内容正文:
《人教B版2019高中数学必修第一册》
第1章 集合与常用逻辑用语
1.2.1 命题与量词
1.理解全称量词、全称量词命题的定义.
2.理解存在量词、存在量词命题的定义.
3.会判断一个命题是全称量词命题还是存在量词命题,并会判断它们的真假.
学习目标
新知探究1——命题
命题是可以判断真假的陈述句.
“命题”这个词在新闻报道中经常可以见到,例如:“从最直接的生态保护方式之一植树造林,到多种更具创新性的环保活动的开展,如何建立起公众与自然沟通的桥梁,引发人们对于自然环境的关注和思考,成为时下的环保'新命题’”
(2017年12月21日《中国青年报》)我们在数学中也经常接触到“命题”这两个字,你知道新闻报道中的“命题”与数学中的“命题”有什么区别吗?
新知构建
1.命题
(1)以上新闻报道中的“命题”往往是“命制的题目”的简写;
(2)数学中的“命题”如类似“对顶角相等”这样的可供真假判断的陈述语句;
再如,命题“9的算术平方根是3”可表示为“=3”;
(3)判断为真的语句称为真命题,判断为假的语句称为假命题;
(4)一个命题,要么是真命题,要么是假命题,不能同时既是真命题又是假命题.
尝试练习
1.下列命题中, 是真命题, 是假命题:
(1)102=100;
(2)所有无理数都大于零
(3)平面内垂直于同一条直线的两条直线互相平行;
(4)一次函数y=2x+l的图象经过点(0,1);
(5)设a,b,c是任意实数,如果a>b,则ac>bc;
(6)Z ⊊Q
(1)(3)(4)(6)
(2)(5)
新知探究2——全称量词与存在量词
在数学中,有很多命题都是针对特定集合而言的,例如:
(1)任意给定实数,2≥0;
(2)存在有理数,使得3-2-0;
(3)每一个有理数都能写成分数的形式;
(4)所有的自然数都大于或等于零:
(5)实数范围内,至少有一个使得有意义;
(6)方程2=2在实数范围内有两个解;
(7)每一个直角三角形的三条边长都满足勾股定理.
不难看出,命题(1)(3)(4)(7)陈述的是指定集合中的所有元素都具有特定性质,命题(2)(5)(6)陈述的是指定集合中的某些元素具有特定性质.
新知构建
2.全称量词与存在量词
(1) 一般地,“任意”“所有”“每一个”在陈述中表示所述事物的全体,称为全称量词,用符号“”表示.含有全称量词的命题,称为全称量词命题.因此,全称量词命题就是形如“对集合M中的所有元素x,r(x)”的命题,可简记为
(2)“存在”“有”“至少有一个”在陈述中表示所述事物的个体或部分,称为存在量词,用符号“”表示.含有存在量词的命题,称为存在量词命题,因此,存在量词命题就是形如“存在集合M中的元素x,s(x)”的命题,可简记为
例如,“任意给定实数x,x≥0”是一个全称量词命题,可简记为x∈R, x2≥0.
例如,“存在有理数x,使得3x-2=0”是一个存在量词命题,可简记为x∈Q,3x-2=0.
尝试练习
2.如果记 p(x):x2-1=0,q(x):5x-1是整数,则通过指定x所在的集合和添加量词,就可以构成命题,例如:
p1 : x∈Z,p(x);
q1 : x∈Z,q(x);
p2 : ヨx∈Z,p(x);
q2 : ヨx∈Z,q(x).
(1)上述4个命题p1 ,q1 ,p2 ,q2中,真命题是 ;
(2)你能总结出判断全称量词命题和存在量词命题真假的方法吗?
q1 ,p2 ,q2
方法总结
全称量词命题与存在量词命题真假的判断技巧
事实上,要判定全称量词命题x∈M,r(x)是真命题,必须对限定集合M中的每个元素x,验证r(x)成立;但要判定其是假命题,却只需举出集合M中的一个元素xo,使得r(xo)不成立即可(这就是通常所说的“举出一个反例”).
要判定存在量词命题ヨx∈M,s(x)是真命题,只要在限定集合M中找到一个元素xo,使得s(xo)成立即可(这就是通常所说的“举例说明”);但要判定其是假命题,却需要说明集合M中每一个,都使得s(x)不成立.
典例精讲
题型一 全称量词命题与存在量词命题的判断
×
×
×
√
√
典例精讲
例2 判断下列命题的真假:
(1)x∈R,x2+1>0; (2)x∈N,≥l;
(3)ヨx∈Z,x3<1; (4)ヨx∈Q,x2=3.
【解】(1)由于x∈R,都有x2≥0,因而有x2+1≥1>0.因此命题“x∈R,x2+1>0”是真命题.
(2)由于0∈N,而日当x=0时,≥1不成立,因此命题“x∈N,≥1”是假命题.
(3)由于-1∈Z,而且当x=-1时,有(-1)³<1.因此命题“ヨx∈Z,x3<1”是真命题..
(4)由于使x2=3成立的数只有和-,而它们都不是有理数,因而没有任何一个有理数的平方能等于3.因此命题“ヨx∈Q,x2=3”是假命题.
题型二 全称量词命题和存在量词命题的真假判断
典例精讲
题型三 由含量词的命题求参数
新知运用
解决问题
小组研讨
1.判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题.
(1)矩形有一个外接圆;
(2)非负实数有两个平方根;
(3)有一对实数 <m></m> ,使 <m></m> 成立.
[解析] (1)可以改写为“所有的矩形都有一个外接圆”,是全称量词命题.
(2)可以改写为“所有的非负实数都有两个平方根”,是全称量词命题.
(3)可以改写为“ , ,使 成立”,是存在量词命题.
新知运用
解决问题
小组研讨
2.指出下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,并判断真假.
(1) <m></m> , <m></m> ;
(2)每一个三角形的内角和都是 <m></m> ;
(3)钝角三角形的高有的在三角形外部;
(4)对任意的 <m></m> , <m></m> ,都有 <m></m> .
[解析] (1)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,因此没有任何一个有理数的平方能等于3,所以该命题是假命题.
(2)全称量词命题.由三角形的内角和定理可知,该命题是真命题.
(3)存在量词命题.钝角三角形的高有可能在三角形外部,所以该命题是真命题.
(4)全称量词命题.因为 ,所以该命题是假命题.
新知运用
解决问题
小组研讨
3.是否存在实数m,使不等式m+x2-2x+5>0对于任意x∈R恒成立,并说明理由.
课堂小结
一.易错提醒
1.注意全称量词命题和存在量词命题的自然语言与符号语言的转化.
2.注意省略量词的命题的真假判断.
3.对于“至多”“至少”型的命题,多采用逆向思维的方法处理.
二.判断全称、存在量词命题真假的方法
1.若全称量词命题为真,则给定集合中每一个元素x使p(x)为真,若为假命题,则只需举一反例即可.
2.若存在量词命题为真,则给定集合中只要有一个元素x使p(x)为真即可,否则为假命题.
课堂练习A
1.判断下列命题的真假:
(1)2+2是有理数; (2)1+1>2;
(3)奇数的平方仍是奇数; (4)两个集合的交集还是一个集合;
(5)每一个素数都是奇数; (6)方程2x2+1=0有实数根;
(7)sin45°=(8)如果x>2,那么x>3.
2.将下列命题用量词等符号表示,并判断命题的真假:
(1)所有实数的平方都是正数;
(2)任何一个实数除以1,仍等于这个实数
假
假
真
真
假
假
真
假
x∈R,x2>0
x∈R,x÷1=x
假
真
课堂练习A
3.判断下列命题的真假:
(1)x∈R,x2-3x-2=0; (2)x∈R,x2+1=0;
(3)ヨx∈Q,|x|+x≥0; (4)x∈R,4x2>2x-1+3x2;
(5)x∈(-7,3),x∈[-7,3); (6)ヨx∈(一∞,2],x2=1.
真
假
假
假
真
真
课堂练习B
1.判断下列命题的真假:
(1)存在两个无理数,它们的乘积是有理数;
(2)如果实数集的非空子集A是有限集,则A中的元素一定有最大值;
(3)没有一个无理数不是实数;
(4)如果一个四边形的对角线相等,则这个四边形是矩形;
(5)集合A是集合AUB的子集;
(6)集合A∩B是集合A的子集,
真
真
真
假
真
真
课堂练习B
2.判断下列命题的真假:
(1)ヨx∈R,x2+1<0;
(2)x∈[0,+∞),=+1;
(3)ヨx∈R,x2≤0;
(4)x∈R,是有理数;
(5)ヨx∈[0,+∞),=+1.
假,因为x2≥0
假,当x=1时,≠2
假,当x=π时,不成立
真,当x=0时成立
真,当x=0时成立
课堂练习B
3.判断下列命题的真假:
(1)ヨx,y∈Z,3x-2y=10;
(2)ヨa,b∈R,(a-b)2=a2-b2;
(3)a,b∈R, a3 -b3=(a-b)(a²+ab+b²).
4.分别求满足下列条件的实数a的取值范围:
(1)“x∈[a,+∞),x2≥1”是真命题;
(2)“ヨx∈(-∞,a],x2=1”是假命题.
真,当x=4,y=1时成立
真,当a=1,b=0时成立
真,立方差公式
(1)∵x2≥1,即x≥1或x≤-1,又∵原命题为真命题,∴a∈[1,+∞)
(2)∵x2=1,即x=±1,又∵原命题为假命题,∴a∈(-∞,-1)
感 谢
例1 思辨解析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)在全称量词命题和存在量词命题中,量词都可以省略.( )
(2)“三角形内角和是180°”是存在量词命题.( )
(3)“有些三角形没有内切圆”是存在量词命题.( )
(4) “有些”“某个”“有的”等短语不是存在量词.( )
(5)全称量词的含义是“任意性”,存在量词的含义是“存在性”.( )
例3 已知命题“∀1≤x≤2,x2-m≥0”为真命题,求实数m的取值范围.
解 ∵“∀1≤x≤2,x2-m≥0”成立,
∴x2-m≥0对1≤x≤2恒成立.
又y=x2在1≤x≤2上y随x增大而增大,
∴y=x2-m的最小值为1-m.
∴1-m≥0.解得m≤1.
∴实数m的取值范围是{m|m≤1}.
解:不等式m+x2-2x+5>0可化为m>-x2+2x-5=-(x-1)2-4.
要使m>-(x-1)2-4对于任意x∈R恒成立,只需m>-4即可.
故存在实数m使不等式m+x2-2x+5>0对于任意x∈R恒成立,
此时需m>-4.
$$