内容正文:
第1章 集合与常用逻辑用语
1.2.2 全称量词命题与存在量词命题的否定
《人教B版2019高中数学必修第一册》
学习目标
1.能回顾命题与量词的核心概念,准确区分全称量词命题和存在量词命题的
形式及真假判断方法
2.掌握命题的否定的定义及核心特性(与原命题真假性相反),熟练运用
“量词互换、结论否定”的规则,写出全称量词命题和存在量词命题的否
定并判断真假
4.理解命题的否定在反证法中的应用原理
3.能清晰辨析命题的否定与否命题的区别,避免逻辑概念混淆。
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知识回顾
1.全称命题:“对集合 M 中所有元素 x,r(x)”的命题,可简记为:∀x∈M,r(x)
真假判断:要判定是真命题,必须对限定集合M中的每个元素x,验证r(x)成立;
要判定其是假命题,却只需“举出一个反例”
2.存在命题:“存在集合M中的元素x,s(x)”的命题,可简记为:∃x∈M,s(x)
真假判断:要判定是真命题,只要在限定集合M中找到一个元素x0,使得s(x0)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.
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导入新课
对这3个简单命题,请尝试写出 “意思完全相反” 的表述
学生活动
命题 1:2 是正数(真)
命题 2:三角形内角和是 360°(假)
命题 3:5 是偶数(假)
2 不是正数(假)
三角形内角和不是 360°(真)
5 不是偶数(真)
上述“相反表述” 就是命题的否定,其核心特性为与原命题真假性必然相反(原命题为真,则真被否定后必然是假,反之亦然),且仅需否定原命题的结论。
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新知 1——命题的否定定义
一般地,对命题p加以否定,就得到一个新的命题,记作“p”,读作“非p”或“p的否定”.
如果一个命题是真命题,那么这个命题的否定就是一个假命题;反之亦然.
例如:=3是一个真命题,那么≠3就是一个 命题.
假
我们高中一般研究的都是:“若p,则q”型命题的否定
※命题的否定只否定该命题的结论
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新知 1——命题的否定应用
例1
原命题:若x>2,则x2>4(真命题)
命题的否定:
例2
原命题:若一个四边形是平行四边形,则它的对角线互相平分(真命题)
命题的否定:
若x>2,则x2≤4(假命题)
若一个四边形是平行四边形,则它的对角线不互相平分(假命题)
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新知 2——存在量词命题的否定
思考:我们为什么要学习命题的否定呢?
精准判断命题真假、用反证法解决问题等
思考:用反证法证明原命题为真,只需要证明?
只需要证明原命题的否定为假
思考:我们如何否定一个存在量词命题,使存在量词命题的原命题和命题的否定
真假必然相反呢?
例:若命题:“存在整数是自然数”,可用符号表示为 :
如何正确否定命题s,使s命题的否定为假:
假
<m></m> , <m></m>
一般地,存在量词命题“ , ”,的否定是全称量词命题
※观察存在量词命题是怎么否定的
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新知 2——存在量词命题的否定应用
写出下列命题的否定,并判断所得命题的真假:
(1),;
(2).
(1):.(真)
(2):.(假)
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新知 3——全称量词命题的否定
存在量词命题的否定规则:将存在量词(∃)改为全称量词(∀),同时否定原命题的结论;且存在量词命题的否定是全称量词命题,二者真假性相反。
思考
你能根据存在量词命题的否定规则,推断出全称量词命题的否定规则吗?
一般地,存在量词命题“ , ”,的否定是全称量词命题
<m></m> , <m></m>
全称量词命题的否定规则:将全称量词(∀)改为存在量词(∃),同时否定原命题的结论;且全称量词命题的否定是存在量词命题,二者真假性相反。
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分层练习——基础巩固
(1) 所有的素数都是奇数;
(2) 存在一个实数,它的倒数是它本身;
(3) ∀x∈N,x≥1;
;
否定:存在素数不是奇数;原假,否定真(2是素数不是奇数)
否定:任意实数的倒数都不是它本身;原真,否定假
练习 下列命题的否定,并标注原命题和否定命题的真假:
否定:∃x∈N,x<1;原假,否定真
否定:.原真,否定假
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分层练习——能力提升
求证:对任意实数m,关于x的方程x2 - 5x + m = 0与2x2 + x + 6 - m = 0至少
有一个方程有实根。
利用反正法:原命题的否定为 “两个方程都没有实根”。假设两个方程均无实根,
则它们的判别式均小于 0。
对于x2-5x+m=0,判别式△1= 25-4m<0,解得m>;
对于2x2+x+6-m=0,判别式△2=1 -8(6-m)<0,解得m<。
∴m无解,矛盾。
得出结论:“两个方程都没有实根” 的假设不成立,故两个方程至少有一个有实根。
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新知 4——命题的否定与否命题
对比维度 命题的否定 否命题
适用命题类型 所有可判断真假的命题 主要针对 “若 p,则 q” 型命题
否定对象 仅否定结论 同时否定条件和结论
真假关系 与原命题必然相反 与原命题真假无必然关联
示例(若 x>3,则 x>2) 若 x>3,则 x≤2(原真,否定假) 若 x≤3,则 x≤2(原真,否命题可真可假)
写出命题“若 a=b,则 a²=b²” 的否定和否命题,分别判断真假
否 定:若 a=b, 则 a²≠b²,假;
否命题:若 a≠b,则 a²≠b²,假。
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课堂小结
●命题的否定的核心是真假相反,仅否结论;
●两类量词命题的否定要做到量词互换,结论否定;
●命题的否定和否命题的关键区别是否定的对象不同。
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课堂练习A
(1)如果是真命题,那么是真命题还是假命题?
(2)如果是真命题,那么是真命题还是假命题?
写出下列命题的否定,并判断所得命题的真假:
(1)一切分数都是有理数;
(2)有些三角形是锐角三角形.
已知:∀x∈[-2,3), ,写出,并判断的真假
假命题
假命题
存在一个分数不是有理数 假命题
任意三角形都不是锐角三角形 假命题
:x∈[-2,3), ≥9 假命题
1
2
3
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课堂练习B
1
写出下列命题的否定,并判断所得命题的真假:
(1)二次函数y=(x-1)-1的图象的顶点坐标是(1,-1);
(2)正数的立方根都是正数;
(3)存在一个最大的内角小于 60°的三角形;
(4)对任意实数t,点(t,t)都在一次函数y=x的图象上.
(1)二次函数y=(x-1)-1的图象的顶点坐标不是(1,-1); 假命题
(2)存在正数的立方根不是正数; 假命题
(3)任意三角形的最大的内角不小于 60°; 真命题
(4)至少一个实数t,点(t,t)不在一次函数y=x的图象上. 假命题
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课堂练习B
2
3
写出下列命题的否定,并判断所得命题的真假:
(1)ヨx∈R,|x|+x=0;
(2)∀x∈R,|x|+1-x≠0.
已知区间 M=[a,a+1],且“∀x∈M,x+1>0”是真命题,求实数a的取值范围.
(1)∀x∈R,|x|+x≠0;原命题为真,否定为假
(2)ヨx∈R,|x|+1-x=0.原命题为真,否定为假
∵∀x∈M,x+1>0恒成立,即x>-1恒成立
∴xmin>-1
∴a>-1
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