内容正文:
1.5 全称量词与存在量词
1.5.1 全称量词与存在量词
课程内容标准
学科素养凝练
1.通过已知的数学实例,理解全称量词与存在量词的意义.
2.了解全称量词命题和存在量词命题及真假.
通过对全称量词与存在量词、全称量词命题和存在量词命题的学习,增强数学抽象、逻辑推理的核心素养.
一、全称量词与全称量词命题
1.短语“所有的”“任意一个”在逻辑中通常叫做全称量词(universal quantifier),并用符号“∀”表示.含有全称量词的命题,叫做全称量词命题(universal proposition).常见的全称量词还有“一切”“每一个”“任给”等.
2.通常,将含有变量x 的语句用p(x),q(x),r(x),…表示,变量x的取值范围用M表示.那么,全称量词命题“对M中任意一个x,p(x)成立”可用符号简记为∀x∈M,p(x).
二、存在量词与存在量词命题
1.短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑中通常叫做存在量词(existential quantifier),并用符号“∃”表示.含有存在量词的命题,叫做存在量词命题(existential proposition).
常见的存在量词还有“有些”“有一个”“对某些”“有的”等.
2.存在量词命题“存在M中的元素x,p(x)成立”可用符号简记为∃x∈M,p(x).
1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里画“√”,错误的画“×”.
(1)命题“任意一个自然数都是正整数”是全称量词命题.(√)
(2)命题“三角形的内角和是180°”是全称量词命题.(√)
(3)命题“存在一个菱形,它的四条边不相等”是存在量词命题.(√)
(4)命题“有的无理数的平方不是有理数”是存在量词命题.(√)
2.量词“所有”“任何”“一切”“有的”“有些”“有一个”“至少”中是存在量词的有( C )
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
3.下列命题中,不是全称量词命题的是( D )
A.任何一个实数乘0都等于0
B.自然数都是正整数
C.每一个实数都有立方根
D.一定存在没有最大值的二次函数
4.命题“对任意一个实数x,x2+2x+1都不小于零”用“∃”或“∀”符号表示为____________.
答案 ∀x∈R,x2+2x+1≥0
探究一 全称量词命题、存在量词命题的判断
[知能解读] 全称量词命题与存在量词命题的判断
判断一个命题为全称量词命题还是存在量词命题,关键是看命题中是否有全称量词和存在量词.应当指出,同一个全称量词命题、存在量词命题,由于自然语言的不同,可能有不同的表述方法.现列表总结于下,在实际应用中可以灵活地选择:
命题
全称量词命题
“∀x∈M,p(x)”
存在量词命题
“∃x∈M,p(x)”
表
述
方
式
(1)所有的x∈M,p(x)成立
(1)存在x∈M,使得p(x)成立
(2)对一切x∈M,p(x)成立
(2)至少有一个x∈M,使p(x)成立
(3)对每一个x∈M,p(x)成立
(3)对有些x∈M,p(x)成立
(4)任意一个x∈M,p(x)成立
(4)对某个x∈M,p(x)成立
(5)凡x∈M,都有p(x)成立
(5)有一个x∈M,使p(x)成立
这里需要注意的是,有些全称量词命题在文字叙述上可能会省略了全称量词,这时我们就要根据命题所涉及的意义去判断.例如:
(1)“末位是0的整数,可以被5整除”;
(2)“线段的垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等”;
(3)“负数的平方是正数”等都是全称量词命题.
判断下列语句是全称量词命题还是存在量词命题:
(1)凸多边形的外角和等于360°;
(2)有的平行四边形是菱形;
(3)有一个数是素数也是合数;
(4)菱形的对角线互相垂直.
解 (2)(3)是存在量词分别为“有的”“有一个”的存在量词命题,(1)(4)是省略了全称量词的全称量词命题.
[方法总结] 判定一个语句是全称量词命题还是存在量词命题的步骤
[训练1] 判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题:
(1)负数没有倒数;
(2)至少有一个整数,它既能被2整除,又能被5整除;
(3)∀x∈{x|x是无理数},x2是无理数.
答案 (1)(3)为全称量词命题,(2)为存在量词命题.
探究二 全称量词命题、存在量词命题的真假
判断下列命题的真假:
(1)梯形的对角线相等;
(2)有些菱形是正方形;
(3)至少有一个整数n,n2+1是4的倍数.
解 (1)假:省略了全称量词,如直角梯形的对角线不相等.
(2)真:正方形是菱形的特例.
(3)假:不存在n,使n2+1是4的倍数.
[方法总结] 全称量词命题与存在量词命题的真假判断的技巧
1.全称量词命题真假的判断
对于全