高二数学复习讲义-------简易逻辑
第1讲 命题及其关系、充分条件与必要条件
【考向】
1.考查四种命题的意义及相互关系.
2.考查对充分条件、必要条件、充要条件等概念的理解.
3.考查题型主要以选择题、填空题形式出现,常与集合、几何等知识结合命题. 【复习指导】
复习时一定要紧扣概念,联系具体数学实例,理清命题之间的相互关系,重点解决:(1)命题的概念及命题构成;(2)四种命题及四种命题间的相互关系;(3)充分条件、必要条件、充要条件的概念的理解及判定.
基础梳理
1.命题的概念
在数学中用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.其中判断为真的语句叫真命题,判断为假的语句叫假命题. 2.四种命题及其关系 (1)四种命题
命 题 表述形式 原命题 若p,则q 逆命题 若q,则p 否命题 逆否命题
(2)四种命题间的逆否关系
若綈p,则綈q 若綈q,则綈p
(3)四种命题的真假关系
①两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;
②两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性没有关系. 3.充分条件、必要条件与充要条件
(1)如果p?q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件; (2)如果p?q,q?p,则p是q的充要条件.
一个区别
否命题与命题的否定是两个不同的概念:①否命题是将原命题的条件否定作为条件,将原命题的结论否定作为结论构造的一个新的命题;②命题的否定只是否定命题的结论,常用于反证法. 两条规律
(1)逆命题与否命题互为逆否命题; (2)互为逆否命题的两个命题同真假. 三种方法
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充分条件、必要条件的判断方法
(1)定义法:直接判断“若p则q”、“若q则p”的真假.并注意和图示相结合,例如“p?q”为真,则p是q的充分条件.
(2)等价法:利用p?q与綈q?綈p,q?p与綈p?綈q,p?q与綈q?綈p的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.
(3)集合法:若A?B,则A是B的充分条件或B是A的必要条件;若A=B,则A是B的充要条件.
双基自测
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1.(人教A版教材习题改编)以下三个命题:①“a>b”是“a>b”的充分条件;②“|a|>|b|”是“a2>b2”的必要条件;③“a>b”是“a+c>b+c”的充要条件.其中真命题的序号是________. 2.(2011·陕西)设a,b是向量,命题“若a=-b,则|a|=|b|”的逆命题是( ). \\A.若a≠-b,则|a|≠|b| B.若a=-b,则|a|≠|b| C.若|a|≠|b|,则a≠-b D.若|a|=|b|,则a=-b 3.(2011·山东)对于函数y=f(x),x∈R,“y=|f(x)|的图象关于y轴对称”是“y=f(x)是奇函数”的( ).
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 4.(2011·安徽)命题“所有能被2整除的整数都是偶数”的否定是( ). A.所有不能被2整除的整数都是偶数 B.所有能被2整除的整数都不是偶数 C.存在一个不能被2整除的整数是偶数 D.存在一个能被2整除的整数不是偶数
ab
5.命题“若a>b,则2>2-1”的否命题为 .
考向一 命题正误的判断
【例1】?(2011·海南三亚)设集合A、B,有下列四个命题: ①A?B?对任意x∈A都有x?B; ②A?B?A∩B=?; ③A?B?B?A;
④A?B?存在x∈A,使得x?B.
其中真命题的序号是______(把符合要求的命题序号都填上). [审题视点] 对于假命题,举出恰当的反例是一难点.
解析 ①不正确,如A={1,2,3},B={2,3,4},有A?B但2∈A且2∈B. ②不正确,如A={1,2},B={2,3},有A?B而A∩B={2}. ③不正确,如A={1,2},B={2},有A?B但B?A. ④正确. 答案 ④
正确的命题要有充分的依据,不一定正确的命题要举出反例,这是最基本的数学
思维方式,也是两种不同的解题方向,有时举出反例可能比进行推理论证更困难,二者同样重要.
【训练1】 给出如下三个命题:
①四个非零实数a,b,c,d依次成等比数列的充要条件是ad=bc;
ab
②设a,b∈R,且ab≠0,若<1,则>1;
ba
③若f(x)=log2x,则f(|x|)是偶函数. 其中不正确命题的序号是( ). A.①②③ B.①② C.②③ D.①③
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考向二 四种命题的真假判断
【例2】?已知命题“若函数f(x)=ex-mx在(0,+∞)上是增函数,则m≤1”,则下列结论正确的是( ).
A.否命题是“若函数f(x)=ex-mx在(0,+∞)上是减函数,则m>1”,是真命题
x
B.逆命题是“若m≤1,则函数f(x)=e-mx在(0,+∞)上是增函数”,是假命题
x
C.逆否命题是“若m>1,则函数f(x)=e-mx在(0,+∞)上是减函数”,是真命题
x
D.逆否命题是“若m>1,则函数f(x)=e-mx在(0,+∞)上不是增函数”,是真命题 [审题视点] 分清命题的条件和结论,理解四种命题间的关系是解题关键.
xx
解析 f′(x)=e-m≥0在(0,+∞)上恒成立,即m≤e在(0,+∞)上恒成立,故m≤1,这说明原命题正确,反之若m≤1,则f′(x)>0在(0,+∞)上恒成立,故逆命题正确,但对增函数的否定不是减函数,而是“不是增函数”,故选D. 答案 D
判断四种形式的命题真假的基本方法是先判断原命题的真假,再判断逆命题的真
假,然后根据等价关系确定否命题和逆否命题的真假.如果原命题的真假不好判断,那就首先判断其逆否命题的真假.
【训练2】 已知命题“函数f(x)、g(x)定义在R上,h(x)=f(x)·g(x),如果f(x)、g(x)均为奇函数,则h(x)为偶函数”的原命题、逆命题、否命题、逆否命题中正确命题的个数是( ). A.0 B.1 C.2 D.3
考向三 充要条件的判断
【例3】?指出下列命题中,p是q的什么条件(在“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分也不必要条件”中选出一种作答). (1)在△ABC中,p:∠A=∠B,q:sin A=sin B; (2)对于实数x、y,p:x+y≠8,q:x≠2或y≠6; (3)非空集合A、B中,p:x∈A∪B,q:x∈B; (4)已知x、y∈R,p:(x-1)2+(y-2)2=0, q:(x-1)(y-2)=0.
[审题视点] 结合充分条件,必要条件的定义判断所给命题间的关系.
解 (1)在△ABC中,∠A=∠B?sin A=sin B,反之,若sin A=sin B,因为A与B不可能互补(因为三角形三个内角和为180°),所以只有A=B.故p是q的充要条件. (2)易知,綈p:x+y=8,綈q:x=2且y=6,显然綈q?綈p,但綈p?/ 綈q,即綈q是綈p的充分不必要条件,根据原命题和逆否命题的等价性知,p是q的充分不必要条件. (3)显然x∈A∪B不一定有x∈B,但x∈B一定有x∈A∪B,所以p是q的必要不充分条件. (4)条件p:x=1且y=2,条件q:x=1或y=2, 所以p?q但q?/ p,故p是q的充分不必要条件.
判断p是q的什么条件,需要从两方面分析:一是由条件p能否推得条件q,二
是由条件q能否推得条件p.对于带有否定性的命题或比较难判断的命题,除借助集合思想把抽象、复杂问题形象化、直观化外,还可利用原命题和逆否命题、逆命题和否命题的等价性,转化为判断它的等价命题. 【训练3】 (2010·山东)设{an}是首项大于零的等比数列,则“a1<a2”是“数列{an}是递增数列”的( ).
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
难点突破2——高考中充要条件的求解 从近几年课改区高考试题可以看出,高考主要以选择题或填空题的形式对充分条件、必要条
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件内容进行考查,一般难度不大,属中档题,常与不等式、数列、向量、三角函数、导数、立体几何等内容结合考查.考查形式主要有两种:一是判断指定的条件与结论之间的关系;二是探求某结论成立的充要条件、充分不必要条件或必要不充分条件.
判断充分、必要条件要从两方面考虑:一是必须明确哪个是条件,哪个是结论;二是看由条件推出结论和由结论推出条件哪个成立,该类问题虽然属于容易题,但有时会因颠倒条件与结论或因忽视某些隐含条件等细节而失分. 一、充要条件与不等式的解题策略
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【示例】?(2011·天津)设x,y∈R,则“x≥2且y≥2”是“x+y≥4”的( ). A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 二、充要条件与方程结合的解题策略 【示例】? (2011·陕西)设n∈N*,一元二次方程x2-4x+n=0有整数根的充要条件是n=________.
三、充要条件与数列结合的解题策略 【示例】? (2010·山东)设{an}是等比数列,则“a1<a2<a3”是“数列{an}是递增数列”的( ).
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
四、充要条件与向量结合的解题策略 【示例】?(2010·福建)若向量a=(x,3)(x∈R),则“x=4”是“|a|=5”的( ). A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
五、充要条件与三角函数结合的解题策略
π
【示例】? (2010·上海)“x=2kπ+(k∈Z)”是“tan x=1”成立的( ).
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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
第2讲 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词
【考向】
1.考查逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义,能用“或”、“且”、“非”表述相关的命题.
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2.考查对全称量词与存在量词意义的理解,叙述简单的数学内容,并能正确地对含有一个量词的命题进行否定. 【复习指导】
复习时应紧扣概念,理清相似概念间的异同点,准确把握逻辑联结词的含义和用法,熟练掌握对含有量词命题的否定的方法.本讲常与其他知识结合,在知识的交汇处命题,试题难度中档偏下.
基础梳理
1.简单的逻辑联结词
(1)命题中的“且”“或”“非”叫做逻辑联结词. (2)简单复合命题的真值表: p q p∧q p∨q ?p 真 真 真 真 假 假 真 假 真 真 真 假 假 真 假 假 假 假 假 真 2.全称量词与存在量词
(1)常见的全称量词有:“任意一个”“一切”“每一个”“任给”“所有的”等.
(2)常见的存在量词有:“存在一个”“至少有一个”“有些”“有一个”“某个”“有的”等.
(3)全称量词用符号“?”表示;存在量词用符号“?”表示. 3.全称命题与特称命题
(1)含有全称量词的命题叫全称命题. (2)含有存在量词的命题叫特称命题. 4.命题的否定
(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)p或q的否定为:非p且非q;p且q的否定为:非p或非q.
一个关系
逻辑联结词与集合的关系
“或、且、非”三个逻辑联结词,对应着集合运算中的“并、交、补”,因此,常常借助集合的“并、交、补”的意义来解答由“或、且、非”三个联结词构成的命题问题. 两类否定
1.含有一个量词的命题的否定 (1)全称命题的否定是特称命题
全称命题p:?x∈M,p(x),它的否定?p:?x0∈M,?p(x0). (2)特称命题的否定是全称命题
特称命题p:?x0∈M,p(x0),它的否定?p:?x∈M,?p(x). 2.复合命题的否定 (1)綈(p∧q)?(?p)∨(?q); (2)綈(p∨q)?(?p)∧(?q).
三条规律
(1)对于“p∧q”命题:一假则假; (2)对“p∨q”命题:一真则真; (3)对“?p”命题:与“p”命题真假相反.
双基自测
1.(人教A版教材习题改编)已知命题p:?x∈R,sin x≤1,则( ).
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