2024-2025学年高中数学第1章常用逻辑用语章末综合提升教学用书教案新人教A版选修2-1

PAGE1-第1章常用逻辑用语[巩固层·学问整合][提升层·题型探究]四种命题的关系及其真假推断【例1】将下列命题改写成“若p，则q”的形式，并写出它的逆命题、否命题和逆否命题以及推断它们的真假．(1)当mn＜0时，方程mx2－x＋n＝0有实数根；(2)能被6整除的数既能被2整除，又能被3整除．[解](1)将命题写成“若p，则q”的形式为：若mn＜0，则方程mx2－x＋n＝0有实数根．它的逆命题、否命题和逆否命题如下：逆命题：若方程mx2－x＋n＝0有实数根，则mn＜0．(假)否命题：若mn≥0，则方程mx2－x＋n＝0没有实数根．(假)逆否命题：若方程mx2－x＋n＝0没有实数根，则mn≥0．(真)(2)将命题写成“若p，则q”的形式为：若一个数能被6整除，则它能被2整除，且能被3整除，它的逆命题，否命题和逆否命题如下：逆命题：若一个数能被2整除又能被3整除，则它能被6整除．(真)否命题：若一个数不能被6整除，则它不能被2整除或不能被3整除．(真)逆否命题：若一个数不能被2整除或不能被3整除，则它不能被6整除．(真)1．在原命题、逆命题、否命题、逆否命题中，原命题与逆否命题，逆命题与否命题是等价命题，它们的真假性相同．2．“p∧q”的否定是“p∨q”，“p∨q”的否定是“p∧q”．eq\O([跟进训练])1．(1)给出下列三个命题：①“全等三角形的面积相等”的否命题；②“若lgx2＝0，则x＝－1”③若“x≠y或x≠－y，则|x|≠|y|”的逆否命题．其中真命题的个数是()A．0B．1C．2 D．3B[对于①，否命题是“不全等三角形的面积不相等”，它是假命题；对于②，逆命题是“若x＝－1，则lgx2＝0”，它是真命题；对于③，逆否命题是“若|x|＝|y|，则x＝y且x＝－y”，它是假命题，故选B．(2)命题：“若a2＋b2＝0，则a＝0且b＝0”A．若a2＋b2＝0，则a＝0且b≠0B．若a2＋b2≠0，则a≠0或b≠0C．若a＝0且b＝0，则a2＋b2≠0D．若a≠0或b≠0，则a2＋b2≠0D[命题“若a2＋b2＝0，则a＝0且b＝0”的逆否命题是：“若a≠0或b≠0，则a2＋b2≠0”．充分条件、必要条件与充要条件【例2】(1)已知△ABC两内角A，B的对边边长分别为a，b，则“A＝B”是“acosA＝bcosB”的()A．充分不必要条件B．必要不充分条件C．充要条件D．既不充分也不必要条件(2)已知直线l1：x＋ay＋2＝0和l2：(a－2)x＋3y＋6a＝0，则l1∥l2的充要条件是a(1)A(2)3[(1)由acosA＝bcosB⇒sin2A＝sin2B∴A＝B或2A＋2B(2)由eq\f(1,a－2)＝eq\f(a,3)≠eq\f(2,6a)，得a＝－1(舍去)，a＝3．]充分条件和必要条件的推断充分条件和必要条件的推断，针对详细状况，应实行不同的策略，敏捷推断.推断时要留意以下两个方面：1留意分清条件和结论，以免混淆充分性与必要性,从命题的角度推断充分、必要条件时，确定要分清哪个是条件，哪个是结论，并指明条件是结论的哪种条件，否则会混淆二者的关系，造成错误.2留意转化命题推断，培育思维的敏捷性,由于原命题与逆否命题，逆命题与否命题同真同假，因此，对于那些具有否定性的命题，可先转化为它的逆否命题，再进行推断，这种“正难则反”的等价转化思想，应仔细领悟.eq\O([跟进训练])2．(1)已知a，b是不共线的向量，若eq\o(AB,\s\up7(→))＝λ1a＋b，eq\o(AC,\s\up7(→))＝a＋λ2b(λ1，λ2∈R)，则A，B，C三点共线的充要条件是()A．λ1＝λ2＝－1 B．λ1＝λ2＝1C．λ1λ2＝1 D．λ1λ2＝－1C[依题意，A，B，C三点共线⇔eq\o(AB,\s\up7(→))＝λeq\o(AC,\s\up7(→))⇔λ1a＋b＝λa＋λλ2b⇔eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(λ1＝λ，,λλ2＝1，))故选C．](2)设p：m＋nZ，q：mZ或nZ，则p是q的()A．充分不必要条件B．必要不充分条件C．充要条件D．既不充分也不必要条件A[p：m＋n∈Z，q：m∈Z且n∈Z，明显pq，q⇒p，即p⇒q，qp，p是q的充分不必要条件．]含逻辑联结词的命题【例3】(1)短道速滑队组织6名队员(包括赛前系列赛积分最靠前的甲乙丙三名队员)参与冬奥会选拔赛，记“甲得第一名”为p，“乙得其次名”为q，“丙得第三名”为r，若p∨q是真命题，p∧q是假命题，(q)∧r是真命题，则选拔赛的结果为()A．甲得第一名、乙得其次名、丙得第三名B．甲得其次名、乙得第一名、丙得第三名C．甲得第一名、乙得第三名、丙得其次名D．甲得第一名、乙没得其次名、丙得第三名(2)已知命题p：∃x0∈R，x0－1≥lgx0，命题q：∀x∈(0，π)，sinx＋eq\f(1,sinx)>2，则下列推断正确的是()A．p∨q是假命题B．p∧q是真命题C．p∨(q)是假命题D．p∧(q)是真命题(1)D(2)D[(1)(q)∧r是真命题意味着q为真，q为假(乙没得其次名)且r为真(丙得第三名)；p∨q是真命题，由于q为假，只能p为真(甲得第一名)，这与p∧q是假命题相吻合；由于还有其他三名队员参赛，只能确定其他队员得其次名，乙没得其次名，故选D．(2)当x0＝1时，x0－1≥lgx0，所以命题p：∃x0∈R，x0－1≥lgx0为真；∀x∈(0，π)，sinx>0，sinx＋eq\f(1,sinx)≥2eq\r(sinx·\f(1,sinx))＝2，当且仅当sinx＝1时取等号，所以命题q：∀x∈(0，π)，sinx＋eq\f(1,sinx)>2为假．因此p∨q是真命题，p∧q是假命题，p∨(q)是真命题，p∧(q)是真命题，选D．]1．推断含有逻辑联结词的命题的真假的关键是对逻辑联结词“且”“或”“非”的含义的理解，应依据组成各个复合命题的语句中所出现的逻辑联结词进行命题结构与真假的推断．2．推断命题真假的步骤：eq\O([跟进训练])3．(1)设命题p：函数y＝sin2x的最小正周期为eq\f(π,2)；命题q：函数y＝cosx的图象关于直线x＝eq\f(π,2)对称，则下列推断正确的是()A．p为真 B．q为假C．p∧q为假 D．p∨q为真C[函数y＝sin2x的最小正周期为eq\f(2π,2)＝π，故命题p为假命题；直线x＝eq\f(π,2)不是y＝cosx的图象的对称轴，命题q为假命题，故p∧q为假，故选C．](2)已知命题p：m，n为直线，α为平面，若m∥n，n⊂α，则m∥α；命题q：若a>b，则ac>bc，则下列命题为真命题的是()A．p∨q B．p∨qC．p∧q D．p∧qB[命题q：若a>b，则ac>bc为假命题，命题p：m，n为直线，α为平面，若m∥n，n⊂α，则m∥α也为假命题，因此只有p∨q为真命题．]全称命题与特称命题【例4】(1)已知命题p：“∀x∈[0,1]，a≥ex”，命题q：“∃x∈R，x2＋4x＋a＝0”，若命题“p∧q”是真命题，则实数aA．[e,4] B．[1,4]C．(4，＋∞) D．(－∞，1](2)命题p：∀x∈R，f(x)≥m，则命题p的否定p是________．思路探究：(1)p∧q为真⇔p，q都为真．(2)由p的定义写p．(1)A(2)∃x0∈R，f(x0)<m[(1)由p为真得出a≥e，由q为真得出a≤4，∴e≤a≤4．(2)全称命题的否定是特称命题，所以“∀x∈R，f(x)≥m”的否定是“∃x0∈R，f(x0)<m”．]1．全称命题的否定是特称命题；特称命题的否定是全称命题．2．要推断一个全称命题为真命题，必需对限定集合M中的每一个x验证p(x)成立，一般要运用推理的方法加以证明；要推断一个全称命题为假命题，只需举出一个反例即可．3．要推断一个特称命题为真命题，只要在限定集合M中能找到一个x0使p(x0)成马上可，否则这一特称命题为假命题．eq\O([跟进训练])4．(1)命题p：∀x<0，x2≥2x，则命题p为()A．∃x0<0，xeq\o\al(2,0)≥2eq\s\up12(x0) B．∃x0≥0，xeq\o\al(2,0)<2eq\s\up12(x0)C．∃x0<0，xeq\o\al(2,0)<2eq\s\up12(x0) D．∃x0≥0，xeq\o\al(2,0)≥2eq\s\up12(x0)C[p：∃x0<0，xeq\o\al(2,0)<2eq\s\up12(x0)，故选C．](2)在下列四个命题中，真命题的个数是()①∀x∈R，x2＋x＋3＞0；②∀x∈Q，eq\f(1,3)x2＋eq\f(1,2)x＋1是有理数；③∃α，β∈R，使sin(α＋β)＝sinα＋sinβ；④∃x0，y0∈Z，使3x0－2y0＝10．A．1 B．2C．3 D．4D[①中，x2＋x＋3＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x＋\f