如“p 且q ”为假,应包括“p 真q 假”“p 假q 真”“p 假q 假”这三种情况。
例3. 把下列命题写成“若p 则q ”的形式,并判断其真假。
(1)实数的平方是非负数;
(2)等底等高的两个三角形是全等三角形; (3)能被6整除的数既能被3整除也能被2整除; (4)弦的垂直平分线经过圆心,并平分弦所对的弧。
解:(1)原命题可以写成:若一个数是实数,则它的平方是非负数。
这个命题是真命题。
(2)原命题可以写成:若两个三角形等底等高,则这两个三角
形是全等三角形。
这个命题是假命题。
(3)原命题可以写成:若一个数能被6整除,则它既能被3整除也能被2整除。
这个命题是真命题。
(4)原命题可以写成:若一条直线是弦的垂直平分线,则这条直线经过圆心且平分弦所对的弧。
这个命题是真命题。
小结:“若p则q”形式的命题也是复合命题,改写时,一定要注意找出命题的条件和结论,同时要注意所叙述条件和结论的完整性。
,求证:a、b、c中至少有一个大于0。
证明:(用反证法)假设a、b、c都不大于0,即a≤0,b≤0,c≤0,则a+b+c
这与a+b+c≤0矛盾,因此,a、b、c中至少有一个大于0。
小结:正确地作出反设(即否定结论)是正确运用反证法的前提,要注意一些常用的“结论否定形式”,另外,需注意作出的反设必须包括与结论相反的所有情况,也只有证明了与结论相反的所
有情况都不成立,才能保证原来的结论一定成立。
A. 充分不必要条件
B. 必要不充分条件
C. 充要条件
D. 不充分也不必要条件
分析:注意到本题的两个命题实际上是所表示方程的解集,因此考虑运用集合的观点来解决。
解:
小结:对于充要条件也可以从集合的观点来认识。
(3)若A=B,则A是B的充要条件。
例6. 已知ab≠0,求证a+b=1的充要条件是a3+b3+ab-a2-b2=0。
证明:先证必要性成立:
再证充分性成立:
由ab≠0,即a≠0且b≠0
只有a+b=1
综上可知,当ab≠0,a+b=1的充要条件是
小结:证明充要条件,需要证明原命题和逆命题都成立。
但要分清必要性、充分性分别是什么命题。
p是q的什么条件?
解:
根分别为x1,x2。
的正根。
由①②两式可知p是q的充要条件。
例8. 命题:“方程x2-4=0的解是x=±2”在这个命题中,使用的逻辑联结词的情况是()
A. 没有使用逻辑联结词
B. 使用了逻辑联结词“且”
C. 使用了逻辑联结词“或”
D. 使用了逻辑联结词“非”
解:“x2-4=0的解是x=±2”就是指“x2-4=0的解是x=2或x=-2”。
因此该命题是用逻辑联结词“或”联结的。
∴选C。
小结:要理解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义。
逻辑联结词中的“或”相当于集合中的“并集”,它与日常用语中的“或”含义不同,一般地,日常用语用的“或”是两个中任
选一个,不能都选,而逻辑联结词中的“或”,可以是两个都选,但又不是两个必须都选,而是两个中至少选一个,相当于“并集”定义中的“或”,逻辑联结词中的“且”相当于集合中的“交集”,即必须两个都选。
逻辑联结词中的“非”相当于集合中的全集中的补集,逻辑联结词中的“非”的含义有否定的意思,“等于”的否定是“不等于”,“大于”的否定是“不大于”,即“小于或等于”,“都是”的否定是“不都是”,“至少有一个”的否定是“没有一个”,“x=a 或x=b”的否定是“x≠a或x≠b”。
本例题是用“或”联结的,一般地对于一元二次方程的两个实数根是用“或”联结的,如本题,类似地还有xy=0可写作x=0或y=0。
而对于实数x,y满足x2+y2=0,则用“且”联结,即x=0且y=0。
【模拟试题】
一、选择题:
1. 命题3≥2中使用逻辑联结词的情况是()
A. 没有使用逻辑联结词
B. 使用逻辑连结词“或”
C. 使用逻辑联结词“且”
D. 使用逻辑联结词“非”
2. 命题“有实根”是命题的()
A. 充分不必要条件
B. 必要不充分条件
C. 充分必要条件
D. 既不充分也不必要条件
3. 用反证法证明命题“若,则时,第一步应假设()
A. B.
C. D.
二、填空题
4. 命题“若方程”的逆否命题是_____________。
5. 若p是q的充分必要条件,S是t的充分条件,t是q的充分条件,S是q的必要条件,则t是p的_____________条件。
三、解答题
6. 已知,若非p是q的充分而不必要条件,求a的取值范围。
7. 若a、b、c是互不相等的正数,且,求证:不可能等于
【试题答案】
1. B
2. C
3. D
4. 若且,则方程两根相等或无实根
5. 充要条件
6. 由得,,又
故:
∵非p是q的充分而不必要条件,
7. 证明:假设,
则
与题设a、b、c互不相等矛盾。