内容正文:
§3 全称量词与存在量词
授课提示:对应学生用书第6页
一、全称量词、存在量词与全称命题、特称命题
二、特称命题的否定
特称命题:存在x0∈M,p(x0)成立,它的否定:任意x∈M,p(x)不成立,特称命题的否定是全称命题.
三、全称命题的否定
全称命题:任意x∈M,p(x)成立,它的否定:存在x0∈M,p(x0)不成立,全称命题的否定是特称命题.
[疑难提示]
省略量词的命题的否定
对含有量词的命题,容易知道它是全称命题还是特称命
题.一般地,省略了量词的命题是全称命题,可加上“所有的”或“任意”,它的否定是特称命题.
[想一想]
1.同一个全称命题或特称命题的表述是否唯一?
提示:不唯一.对于同一个全称命题或特称命题,由于自然语言不同,可以有不同的表述方法,只要形式正确即可.
[练一练]
2.下列命题中全称命题的个数是( )
①任意一个自然数都是正整数;②所有的素数都是奇数;③有的等差数列也是等比数列;④三角形的内角和是180°.
A.0 B.1
C.2 D.3
解析:命题①②含有全称量词,而命题④可以叙述为“每一个三角形的内角和都是180°”,故有三个全称命题.
答案:D
3.已知命题p:对任意x∈R,都有cos x≤1,则命题p的否定为( )
A.存在x0∈R,使得cos x0≤1
B.对任意x∈R,都有cos x>1
C.存在x0∈R,使得cos x0>1
D.存在x0∈R,使得cos x0≥1
解析:根据全称命题的否定,知全称量词改为存在量词,同时把小于等于号改为大于号,故选C.
答案:C
授课提示:对应学生用书第6页
探究一 判断全称命题与特称命题及其真假
[典例1] 试判断以下命题是全称命题还是特称命题,并判断其真假:
(1)对任意的x∈R,x2+2>0;
(2)对任意的x∈N,x4≥1;
(3)存在x∈Z,x3<1;
(4)对任意的x∈R,x2-3x+2=0;
(5)存在x∈R,x2+1=0.
[解析] (1)命题中含有全称量词“任意的”,故该命题为全称命题.对任意的x∈R,x2≥0,所以x2+2≥2,所以x2+2>0,所以该命题是真命题.
(2)命题中含有全称量词“任意的”,故该命题为全称命题.因为0∈N,当x=0时,x4≥1不成立,所以该命题是假命题.
(3)命题中含有存在量词“存在”,故该命题为特称命题.因为-1∈Z,当x=-1时,能使x3<1,所以该命题是真命题.
(4)命题中含有全称量词“任意的”,故该命题为全称命题.因为对于x∈R,只有当x=2或x=1时满足x2-3x+2=0,所以该命题为假命题.
(5)命题中含有存在量词“存在”,故该命题为特称命题.因为不存在一个实数x,使x2+1=0成立,所以该命题为假命题.
1.要判定命题是全称命题还是特称命题,主要方法是看命题中是否含有全称量词或存在量词,要注意的是有些全称命题的叙述中并不含有全称量词,这时我们就要根据命题涉及的意义去判断.
2.要判定一个全称命题是真命题,必须对限定集合M中的每个元素x验证p(x)成立;但要判定全称命题是假命题,只要能举出集合M中的一个x0,使得p(x0)不成立即可(这就是通常所说的“举出一个反例”).
3.要判定一个特称命题是真命题,只要在限定集合M中,能找到一个x0使p(x0)成立即可;否则,这个特称命题就是假命题.
1.指出下列命题是全称命题,还是特称命题,并判断真假.
(1)若a>0,且a≠1,则对任意实数x,ax>0.
(2)对任意实数x1,x2,若x1<x2,则tan x1<tan x2.
(3)存在两个相交平面垂直于同一条直线.
(4)存在T0∈R,|sin(x+T0)|=|sin x|.
解析:(1)是全称命题.
∵ax>0(a>0,且a≠1)恒成立,∴命题(1)是真命题.
(2)是全称命题.
存在x1=0,x2=π,x1<x2,但tan 0=tan π,∴命题(2)是假命题.
(3)是特称命题.
由于垂直于同一条直线的两个平面是互相平行的,
∴命题(3)是假命题.
(4)是特称命题.
y=|sin x|是周期函数,π就是它的一个周期,∴命题(4)是真命题.
2.判断下列命题的真假,并说明理由:
(1)对任意x∈R,都有x2-x+1>成立;
(2)存在实数α,β,使cos(α-β)=cos α-cos β成立;
(3)对任意x,y∈N,都有(x-y)∈N;
(4)存在x,y∈Z,使x+y=3成立.
解析:(1)解法一 当x∈R时,x2-x+1=(x-)2+≥>,所以该命题是真命题.
解法二 x2-x+1>⇔x2-x+>0,由于Δ=1-4×=-1<0,所以不等式x2-x+1>的解集是R,所以该命题是真命题.