内容正文:
专题09定义.命题.证明寒假预习讲义
1
预习目标
•熟记定义、命题、证明等核心概念,能准确判断命题、拆分并改写命题。
·理解证明的必要性,掌握证明的基本步骤和规范书写格式,会标注推理依据。
·会举反例证假命题,能独立完成基础命题的证明,熟练用:.”表述。
·能写出命题的逆命题,判断原命题与逆命题的真假,理解互逆定理。
·建立初步逻辑推理思维,养成严谨的推理习惯,为课堂学习做好铺垫。
预习内容概览
预习必备
1.定义与命题
2.证明
知识点梳理
3.互逆命题
1.是否为命题
2.命题的题设与结论
3.命题真假的判定
4.真假命题举例
常考题型
5.写出逆命题
6.互逆命题的判定
精讲精炼
7.命题三要素
8.以几何为背景的推理与论证
9.以代数为背景的推理与论证
10.定理与证明
11.互逆定理
强化巩固
(解答题6题)
3
知识点梳理
【知识点01.定义与命题】
1.定义
对名称或术语的含义进行描述、做出规定,就是给出它们的定义。
要求:定义必须清晰、准确,不产生歧义。
试卷第1页,共3页
2.
命题
(1)定义
判断一件事情的句子,叫做命题。
关键特征:
①是陈述句(感叹句、疑问句、祈使句都不是);
②能判断真假(要么对,要么错,无模糊性)。
(2)命题的结构
任何一个命题都可以写成“如果…那么…”的形式:
条件(题设):“如果”后面的部分,是命题中已知的事项;
结论:“那么”后面的部分,是由条件推出的事项。
改写技巧:找准命题中“已知什么得出什么”,无明显关联词时补充完整,保
持原意不变。
(3)命题的分类
真命题:正确的命题,即由条件能推出结论;
假命题:错误的命题,即由条件不能推出结论。
判断假命题的方法:举反例(举出一个满足条件但不满足结论的例子,即可证明
是假命题)。
【知识点02.证明】
1.
证明的必要性
小学阶段对几何结论的认识多靠观察、测量、实验,但这些方法存在局限性:
观察可能有视觉误差;
测量会有精度误差:
实验只能验证特殊情况,不能覆盖所有情况。→只有通过逻辑推理的证明,才
能得到普遍、正确的结论。
2.证明的定义
根据已知的真命题,确定某个命题真实性的推理过程,叫做证明。
证明的依据:①题目的已知条件;②学过的定义、公理、定理;③已经证明
过的结论。
3.证明的基本步骤(核心,必须牢记)
试卷第1页,共3页
(1)审题:分清命题的条件(已知)和结论(求证);
(2)画图:根据题意画出准确的图形,标注已知条件(图形要贴合题意,不特
殊化);
(3)写“已知”“求证”:
已知:将命题的条件用数学语言表示出来;
求证:将命题的结论用数学语言表示出来;
(④)写证明过程:从己知条件出发,一步步通过逻辑推理推出结论,每一步都要
写依据(括号内标注)。
4.证明的书写格式(规范,入门关键)
开头写:已知:
;求证:…
证明过程:
(因为)》
(依据),.(所以).…(依据);
结尾写:综上,…成立(或直接证得结论即可)。
【知识点03.互逆命题】
互逆命题的定义
其中一个叫做原命题,另一个叫做它的逆命题。
形式:若原命题为“如果P,那么q”,则逆命题为“如果q,那么p”。
2.互逆命题的性质
任何一个命题都有逆命题(只需交换条件和结论即可);
原命题为真命题,其逆命题不一定为真命题;
原命题为假命题,其逆命题也可能为真命题。
3.互逆定理
如果一个定理的逆命题经过证明是真命题,那么这个逆命题就是原定理的逆定理
,这两个定理叫做互逆定理。
注意:定理一定有逆命题,但不一定有逆定理(只有逆命题为真时,才是逆定理)。
常考题型精讲精练
【题型1.是否为命题】
【典例】下列语句中,是命题的是()
A.作线段AB=CD
B.∠A=90°吗?
试卷第1页,共3页
C.垂直用符号“⊥”表示
D.对顶角相等
【跟踪专练1】有下列语句:①植物生长都需要水;②负数大于正数;③零既不是正数,也
不是负数;④画直角三角形ABC;⑤因为a>b,所以a>c.其中,是命题的是
(填
序号)·
【跟踪专练2】下列语句中,是命题的是()
A.你喜欢数学吗?
B.取线段AB的中点
C.美丽的天空
D.两直线平行,内错角相等
【题型2.命题的题设与结论】
【典例】命题“同位角相等”的条件是
【跟踪专练1】命题“两个锐角相等”的条件是().
A.两个角
B.相等
C.两个角是锐角D.锐角相等
【跟踪专练2】用三个不等式a>b,ab>0,
上<士中的两个不等式作为题设条件,余下的
a b
一个不等式作为结论,组成一个命题,可以组成真命题的个数为
个,请同学们写出
一个真命题
【题型3.命题真假判定】
【典例】下列语句中,①过点P作直线BC的垂线;②延长线段MN;③直线没有延长线;
④射线有延长线.是假命题的个数是()
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
【跟踪专练1】命题“互为相反数的两个数的绝对值相等”是命题(真/假)·
【跟踪专练2】下列命题中:①使不等式成立的未知数的值叫做不等式的解;②由三条线段
首尾顺次相接所组成的图形叫做三角形;③三角形可以分为等腰三角形和三边都不相等的三
角形;④只有一条高在三角形的内部时,那么这个三角形一定是钝角三角形.正确的命题有
()
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
【题型4.真假命题举例】
【典例】举反例说明命题“若x<1,则x<0”是假命题时,可举的反例是:x=」
(写
出一个即可可)
【跟踪专练1】要判断命题“若a>b,则a2>b2”是错误的,可以举一个反例,则下列反例
试卷第1页,共3页
中符合要求的是()
A.a=2,b=-1
B.a=-1,b=-2
C.a=2,b=1
D.a=-1,b=0
【跟踪专练2】可以用一个数m的值说明命题“如果m能被4整除,那么它也能被8整除”是
假命题,这个数m可以是
【题型5.写出逆命题】
【典例】已知命题“如果a=b,那么-a=-b”,则该命题的逆命题是()
A.如果a=b,那么-a=-b
B.如果-a=-b,那么a=b
C.如果a=b,那么-a≠-b
D.如果-≠-b,那么a=b
【跟踪专练1】把命题“等边三角形三个内角都相等”的逆命题写成“如果.那么..”的形式
为一
【跟踪专练2】以下命题的逆命题中,属于真命题的是()
A.如果a>0,b>0,则a+b>0
B.直角都相等
C.两直线平行,同位角相等
D.若a=b,则a2=b
【题型6.互逆命题的判定】
【典例】命题1:如果直角三角形的两条直角边长分别为Q,b,斜边长为E,那么
+b2=c2.命题2:如果一个三角形的三条边长分别为a,b,E,且a+b2=c2,那么
这个三角形是直角三角形.则命题1与命题2是
命题
【跟踪专练1】“直角都相等”与“相等的角是直角”是()
A.互为逆命题B.互逆定理
C.公理
D.假命题
【跟踪专练2】命题“如果x=y川,那么x2=y2”的逆命题是()
A.如果xy,那么x2y2
B.如果x=以,那么x2y2
C.如果x2=y2,那么x=y
D.如果x2y2,那么xy川
【题型7.命题三要素】
【典例】要判定一个命题是真命题,往往需要从命题的条件出发,根据已知的定义、基本事
实、定理(包括推论),一步一步地推得结论成立,这样的推理过程叫做
要说明一个命题是假命题,通常可以通过」
的方法,命题的反例是具备命题的条
件,但不具备命题的
的实例。
【跟踪专练1】实验、观察、归纳得到的结论正确.因此,要判断一个数学结论是否
试卷第1页,共3页
正确,仅仅依靠实验、观察、归纳是不够的,必须进行有根有据的
【跟踪专练2】试说明“若∠A+∠B=180°,∠C+∠D=180°,∠A=∠C,则∠B=∠D”是真
命题.以下是排乱的推理过程:
①因为∠A=∠C(已知):
②因为∠A+∠B=180°,∠C+LD=180°(已知);
③所以∠B=180°-∠A,∠D=180°-∠C(等式的性质);
④所以∠B=∠D(等量代换);
⑤所以∠B=180°-∠C(等量代换).
正确的顺序是()
A.①→③→②-→⑤→④
B.②→③→⑤→①→④
C.②→③-→①→⑤→④
D.②→⑤→①→③→④
【题型8.以几何为背景的推理与论证】
【典例】《几何原本》是欧几里得的一部不朽之作,本书以公理和原始概念为基础,推演出
更多的结论,这种做法为人们提供了一种研究问题的方法.这种方法所体现的数学思想是
()
几何原本
翅当Q
A.数形结合思想
B,分类讨论思想
C.转化思想
D.公理化思想
【跟踪专练1】如图,在长方形ABCD中,E是AB的中点,F是AD的一个三等分点,FB
与EC,ED分别交于点G,H,FC与ED交于点I.则
S四边形GHC=
S四边形ABCD
试卷第1页,共3页
【题型9.以代数为背景推理与论证】
【典例】用一个平底锅烙饼(每次只能放两张饼),烙热一张饼2分钟(正反面各需一分钟),
问烙热3张饼至少需
三分钟
【跟踪专练1】当n是正整数时,n(n+1+1一定是(),
A.奇数
B.偶数
C.质数
D.合数
【跟踪专练2】“落红不是无情物,化作春泥更护花”,杨校恰似这诗句中的落红,以诲人不
倦的精神,默默滋养着一届又一届学生.鲜有人知,她将自己钟爱的四位数字设为手机密码,
这密码背后似乎藏着她对教育的独特情怀.现在,就让我们依据以下四个条件,一同探寻这
串神秘的手机密码:
①7、4、9、1只有两个数字正确且位置正确:
②7、2、4、6只有两个数字正确但位置都不正确:
③9、5、8、3四个数字都不正确;
④0、1、2、3只有三个数字正确但位置都不正确.
【题型10.定理与证明】
【典例】下列真命题能作为基本事实的是()
A.对顶角相等
B.三角形的内角和是180°
C.在平面内,过一点有且只有一条直线与己知直线垂直
D.内错角相等,两直线平行
【跟踪专练1】下列命题可以作定理的有个.
①等式两边加上同一个数仍是等式;②能被3整除的数能被6整除;
③r=5是方程)x+7=9x+2的根:④三角形的内角和是180.
6
【跟踪专练2】下列说法正确的是()
A.真命题的逆命题是真命题
B.每个定理都有逆定理
试卷第1页,共3页
C.每个命题都有逆命题
D.假命题的逆命题是假命题
【题型11.互逆定理】
【典例】下列说法错误的是()
A.任何命题都有逆命题
B.真命题的逆命题不一定是正确的
C.任何定理都有逆定理
D.一个定理若存在逆定理,则这个逆定理一
定是正确的
【跟踪专练1】定理“两直线平行,同旁内角互补”的逆定理是
【跟踪专练2】下列定理中,没有逆定理的是()
A.同旁内角互补,两直线平行
B.内错角相等,两直线平行
C.同位角相等,两直线平行
D.互为相反数的两个数的绝对值相等
强化巩固通关
1.指出下列命题中的条件和结论:
(1)如果两个角的和等于180°,那么这两个角互为补角.
(2)绝对值等于5的数一定是5.
(3)两个钝角相等
(4)如果a=b,b=c,那么a=c.
2.写出下列命题的逆命题:
(1)如果a=b,那么a2=b2;
(2)同角的余角相等;
(3)如果|a曰b1,那么a=b;
(④)等腰三角形的两个底角相等,
3.下列命题是真命题还是假命题?如果是假命题,请举出反例
(1)如果ab=0,那么a=0,且b=0.
(2)如果|aHb,那么a=b.
4.已知命题“如果ab<0,那么a>0,b<0.”
(1)写出此命题的题设和结论;
(②)判断此命题是真命题还是假命题,如果是假命题,请举出一个反例进行说明.
5.写出下列命题“若p,则g的形式,写出它的逆命题并判断它们的真假.
试卷第1页,共3页
(1)全等三角形的对应边相等:
(2)互为相反数的两个数的和为零.
6.求所有正整数n,使得存在正整数,2,x2012,满足x1<x2<…<x202,且
1+2+…+2012
=n
X1X2X2012
试卷第1页,共3页
专题09定义.命题.证明寒假预习讲义
·熟记定义、命题、证明等核心概念,能准确判断命题、拆分并改写命题。
·理解证明的必要性,掌握证明的基本步骤和规范书写格式,会标注推理依据。
·会举反例证假命题,能独立完成基础命题的证明,熟练用 “∵∴” 表述。
·能写出命题的逆命题,判断原命题与逆命题的真假,理解互逆定理。
·建立初步逻辑推理思维,养成严谨的推理习惯,为课堂学习做好铺垫。
预习必备
知识点梳理
1.定义与命题
2.证明
3.互逆命题
常考题型
精讲精炼
1.是否为命题
2.命题的题设与结论
3.命题真假的判定
4.真假命题举例
5.写出逆命题
6.互逆命题的判定
7.命题三要素
8.以几何为背景的推理与论证
9.以代数为背景的推理与论证
10.定理与证明
11.互逆定理
强化巩固
(解答题6题)
【知识点01.定义与命题】
1. 定义
对名称或术语的含义进行描述、做出规定,就是给出它们的定义。
要求:定义必须清晰、准确,不产生歧义。
2. 命题
(1)定义
判断一件事情的句子,叫做命题。
关键特征:
1 是陈述句(感叹句、疑问句、祈使句都不是);
2 能判断真假(要么对,要么错,无模糊性)。
(2)命题的结构
任何一个命题都可以写成 “如果…… 那么……” 的形式:
条件(题设):“如果” 后面的部分,是命题中已知的事项;
结论:“那么” 后面的部分,是由条件推出的事项。
改写技巧:找准命题中 “已知什么”“得出什么”,无明显关联词时补充完整,保持原意不变。
(3)命题的分类
真命题:正确的命题,即由条件能推出结论;
假命题:错误的命题,即由条件不能推出结论。
判断假命题的方法:举反例(举出一个满足条件但不满足结论的例子,即可证明是假命题)。
【知识点02.证明】
1. 证明的必要性
小学阶段对几何结论的认识多靠观察、测量、实验,但这些方法存在局限性:
观察可能有视觉误差;
测量会有精度误差;
实验只能验证特殊情况,不能覆盖所有情况。→ 只有通过逻辑推理的证明,才能得到普遍、正确的结论。
2. 证明的定义
根据已知的真命题,确定某个命题真实性的推理过程,叫做证明。
证明的依据:① 题目的已知条件;② 学过的定义、公理、定理;③ 已经证明过的结论。
3.证明的基本步骤(核心,必须牢记)
(1)审题:分清命题的条件(已知)和结论(求证);
(2) 画图:根据题意画出准确的图形,标注已知条件(图形要贴合题意,不特殊化);
(3)写 “已知”“求证”:
已知:将命题的条件用数学语言表示出来;
求证:将命题的结论用数学语言表示出来;
(4)写证明过程:从已知条件出发,一步步通过逻辑推理推出结论,每一步都要写依据(括号内标注)。
4. 证明的书写格式(规范,入门关键)
开头写:已知:……;求证:……;
证明过程:∵ (因为)……(依据),∴ (所以)……(依据);
结尾写:综上,…… 成立(或直接证得结论即可)。
【知识点03.互逆命题】
1. 互逆命题的定义
两个命题中,如果第一个命题的条件是第二个命题的结论,第一个命题的结论是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互逆命题。
其中一个叫做原命题,另一个叫做它的逆命题。
形式:若原命题为 “如果 p,那么 q”,则逆命题为 “如果 q,那么 p”。
2. 互逆命题的性质
任何一个命题都有逆命题(只需交换条件和结论即可);
原命题为真命题,其逆命题不一定为真命题;
原命题为假命题,其逆命题也可能为真命题。
3. 互逆定理
如果一个定理的逆命题经过证明是真命题,那么这个逆命题就是原定理的逆定理,这两个定理叫做互逆定理。
注意:定理一定有逆命题,但不一定有逆定理(只有逆命题为真时,才是逆定理)。
【题型1.是否为命题】
【典例】下列语句中,是命题的是( )
A.作线段 B.吗?
C.垂直用符号“⊥”表示 D.对顶角相等
【答案】D
【分析】本题考查命题的定义,根据“能判断真假的陈述句叫做命题”,逐一分析各选项是否符合该定义.
【详解】命题的定义是“能判断真假的陈述句”,
选项A“作线段”是操作指令,不是陈述句,也无法判断真假,所以选项A不是命题;
选项B“吗?”是疑问句,不是陈述句,所以选项B不是命题;
选项C“垂直用符号‘⊥’表示”是陈述符号的表示方法,并非能判断真假的命题类语句,所以选项C不是命题;
选项D“对顶角相等”是陈述句,且可以判断其为真,符合命题的定义,所以选项D是命题.
故选:D.
【跟踪专练1】有下列语句:①植物生长都需要水;②负数大于正数;③零既不是正数,也不是负数;④画直角三角形;⑤因为,所以.其中,是命题的是 (填序号).
【答案】①②③⑤
【分析】本题考查命题的判断,根据命题的定义,对某一事件作出判断的语句叫做命题,逐一进行判断即可.
【详解】解:植物生长都需要水,是命题,故①符合题意;
负数大于正数,是命题,故②符合题意;
零既不是正数,也不是负数,是命题,故③符合题意;
画直角三角形,不是命题,故④不符合题意;
因为,所以,是命题,故⑤符合题意;
故答案为:①②③⑤.
【跟踪专练2】下列语句中,是命题的是( )
A.你喜欢数学吗? B.取线段的中点
C.美丽的天空 D.两直线平行,内错角相等
【答案】D
【分析】本题考查了命题的定义,判断一件事情的语句叫命题,根据命题的定义逐一进行判断即可得到答案,掌握命题的定义是解题的关键.
【详解】解:、你喜欢数学吗?是疑问句,没有作出判断,不是命题,不符合题意;
、取线段的中点,没有作出判断,不是命题,不符合题意;
、美丽的天空,是描叙性语言,没有作出判断,不是命题;
、两直线平行,内错角相等,是命题,符合题意;
故选:.
【题型2.命题的题设与结论】
【典例】命题“同位角相等”的条件是 .
【答案】两角是同位角
【分析】本题主要考查了命题的定义,命题“同位角相等”是省略形式,可转化为“如果两角是同位角,那么它们相等”的标准命题形式,从而确定条件部分.
【详解】解:命题“同位角相等”的完整表述是“如果两个角是同位角,那么这两个角相等”,其中“如果”后面的部分是条件,即“两个角是同位角”,简写为“两角是同位角”.
故答案为:两角是同位角.
【跟踪专练1】命题“两个锐角相等”的条件是( ).
A.两个角 B.相等 C.两个角是锐角 D.锐角相等
【答案】C
【分析】本题考查命题,命题由条件和结论组成,通常形式为“如果条件,那么结论”,题目中的命题“两个锐角相等”可还原为“如果两个角是锐角,那么它们相等”,因此条件为“两个角是锐角”.
【详解】解:命题“两个锐角相等”的条件是两个角是锐角.
故选:C.
【跟踪专练2】用三个不等式,,中的两个不等式作为题设条件,余下的一个不等式作为结论,组成一个命题,可以组成真命题的个数为 个,请同学们写出一个真命题 .
【答案】 3 如果,,那么或如果,,那么或如果,,那么
【分析】本题主要考查了判断命题真假,不等式的性质,写出命题的题设和结论当选取,作为条件,为结论时,根据不等式两边同时除以一个正数不等号不改变方向即可证明;当选取,作为条件,为结论时,根据不等式两边同时乘以一个正数,不等号不改变方向即可证明;当选取,作为条件 为结论时,据不等式两边同时乘以一个正数,不等号不改变方向即可证明.
【详解】解:当选取,作为条件,为结论时,
∵,,
∴,即,
∴此时命题是真命题;
当选取,作为条件,为结论时,
∵,
∴当时,则 ,即,符合题意;
当时,则 ,即,不符合题意;
∴此时命题是真命题;
当选取,作为条件 为结论时,
∵,,
∴,即,
∴此时命题是真命题;
综上所述,可以组成真命题的个数为3个,命题为:如果,,那么;如果,,那么;如果,,那么.
故答案为:3;如果,,那.么或如果,,那么或如果,,那么.
【题型3.命题真假判定】
【典例】下列语句中,①过点P作直线的垂线;②延长线段;③直线没有延长线;④射线有延长线.是假命题的个数是( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】B
【分析】本题主要考查的知识点是命题的判断及假命题,先判断语句是否为命题,然后再判断命题是否为假命题解答即可.
【详解】解:①过点P作直线的垂线,不是命题;
②延长线段,不是命题;
③直线没有延长线,是真命题;
④射线有延长线,是假命题;
故选:B.
【跟踪专练1】命题“互为相反数的两个数的绝对值相等”是 命题(真/假).
【答案】真
【分析】本题主要考查了命题,掌握相反数的性质是解题的关键.
根据判断一件事情的语句,叫做命题.正确的命题是真命题进行分析即可.
【详解】解:命题“互为相反数的两个数的绝对值相等”的条件是两个数互为相反数,结论是这两个数绝对值相等,这是一个真命题.
故答案为:真.
【跟踪专练2】下列命题中:①使不等式成立的未知数的值叫做不等式的解;②由三条线段首尾顺次相接所组成的图形叫做三角形;③三角形可以分为等腰三角形和三边都不相等的三角形;④只有一条高在三角形的内部时,那么这个三角形一定是钝角三角形.正确的命题有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】C
【分析】本题考查真假命题的判断,熟练掌握命题、定理与证明是解题的关键,根据相对应的命题、定理与证明进行判断即可得到答案.
【详解】解:①符合不等式的解的定义,故正确;
②三角形需要满足“三边不在同一直线上”的条件,故错误;
③符合按边分类的定义,故正确;
④对于直角三角形,只有斜边上的高在三角形内部,另外两条高(即直角边)在三角形的边上.因此,“只有一条高在三角形的内部”的三角形可能是钝角三角形或直角三角形,故错误.
综上所述:①和③正确,
故选:C.
【题型4.真假命题举例】
【典例】举反例说明命题“若,则”是假命题时,可举的反例是: (写出一个即可)
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查命题与定理,解题的关键是学会举例说明是假命题,答案不唯一,只要满足的数即可,如.
【详解】解:时,,
∴“若,则”是假命题.
故答案为:(答案不唯一).
【跟踪专练1】要判断命题“若,则”是错误的,可以举一个反例,则下列反例中符合要求的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【分析】本题考查的是命题和定理.根据条件,逐项把数值代入计算并判断,即可解题.
【详解】解:A、,且,满足命题,不符合题意;
B、,且,不满足命题,符合题意;
C、,且,满足命题,不符合题意;
D、,不满足命题,不符合题意;
故选:B.
【跟踪专练2】可以用一个数的值说明命题“如果能被整除,那么它也能被整除”是假命题,这个数可以是 .
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查了命题与定理、真命题与假命题;正确判断真命题与假命题是解决问题的关键.由整除的性质得出是假命题,即可得出结论.
【详解】解:可以用一个的值说明命题“如果能被整除,那么它也能被整除”是假命题,
这个值可以是,
故答案为:(答案不唯一).
【题型5.写出逆命题】
【典例】已知命题“如果,那么”,则该命题的逆命题是( )
A.如果,那么 B.如果,那么
C.如果,那么 D.如果,那么
【答案】B
【分析】本题主要考查了求一个命题的逆命题,把原命题的题设和结论互换即可得到原命题的逆命题.
【详解】解:命题“如果,那么”的逆命题是如果,那么,
故选:B.
【跟踪专练1】把命题“等边三角形三个内角都相等”的逆命题写成“如果…那么…”的形式为 .
【答案】如果一个三角形的三个内角都相等,那么这个三角形是等边三角形
【分析】本题考查命题与定理,解题的关键是掌握命题与定理的写法.
一个命题由题设和结论两部分组成,一般都能写成“如果…,那么…”的形式.如果后面是条件,那么后面是结论.
【详解】因为“等边三角形三个内角都相等”的逆命题为:三个内角都相等的三角形是等边三角形,则可写成如果一个三角形的三个内角都相等,那么这个三角形是等边三角形.
故答案为:如果一个三角形的三个内角都相等,那么这个三角形是等边三角形.
【跟踪专练2】以下命题的逆命题中,属于真命题的是( )
A.如果,,则 B.直角都相等
C.两直线平行,同位角相等 D.若,则
【答案】C
【分析】本题考查逆命题,逆命题的真假识别,掌握逆命题把原命题的题设变为结论,把结论变为题设,逆命题的真假识别方法是解题关键.
首先明确各个命题的逆命题,再分别分析各逆命题的题设是否能推出结论得出答案.
【详解】解:A.逆命题为:如果,则,,反例,,,故该选项的逆命题是假命题,不符合题意;
B.逆命题为:相等角是直角,反例,但不是直角,故该选项的逆命题是假命题,不符合题意;
C.逆命题为:同位角相等,两直线平行,根据平行线判定定理知其是真命题,故该选项的逆命题是真命题,符合题意;
D.逆命题为:,则,反例,故该选项的逆命题是假命题,不符合题意;
故选:C.
【题型6.互逆命题的判定】
【典例】命题1:如果直角三角形的两条直角边长分别为,,斜边长为,那么.命题2:如果一个三角形的三条边长分别为,,,且,那么这个三角形是直角三角形.则命题1与命题2是 命题.
【答案】互逆
【分析】根据互逆命题的定义直接得出的答案,在两个命题中,如果一个命题的结论和题干是另一个命题的题干和结论,则称它们为互逆命题.
【详解】根据互逆命题的定义可知命题1与命题2是互逆命题,
故答案为:互逆
【点睛】本题考查了互逆命题的定义,理解定义是解题的关键.
【跟踪专练1】“直角都相等”与“相等的角是直角”是( )
A.互为逆命题 B.互逆定理 C.公理 D.假命题
【答案】A
【分析】根据逆命题,逆定理,公理,假命题的定义,分别对每一项进行分析即可.
【详解】“直角都相等”的条件是“两个角是直角”,结论是“这两个角相等”
“相等的角是直角” 的条件是“两个角相等”,结论是“这两个角是直角”
条件和结论互换,所以是互为逆命题.
定理:“直角都相等”的逆命题是“相等的角是直角”明显这个定理的逆命题是假命题,
所以“直角都相等”与“相等的角是直角”不是互逆定理.
故选:A.
【点睛】本题考查了互为逆命题的知识,熟记互为逆命题的定义是解题关键.
【跟踪专练2】命题“如果|x|=|y|,那么x2=y2”的逆命题是( )
A.如果|x|≠|y|,那么x2≠y2 B.如果|x|=|y|,那么x2≠y2
C.如果x2=y2,那么|x|=|y| D.如果x2≠y2,那么|x|≠|y|
【答案】C
【分析】交换题设和结论,即可得到答案.
【详解】解:“如果|x|=|y|,那么x2=y2”的逆命题是:如果x2=y2,那么|x|=|y|,
故选:C.
【点睛】本题考查命题与定理,解题的关键是掌握求一个命题的逆命题,就是交换原命题的题设与结论.
【题型7.命题三要素】
【典例】要判定一个命题是真命题,往往需要从命题的条件出发,根据已知的定义、基本事实、定理(包括推论),一步一步地推得结论成立,这样的推理过程叫做 .
要说明一个命题是假命题,通常可以通过 的方法,命题的反例是具备命题的条件,但不具备命题的 的实例.
【答案】 证明 举反例 结论
【分析】根据根据证明的概念和举反例的概念直接填空即可..
【详解】解:要判定一个命题是真命题,往往需要从命题的条件出发,根据已知的定义、基本事实、定理(包括推论),一步一步地推得结论成立,这样的推理过程叫做证明.
要说明一个命题是假命题,通常可以通过举反例的方法,命题的反例是具备命题的条件,但不具备命题的结论的实例.
故答案为:证明;举反例;结论.
【点睛】本题主要考查了证明和举反例的概念,熟知相关知识是解题的关键.
【跟踪专练1】实验、观察、归纳得到的结论 正确.因此,要判断一个数学结论是否正确,仅仅依靠实验、观察、归纳是不够的,必须进行有根有据的 .
【答案】 不一定, 证明
【解析】略
【跟踪专练2】试说明“若,,,则”是真命题.以下是排乱的推理过程:
①因为(已知);
②因为,(已知);
③所以,(等式的性质);
④所以(等量代换);
⑤所以(等量代换).
正确的顺序是( )
A.①→③→②→⑤→④ B.②→③→⑤→①→④
C.②→③→①→⑤→④ D.②→⑤→①→③→④
【答案】C
【分析】写出正确的推理过程,进行排序即可.
【详解】证明:因为,(已知),
所以,(等式的性质);
因为(已知),
所以(等量代换).
所以(等量代换).
∴排序顺序为:②→③→①→⑤→④.
故选C.
【点睛】本题考查推理过程.熟练掌握推理过程,是解题的关键.
【题型8.以几何为背景的推理与论证】
【典例】《几何原本》是欧几里得的一部不朽之作,本书以公理和原始概念为基础,推演出更多的结论,这种做法为人们提供了一种研究问题的方法.这种方法所体现的数学思想是( )
A.数形结合思想 B.分类讨论思想
C.转化思想 D.公理化思想
【答案】D
【分析】结合题意,根据公理化思想的性质分析,即可得到答案.
【详解】根据题意,这种方法所体现的数学思想是:公理化思想
故选:D.
【点睛】本题考查了公理化思想的知识;解题的关键是熟练掌握公理化思想的性质,从而完成求解.
【跟踪专练1】如图,在长方形中,E是的中点,F是的一个三等分点,与分别交于点G,H,与交于点I.则 .
【答案】
【分析】此题考查了面积与等积变换的知识.此题难度较大,注意掌握等高三角形面积的比等于其对应底的比性质的应用,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.首先连接,,由在长方形中,E是的中点,F是的一个三等分点,可设,继而求得,以及的面积,则可求得的面积,然后由等高三角形面积的比等于其对应底的比,求得答案.
【详解】解:根据题意,,
如图所示,连接,
设,
在长方形中,E是的中点,F是的一个三等分点,
,,,
,
设点到的高为,点到的高为,
∴,
∴,
,
,
又,
,,
,
故答案为:.
【题型9.以代数为背景推理与论证】
【典例】用一个平底锅烙饼(每次只能放两张饼),烙热一张饼2分钟(正反面各需一分钟),问烙热3张饼至少需 分钟.
【答案】3
【分析】若先把两只饼煎熟,则在煎第三张饼时,锅中只有一只饼而造成浪费,所以应把两只饼的两面错开煎.
【详解】应先往锅中放入两只饼,先煎熟一面后拿出一只,再放入另一只,当再煎熟一面时把熟的一只拿出来,再放入早拿出的那只,使两只并同时熟,共需3分钟.
故答案为3.
【点睛】本题考查了推理与论证,在解答此类题目时要根据实际情况进行推论,既要节省时间又不能造成浪费.
【跟踪专练1】当n是正整数时,一定是( ).
A.奇数 B.偶数 C.质数 D.合数
【答案】A
【分析】本题考查了有理数的混合运算,解答本题的关键是熟练掌握奇数与偶数的积为偶数.分n是偶数与奇数两种情况分析,同时结合奇数与偶数的积的特征即得结果.
【详解】当n是偶数时,是奇数,而偶数×奇数=偶数,偶数+奇数=奇数,则此时一定是奇数,
当n是奇数时,是偶数,而奇数×偶数=偶数,偶数+奇数=奇数,则此时一定是奇数,
故选A.
【跟踪专练2】“落红不是无情物,化作春泥更护花”,杨校恰似这诗句中的落红,以诲人不倦的精神,默默滋养着一届又一届学生.鲜有人知,她将自己钟爱的四位数字设为手机密码,这密码背后似乎藏着她对教育的独特情怀.现在,就让我们依据以下四个条件,一同探寻这串神秘的手机密码: .
①7、4、9、1只有两个数字正确且位置正确;
②7、2、4、6只有两个数字正确但位置都不正确;
③9、5、8、3四个数字都不正确;
④0、1、2、3只有三个数字正确但位置都不正确.
【答案】2401
【分析】本题考查了逻辑推理,根据已知找到切入点,再推断求解即可.
【详解】解:由③可知,9、5、8、3四个数字都不正确,
即密码中没有9、5、8、3四个数字;
由④可知,0、1、2、3只有三个数字正确但位置都不正确,
即密码中一定有0、1、2三个数字,且位置都不正确;
由①可知,7、4、9、1只有两个数字正确且位置正确;
即密码中数字1在第四位,另一个正确的数字为7在第一位或4在第二位;
若7在第一位为正确密码,则与②推断矛盾,即正确的密码中的数字为4在第二位;
由②④可知,密码数字2不在第二位和第三位,即在第一位.
则数字0在第三位,
即正确的密码是2401,
故答案为:2401.
【题型10.定理与证明】
【典例】下列真命题能作为基本事实的是( )
A.对顶角相等
B.三角形的内角和是
C.在平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直
D.内错角相等,两直线平行
【答案】C
【分析】本题考查命题与定理.数学公理也叫数学基本事实,都是人们在实践经验中得到的结论,没有经过证明得出的.判断所给命题是否是经过证明得出的结论,即可解答.
【详解】解:四个选项中,A,B,D需要证明得出的结论,只有C是基本事实.
故选:C.
【跟踪专练1】下列命题可以作定理的有 个.
①等式两边加上同一个数仍是等式;②能被3整除的数能被6整除;
③是方程的根;④三角形的内角和是.
【答案】2
【分析】本题考查了命题与定理:判断事物的语句叫命题;正确的命题称为真命题,错误的命题称为假命题,举一个反例即可说明;经过推理论证的真命题称为定理.首先利用定理的定义先判断命题是否是真命题,然后再看是否经过推理论证; 经过判断可以得到②、③是假命题,①、④是真命题,是经过推理论证的,据此可以解决问题.
【详解】解:①等式两边加上同一个数仍是等式,符合等式的性质,是定理;
②能被3整除的数,不一定能被6整除,故此命题是假命题,不是定理;
③把代入,方程两边不相等,故不是真命题,更不是定理;
④三角形的内角和是,是经过证明的真命题,故是定理;
∴可以作定理的有2个
故答案为:2
【跟踪专练2】下列说法正确的是( )
A.真命题的逆命题是真命题 B.每个定理都有逆定理
C.每个命题都有逆命题 D.假命题的逆命题是假命题
【答案】C
【分析】本题考查了命题的相关概念及定理,命题由题设和结论两部分组成,所以所有的命题都有逆命题,但是所有的定理不一定有逆定理,真命题的逆命题不一定是真命题,真命题的逆命题不一定是假命题,据此逐项判断即可,掌握命题、逆命题及逆定理的相关概念是解题的关键.
【详解】解:、真命题的逆命题不一定是真命题,此选项说法错误,不符合题意;
、每个定理都有逆命题,但不一定都有逆定理,此选项说法错误,不符合题意;
、每个命题都有逆命题,此选项说法正确,符合题意;
、假命题的逆命题不一定是假命题,此选项说法错误,不符合题意;
故选:.
【题型11.互逆定理】
【典例】下列说法错误的是( )
A.任何命题都有逆命题 B.真命题的逆命题不一定是正确的
C.任何定理都有逆定理 D.一个定理若存在逆定理,则这个逆定理一定是正确的
【答案】C
【分析】根据命题,定理的定义对各选项分析判断后利用排除法求解即可.
【详解】A.任何命题都有逆命题,故A正确,不符合题意;
B.真命题的逆命题不一定为真,故B正确,不符合题意;
C.任何定理不一定都有逆定理,故C错误,符合题意;
D.定理一定是正确的,一个定理若存在逆定理,则这个逆定理一定是正确的,故D正确,不符合题意.
故选:C.
【点睛】本题考查了命题,定理的定义.如果一个命题的条件与结论分别是另一个命题的结论与条件,那么这两个命题称为互逆命题.定理是指用逻辑的方法判断为正确并作为推理的根据的真命题.一个命题是真命题,它的逆命题却不一定是真命题,如果一个定理的逆命题经过证明是真命题,那么它也是一个定理,这两个定理称为互逆定理.
【跟踪专练1】定理“两直线平行,同旁内角互补”的逆定理是 .
【答案】同旁内角互补,两直线平行
【分析】本题考查了命题与定理,两个命题中,如果第一个命题的条件是第二个命题的结论,而第一个命题的结论又是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互逆命题,其中一个命题称为另一个命题的逆命题.根据把一个命题的条件和结论互换就得到它的逆命题,即可得出答案.
【详解】解:“两直线平行,同旁内角互补”的逆定理是:同旁内角互补,两直线平行,
故答案为:同旁内角互补,两直线平行.
【跟踪专练2】下列定理中,没有逆定理的是( )
A.同旁内角互补,两直线平行 B.内错角相等,两直线平行
C.同位角相等,两直线平行 D.互为相反数的两个数的绝对值相等
【答案】D
【分析】分别写出个命题逆命题,即可求解.
【详解】解:A、逆定理为:两直线平行,同旁内角互补,故本选项不符合题意;
B、逆定理为:两直线平行,内错角相等,故本选项不符合题意;
C、逆定理为:两直线平行,同位角相等,故本选项不符合题意;
D、逆命题为:绝对值相等的两个数互为相反数,是假命题,即该定理没有逆定理,故本选项符合题意;
故选:D
【点睛】本题主要考查了逆定理,平行线的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
1.指出下列命题中的条件和结论:
(1)如果两个角的和等于,那么这两个角互为补角.
(2)绝对值等于5的数一定是5.
(3)两个钝角相等.
(4)如果,,那么.
【答案】(1)条件:两个角的和等于;结论:这两个角互为补角.
(2)条件:绝对值等于5;结论:这个数是5.
(3)条件:两个角都是钝角;结论:这两个角相等.
(4)条件:且;结论:.
【分析】本题考查命题的条件和结论,掌握知识点是解题的关键根据命题的定义即可解答,
(1)将“如果”后的语句定为条件,“那么”后的语句定为结论.
(2)把命题表述转化为“如果(数的绝对值等于5),那么(这个数是5)”的形式,前半为条件,后半为结论.
(3)将命题转化为“如果(两个角是钝角),那么(这两个角相等)”的形式,拆分出条件与结论.
(4)“如果”后并列的语句为条件,“那么”后语句为结论.
【详解】(1)解:条件:两个角的和等于;结论:这两个角互为补角.
(2)解:条件:绝对值等于5;结论:这个数是5.
(3)解:条件:两个角都是钝角;结论:这两个角相等.
(4)解:条件:且;结论:.
2.写出下列命题的逆命题:
(1)如果,那么;
(2)同角的余角相等;
(3)如果,那么;
(4)等腰三角形的两个底角相等.
【答案】(1)如果,那么
(2)相等的两个角是同一个角的余角
(3)如果,那么
(4)有两个角相等的三角形是等腰三角形
【分析】本题考查了逆命题的概念,熟练掌握逆命题的概念是解决本题的关键.
(1)根据逆命题的概念,即原命题为“若p,则q”,那么逆命题为“若q,则p”,由此可解;
(2)根据逆命题的概念,即原命题为“若p,则q”,那么逆命题为“若q,则p”,由此可解;
(3)根据逆命题的概念,即原命题为“若p,则q”,那么逆命题为“若q,则p”,由此可解;
(4)根据逆命题的概念,即原命题为“若p,则q”,那么逆命题为“若q,则p”,由此可解.
【详解】(1)解:如果,那么的逆命题为:如果,那么;
(2)解:同角的余角相等的逆命题为:相等的两个角是同一个角的余角;
(3)解:如果,那么的逆命题为:如果,那么;
(4)解:等腰三角形的两个底角相等的逆命题为:有两个角相等的三角形是等腰三角形.
3.下列命题是真命题还是假命题?如果是假命题,请举出反例.
(1)如果,那么,且.
(2)如果,那么.
【答案】(1)假命题,反例:,
(2)假命题,反例:,
【分析】本题考查了判断命题真假,反例,熟练掌握相关知识是解题的关键;
(1)若,根据乘法的性质,只需其中一个因数为0即可,并非要求两个因数同时为0.
(2)绝对值表示的是数到原点的距离,因此仅说明和到原点的距离相等,但和可能是互为相反数的关系.
【详解】(1)解:该命题是假命题
反例:当、时,,但此时.
(2)解:该命题是假命题
反例:当、时,,但.
4.已知命题“如果,那么.”
(1)写出此命题的题设和结论;
(2)判断此命题是真命题还是假命题,如果是假命题,请举出一个反例进行说明.
【答案】(1)题设为,结论为,
(2)假命题,举例见解析
【分析】本题考查命题的含义,真假命题的判断,熟练掌握命题的条件和结论是解题的关键;
(1)如果后面的部分为条件,那么后面的部分为结论;
(2)先说明命题的真假性,然后举出反例即可求解;
【详解】(1)解:此命题的题设为,结论为,.
(2)解:此命题是假命题,
当a为负数,b为正数时,,但是,,
例如:当,时,,但是,.
5.写出下列命题“若p,则q”的形式,写出它的逆命题并判断它们的真假.
(1)全等三角形的对应边相等;
(2)互为相反数的两个数的和为零.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查命题书写及判断真假:
(1)先根据题意找到题设结论,写出命题,根据是否能得到判断真假即可得到答案;
(2)先根据题意找到题设结论,写出命题,根据是否能得到判断真假即可得到答案;
【详解】(1)解:由题意可得,
“若p,则q ”的形式:若两个三角形全等,则这两个三角形的对应边相等,
∵三角形全等对应边相等,
∴该命题是真命题,
逆命题:若两个三角形的对应边相等,则这两个三角形全等,是真命题;
(2)解:由题意可得,
“若p,则q”的形式:若两个数互为相反数,则它们的和为零,
∵两个互为相反的数和为0,
∴是真命题,
逆命题:若两个数的和为零,则它们互为相反数,是真命题.
6.求所有正整数n,使得存在正整数,满足,且.
【答案】满足条件的所有正整数n为
【分析】本题考查了整数问题的综合应用,正确得出当时,及时原式的取值是解题关键,首先得出,进而利用当时,及时求出原式的取值范围,进而求出答案.
【详解】解:由于是正整数,且满足,
,
,
当时,令,
则,
当时,其中,
令,
则,
综上所述,满足条件的所有正整数n为.
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