内容正文:
第2章
常用逻辑用语
2.1 命题、定理、定义
课标要点
理解命题、定理、定义的概念;
会判断命题的真假;
能把命题改写成“若,则”的形式。
学习重难点
重点:能把命题改写成“若,则”的形式
难点:会判断命题的真假
知识点 命题(重点)
1.命题的定义:在数学中,我们把用语言、符号或式子表达的,我们将可判断真假的陈述句叫作命题.
2.命题的分类
命题中,判断为真的语句叫作真命题,判断为假的语句叫作假命题。
(1)判断命题真假的依据为常见的公理、定理、推论等;
(2)一个命题不是真命题,就是假命题,不能模棱两可;
3、判断一个命题真假的方法:
在数学中,要判断一个命题是假命题,只需要举一个反例即可;而要说明一个命题是真命题,要经过严格的逻辑推理,一般根据已有的知识(如数学中的定义、定理、公式等)判断。
4.命题的结构形式:
(1)命题的一般形式:若,则”,其中叫做命题的条件, 叫做命题的结论。
(2)确定命题的条件和结论时,常把命题改写成“若,则”的形式.
特别提醒
1)命题定义中的两个要点:“可以判断真假”和“陈述句”,我们学习过的定理、推论都是命题.
教材延伸
判断含参命题的真假,需要将命题转化为恒成立或存在性语句进行讨论研究。
随学随练
1.(24-25高一上·全国·随堂练习)下列语句为命题的是( )
A.对角线相等的四边形 B.同位角相等
C. D.
【答案】B
【分析】利用命题的判断方法,结合选项,即可得出结果.
【详解】因为命题是能判断真假的陈述语句,选项A,C和D不能判断真假,选项B可以判断真假,
故选:B.
2.(多选)(25-26高一上·贵州·期中)下列命题是真命题的有( )
A.是无理数 B.若,则
C.方程有实数根 D.集合A是集合的子集
【答案】AD
【分析】根据无理数的定义,可判断A的正误;根据x的范围,分析即可判定B的正误;根据的值域,可判断C的正误;根据并集的定义,可判断D的正误,即可得答案.
【详解】选项A:是无理数,故A正确;
选项B:当时,满足,但,故B错误;
选项C:方程,整理得,因为,
所以方程无实数根,故C错误;
选项D:因为集合包含集合A中全部元素,
所以集合A是集合的子集,故D正确.
故选:AD
3.判断下列语句是否为命题:
(1)有的正方形是三角形;
(2)任意一个三角形的内角和都为;
(3)1是自然数吗?
(4);
(5),且.
【答案】(1)是
(2)是
(3)不是
(4)是
(5)是
【分析】利用命题的定义即可得解.
【详解】(1)因为可判断真假的陈述句为命题,
而“有的正方形是三角形”可判断真假,也为陈述句,故为命题.
(2)“任意一个三角形的内角和都为”可判断真假,也为陈述句,故为命题.
(3)“1是自然数吗?”是疑问句,故不为命题.
(4)“”可判断真假,也为陈述句,故为命题.
(5)“,且”可判断真假,也为陈述句,故为命题.
知识点 定理、定义
1、定理:已经被证明为真的命题,可以作为推理的依据而直接使用。
2、定义:定义是对某些对象标明符号、指明称谓,或揭示所研究对象的内涵,定义的特点是用已知的对象及关系来解释、刻画陌生的对象,并加以区别
拓展 根据含参命题真假求参数
活学活用
1.(多选)(24-25高一上·全国·随堂练习)(多选)给出命题“方程没有实数根”,则使该命题为真命题的a的一个值可以是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【分析】先求出命题“方程没有实数根”为真时,的取值范围,再结合选项,即可求解.
【详解】当方程没有实数根时,有,得到,
故选:BC.
2.若命题“方程ax2+bx+1=0有实数解”为真命题,则a,b满足的条件是_______.
【答案】或
【分析】分和两种情况,然后根据一元一次方程、一元二次方程有根的条件求解即可.
【详解】①当时,方程为,只有当时,方程才有实数解;
②当时,方程为一元二次方程,方程有实数解的条件为.
综上可得当或时,方程有实数解.
故答案为:或
3.若和或都是假命题,则的范围是__________
【答案】
【分析】先由和或都是假命题,求出x的范围,取交集即可.
【详解】若为假命题,则有或
若或是假命题,则
所以的范围是
即的范围是
胡答案为:
题型 命题的概念
解题贴士
判断一个语句是不是命题,关键看两点:第一,是不是陈述句,第二,是否可以判断真假,这两个条件缺一不可。一般来说,疑问句、祈使句、感叹句均不是命题。
▌例1 (25-26高一上·全国·课后作业)下列语句为命题的是( )
A.对角线相等的四边形 B.
C. D.有一个内角是90°的三角形是直角三角形
【答案】D
【分析】由命题的定义判断各个选项即可.
【详解】由命题的定义可知,能够判断真假的陈述句是命题,所以D为命题.
A,B,C不能判断真假,所以不是命题.
▌例2 (24-25高一上·全国·课堂例题)判断下列语句是否为命题?若是,请判断其真假,并说明理由.
(1)求证是无理数;
(2)若,则;
(3)你是高一的学生吗?
(4)并非所有的人都喜欢吃苹果;
(5)若xy是有理数,则x,y都是有理数;
(6).
【答案】(1)不是命题;
(2)是命题,真命题;
(3)不是命题;
(4)是命题;真命题;
(5)是命题,假命题;
(6)不是命题.
【分析】(1)(2)(3)(4)(5)(6)利用命题的定义判断各个语句,再判断 命题的真假.
【详解】(1)是祈使句,不是命题.
(2)因为,,所以可以判断其真假,是命题,而且是真命题.
(3)是疑问句,不是命题.
(4)是命题,而且是真命题,有的人喜欢吃苹果,有的人不喜欢吃苹果.
(5)是命题,而且是假命题,如是有理数,但和都是无理数.
(6)不是命题,这种含有未知数的语句,无法确定未知数的取值能否使不等式成立.
▌对点练1-1.(24-25高一上·新疆喀什·阶段检测)下列语句中,命题的个数是 ( )
①空集是任何集合的真子集;②请起立;
③的绝对值为1;④你是高一的学生吗?
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】根据命题的概念逐一判断.
【详解】①③是命题;②是祈使句,不是命题;④是疑问句,不是命题.
故选:C.
▌对点练1-2.(23-24高一上·广西河池·阶段检测)有下列语句,其中是命题的个数为( )
(1)数学真有趣
(2)0是自然数
(3)
(4)
(5)素数都是奇数.
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】根据命题的概念逐项判断即可.
【详解】(1)这是一个感叹句,没有办法判断出真假,故不是命题;
(2)0是自然数,显然这句话是对的,因此是命题,而且是真命题;
(3)因为是正确的,所以是命题,而且是真命题;
(4)不能判断是否正确,所以不是命题;
(5)2是素数也是偶数,所以是命题,是假命题;
所以(1)、(4)不是命题,其余都是命题.其中,(2)是真命题;(3)是真命题;(5)是假命题.
故选:B.
▌对点练1-3.判断下列语句是不是命题,并说明理由.
(1)是有理数;
(2)年夏季奥运会的举办城市是日本的东京;
(3);
(4)梯形是不是平面图形呢?
(5),;
(6)请勿喧哗;
(7).
【答案】(1)“是有理数”是陈述句,并且能判断它是假的,所以它是命题;
(2)“2020年夏季奥运会的举办城市是日本的东京”是陈述句,并且能判断它是真的,所以它是命题;
(3)因为无法判断“”的真假,所以它不是命题;
(4)“梯形是不是平面图形呢?”是疑问句,所以它不是命题;
(5)因为“,”中,所以“”是真的,所以它是命题;
(6)“请勿喧哗”是祈使句,不是陈述句,所以它不是命题;
(7)“”是假的,所以它是命题.
【分析】结合命题的概念,对题中语句逐个分析,可得出答案.
【详解】(1)略
(2)略
(3)略
(4)略
(5)略
(6)略
(7)略
题型将命题改写成若p则q的形式
解题贴士
将含有大前提的命题改写为“若,则”的形式时,大前提应保持不变,改写后仍作为大前提,不要写在条件中。改写前后命题的真假不发生变化。
▌例1(24-25高一上·全国·课后作业)命题“全等三角形的面积相等”改写成“若p,则q”的形式为( )
A.若两个三角形全等,则它们的面积相等
B.若两个三角形的面积相等,则这两个三角形全等
C.若两个三角形的面积相等,则这两个三角形不全等
D.若两个三角形不全等,则它们的面积不相等
【答案】A
【分析】确定命题的条件和结论,然后改写成“若p,则q”的形式即可
【详解】因为命题“全等三角形的面积相等”的条件是两个三角形全等,结论为这两三角形的面积相等,
所以改写成“若p,则q”的形式为:若两个三角形全等,则它们的面积相等.
故选:A
▌例2把下列命题改写成“若p,则q”的形式,并判断命题的真假.
(1)奇数不能被2整除;
(2)当时,;
(3)两个相似三角形是全等三角形.
【答案】(1)若一个数是奇数,则它不能被2整除,是真命题.
(2)若,则,是真命题
(3)若两个三角形是相似三角形,则这两个三角形是全等三角形,是假命题.
【分析】先写出“若p,则q”的形式,再利用相关定义性质或计算,判断真假.
【详解】(1)若一个数是奇数,则它不能被2整除,
根据奇数的定义可知,奇数不能被2整除,为真命题;
(2)若,则,
要想满足,则,解得,是真命题;
(3)若两个三角形是相似三角形,则这两个三角形是全等三角形,
两个三角形相似,则形状相同,但大小不一定相等,故不一定全等,为假命题.
▌对点练2-1将下列命题改写成“若p,则q”的形式.
(1)在中,大角对大边.
(2)矩形的对角线互相垂直.
(3)相等的两个角的正弦值相等.
(4)等底等高的两个三角形是全等三角形.
【答案】(1)在中,若一内角较大,则其对的边也较大.
(2)若一个四边形是矩形,则这个四边形的对角线互相垂直.
(3)若两个角相等,则它们的正弦值相等.
(4)若两个三角形等底等高,则这两个三角形全等.
【分析】根据命题的条件和结论进行改写即可.
【详解】(1)在中,若一内角较大,则其对的边也较大.
(2)若一个四边形是矩形,则这个四边形的对角线互相垂直.
(3)若两个角相等,则它们的正弦值相等.
(4)若两个三角形等底等高,则这两个三角形全等.
▌对点练2-2指出下列命题中的条件p和结论q.
(1)若,则x,y互为相反数.
(2)如果,则.
(3)当时,.
【答案】(1),互为相反数.
(2),.
(3),.
【分析】利用命题“若,则”的定义即可得解.
【详解】(1),互为相反数.
(2),.
(3),.
▌对点练2-3下列命题改写成“若p,则q”的形式.
(1)绝对值相等的数也相等;
(2)矩形的对角线相等;
(3)角平分线上的点到角两边的距离相等;
(4)两角分别相等的两个三角形相似.
【答案】
(1)条件是:两个数的绝对值相等,结论是:它们相等.“若p,则q”的形式:
若两个数的绝对值相等,则它们也相等;
(2)条件是:两条线段是一个矩形的两条对角线,结论是:这两条线段相等,“若p,则q”的形式:
若两条线段是一个矩形的两条对角线,则它们相等;
(3)条件是:平面上的点在一个角的角平分线上,结论是:这个点到角的两边的距离相等.“若p,则q”的形式:
若平面上的点在一个角的角平分线上,则这个点到角的两边的距离相等;
(4)条件是:两个三角形的两个角分别相等,结论是:这两个三角形相似.“若p,则q”的形式:
若两个三角形的两个角分别相等,则这两个三角形相似.
【分析】确定出命题的条件和结论后改写.
【详解】略.
题型判断命题真假 (重点)
▌例1(25-26高一上·江苏南京·阶段检测)对于任意两个集合与,下列命题中是假命题的是( )
A.若,,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则或
【答案】D
【分析】由集合的运算及基本关系求解.
【详解】对于A项,对,有,对,有,
所以,集合的所有元素相同,即,则A项正确;
对于B项,若,则对,有,则,则B项正确;
对于C项,若,则对,则,则C项正确;
对于D项,如,显然,故D项错误.
故选:D
▌例2关于的方程,有下列四个命题:
甲:是该方程的根;
乙:是该方程的根;
丙:该方程两根之和为2;
丁:该方程两根异号.
如果只有一个假命题,则该命题是________.
【答案】甲
【分析】根据韦达定理再结合题意即可判断.
【详解】解:若甲、乙两命题均正确,且,,
则丙、丁均为假命题,与题意不符,故甲、乙必有一个是假命题.
若甲为真命题,由丙命题可知,方程的另一根为1,这样方程两根同号,与丁命题矛盾.
故甲命题为假命题;
若乙为真命题,可知方程的另一根为,此时丁命题也为真命题,符合题意.
故答案为:甲
▌对点练3-1(24-25高二下·北京·期末)给出以下四个命题:
①任何一个集合都至少有两个子集.
②若,则.
③若,则或1.
④.
其中真命题有( )个.
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】由空集的性质判断①②,由集合元素的互异性判断③,由集合的表示判断④.
【详解】①空集只有本身一个子集,①错误;
②若,则,不一定成立,②错误;
③若,则,此时成立,若,不符合集合元素的互异性,故,③错误;
④,④正确;
故选:B.
▌对点练3-2下列命题为真命题的是( )
A.若a,b都是有理数,则是有理数 B.若a,b都是无理数,则是无理数
C.若,则 D.若是小数},则
【答案】A
【详解】A正确;B中可取互为相反数的两个无理数,易知B错误;C,D显然错误.
▌对点练3-3下列命题为假命题的是( )
A.正方形既是矩形又是菱形 B.若或,则
C.一个奇数是两个整数的平方差 D.当时,
【答案】D
【详解】A是真命题,由正方形的定义知正方形既是矩形又是菱形;B是真命题,或能得到;C是真命题,因为当时,任意奇数,所以一个奇数是两个整数的平方差;D是假命题,不满足.
题型 根据命题的真假求参数(重点)
解题贴士
由命题的真假确定参数的取值范围问题的步骤:第一步,明确题设条件的含义;第二步,将问题转化为不等式恒成立问题;第三步,利用恒成立问题的求解方法求出参数的取值范围。
▌例1(24-25高一上·广东湛江·阶段检测)已知命题:函数在上单调递减,若命题是真命题,则的取值范围是________________.
【答案】
【分析】根据二次函数和一次函数的单调性分类讨论求解即可.
【详解】当时,在上单调递减,符合题意;
当时,函数在上单调递减,
则,解得,
综上,的取值范围是.
故答案为:
▌例2(24-25高一上·上海·阶段检测)命题甲:集合,且,命题乙:集合,且,
(1)若命题甲是真命题,求实数的取值范围;
(2)若命题乙是真命题,求实数的取值范围;
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据条件,利用集合的运算结果得到,即可求解;
(2)利用,将问题转化成或集合中元素是非正数,从而通过方程的解,求得,即可求解;
【详解】(1)因为,又,
所以,解得,
所以当命题甲是真命题,实数的取值范围为.
(2)因为,且,则或集合中元素是非正数,
又,所以中元素是方程的解,
当时,,解得,
当集合中元素是非正数时,设是方程的根,
因为,则且,解得,
所以当命题乙是真命题,实数的取值范围为.
▌对点练4-1若命题“关于x的不等式对一切实数x恒成立”是假命题,则实数m的取值范围是____________.
【答案】或
【分析】将问题转化为不等式恒成立是真命题求解,然后求其补集即可.
【详解】若命题是真命题:
当时,,可化为,成立;
当时,,解得
综合得当时,关于x的不等式对一切实数x恒成立是真命题,
若命题“关于x的不等式对一切实数x恒成立”是假命题
则或
故答案为:或
▌对点练4-2若命题p:方程无实数根是假命题,则实数a的取值范围是______.
【答案】
【分析】根据题意得到方程有实数根,分与两种情况,结合根的判别式求出答案.
【详解】根据题意:方程有实数根,
当时,,解得:,满足题意;
当时,,解得:,故且,
综上:实数a的取值范围是.
故答案为:.
▌对点练4-3(25-26高一上·上海·阶段检测)已知,命题方程无实根;命题对任意,不等式恒成立.
(1)若为真命题,求的取值范围;
【答案】(1)
【分析】(1)直接根据一元二次方程无实根的条件即可求解;
【详解】(1)由题意可知.
基础通关
1.(26-27高一上·北京石景山·开学考试)下列说法不正确的是( )
A.有一组邻边相等的平行四边形是菱形
B.有一个角是直角的平行四边形是矩形
C.有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形
D.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形
【答案】D
【详解】A选项,有一组邻边相等的平行四边形是菱形,正确;
B选项,有一个角是直角的平行四边形是矩形,正确;
C选项,有一组邻边相等的平行四边形是菱形,该菱形有一个角为直角,则为正方形,正确;
D选项,一组对边平行,另一组对边相等的四边形不一定是平行四边形,也有可能是等腰梯形,错误.
2.(24-25高一上·全国·随堂练习)下列命题中的真命题是( )
A.互余的两个角不相等 B.相等的两个角是同位角
C.若,则 D.三角形的一个外角等于和它不相邻的一个内角
【答案】C
【分析】由两角互余的概念可判断A;可举对顶角相等判断B;运用平方差公式,可判断C;运用三角形外角的性质可判断D.
【详解】对于A,互余的两个角可能相等,比如都为,故A错误;
对于B,相等的两个角可以是对顶角,故B错误;
对于C,若,则,即或,则,故C正确;
对于D,三角形的一个外角等于和它不相邻的两个内角和,故D错误;
故选:C
3.(2024·山东·二模)下列命题是真命题的是( )
A.且 B.或
C. D.方程有实根
【答案】B
【分析】根据或且命题真假性的性质即可求解.
【详解】对于A, 为真命题,为假命题,故且为假命题,
对于B,为假命题,为真命题,所以或为真命题,
对于C,为假命题,
对于D,,故方程没有实数根,故D错误,
故选:B
4.(24-25高一上·上海·随堂练习)下列命题中是真命题的是( )
A.等边三角形都全等 B.若,则
C.对顶角相等 D.所有偶数都是合数
【答案】C
【分析】A,根据等边三角形和全等的定义作出判断;B,解不等式得到B错误;C,由对顶角定义判断;D,可举出反例.
【详解】A选项,等边三角形的边长不一定相等,故不一定全等,A错误;
B选项,若,则或,B错误;
C选项,对顶角相等,C正确;
D选项,2为偶数,但2为质数,D错误.
故选:C
5.(25-26高三上·福建福州·开学考试)关于的方程,有下列四个命题:甲:是该方程的根;乙:是该方程的根;丙:该方程两根之和为2;丁:该方程两根异号.如果只有一个假命题,则该命题是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】A
【分析】分别讨论某个命题为假命题即可求解.
【详解】假设甲为假命题,则乙、丙、丁为真命题,
由乙“是该方程的根”和丙“该方程两根之和为2”可知,方程的另一根为,
此时两根为3和−1,两根异号,所以丁“该方程两根异号”为真,
方程的根为3和−1,不含1,所以甲“是该方程的根”为假,此情况符合题意;
假设乙为假命题,则甲、丙、丁为真命题,
由甲“是该方程的根”和丙“该方程两根之和为2”可知,方程的另一根为1,
此时两根为1和1,两根同号,与丁“该方程两根异号”为真矛盾,故此情况不成立;
假设丙为假命题,则甲、乙、丁为真命题,
由甲“是该方程的根”和乙“是该方程的根”可知,方程的两根为1和3,
此时两根同号,与丁“该方程两根异号”为真矛盾。故此情况不成立;
假设丁为假命题,则甲、乙、丙为真命题,
由甲“是该方程的根”和乙“是该方程的根”可知,方程的两根为1和3,
此时两根之和为,与丙“该方程两根之和为2”为真矛盾,故此情况不成立.
综上所述,只有甲是假命题.
故选:A
6.(24-25高一上·湖北·期中)已知“方程至多有一个解”为假命题,则实数的取值范围是( )
A. B.且 C. D.无法确定
【答案】B
【分析】由题可知“方程至少有两个解”为真命题,求解即可.
【详解】由题可知“方程至少有两个解”为真命题,
,
,
,
综上且.
故选:B.
7.(多选)下列语句中,真命题有( )
A.若,则x,y互为倒数
B.同一平面内四条边相等的四边形是正方形
C.平行四边形是梯形
D.若,则
【答案】AD
【详解】A,D是真命题,B中同一平面内四条边相等的四边形是菱形,但不一定是正方形,故B错误;C中平行四边形不是梯形,故C错误.
8.(多选)(23-24高一上·重庆·期中)下列命题是真命题的是( )
A.所有平行四边形的对角线互相平分
B.若是无理数,则一定是有理数
C.若,则关于的方程有两个负根
D.两个相似三角形的周长之比等于它们对应的边长之比
【答案】AD
【分析】根据真命题的定义对各个选项逐一判断即可.
【详解】对于A,所有平行四边形的对角线互相平分,所以A正确;
对于B,当时,是无理数,所以B错误;
对于C,由关于的方程有两个负根,得解得,所以C错误.
对于D,两个相似三角形的周长之比等于它们对应的边长之比,所以D正确.
故选:AD
9.(24-25高一上·全国·课堂例题)把下列命题改写成“若p,则q”的形式,并写出其逆命题.
(1)当时,;
(2)能被6整除的数既能被2整除也能被3整除;
(3)角平分线上的点到角的两边的距离相等.
【答案】(1)若,则;
逆命题:若,则.
(2)
若一个数能被6整除,则它既能被2整除也能被3整除;
逆命题:若一个数既能被2整除也能被3整除,则它能被6整除.
(3)
若一个点是一个角的角平分线上的点,则该点到这个角的两边的距离相等;
逆命题:若一个点到一个角的两边的距离相等,则这个点在这个角的角平分线上.
【分析】(1)(2)(3)把各个命题写成“若p,则q”的形式,再利用逆命题的定义写出逆命题.
【详解】(1)略
(2)略
(3)略
10.判断下列命题的真假,并说明理由.
(1)所有偶数都不是素数;
(2)是的真子集;
(3)0是的真子集;
(4)如果集合A是集合B的子集,那么B不是A的子集.
【答案】(1)
因为是偶数,同时也是素数,所以该命题为假命题;
(2)
因为,且,
所以是的真子集,所以该命题为真命题;
(3)
因为是中的一个元素,
所以0不是的真子集,所以该命题为假命题;
(4)
当时,互为子集,所以该命题为假命题.
【分析】(1)利用偶数与素数的定义,举反例判断即可得解;
(2)(3)(4)利用集合子集的定义逐一分析判断即可得解.
【详解】(1)略
(2)略
(3)略
(4)略
素养提升
1.(2025高三上·全国·竞赛)Agnes在白纸上写下以下四个论断:
这些论断中至少有一个是真的.
这些论断中至少有两个是真的.
这些论断中至少有两个是假的.
这些论断中至少有一个是假的.
每个论断非真即假.问Agnes在纸上写的假论断有几个?( )
A.0 B.1 C.2 D.3 E.4
【答案】B
【分析】运用假设法,对每个论断真假进行假设,从而确定假论断个数
【详解】假设论断1为假,即四个论断都是假的,但论断4若为假,
即四个论断都是真的,与假设矛盾,故论断1为真;
假设论断2为假,即至多有一个论断为真的,因为论断1为真,
则论断2、3、4为假,但论断3若为假,即至多有一个为假,
假设与论断3矛盾,故论断2为真;
假设论断3为假,即至多有一个为假,因为论断1、2为真,
故论断4也为真的,与假设符合,故论断3为假;
若论断4为假,即四个论断都是真的,但论断3为假的,
假设与论断3矛盾,故论断4为真;
综上,论断1、2、4为真,论断3为假.
2.甲、乙、丙三人独立解答同一份试卷,试卷共有5题,每人都至少正确解答其中3题,则下列说法一定正确的是( )
A.至少有2题有多于一人正确解答 B.至少有1题三人都正确解答
C.至少有1题三人都无法正确解答 D.至多有1题无人正确解答
【答案】A
【分析】用反证法说明A正确,用反例说明BCD错误.
【详解】假设没有2题有多于一人正确解答,取极端情况,假设3人均答对3题,有一题3人均答对,且三人回答的其它两个问题均不同,则至少还需要六道不同的题,与题设不符,故A正确;
5道题编号为,甲正确解答,乙正确解答,丙正确解答,则每题都只有2人正确解答.B错;
如果3人都正确解答了所有题,则C错;
如果三人都是正确解答,这时有两题没有人正确解答.D错;
故选:A.
【点睛】关键点点睛:本题考查命题的真假判断,对于含有至多、至少等词语的命题,可用反证法证明它是正确的.可用反例法说明它是错误.
3.若命题“关于的不等式的解集为R”是真命题,则实数的取值范围是___________
【答案】
【分析】根据判别式小于0可得.
【详解】因为命题“关于的不等式的解集为R”是真命题,
所以,解得,即.
故答案为:
4.若“关于x的方程的解集是空集”为真命题,则k的值为___________.
【答案】1
【分析】根据方程的解为增根即可求解.
【详解】关于x的方程的解集是空集,即此方程无解,由得,解得,只有当,即时,此方程无解.
故答案为:
5.已知命题:关于的方程有2个不相等的实数根.
(1)若为真命题,求实数的取值集合.
(2)在(1)的条件下,集合,若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)或
【分析】(1)根据题意可得,从而可求出实数的取值集合,
(2)由,得,然后分和两种情况求解即可.
【详解】(1)由题意知,解得,
(2)
当时,符合题意,
即
当时
,
∴,
综上,或.
迁移创新
1.若集合A同时具有以下三个性质:(1),;(2)若,则;(3)若且,则.则称A为“好集”.已知命题:①集合是好集;②对任意一个“好集”A,若,则.以下判断正确的是( )
A.①和②均为真命题 B.①和②均为假命题
C.①为真命题,②为假命题 D.①为假命题,②为真命题
【答案】D
【分析】根据“好集”的定义逐一判断即可.
【详解】对于①,因为,而,
所以集合不是好集,故①错误;
对于②,因为集合为“好集”,
所以,
所以,故②正确,
所以①为假命题,②为真命题.
故选:D.
2.(多选)命题“若,则”为真命题,则下列命题中可能为假命题的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】ABC
【分析】根据命题之间的相互关系对每个选项进行判断即可
【详解】对于B,该命题为原命题的逆命题,两个命题真假没关系,故可能为假命题;
对于C,该命题为原命题的否命题,两个命题真假没关系,故可能为假命题;
对于D,该命题为原命题的逆否命题,两个命题真假相同,故为真命题;
对于A,由原命题和D选项可知,两个元素只能有一个在集合里面,
所以若,则或,故A选项为假命题,
故选:ABC
3.(23-24高一上·北京·阶段检测)小华同学学完集合的基本运算后,自己定义了如下集合运算:且,小华列举了如下命题:
①任意集合
②任意集合
③任意集合
④若,则
其中,所有正确命题的序号是__________.
【答案】①③④
【分析】由新定义的集合运算结合交集、子集等概念逐一判断每一个命题即可求解.
【详解】对于命题①,由新定义,若,则当且仅当且,而这显然不可能,
这表明了此时不存在,即,故命题①正确;
对于命题②,不妨设,由新定义,,
这表明了此时,故命题②不正确;
对于命题③,由新定义,若,则一定有且,
这表明了此时集合是集合的子集,即,故命题③正确;
对于命题④,若,则当且仅当,即若,则一定有,
由新定义,若,则当且仅当且,而这显然不可能,
这表明了此时不存在,即若,则,故命题④正确.
综上所述:所有正确命题的序号是①③④.
故答案为:①③④.
4.若一个非空数集满足:对任意,有,,,且当时,有,则称为一个数域,以下命题中:
(1)0是任何数域的元素;(2)若数域有非零元素,则;
(3)集合为数域;(4)有理数集为数域;
真命题的个数为________
【答案】3
【分析】根据新定义逐一判断即可求解
【详解】(1)当时,属于数域,故(1)正确,
(2)若数域有非零元素,则,
从而,故(2)正确;
(3)由集合的表示可知得是3的倍数,当时,,故(3)错误,
(4)若是有理数集,则当,,则,,,且当时,”都成立,故(4)正确,
故真命题的个数是3.
故答案为:3
5.定义:若对非空数集中任意两个元素、,实施“加减乘除”运算(如、、、),其结果仍然是P中的元素,则称数集是一个“数域”.下列四个命题:①有理数集是数域;②若有理数集,则数集是数域;③数域必是无限集;④存在无穷多个数域;上述命题错误的序号是_________.
【答案】②
【分析】根据数域的定义,对各个命题一一进行分析,根据有理数的含义即可判断命题①;若,则,即可判断命题②;设数域,(假设),可得出,则,即可判断命题③;为无理数这样的数集都是数域,即可判断命题④.
【详解】解:根据题意,由数域的定义可知,
对于①,从有理数集中任取两个有理数、,
则、、、都是有理数,故有理数是数域,故命题①正确;
对于②,已知有理数集,若,则,
此时数集不是数域,故命题②错误;
对于③,设数域,(假设),则,则,
同理,故数域必为无限集,所以命题③正确;
对于④,形如为无理数这样的数集都是数域,
故存在无穷多个数域,所以命题④正确,
所以上述命题错误的序号是:②.
故答案为:②.
【点睛】本题考查利用已知条件中数域的定义判断各命题的真假,考查学生对新定义题型的理解和把握能力,理解数域的定义是解题的关键,考查学生构造性思维.
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第2章
常用逻辑用语
2.1 命题、定理、定义
课标要点
理解命题、定理、定义的概念;
会判断命题的真假;
能把命题改写成“若,则”的形式。
学习重难点
重点:能把命题改写成“若,则”的形式
难点:会判断命题的真假
知识点 命题(重点)
1.命题的定义:在数学中,我们把用语言、符号或式子表达的,我们将可判断真假的陈述句叫作命题.
2.命题的分类
命题中,判断为真的语句叫作真命题,判断为假的语句叫作假命题。
(1)判断命题真假的依据为常见的公理、定理、推论等;
(2)一个命题不是真命题,就是假命题,不能模棱两可;
3、判断一个命题真假的方法:
在数学中,要判断一个命题是假命题,只需要举一个反例即可;而要说明一个命题是真命题,要经过严格的逻辑推理,一般根据已有的知识(如数学中的定义、定理、公式等)判断。
4.命题的结构形式:
(1)命题的一般形式:若,则”,其中叫做命题的条件, 叫做命题的结论。
(2)确定命题的条件和结论时,常把命题改写成“若,则”的形式.
特别提醒
1)命题定义中的两个要点:“可以判断真假”和“陈述句”,我们学习过的定理、推论都是命题.
教材延伸
判断含参命题的真假,需要将命题转化为恒成立或存在性语句进行讨论研究。
随学随练
1.(24-25高一上·全国·随堂练习)下列语句为命题的是( )
A.对角线相等的四边形 B.同位角相等
C. D.
2.(多选)(25-26高一上·贵州·期中)下列命题是真命题的有( )
A.是无理数 B.若,则
C.方程有实数根 D.集合A是集合的子集
3.判断下列语句是否为命题:
(1)有的正方形是三角形;
(2)任意一个三角形的内角和都为;
(3)1是自然数吗?
(4);
(5),且.
知识点 定理、定义
1、定理:已经被证明为真的命题,可以作为推理的依据而直接使用。
2、定义:定义是对某些对象标明符号、指明称谓,或揭示所研究对象的内涵,定义的特点是用已知的对象及关系来解释、刻画陌生的对象,并加以区别
拓展 根据含参命题真假求参数
活学活用
1.(多选)(24-25高一上·全国·随堂练习)(多选)给出命题“方程没有实数根”,则使该命题为真命题的a的一个值可以是( )
A. B. C. D.
2.若命题“方程ax2+bx+1=0有实数解”为真命题,则a,b满足的条件是_______.
3.若和或都是假命题,则的范围是__________
题型 命题的概念
解题贴士
判断一个语句是不是命题,关键看两点:第一,是不是陈述句,第二,是否可以判断真假,这两个条件缺一不可。一般来说,疑问句、祈使句、感叹句均不是命题。
▌例1 (25-26高一上·全国·课后作业)下列语句为命题的是( )
A.对角线相等的四边形 B.
C. D.有一个内角是90°的三角形是直角三角形
▌例2 (24-25高一上·全国·课堂例题)判断下列语句是否为命题?若是,请判断其真假,并说明理由.
(1)求证是无理数;
(2)若,则;
(3)你是高一的学生吗?
(4)并非所有的人都喜欢吃苹果;
(5)若xy是有理数,则x,y都是有理数;
(6).
▌对点练1-1.(24-25高一上·新疆喀什·阶段检测)下列语句中,命题的个数是 ( )
①空集是任何集合的真子集;②请起立;
③的绝对值为1;④你是高一的学生吗?
A.0 B.1 C.2 D.3
▌对点练1-2.(23-24高一上·广西河池·阶段检测)有下列语句,其中是命题的个数为( )
(1)数学真有趣
(2)0是自然数
(3)
(4)
(5)素数都是奇数.
A.2 B.3 C.4 D.5
▌对点练1-3.判断下列语句是不是命题,并说明理由.
(1)是有理数;
(2)年夏季奥运会的举办城市是日本的东京;
(3);
(4)梯形是不是平面图形呢?
(5),;
(6)请勿喧哗;
(7).
题型将命题改写成若p则q的形式
解题贴士
将含有大前提的命题改写为“若,则”的形式时,大前提应保持不变,改写后仍作为大前提,不要写在条件中。改写前后命题的真假不发生变化。
▌例1(24-25高一上·全国·课后作业)命题“全等三角形的面积相等”改写成“若p,则q”的形式为( )
A.若两个三角形全等,则它们的面积相等
B.若两个三角形的面积相等,则这两个三角形全等
C.若两个三角形的面积相等,则这两个三角形不全等
D.若两个三角形不全等,则它们的面积不相等
▌例2把下列命题改写成“若p,则q”的形式,并判断命题的真假.
(1)奇数不能被2整除;
(2)当时,;
(3)两个相似三角形是全等三角形.
▌对点练2-1将下列命题改写成“若p,则q”的形式.
(1)在中,大角对大边.
(2)矩形的对角线互相垂直.
(3)相等的两个角的正弦值相等.
(4)等底等高的两个三角形是全等三角形.
▌对点练2-2指出下列命题中的条件p和结论q.
(1)若,则x,y互为相反数.
(2)如果,则.
(3)当时,.
▌对点练2-3下列命题改写成“若p,则q”的形式.
(1)绝对值相等的数也相等;
(2)矩形的对角线相等;
(3)角平分线上的点到角两边的距离相等;
(4)两角分别相等的两个三角形相似.
题型判断命题真假 (重点)
▌例1(25-26高一上·江苏南京·阶段检测)对于任意两个集合与,下列命题中是假命题的是( )
A.若,,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则或
▌例2关于的方程,有下列四个命题:
甲:是该方程的根;
乙:是该方程的根;
丙:该方程两根之和为2;
丁:该方程两根异号.
如果只有一个假命题,则该命题是________.
▌对点练3-1(24-25高二下·北京·期末)给出以下四个命题:
①任何一个集合都至少有两个子集.
②若,则.
③若,则或1.
④.
其中真命题有( )个.
A.0 B.1 C.2 D.3
▌对点练3-2下列命题为真命题的是( )
A.若a,b都是有理数,则是有理数 B.若a,b都是无理数,则是无理数
C.若,则 D.若是小数},则
▌对点练3-3下列命题为假命题的是( )
A.正方形既是矩形又是菱形 B.若或,则
C.一个奇数是两个整数的平方差 D.当时,
题型 根据命题的真假求参数(重点)
解题贴士
由命题的真假确定参数的取值范围问题的步骤:第一步,明确题设条件的含义;第二步,将问题转化为不等式恒成立问题;第三步,利用恒成立问题的求解方法求出参数的取值范围。
▌例1(24-25高一上·广东湛江·阶段检测)已知命题:函数在上单调递减,若命题是真命题,则的取值范围是________________.
▌例2(24-25高一上·上海·阶段检测)命题甲:集合,且,命题乙:集合,且,
(1)若命题甲是真命题,求实数的取值范围;
(2)若命题乙是真命题,求实数的取值范围;
▌对点练4-1若命题“关于x的不等式对一切实数x恒成立”是假命题,则实数m的取值范围是____________.
▌对点练4-2若命题p:方程无实数根是假命题,则实数a的取值范围是______.
▌对点练4-3(25-26高一上·上海·阶段检测)已知,命题方程无实根;命题对任意,不等式恒成立.
(1)若为真命题,求的取值范围;
基础通关
1.(26-27高一上·北京石景山·开学考试)下列说法不正确的是( )
A.有一组邻边相等的平行四边形是菱形
B.有一个角是直角的平行四边形是矩形
C.有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形
D.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形
2.(24-25高一上·全国·随堂练习)下列命题中的真命题是( )
A.互余的两个角不相等 B.相等的两个角是同位角
C.若,则 D.三角形的一个外角等于和它不相邻的一个内角
3.(2024·山东·二模)下列命题是真命题的是( )
A.且 B.或
C. D.方程有实根
4.(24-25高一上·上海·随堂练习)下列命题中是真命题的是( )
A.等边三角形都全等 B.若,则
C.对顶角相等 D.所有偶数都是合数
5.(25-26高三上·福建福州·开学考试)关于的方程,有下列四个命题:甲:是该方程的根;乙:是该方程的根;丙:该方程两根之和为2;丁:该方程两根异号.如果只有一个假命题,则该命题是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
6.(24-25高一上·湖北·期中)已知“方程至多有一个解”为假命题,则实数的取值范围是( )
A. B.且 C. D.无法确定
7.(多选)下列语句中,真命题有( )
A.若,则x,y互为倒数
B.同一平面内四条边相等的四边形是正方形
C.平行四边形是梯形
D.若,则
8.(多选)(23-24高一上·重庆·期中)下列命题是真命题的是( )
A.所有平行四边形的对角线互相平分
B.若是无理数,则一定是有理数
C.若,则关于的方程有两个负根
D.两个相似三角形的周长之比等于它们对应的边长之比
9.(24-25高一上·全国·课堂例题)把下列命题改写成“若p,则q”的形式,并写出其逆命题.
(1)当时,;
(2)能被6整除的数既能被2整除也能被3整除;
(3)角平分线上的点到角的两边的距离相等.
10.判断下列命题的真假,并说明理由.
(1)所有偶数都不是素数;
(2)是的真子集;
(3)0是的真子集;
(4)如果集合A是集合B的子集,那么B不是A的子集.
素养提升
1.(2025高三上·全国·竞赛)Agnes在白纸上写下以下四个论断:
这些论断中至少有一个是真的.
这些论断中至少有两个是真的.
这些论断中至少有两个是假的.
这些论断中至少有一个是假的.
每个论断非真即假.问Agnes在纸上写的假论断有几个?( )
A.0 B.1 C.2 D.3 E.4
2.甲、乙、丙三人独立解答同一份试卷,试卷共有5题,每人都至少正确解答其中3题,则下列说法一定正确的是( )
A.至少有2题有多于一人正确解答 B.至少有1题三人都正确解答
C.至少有1题三人都无法正确解答 D.至多有1题无人正确解答
3.若命题“关于的不等式的解集为R”是真命题,则实数的取值范围是___________
4.若“关于x的方程的解集是空集”为真命题,则k的值为___________.
5.已知命题:关于的方程有2个不相等的实数根.
(1)若为真命题,求实数的取值集合.
(2)在(1)的条件下,集合,若,求实数的取值范围.
迁移创新
1.若集合A同时具有以下三个性质:(1),;(2)若,则;(3)若且,则.则称A为“好集”.已知命题:①集合是好集;②对任意一个“好集”A,若,则.以下判断正确的是( )
A.①和②均为真命题 B.①和②均为假命题
C.①为真命题,②为假命题 D.①为假命题,②为真命题
2.(多选)命题“若,则”为真命题,则下列命题中可能为假命题的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
3.(23-24高一上·北京·阶段检测)小华同学学完集合的基本运算后,自己定义了如下集合运算:且,小华列举了如下命题:
①任意集合
②任意集合
③任意集合
④若,则
其中,所有正确命题的序号是__________.
4.若一个非空数集满足:对任意,有,,,且当时,有,则称为一个数域,以下命题中:
(1)0是任何数域的元素;(2)若数域有非零元素,则;
(3)集合为数域;(4)有理数集为数域;
真命题的个数为________
5.定义:若对非空数集中任意两个元素、,实施“加减乘除”运算(如、、、),其结果仍然是P中的元素,则称数集是一个“数域”.下列四个命题:①有理数集是数域;②若有理数集,则数集是数域;③数域必是无限集;④存在无穷多个数域;上述命题错误的序号是_________.
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