内容正文:
北师大版(2019)必修第一册
1.2.2 全称量词与存在量词
学习目标
Learning Objectives
探索新知
Explore new knowledge
题型突破
Breakthrough in question types
当堂检测
Classroom test
学习目录
Parent Conference Directory
壹
叁
贰
肆
学习目标
PART 01
学习目标
01
理解全称量词与存在量词的意义
01
掌握判断全称量词命题与存在量词命题
02
能正确使用存在量词对全称量词命题进行否定,能正确使用全称量词对存在量词进行否定
03
探索新知
PART 02
探索新知
02
在某个城市中有一位理发师,他的广告词是这样写的:“本人的理发技艺十分高超,誉满全城.我将为本城所有不给自己刮脸的人刮脸,我也只给这些人刮脸.我对各位表示热诚欢迎!”来找他刮脸的人络绎不绝,自然都是那些不给自己刮脸的人.可是,有一天,这位理发师从镜子里看见自己的胡子长了,他本能地抓起了剃刀,你们看他能不能给他自己刮脸呢?如果他不给自己刮脸,他就属于“不给自己刮脸的人”,他就要给自己刮脸,而如果他给自己刮脸呢?他又属于“给自己刮脸的人”,他就不该给自己刮脸.
这就是著名的“罗素理发师悖论”问题,
如果我们学习了全称量词命题与存在量词命题的知识,
就可以通过逻辑进行分析了
情境导学
探索新知
02
观察下列命题:
(1)所有正方形都是矩形;
(2)每一个有理数都能写成分数的形式;
(3)对于任意的正实数的值随x值的增大而增大;
(4)空集是任何集合的子集;
(5)一切三角形的内角和都等于180°;
以上命题中,“所有”“每一个”“任意”“任何”“一切”都是在指定范围内表示整体或全部的含义
探索新知
02
全称量词命题:在给定集合中,断言所有元素都具有同一种性质的命题叫做全称量词命题.
全称量词:在命题中,诸如“所有”“每一个”“任意”“任何”“一切”这样的词叫做全称量词,用符号“”表示,读作“对任意的”.
例如,“对于任意的实数x,都有x2≥0”可表示为“∀x∈R,x2≥0”.
在某些全称量词命题中,有时全称量词可以省略.例如,“所有的正方形都是矩形”,可以简写为“正方形是矩形”.
知识点1 全称量词与全称量词命题
探索新知
02
全称量词命题:在给定集合中,断言所有元素都具有同一种性质的命题叫做全称量词命题.
全称量词:在命题中,诸如“所有”“每一个”“任意”“任何”“一切”这样的词叫做全称量词,用符号“”表示,读作“对任意的”.
知识剖析
(1)一个全称量词命题可以包含多个变量,如“∀x,y∈R,x2+y2≥0”.
知识点1 全称量词与全称量词命题
(2)在某些全称量词命题中,全称量词可以省略,理解时需把它补充出来.如“等边三角形是等腰三角形”应理解为“所有的等边三角形都是等腰三角形”.
探索新知
02
全称量词命题:在给定集合中,断言所有元素都具有同一种性质的命题叫做全称量词命题.
全称量词:在命题中,诸如“所有”“每一个”“任意”“任何”“一切”这样的词叫做全称量词,用符号“”表示,读作“对任意的”.
知识剖析
(3)判断命题是否为全称量词命题的方法:一是看命题是否含有全称量词,含有全称量词的命题就是全称量词命题;二是看该命题是否为省去全称量词的命题,如果是,把全称量词补充出来看是否讲得通.
知识点1 全称量词与全称量词命题
探索新知
02
全称量词命题的形式: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,x具有性质p(x).
全称量词举例
(1)对任意的x∈R,x2+1>0;
知识点1 全称量词与全称量词命题
(2)对任意一个无理数x,x2也是无理数;
(3)所有的一元二次方程都有实根;
探索新知
02
例4 判断下列命题是不是全称量词命题,如果是,指出其中的全称量词:
(1)所有的正方形都是平行四边形;(2)能被5整除的整数末位数字为0.
(1)“所有的正方形都是平行四边形”是全称量词命题,
“所有”是全称量词.
(2)“能被5整除的整数末位数字为0”可以表述为“所有能被5整除的整数,末位数字都为0”,它是全称量词命题,其中省略了全称量词“所有”.
探索新知
02
观察下列命题:
(1)有些三角形是直角三角形;
(2)在素数中,有一个是偶数;
(3)存在实数x,使得x2+x-1=0.
以上命题中,“有些”“有一个”“存在”都有表示个别或一部分的含义.
探索新知
02
存在量词命题:在给定集合中,断言某些元素都具有一种性质的命题叫做存在量词命题.
存在量词:在命题中,诸如“有些”“有一个”“存在”“这样的词叫做存在量词,用符号“”表示,读作“存在”.
例如,“存在实数x,使得x2+x-1=0”可表示为“x∈R,使x2+x-1=0”.
知识点2 存在量词与存在量词命题
探索新知
02
存在量词命题:在给定集合中,断言某些元素都具有一种性质的命题叫做存在量词命题.
存在量词:在命题中,诸如“有些”“有一个”“存在”“这样的词叫做存在量词,用符号“”表示,读作“存在”.
存在量词的性质:“x∈M,x具有性质p(x)”
知识剖析
(1)含有存在量词的命题,就是存在量词命题.
(2)一个存在量词命题可以包含多个变量,如“a,b∈R,使(a+b)2=(a-b)2”
知识点2 存在量词与存在量词命题
探索新知
02
例5 判断下列命题是不是存在量词命题,如果是,指出其中的存在量词:
(1)存在一个无理数x,使x2也是无理数;(2)x∈R,使x2+x+1=0.
(1)“存在一个无理数x,使也是无理数”是存在量词命题,“存在”是存在量词.
(2)“x∈R,使x2+x+1=0”是存在量词命题,“”是存在量词.
探索新知
02
在初中我们学过反证法,不是直接从命题的已知得出结论,而是假设命题的结论不成立,由此经过推理得出矛盾,由矛盾断定所设假设不正确,从而得到原命题成立.这种方法叫做反证法.
在数学的讨论中,命题的否定类似反证法.
对于一个命题,什么是它的否定?一个命题和它的否定的真假有什么关系?
一个命题与它的否定在内容上是完全对立的.
当命题是真命题时,命题的否定是假命题;
当命题是假命题时,命题的否定是真命题.
知识点3 命题的否定
探索新知
02
定义:一般地,对于一个命题进行否定就可以得到一个新的命题,这一新命题称为原命题的否定.
命题的否定与原命题的真假关系:一真一假
常见词语的否定词语:
知识点3 命题的否定
原词 等于
(=) 大于
(>) 小于
(<) 是 都是 至多有一个 至多有n个 至少有一个
否定 不等式
(≠) 不大于
(≤) 不小于
(≥) 不是 不都是 至少有两个 至少有(n+1)个 一个也没有
探索新知
02
请分别写出下列命题的否定,并判断它们的真假.
①集合A={x|x>2}是集合B={x|x>3}的真子集;
②方程x2-x-2=0有实根.
命题①的否定:集合A={x|x>2}不是集合B={x|x>3}的真子集;
知识点3 命题的否定
命题①为假命题,命题①的否定为真命题.
命题②的否定:方程x2-x-2=0没有实根.
命题②为真命题,命题②的否定为假命题.
探索新知
02
“,有”是一个全称量词命题,如何否定它呢?
实例分析
分析:要否定这个全称量词命题,只需要找到一个实数x,使不成立,即找到一个实数x,使,也就是“,使 ”,它是一个存在量词命题.
“,有”是一个全称量词命题,如何否定它呢?
分析:要否定这个全称量词命题,只需要找到一个实数x,使不成立,即“,使 ”,它也是一个存在量词命题.
以上的存在量词命题是对原全称量词命题加以否定得到的.
探索新知
02
一般地,要否定一个全称量词命题,只需要在给定集合中找到一个元素,使命题的结论不正确,即全称量词命题不成立.
对于全称量词命题p“∀x∈M,x具有性质p(x)”通常把它的否定表示为
“∃x∈M,x不具有性质p(x)”
知识点4 全称量词命题的否定
全称量词命题的否定是一个存在量词命题.
探索新知
02
例6 写出下列全称量词命题的否定:
(1)任意一个一元二次函数的图象都与x轴相交;
(2)x∈R,有.
(1)“任意一个一元二次函数的图象都与x轴相交”的否定是“存在一个一元二次函数,它的图象与x轴不相交”.
(2)“,有”的否定是“,使”
探索新知
02
如何写出下列存在量词命题的否定
(1)存在凸n边形(n,且n≥3),它的内角和等于720°;
(2),的个位数字等于3.
实例分析
分析:要否定这个存在量词命题,需要判定任意一个凸n边形的内角和均不等于720°,即“任意凸n边形(n,且n≥3),它的内角和都不等于720°”,它是一个全称量词命题.
分析:要否定这个存在量词命题,需要判定任何一个整数x,使的个位数字均不等于3,即“,使”,它也是一个全称量词命题.
以上的全称量词命题是对原存在量词命题加以否定得到的.
探索新知
02
一般地,要否定一个存在量词命题,需要判定给定集合中每一个元素均不能使存在量词命题的结论成立.
对于存在量词命题p“∃x∈M,x具有性质p(x)”通常把它的否定表示为
“∀x∈M,x不具有性质p(x)”
知识点5 存在量词命题的否定
存在量词命题的否定是全称量词命题.
探索新知
02
例7 写出下列存在量词命题的否定:
(1)某箱产品中至少有一件次品;
(2)方程
(3),使++1≤0.
(1)“某箱产品中至少有一件次品”的否定是“某箱产品都是正品”.
(2)“方程有一个根是偶数”的否定是“方程的每一个根都不是偶数”.
(3)“,使”的否定是“,有”.
探索新知
02
归纳总结:全称量词命题与存在量词命题的否定
命题类型 全称量词命题 存在量词命题
形式
否定形式
结论
全称量词命题的否定是存在量词命题;
存在量词命题的否定是全称量词命题
题型突破
PART 03
题型突破
03
题型1 全称量词命题与存在量词命题的真假判断
【方法指导】先判断命题的类型,再判断命题的真假,全称量词命题通过推理判断,存在量词命题通过举特例判断.
【解析】(1)命题中含有存在量词“有的”,因此是存在量词命题.
三条边互不相等的三角形不是等腰三角形,因此是真命题.
(2)命题中含有全称量词“每个”,因此是全称量词命题.
由于二次函数的图象与轴不相交,因此是假命题.
例1. 判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,并判断其真假.
(1)有的三角形不是等腰三角形; (2)每个二次函数的图象都与轴相交;
(3){3,5,7},是偶数; (4),.
题型突破
03
题型1 全称量词命题与存在量词命题的真假判断
例1. 判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,并判断其真假.
(1)有的三角形不是等腰三角形; (2)每个二次函数的图象都与轴相交;
(3){3,5,7},是偶数; (4),.
【解析】(3)命题中含有全称量词的符号“”,因此是全称量词命题.
把3,5,7分别代入,得10,16,22都是偶数,因此是真命题.
(4)命题中含有存在量词的符号“”,因此是存在量词命题.
由于使成立的实数只有,且它们都不是有理数,
因此,没有一个有理数的平方等于3,
所以“,”是假命题.
题型突破
03
解题通法
判断全称量词命题、存在量词命题真假的思路
要判定全称量词命题“,”是真命题,需要对集合中每个元素,证明都成立;如果在集合中找到一个元素,使得不成立,那么这个全称量词命题就是假命题.
要判定存在量词命题“,”是真命题,只需在集合中找到一个元素,使成立即可;如果在集合中,使成立的元素不存在,那么这个存在量词命题就是假命题.
题型1 全称量词命题与存在量词命题的真假判断
题型突破
03
题型2 全称量词命题与存在量词命题的否定
例2. 写出下列各命题的否定.
(1)p:对任意的正数x, >x-1; (2)q:三角形有且仅有一个外接圆;
(3)r:存在一个三角形,它的内角和大于180°; (4)s:有些质数是奇数.
【解析】(1)命题p的否定“存在正数x,使”.
(2)命题q的否定“存在一个三角形有两个或两个以上的外接圆或没有外接圆”.
(3)命题r的否定“所有三角形的内角和都小于或等于180°”.
(4)命题s的否定“所有的质数都不是奇数”.
题型突破
03
解题通法
全称量词命题的否定
(1)一般地,改写全称量词命题的否定时,先找到全称量词及相应结论,然后把命题中的全称量词改成存在量词,同时否定结论.
(2)省略了量词的命题是全称量词命题,可加上“所有的”或“对任意”,它的否定是存在量词命题.
存在量词命题的否定
一般地,改写存在量词命题的否定时,先找到存在量词及相应结论,然后把命题中的存在量词改成全称量词,同时否定结论.
题型2 全称量词命题与存在量词命题的否定
题型突破
03
题型3 含有一个量词的命题的求参数问题
例3. 已知命题“∀x∈R,x2+ax+1≥0”是假命题,求实数a的取值范围.
【解析】因为全称量词命题“∀x∈R,x2+ax+1≥0”的否定是“∃x∈R,x2+ax+1<0”.
由“命题真,其否定假;命题假,其否定真”可知,这个否定形式的命题是真命题.
由于y=x2+ax+1是开口向上的抛物线,借助二次函数的图象易知Δ=a2-4>0,解得a<-2或a>2.
所以实数a的取值范围是(-∞,-2)∪(2,+∞).
故一元二次方程有一个正实数根和一个负实数根的充要条件是.
题型突破
03
题型3 含有一个量词的命题的求参数问题
延伸探究 (1)若本例中的“假命题”改为“真命题”,求实数a的取值范围.
(2)若本例中的“∀x∈R”改为“∀x>0”,求实数a的取值范围.
【解析】(1)由题意知Δ≤0,则a2-4≤0,得-2≤a≤2.所以实数a的取值范围为[-2,2].
(2)因为全称量词命题“∀x>0,x2+ax+1≥0”的否定形式为:“∃x>0,x2+ax+1<0”.
由“命题真,其否定假;命题假,其否定真”可知,这个否定形式的命题是真命题.
由于y=x2+ax+1是开口向上的抛物线,
借助二次函数的图象易知解得a<-2,
所以实数a的取值范围是(-∞,-2).
题型突破
03
解题通法
解决含有参量的命题的求参问题的思路
1.全称量词命题求参数范围的问题,常以一次函数、二次函数等为载体进行考查,一般在题目中会出现“恒成立”等词语.解决此类问题时,可构造函数,利用数形结合求参数范围,也可用分离参数法求参数范围.
2.存在量词命题求参数范围的问题中常出现“存在”等词语,对于此类问题,通常是假设存在满足条件的参数,然后利用条件求参数范围,若能求出参数范围,则假设成立;否则,假设不成立.解决有关存在量词命题的参数的取值范围问题时,应尽量分离参数.
题型3 含有一个量词的命题的求参数问题
当堂检测
PART 04
当堂检测
04
D
当堂检测
04
当堂检测
04
当堂检测
04
D
当堂检测
04
当堂检测
04
当堂检测
04
老师名字
谢谢观看
Learn to report
1.命题“,”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
解析:因为全称量词命题的否定为存在量词命题,
所以命题“,”的否定是,.
故选:D.
2.判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,并写出这些命题的否定.
(1)有一个奇数不能被3整除;
(2),与3的和不等于0;
(3)有些三角形的三个内角都为;
解析:(1)是存在量词命题,否定为“每一个奇数都能被3整除”.
(2)是全称量词命题,否定为“,与3的和等于0”.
(3)是存在量词命题,否定为“任意一个三角形的三个内角不都为”.
2.判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,并写出这些命题的否定.
(4)每个三角形至少有两个锐角;
(5)与圆只有一个公共点的直线是圆的切线.
解析:(4)是全称量词命题,否定为“存在一个三角形至多有一个锐角”.
(5)是全称量词命题,省略了全称量词“任意”,即“任意一条与圆只有一个公共点的直线是圆的切线”,否定为“存在一条与圆只有一个公共点的直线不是圆的切线”.
3.已知非空集合M,P,则命题“”是假命题的充要条件是( ).
A., B.,
C.,且, D.,
解析:等价于,,因为“”是假命题,故其否定为,,它是真命题,故“”是假命题的充要条件是“,”.
故选D.
4.已知集合,.
(1)若命题,是真命题,求m的取值范围;
解析:(1)因为命题,是真命题,所以,
当时,,解得;
当时,,解得.
综上,m的取值范围为.
4.已知集合,.
(2)若命题,是真命题,求m的取值范围.
解析:(2)因为,是真命题,所以,
所以,即,所以,
所以只需满足即可,即.
故m的取值范围为.
6.已知命题p:任意,,命题q:存在,.若命题p与q都是真命题,求实数a的取值范围.
解析:由命题p为真,可得不等式在上恒成立.
所以,.所以.
若命题q为真,则方程有解.
所以判别式;所以或.
又因为p,q都为真命题,所以,所以或.
所以实数a的取值范围是.
$$