内容正文:
1.4 命题的形式及等价关系
1.4.3等价命题
教学目标:
1.理解等价命题,会用原命题与逆否命题的等价性原理解决问题;
2.在解决问题的过程中,感悟“正难则反”的策略,即当证明某个问题有困难时,尝试证明它的逆否命题来代替证明原命题;
3.在运用逻辑语言进行数学表达交流活动中,领会分类、判断、推理的思想方法的重要作用, 树立分析问题条理清楚、理由充分、符合逻辑的数学意识.
教学重点:理解等价命题,初步会用“正难则反”策略解决问题.
教学难点:正确写出命题的逆否命题;运用逻辑语言表述和论证真命题.
教学过程:
1.情景引入
在命题四种形式的学习中,我们已经知道原命题与逆否命题、逆命题与否命题都具有同为真命题或同为假命题的特性。那么这几个命题之间具有的是怎样的逻辑关系呢?这就是所要学的“等价命题”。
2.概念形成:
等价命题:如果是两个命题,,那么叫做等价命题.
四种命题形式的关系如下图所示:
原命题:
逆否命题:
否命题:
逆命题:
互逆
互逆
互否
互否
互为逆否命题
等价
如果两个互为逆否命题,那么这两个命题是等价命题。
如何证明?
由图可知,原命题与逆否命题是互为逆否命题,否命题与逆命题也是互为逆否命题,因此,原命题与逆否命题是等价命题,同真同假,否命题与逆命题也是等价命题,也同真同假。
应用: 利用两个等价命题同真或同假的原理,当我们证明某个命题有困难时,我们尝试证明它的逆否命题成立,从而代替证明原命题,这就是所谓的“正难则反”策略.
思考:当两个命题等价时,是不是这两个命题一定是互为逆否命题。
用逆否命题代替原命题的证法与反证法有什么联系。
反证法:
从命题结论的反面出发,假设结论的反面正确,然后用公理、定理、公式进行推理,得出与已知或与定理矛盾的结论,则假论不成立,原命题成立
反证法证明命题的一般步骤:
(1) 假设命题反面成立
(2) 从假设出发,经过推理得出和反面命题矛盾,或者与定义、公理、定理矛盾
(3) 得出假设不成立,即所求证命题成立
归缪的依据:
(1)与原命题的条件矛盾;
(2)导出与假设相矛盾的命题;
(3)导出一个假命题
反证法的适用范围:
(1) 结论本身是以否定形式出现的命题
(2) 结论是以“至多”“至少”等形式出现的命题
(3) 唯一性与存在性问题
(4) 结论的反面比原结论更具体、更容易研究
3.概念应用
例1