内容正文:
1.2 定义与命题
内 容 导 航
题型1 命题与定理
题型2 推理与论证
题型3 反证法
考 点 演 练
题型1 命题与定理
解|题|知|识
1、判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一个命题可以写成“如果…那么…”形式.
2、有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.
3、定理是真命题,但真命题不一定是定理.
4、命题写成“如果…,那么…”的形式,这时,“如果”后面接的部分是题设,“那么”后面解的部分是结论.
5、命题的“真”“假”是就命题的内容而言.任何一个命题非真即假.要说明一个命题的正确性,一般需要推理、论证,而判断一个命题是假命题,只需举出一个反例即可.
【典例1】要说明命题“若x2=y2,则x=y”是假命题,可以举的反例是( )
A.x=1,y=1 B.x=1,y=2 C.x=1,y=﹣1 D.x=﹣1,y=﹣1
【答案】C
【解答】解:当x=1,y=1时,12=12,且1=1,A不能作为反例;
当x=1,y=2,12≠22,不满足前提,B不能作为反例;
当x=1,y=﹣1,x2=1,y2=1,即 x2=y2,但 x≠y,故C能作为反例;
当x=﹣1,y=﹣1,(﹣1)2=(﹣1)2,且﹣1=﹣1,D不能作为反例.
故选:C.
【变式1】下列选项中,可以用来说明命题|a|=a是假命题的反例是( )
A.a=2 B.a=﹣4 C.a=0 D.a=5
【答案】B
【解答】解:A、当a=2时,|a|=a,不能说明命题|a|=a是假命题,不符合题意;
B、当a=﹣4时,|a|=﹣a,能说明命题|a|=a是假命题,符合题意;
C、当a=0时,|a|=a,不能说明命题|a|=a是假命题,不符合题意;
D、当a=5时,|a|=a,不能说明命题|a|=a是假命题,不符合题意;
故选:B.
【变式2】证明命题“若m>n,则1”是假命题,所举反例正确的是( )
A.m=6,n=3 B.m=1,n=﹣1
C.m=2,n=1 D.m=0.2,n=0.1
【答案】B
【解答】解:A、假设m=6,n=3,则,不能证明原命题是假命题,不符合题意;
B、假设m=1,n=﹣1,则,能证明原命题是假命题,符合题意;
C、假设m=2,n=1,则,不能证明原命题是假命题,不符合题意;
D、假设m=0.2,n=0.1,则,不能证明原命题是假命题,不符合题意;
故选:B.
【变式3】现有下列四个命题:①同圆中等弧对等弦; ②圆心角相等,它们所对的弧长也相等;③三点确定一个圆;④平分弦(不是直径)的直径必垂直于这条弦.其中正确命题的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解答】解:同圆中等弧对等弦,所以①正确;
在同圆或等圆中,圆心角相等,它们所对的弧长也相等,所以②错误;
不共线的三点确定一个圆,所以③错误;
平分弦(不是直径)的直径必垂直于这条弦,所以④正确.
故选:B.
题型2 推理与论证
解|题|知|识
(1)推理定义:由一个或几个已知的判断(前提),推导出一个未知的结论的思维过程.
①演绎推理是从一般规律出发,运用逻辑证明或数学运算,得出特殊事实应遵循的规律,即从一般到特殊.
②归纳推理就是从许多个别的事物中概括出一般性概念、原则或结论,即从特殊到一般.
(2)论证:用论据证明论题的真实性.
证明中从论据到论题的推演.通过推理形式进行,有时是一系列的推理方式.因此,论证必须遵守推理的规则.有时逻辑学家把“证明”称为“论证”,而将“论证”称为“论证方式”.
简单来说,论证就是用一个或一些真实的命题确定另一命题真实性的思维形式.
【典例1】A,B,C,D,E五名学生猜测自己能否进入市中国象棋前三强.A说:“如果我进入,那么B也进入.”B说:“如果我进入,那么C也进入.”C说:“如果我进入,那么D也进入.”D说:“如果我进入,那么E也进入,”大家都没有说错,则进入前三强的三个人是( )
A.A,B,C B.B,C,D C.C,D,E D.D,E,A
【答案】C
【解答】解:若A进入前三强,那么进入前三强的有A、B、C、D、E共5人,显然不合题意,
同理,当B进入前三强时,也不合题意,所以应从C开始进入前三强.即进入前三强的是C,D,E.
故选:C.
【变式1】甲、乙、丙、丁四位同学在操场上踢足球,不小心打碎了玻璃窗.老师问他们是谁打碎了玻璃窗.
甲说:“是丙,也可能是丁打碎的.”
乙说:“一定是丁打碎的.”
丙说:“我没有打碎玻璃窗.”
丁说:“我没有干这件事.”
若四位同学中只有一位说了谎话,由此我们可以推断,打碎玻璃的同学是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】D
【解答】解:假设是甲打碎玻璃窗,则甲、乙2人说了谎,与已知不相符,故选项A不合题意;
假设是乙打碎玻璃窗,则甲、乙2人说了谎,与已知不相符,故选项B不合题意;
假设是丙打碎玻璃窗,则乙、丙2人说了谎,与已知不相符,故选项C不合题意;
假设是丁打碎玻璃窗,则丙1人说了谎,与已知相符,故选项D符合题意;
故选:D.
题型3 反证法
解|题|知|识
(1)对于一个命题,当使用直接证法比较困难时,可以采用间接证法,反证法就是一个间接证法.反证法主要适合的证明类型有:①命题的结论是否定型的.②命题的结论是无限型的.③命题的结论是“至多”或“至少”型的.
(2)反证法的一般步骤是:
①假设命题的结论不成立;
②从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;
③由矛盾判定假设不正确,从而肯定原命题的结论正确.
【典例1】用反证法证明命题“在直角三角形中,至少有一个锐角不大于45°”时,首先应假设这个直角三角形中( )
A.两个锐角都大于45°
B.两个锐角都小于45°
C.两个锐角都不大于45°
D.两个锐角都等于45°
【答案】A
【解答】解:用反证法证明命题“在直角三角形中,至少有一个锐角不大于45°”时,
应先假设两个锐角都大于45°.
故选:A.
【变式1】反证法证明“在同一平面内,若a⊥c,b⊥c,则a∥b”时,应假设( )
A.a不垂直于b B.a⊥b
C.a与b不相交 D.a与b相交
【答案】D
【解答】解:∵原命题“在同一平面内,若a⊥c,b⊥c,则a∥b”,
用反证法时应假设结论不成立,
即假设“a与b相交”.
故选:D.
【变式2】上海市金山初级中学某数学兴趣小组,在十九章19.2(2)无理数一课的学习后,对利用“反证法”证明是无理数产生了很大的兴趣,在课后进行了衍生探究:证明是无理数.
(1)下面是他们的探究过程,请完成填空.
先假设是 有理数 ,则可设(p≠0,且p、q是 互质 的整数).
则有,即 2 .
整理得:q3=2p3,所以q是 偶数 .
所以设q=2m,则(2m)3=2p3,即p3= 4 m3.
所以p也是 偶数 .
这与假设中的p、q是 互质 的整数矛盾,所以不是 有理数 ,是无理数.
(2)说明是无理数的理由.
【答案】(1)有理数;互质;2;偶数;4;偶数;互质;有理数;
(2)假设是一个有理数,那么它可以表示为两个整数的商,
设(p,q是互质的正整数).
∴.
∴,
∴q2=3p2.
∵q2是3的倍数,
∴q也是3的倍数.
设q=3k(k是正整数),
∴(3k)2=3p2,
∴p2=3k2,
∴p2是3的倍数.
∴p是3的倍数.
∴p和q均为3的倍数.
这与p,q是互质的正整数的假设矛盾.
这个矛盾表明假设“是一个有理数”不成立,
所以不是有理数.
【解答】(1)解:先假设是有理数,则可设(p≠0,且p、q是互质的整数).
则有,即.
整理得:q3=2p3,所以q是偶数.
所以设q=2m,则(2m)3=2p3,即p3=4m3.
所以p也是偶数.
这与假设中的p、q是互质的整数矛盾,所以不是有理数,是无理数,
故答案为:有理数;互质;2;偶数;4;偶数;互质;有理数.
(2)证明:假设是一个有理数,那么它可以表示为两个整数的商,
设(p,q是互质的正整数).
∴.
∴,
∴q2=3p2.
∵q2是3的倍数,
∴q也是3的倍数.
设q=3k(k是正整数),
∴(3k)2=3p2,
∴p2=3k2,
∴p2是3的倍数.
∴p是3的倍数.
∴p和q均为3的倍数.
这与p,q是互质的正整数的假设矛盾.
这个矛盾表明假设“是一个有理数”不成立,
所以不是有理数.
过 关 验 收
1.下列命题中是真命题的是( )
A.相等的角是对顶角
B.过一点有且只有一条直线与这条直线平行
C.直线外一点到这条直线的垂线段叫做点到直线的距离
D.两直线平行,内错角相等
【答案】D
【解答】解:A、相等的角不一定是对顶角,例如等腰三角形两底角相等,但不是对顶角,故本选项命题是假命题,不符合题意;
B、过直线外一点有且只有一条直线与这条直线平行,故本选项命题是假命题,不符合题意;
C、直线外一点到这条直线的垂线段的长度叫做点到直线的距离,故本选项命题是假命题,不符合题意;
D、两直线平行,内错角相等,是真命题,符合题意;
故选:D.
2.对于命题“如果∠1+∠2=90°,那么∠1≠∠2.”能说明它是假命题的反例是( )
A.∠1=∠2=45° B.∠1=40°,∠2=50°
C.∠1=50°,∠2=50° D.∠1=40°,∠2=40°
【答案】A
【解答】解:A、∠1=∠2=45°满足∠1+∠2=90°,但不满足∠1≠∠2,满足题意;
B、∠1=40°,∠2=50°满足命题“如果∠1+∠2=90°,那么∠1≠∠2.”,不符合题意;
C、∠1=50°,∠2=50°不满足命题“如果∠1+∠2=90°,那么∠1≠∠2.”,不符合题意;
D、∠1=40°,∠2=40°不满足命题“如果∠1+∠2=90°,那么∠1≠∠2.”,不符合题意;
故选:A.
3.下列说法不正确的是( )
A.证实命题正确与否的推理过程叫做证明
B.定理是命题,而且是真命题
C.“对顶角相等”是命题,但不是定理
D.要证明一个命题是假命题只要举出一个反例即可
【答案】C
【解答】解:A、正确,符合证明的定义;
B、正确,定理是命题,而且是真命题;
C、错误,是定理.
D、正确,是我们证明假命题常用的方法.
故选:C.
4.下列真命题中,逆命题也是真命题的是( )
A.全等三角形的对应角都相等
B.等边三角形是锐角三角形
C.对顶角相等
D.全等三角形的对应边都相等
【答案】D
【解答】解:A、逆命题为:对应角相等的三角形全等,错误,为假命题,不符合题意;
B、逆命题为:锐角三角形是等边三角形,错误,为假命题,不符合题意;
C、逆命题为:相等的角为对顶角,错误,为假命题,不符合题意;
D、逆命题为:对应边相等的三角形全等,正确,为真命题,符合题意;
故选:D.
5.下列语句中,不是命题的是( )
A.锐角小于钝角 B.作∠A的平分线
C.对顶角相等 D.同角的补角相等
【答案】B
【解答】解:锐角小于钝角、对顶角相等;同角的补角相等,它们都是命题,而作∠A的平分线为描述性语言,它不是命题.
故选:B.
6.下列四个命题:①两边及其中一边上的中线对应相等的两个三角形全等;②有两边及其中一边上的高对应相等的两个三角形全等;③三角形的一条中线把三角形分成面积相等的两部分;④三角形的一条角平分线把三角形分成面积相等的两部分.其中真命题的是( )
A.①② B.②④ C.③④ D.①③
【答案】D
【解答】解:根据全等三角形的判定、三角形的中线、高线和角平分线的定义逐项分析判断如下:
①∵两边及其中一边上的中线对应相等,可连续使用SSS和SAS证明全等,
∴①真命题,符合题意;
②如图,AC=AC,BC=B′C,高AH=AH,但△AB′C和△ABC不全等,
∴②假命题,不符合题意;
③∵中线分对边相等,且两个小三角形同高,
∴面积相等,
∴③真命题,符合题意;
④∵角平分线分对边成比例,但底边不一定相等,面积不一定相等,
∴④假命题,不符合题意;
故选:D.
7.下面四个k值,能说明命题“对于任意偶数k,都是4的倍数”是假命题的是( )
A.k=6 B.k=7 C.k=8 D.k=16
【答案】A
【解答】解:A、k=6是偶数,但不是4的倍数,能说明命题“对于任意偶数k,都是4的倍数”是假命题的,故A符合题意;
B、k=7不是偶数,不能说明命题“对于任意偶数k,都是4的倍数”是假命题的,故B不符合题意.
C、D中k的值是偶数,是4的倍数,不能说明命题“对于任意偶数k,都是4的倍数”是假命题的,故C、D不符合题意;
故选:A.
8.已知命题:“三角形三边中垂线的交点一定不在三角形的外部.”小冉想举一反例说明它是假命题,则下列选项中符合要求的反例是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.锐角三角形 D.钝角三角形
【答案】D
【解答】解:钝角三角形三角形三边中垂线的交点在三角形的外部,
说明命题:“三角形三边中垂线的交点一定不在三角形的外部.”是假命题,
故选:D.
9.下列句子中,是命题的是( )
A.负数小于一切正数吗?
B.作一条直线与已知直线垂直
C.两点之间线段最短
D.将8开立方
【答案】C
【解答】解:负数小于一切正数么?是疑问语句,不是命题,故选项A错误;
作一条直线与已知直线垂直不是判断语句,故不是命题,故选项B错误;
两点之间线段最短是命题,故选项C正确;
将8开立方不是判断语句,不是命题,故选项D错误;
故选:C.
10.命题“等边三角形的三个内角相等”的逆命题是 三个内角相等的三角形是等边三角形 .
【答案】三个内角相等的三角形是等边三角形
【解答】解:命题“等边三角形的三个内角相等”的逆命题是“三个内角相等的三角形是等边三角形”.
故答案为:三个内角相等的三角形是等边三角形.
11.要说明命题“若x>1,则mx>m”是假命题,反例m的值可以是 ﹣2(答案不唯一) (写出一个即可).
【答案】﹣2(答案不唯一).
【解答】解:当m=﹣2时,若x>1,则﹣2x<﹣2,即mx<m,
说明命题“若x>1,则mx>m”是假命题,
故答案为:﹣2(答案不唯一).
12.把命题“等角的余角相等”改写成:“如果 两个角是等角的余角 ,那么 这两个角相等 ”.
【答案】两个角是等角的余角;这两个角相等
【解答】解:命题:等角的余角相等,可以写作:如果两个角是等角的余角,那么这两个角相等.
故答案为:两个角是等角的余角;这两个角相等.
13.命题“两直线平行,同位角相等.”的逆命题是 同位角相等,两直线平行 .
【答案】同位角相等,两直线平行
【解答】解:∵原命题的条件为:两直线平行,结论为:同位角相等.
∴其逆命题为:同位角相等,两直线平行.
故答案为:同位角相等,两直线平行.
14.“同旁内角互补”,该命题是 假 命题(选填“真”或“假”).
【答案】假.
【解答】解:∵两直线平行,同旁内角互补,
∴同旁内角互补”是假命题,
故答案为:假.
15.要说明命题“若x>1,则ax>a”是假命题,反例a的值可以是 ﹣1(答案不唯一) (写出一个即可).
【答案】﹣1(答案不唯一)
【解答】解:∵命题“若x>1,则ax>a”是假命题,
∴a≤0,
∴反例a的值可以是﹣1(答案不唯一),
故答案为:﹣1(答案不唯一).
16.命题“对顶角相等”的条件是 两个角是对顶角 ,结论是 这两个角相等 .
【答案】两个角是对顶角;这两个角相等
【解答】解:此命题可写成:如果是对顶角,那么这两个角相等.因此条件是“两个角是对顶角”结论是“这两个角相等”
故答案为:两个角是对顶角;这两个角相等.
学科网(北京)股份有限公司
$
1.2 定义与命题
内 容 导 航
题型1 命题与定理
题型2 推理与论证
题型3 反证法
考 点 演 练
题型1 命题与定理
解|题|知|识
1、判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是由题设和结论两部分组成,题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项,一个命题可以写成“如果…那么…”形式.
2、有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.
3、定理是真命题,但真命题不一定是定理.
4、命题写成“如果…,那么…”的形式,这时,“如果”后面接的部分是题设,“那么”后面解的部分是结论.
5、命题的“真”“假”是就命题的内容而言.任何一个命题非真即假.要说明一个命题的正确性,一般需要推理、论证,而判断一个命题是假命题,只需举出一个反例即可.
【典例1】要说明命题“若x2=y2,则x=y”是假命题,可以举的反例是( )
A.x=1,y=1 B.x=1,y=2 C.x=1,y=﹣1 D.x=﹣1,y=﹣1
【变式1】下列选项中,可以用来说明命题|a|=a是假命题的反例是( )
A.a=2 B.a=﹣4 C.a=0 D.a=5
【变式2】证明命题“若m>n,则1”是假命题,所举反例正确的是( )
A.m=6,n=3 B.m=1,n=﹣1
C.m=2,n=1 D.m=0.2,n=0.1
【变式3】现有下列四个命题:①同圆中等弧对等弦; ②圆心角相等,它们所对的弧长也相等;③三点确定一个圆;④平分弦(不是直径)的直径必垂直于这条弦.其中正确命题的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
题型2 推理与论证
解|题|知|识
(1)推理定义:由一个或几个已知的判断(前提),推导出一个未知的结论的思维过程.
①演绎推理是从一般规律出发,运用逻辑证明或数学运算,得出特殊事实应遵循的规律,即从一般到特殊.
②归纳推理就是从许多个别的事物中概括出一般性概念、原则或结论,即从特殊到一般.
(2)论证:用论据证明论题的真实性.
证明中从论据到论题的推演.通过推理形式进行,有时是一系列的推理方式.因此,论证必须遵守推理的规则.有时逻辑学家把“证明”称为“论证”,而将“论证”称为“论证方式”.
简单来说,论证就是用一个或一些真实的命题确定另一命题真实性的思维形式.
【典例1】A,B,C,D,E五名学生猜测自己能否进入市中国象棋前三强.A说:“如果我进入,那么B也进入.”B说:“如果我进入,那么C也进入.”C说:“如果我进入,那么D也进入.”D说:“如果我进入,那么E也进入,”大家都没有说错,则进入前三强的三个人是( )
A.A,B,C B.B,C,D C.C,D,E D.D,E,A
【变式1】甲、乙、丙、丁四位同学在操场上踢足球,不小心打碎了玻璃窗.老师问他们是谁打碎了玻璃窗.
甲说:“是丙,也可能是丁打碎的.”
乙说:“一定是丁打碎的.”
丙说:“我没有打碎玻璃窗.”
丁说:“我没有干这件事.”
若四位同学中只有一位说了谎话,由此我们可以推断,打碎玻璃的同学是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
题型3 反证法
解|题|知|识
(1)对于一个命题,当使用直接证法比较困难时,可以采用间接证法,反证法就是一个间接证法.反证法主要适合的证明类型有:①命题的结论是否定型的.②命题的结论是无限型的.③命题的结论是“至多”或“至少”型的.
(2)反证法的一般步骤是:
①假设命题的结论不成立;
②从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;
③由矛盾判定假设不正确,从而肯定原命题的结论正确.
【典例1】用反证法证明命题“在直角三角形中,至少有一个锐角不大于45°”时,首先应假设这个直角三角形中( )
A.两个锐角都大于45°
B.两个锐角都小于45°
C.两个锐角都不大于45°
D.两个锐角都等于45°
【变式1】反证法证明“在同一平面内,若a⊥c,b⊥c,则a∥b”时,应假设( )
A.a不垂直于b B.a⊥b
C.a与b不相交 D.a与b相交
【变式2】上海市金山初级中学某数学兴趣小组,在十九章19.2(2)无理数一课的学习后,对利用“反证法”证明是无理数产生了很大的兴趣,在课后进行了衍生探究:证明是无理数.
(1)下面是他们的探究过程,请完成填空.
先假设是 ,则可设(p≠0,且p、q是 的整数).
则有,即 .
整理得:q3=2p3,所以q是 .
所以设q=2m,则(2m)3=2p3,即p3= m3.
所以p也是 .
这与假设中的p、q是 的整数矛盾,所以不是 ,是无理数.
(2)说明是无理数的理由.
过 关 验 收
1.下列命题中是真命题的是( )
A.相等的角是对顶角
B.过一点有且只有一条直线与这条直线平行
C.直线外一点到这条直线的垂线段叫做点到直线的距离
D.两直线平行,内错角相等
2.对于命题“如果∠1+∠2=90°,那么∠1≠∠2.”能说明它是假命题的反例是( )
A.∠1=∠2=45° B.∠1=40°,∠2=50°
C.∠1=50°,∠2=50° D.∠1=40°,∠2=40°
3.下列说法不正确的是( )
A.证实命题正确与否的推理过程叫做证明
B.定理是命题,而且是真命题
C.“对顶角相等”是命题,但不是定理
D.要证明一个命题是假命题只要举出一个反例即可
4.下列真命题中,逆命题也是真命题的是( )
A.全等三角形的对应角都相等
B.等边三角形是锐角三角形
C.对顶角相等
D.全等三角形的对应边都相等
5.下列语句中,不是命题的是( )
A.锐角小于钝角 B.作∠A的平分线
C.对顶角相等 D.同角的补角相等
6.下列四个命题:①两边及其中一边上的中线对应相等的两个三角形全等;②有两边及其中一边上的高对应相等的两个三角形全等;③三角形的一条中线把三角形分成面积相等的两部分;④三角形的一条角平分线把三角形分成面积相等的两部分.其中真命题的是( )
A.①② B.②④ C.③④ D.①③
7.下面四个k值,能说明命题“对于任意偶数k,都是4的倍数”是假命题的是( )
A.k=6 B.k=7 C.k=8 D.k=16
8.已知命题:“三角形三边中垂线的交点一定不在三角形的外部.”小冉想举一反例说明它是假命题,则下列选项中符合要求的反例是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.锐角三角形 D.钝角三角形
9.下列句子中,是命题的是( )
A.负数小于一切正数吗?
B.作一条直线与已知直线垂直
C.两点之间线段最短
D.将8开立方
10.命题“等边三角形的三个内角相等”的逆命题是 .
11.要说明命题“若x>1,则mx>m”是假命题,反例m的值可以是 (写出一个即可).
12.把命题“等角的余角相等”改写成:“如果 ,那么 ”.
13.命题“两直线平行,同位角相等.”的逆命题是 .
14.“同旁内角互补”,该命题是 命题(选填“真”或“假”).
15.要说明命题“若x>1,则ax>a”是假命题,反例a的值可以是 (写出一个即可).
16.命题“对顶角相等”的条件是 ,结论是 .
学科网(北京)股份有限公司
$