2018-2019高中數(shù)學 第1章 常用邏輯用語 1.3.2 含有一個量詞的命題的否定學案 蘇教版選修2-1.doc
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1.3.2 含有一個量詞的命題的否定 學習目標 1.理解含有一個量詞的命題的否定的意義.2.會對含有一個量詞的命題進行否定.3.掌握全稱命題的否定是存在性命題,存在性命題的否定是全稱命題. 知識點一 全稱命題的否定 思考 嘗試寫出下面含有一個量詞的全稱命題的否定,并歸納寫全稱命題否定的方法. (1)所有矩形都是平行四邊形; (2)每一個質數(shù)都是奇數(shù); (3)?x∈R,x2-2x+1≥0. 答案 (1)將量詞“所有”換為“存在一個”,然后將結論否定,即“不是平行四邊形”,所以原命題的否定為:“存在一個矩形不是平行四邊形”; (2)存在一個質數(shù)不是奇數(shù); (3)?x∈R,x2-2x+1<0. 梳理 寫全稱命題的否定的方法:(1)更換量詞,將全稱量詞換為存在量詞;(2)將結論否定. 對于含有一個量詞的全稱命題的否定,有下面的結論:全稱命題p:?x∈M,p(x),它的否定綈p:?x∈M,綈p(x). 全稱命題的否定是存在性命題. 知識點二 存在性命題的否定 思考 嘗試寫出下面含有一個量詞的存在性命題的否定,并歸納寫存在性命題否定的方法. (1)有些實數(shù)的絕對值是正數(shù); (2)某些平行四邊形是菱形; (3)?x∈R,x2+1<0. 答案 (1)先將存在量詞“有些”改寫為全稱量詞“所有”,然后將結論“實數(shù)的絕對值是正數(shù)”否定,即“實數(shù)的絕對值不是正數(shù)”,于是得原命題的否定為:“所有實數(shù)的絕對值都不是正數(shù)”; (2)所有平行四邊形都不是菱形; (3)?x∈R,x2+1≥0. 梳理 寫存在性命題的否定的方法:(1)將存在量詞改寫為全稱量詞;(2)將結論否定. 對于含一個量詞的存在性命題的否定,有下面的結論: 存在性命題p:?x∈M,p(x),它的否定綈p:?x∈M,綈p(x).存在性命題的否定是全稱命題. 1.命題“對頂角相等”的否定是“對頂角不相等”.() 2.命題綈(p∧q)是假命題,則命題p,q中至少有一個是假命題.() 3.全稱命題的否定一定是存在性命題.(√) 類型一 全稱命題的否定 例1 判斷下列命題的真假,并寫出它們的否定. (1)對任意x∈R,x3-x2+1≤0; (2)所有能被5整除的整數(shù)都是奇數(shù); (3)對任意的x∈Q,x2+x+1是有理數(shù). 解 (1)當x=2時,23-22+1=5>0,故(1)是假命題. 命題的否定:存在x∈R,x3-x2+1>0. (2)10能被5整除,10是偶數(shù),故(2)是假命題. 命題的否定:存在一個能被5整除的整數(shù)不是奇數(shù). (3)有理數(shù)經(jīng)過加、減、乘運算后仍是有理數(shù),故(3)是真命題. 命題的否定:存在x∈Q,x2+x+1不是有理數(shù). 反思與感悟 1.全稱命題的否定 全稱命題的否定是一個存在性命題,給出全稱命題的否定時既要否定全稱量詞,又要否定性質,所以找出全稱量詞,明確命題所提供的性質是解題的關鍵. 2.常見詞語的否定 原詞 否定詞 原詞 否定詞 原詞 否定詞 等于 不等于 是 不是 至少一個 一個也沒有 大于 不大于 都是 不都是 任意 某個 小于 不小于 至多一個 至少兩個 所有的 某些 跟蹤訓練1 寫出下列全稱命題的否定: (1)任何一個平行四邊形的對邊都平行; (2)數(shù)列:1,2,3,4,5中的每一項都是偶數(shù); (3)任意a,b∈R,方程ax=b都有唯一解; (4)可以被5整除的整數(shù),末位是0. 解 (1)其否定:存在一個平行四邊形,它的對邊不都平行. (2)其否定:數(shù)列:1,2,3,4,5中至少有一項不是偶數(shù). (3)其否定:存在a,b∈R,使方程ax=b的解不唯一或不存在. (4)其否定:存在能被5整除的整數(shù),末位不是0. 類型二 存在性命題的否定 例2 寫出下列存在性命題的否定,并判斷其真假. (1)p:?x∈R,2x+1≥0; (2)q:?x∈R,x2-x+<0; (3)r:有些分數(shù)不是有理數(shù). 考點 存在量詞的否定 題點 含存在量詞的命題的否定 解 (1)綈p:?x∈R,2x+1<0,綈p為假命題. (2) 綈q:?x∈R,x2-x+≥0. ∵x2-x+=2≥0, ∴綈q是真命題. (3) 綈r:一切分數(shù)都是有理數(shù),綈r是真命題. 反思與感悟 存在性命題的否定是全稱命題,寫命題的否定時要分別改變其中的量詞和判斷詞.即p:?x∈M,p(x)成立?綈p:?x∈M,綈p(x)成立. 跟蹤訓練2 寫出下列存在性命題的否定,并判斷其否定的真假. (1)p:存在x>1,使x2-2x-3=0; (2)p:有些素數(shù)是奇數(shù); (3)p:有些平行四邊形不是矩形. 解 (1)其否定:任意x>1,x2-2x-3≠0(假). (2)其否定:所有的素數(shù)都不是奇數(shù)(假). (3)其否定:所有的平行四邊形都是矩形(假). 類型三 含量詞的命題的應用 例3 已知命題“對于任意x∈R,x2+ax+1≥0”是假命題,求實數(shù)a的取值范圍. 考點 含有一個量詞的命題 題點 由含有一個量詞的命題的真假求參數(shù)的取值范圍 解 因為全稱命題“對于任意x∈R,x2+ax+1≥0”的否定形式為:“存在x∈R,x2+ax+1<0”. 由“命題真,其否定假;命題假,其否定真”可知,這個否定形式的命題是真命題. 由于函數(shù)f(x)=x2+ax+1是開口向上的拋物線, 借助二次函數(shù)的圖象易知Δ=a2-4>0, 解得a<-2或a>2. 所以實數(shù)a的取值范圍是(-∞,-2)∪(2,+∞). 引申探究 把本例中“假命題”改為“真命題”,求實數(shù)a的取值范圍. 解 由題意知Δ=a2-4≤0,解得a∈[-2,2]. 故實數(shù)a的取值范圍為[-2,2]. 反思與感悟 含有一個量詞的命題與參數(shù)范圍的求解策略 (1)對于全稱命題“?x∈M,a>f(x)(或a<f(x))”為真的問題,實質就是不等式恒成立問題,通常轉化為求函數(shù)f(x)的最大值(或最小值),即a>f(x)max(a<f(x)min). (2)對于存在性命題“?x∈M,a>f(x)(或a<f(x))”為真的問題,實質就是不等式能成立問題,通常轉化為求函數(shù)f(x)的最小值(或最大值),即a>f(x)min(或a<f(x)max). (3)若全稱命題為假命題,通常轉化為其否定形式——存在性命題為真命題解決,同理,若存在性命題為假命題,通常轉化為其否定形式——全稱命題為真命題解決. 跟蹤訓練3 已知函數(shù)f(x)=x2-2x+5. (1)是否存在實數(shù)m,使不等式m+f(x)>0對于任意x∈R恒成立,并說明理由; (2)若存在一個實數(shù)x,使不等式m-f(x)>0成立,求實數(shù)m的取值范圍. 考點 含有一個量詞的命題 題點 由含有一個量詞的命題的真假求參數(shù)的取值范圍 解 (1)不等式m+f(x)>0可化為m>-f(x), 即m>-x2+2x-5=-(x-1)2-4. 要使m>-(x-1)2-4對于任意x∈R恒成立, 只需m>-4即可. 故存在實數(shù)m,使不等式m+f(x)>0對于任意x∈R恒成立,此時,只需m>-4. (2)不等式m-f(x)>0可化為m>f(x),若存在一個實數(shù)x,使不等式m>f(x)成立,只需m>f(x)min. 又f(x)=(x-1)2+4, ∴f(x)min=4,∴m>4. ∴所求實數(shù)m的取值范圍是(4,+∞). 1.命題“?x∈R,x>sinx”的否定是________________. 考點 全稱量詞的否定 題點 含全稱量詞的命題的否定 答案 ?x∈R,x≤sinx 2.已知a>0且a≠1,命題“?x>1,logax>0”的否定是________________. 答案 ?x>1,logax≤0 解析 a>0且a≠1,命題“?x>1,logax>0”的否定是“?x>1,logax≤0”. 3.對?x>0,a- 配套講稿:
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