资源描述
1.1 命题
学习目标 1.理解命题的概念及命题的构成,会判断一个命题的真假.2.理解四种命题及其关系,掌握互为逆否命题的等价关系及真假判断.
知识点一 命题的概念
思考1 给出下列语句:
①若直线a∥b,则直线a和直线b无公共点;
②3+6=7;
③偶函数的图像关于y轴对称;
④5能被4整除.
请你找出上述语句的特点.
答案 上述语句有两个特点:①都是陈述句;②能够判断真假.
梳理 (1)定义
可以判断真假、用文字或符号表述的语句叫作命题.
(2)分类
①真命题:判断为真的语句叫作真命题;
②假命题:判断为假的语句叫作假命题.
知识点二 命题的形式
思考1 你能把“内错角相等”写成“若…,则…”的形式吗?
答案 若两个角为内错角,则这两个角相等.
思考2 “内错角相等”是命题吗?如果是命题,是真命题还是假命题?
答案 是命题,是假命题.
梳理 命题的形式:“若p,则q”,其中命题的条件是p,结论是q.
由p能推出q,则为真命题.能举一反例即可确定为假命题.
知识点三 四种命题的概念
思考 给出以下四个命题:
(1)当x=2时,x2-3x+2=0;
(2)若x2-3x+2=0,则x=2;
(3)若x≠2,则x2-3x+2≠0;
(4)若x2-3x+2≠0,则x≠2.
你能说出命题(1)与其他三个命题的条件与结论有什么关系吗?
答案 命题(1)的条件和结论与命题(2)的条件和结论恰好互换了.命题(1)的条件与结论恰好是命题(3)条件的否定和结论的否定.命题(1)的条件和结论恰好是命题(4)结论的否定和条件的否定.
梳理 一般地,对于两个命题,如果一个命题的条件与结论分别是另一个命题的结论和条件,那么把这两个命题叫作互逆命题.
如果是另一个命题条件的否定和结论的否定,那么把这两个命题叫作互否命题.
如果是另一个命题结论的否定和条件的否定,那么把这两个命题叫作互为逆否命题.
把第一个叫作原命题时,另三个可分别称为原命题的逆命题、否命题、逆否命题.
知识点四 四种命题的关系及其真假判断
思考1 原命题的否命题与原命题的逆否命题之间是什么关系?原命题的逆命题与其逆否命题之间是什么关系?原命题的逆命题与其否命题呢?
答案 互逆、互否、互为逆否.
思考2 如果原命题是真命题,它的逆命题是真命题吗?它的否命题呢?它的逆否命题呢?
答案 原命题为真,其逆命题不一定为真,其否命题不一定为真,其逆否命题一定是真命题.
梳理 (1)四种命题的相互关系
(2)在原命题的逆命题、否命题、逆否命题中,一定与原命题真假性相同的是逆否命题.
(3)两个命题互为逆命题或互为否命题时,它们的真假性没有关系.
类型一 命题的概念
例1 下列语句:
(1)是无限循环小数;(2)x2-3x+2=0;(3)当x=4时,2x>0;(4)垂直于同一条直线的两条直线必平行吗?(5)一个数不是合数就是素数;(6)作△ABC≌△A′B′C′;(7)二次函数的图像太美了!(8)4是集合{1,2,3}中的元素.
其中是命题的是________.(填序号)
答案 (1)(3)(5)(8)
解析 本题主要考查命题的判断,判断依据:一是陈述句;二是看能否判断真假.(1)是命题,能判断真假;(2)不是命题,因为语句中含有变量x,在没给变量x赋值前,我们无法判断语句的真假;(3)是命题;(4)不是命题,因为并没有对垂直于同一条直线的两条直线是否平行作出判断;(5)是命题;(6)不是命题;(7)不是命题;(8)是命题.故答案为(1)(3)(5)(8).
反思与感悟 一般地,判定一个语句是不是命题,要先判断这个语句是不是陈述句,再看能不能判断真假.
其流程图如图:
跟踪训练1 下列语句中,是命题的为________.
①红豆生南国;
②作射线AB;
③中国领土不可侵犯!
④当x≤1时,x2-3x+2≤0.
答案 ①④
解析 ②和③都不是陈述句,根据命题定义可知①④是命题.
类型二 四种命题及其相互关系
命题角度1 四种命题的概念
例2 写出下列命题的逆命题、否命题和逆否命题,并判断它们的真假.
(1)若m·n<0,则方程mx2-x+n=0有实数根;
(2)弦的垂直平分线经过圆心,且平分弦所对的弧;
(3)若m≤0或n≤0,则m+n≤0;
(4)在△ABC中,若a>b,则∠A>∠B.
解 (1)逆命题:若方程mx2-x+n=0有实数根,则m·n<0,假命题.
否命题:若m·n≥0,则方程mx2-x+n=0没有实数根,假命题.
逆否命题:若方程mx2-x+n=0没有实数根,则m·n≥0,真命题.
(2)逆命题:若一条直线经过圆心,且平分弦所对的弧,则这条直线是弦的垂直平分线,真命题.
否命题:若一条直线不是弦的垂直平分线,则这条直线不过圆心或不平分弦所对的弧,真命题.
逆否命题:若一条直线不经过圆心或不平分弦所对的弧,则这条直线不是弦的垂直平分线,真命题.
(3)逆命题:若m+n≤0,则m≤0或n≤0,真命题.
否命题:若m>0且n>0,则m+n>0,真命题.
逆否命题:若m+n>0,则m>0且n>0,假命题.
(4)逆命题:在△ABC中,若∠A>∠B,则a>b,真命题.
否命题:在△ABC中,若a≤b,则∠A≤∠B,真命题.
逆否命题:在△ABC中,若∠A≤∠B,则a≤b,真命题.
反思与感悟 四种命题的转换方法
(1)交换原命题的条件和结论,所得命题是原命题的逆命题.
(2)同时否定原命题的条件和结论,所得命题是原命题的否命题.
(3)交换原命题的条件和结论,并且同时否定,所得命题是原命题的逆否命题.
跟踪训练2 命题“若函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数,则loga2<0”的逆否命题是( )
A.若loga2<0,则函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内不是减函数
B.若loga2≥0,则函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内不是减函数
C.若loga2<0,则函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数
D.若loga2≥0,则函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数
答案 B
解析 直接根据逆否命题的定义,将其条件与结论进行否定,再互换,值得注意的是“是减函数”的否定不能写成“是增函数”,而应写成不是减函数.
命题角度2 四种命题的相互关系
例3 若命题p:“若x+y=0,则x,y互为相反数”的否命题为q,命题q的逆命题为r,则r与p的逆命题的关系是( )
A.互为逆命题
B.互为否命题
C.互为逆否命题
D.同一命题
答案 B
解析 已知命题p:若x+y=0,则x,y互为相反数.
命题p的否命题q为:若x+y≠0,则x,y不互为相反数,
命题q的逆命题r为:若x,y不互为相反数,则x+y≠0,
∴r是p的逆否命题,
∴r是p的逆命题的否命题,故选B.
反思与感悟 (1)判断四种命题之间四种关系的两种方法
①利用四种命题的定义判断;
②巧用“逆、否”两字进行判断,如“逆命题”与“逆否命题”中不同有“否”一个字,是互否关系;而“逆命题”与“否命题”中不同有“逆、否”二字,其关系为逆否关系.
(2)要判断四种命题的真假:首先,要熟悉四种命题的相互关系,注意它们之间的相互性;其次,利用其他知识判断真假时,一定要对有关知识熟练掌握.
跟踪训练3 有下列四个命题:
①“若x+y=0,则x,y互为相反数”的否命题;
②一个实数不是正数就是负数;
③“若x≤-3,则x2-x-6>0”的否命题;
④“同位角相等”的逆命题.
其中真命题的个数是________.
答案 1
解析 ①“若x+y≠0,则x,y不是相反数”,是真命题.
②实数0既不是正数,也不是负数,所以原命题是假命题.
③“若x>-3,则x2-x-6≤0”,
解不等式x2-x-6≤0可得-2≤x≤3,
而x=4>-3不是不等式的解,
故是假命题.
④“相等的角是同位角”,是假命题.
类型三 等价命题的应用
例4 判断命题“已知a,x为实数,若关于x的不等式x2+(2a+1)x+a2+2≤0的解集非空,则a≥1”的逆否命题的真假.
解 方法一 原命题的逆否命题:已知a,x为实数,若a<1,则关于x的不等式x2+(2a+1)x+a2+2≤0的解集为∅,判断如下:
抛物线y=x2+(2a+1)x+a2+2的开口向上,
令x2+(2a+1)x+a2+2=0,
则Δ=(2a+1)2-4(a2+2)=4a-7.
因为a<1,所以4a-7<0,
即关于x的不等式x2+(2a+1)x+a2+2≤0的解集为∅.故此命题为真命题.
方法二 利用原命题的真假去判断逆否命题的真假.
因为关于x的不等式x2+(2a+1)x+a2+2≤0的解集非空,
所以(2a+1)2-4(a2+2)≥0,
即4a-7≥0,解得a≥≥1,
所以原命题为真,故其逆否命题为真.
引申探究
判断命题“已知a,x为实数,若关于x的不等式x2+(2a+1)x+a2+2>0的解集为R,则a<”的逆否命题的真假.
解 先判断原命题的真假如下:
因为a,x为实数,关于x的不等式x2+(2a+1)x+a2+2>0的解集为R,且抛物线y=x2+(2a+1)x+a2+2的开口向上,
所以Δ=(2a+1)2-4(a2+2)=4a-7<0,
所以a<.
所以原命题是真命题.
因为互为逆否命题的两个命题同真同假,
所以原命题的逆否命题为真命题.
反思与感悟 由于原命题和它的逆否命题有相同的真假性,即互为逆否命题的两个命题具有等价性,所以我们在直接证明某一个命题为真命题有困难时,可以通过证明它的逆否命题为真命题来间接地证明原命题为真命题.
跟踪训练4 证明:若a2-4b2-2a+1≠0,则a≠2b+1.
证明 “若a2-4b2-2a+1≠0,则a≠2b+1”的逆否命题为“若a=2b+1,则a2-4b2-2a+1=0”.
∵a=2b+1,
∴a2-4b2-2a+1=(2b+1)2-4b2-2(2b+1)+1
=4b2+1+4b-4b2-4b-2+1
=0.
∴命题“若a=2b+1,则a2-4b2-2a+1=0”为真命题.
由原命题与逆否命题具有相同的真假性可知,结论正确.
1.下列语句是命题的是( )
A.2 014是一个大数
B.若两条直线平行,则这两条直线没有公共点
C.对数函数是增函数吗
D.a≤15
答案 B
解析 A、D不能判断真假,不是命题;B能够判断真假而且是陈述句,是命题;C是疑问句,不是命题.
2.命题“垂直于同一条直线的两个平面平行”的条件是( )
A.两个平面
B.一条直线
C.垂直
D.两个平面垂直于同一条直线
答案 D
解析 只要分清命题中的条件和结论即可.
3.命题“若f(x)是奇函数,则f(-x)是奇函数”的否命题是( )
A.若f(x)是偶函数,则f(-x)是偶函数
B.若f(x)不是奇函数,则f(-x)不是奇函数
C.若f(-x)是奇函数,则f(x)是奇函数
D.若f(-x)不是奇函数,则f(x)不是奇函数
答案 B
解析 否命题是既否定条件又否定结论.
因此否命题应为“若f(x)不是奇函数,则f(-x)不是奇函数”.
4.命题“若a>b,则ac2>bc2(a,b,c∈R)”与它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数为( )
A.0 B.2
C.3 D.4
答案 B
解析 命题“若a>b,则ac2>bc2(a,b,c∈R)”是假命题,
则其逆否命题是假命题.
该命题的逆命题为“若ac2>bc2,则a>b(a,b,c∈R)”是真命题,则其否命题是真命题.故选B.
5.给出以下命题:
①“若x2+y2≠0,则x、y不全为零”的否命题;
②“正多边形都相似”的逆命题;
③“若m>0,则x2+x-m=0有实根”的逆否命题.
其中为真命题的是________.
答案 ①③
解析 ①否命题是“若x2+y2=0,则x,y全为零”,真命题.
②逆命题是“若两个多边形相似,则这两个多边形为正多边形”,假命题.
③∵Δ=1+4m,当m>0时,Δ>0,∴x2+x-m=0有实根,即原命题为真.∴逆否命题为真.
1.可以判断真假的陈述句是命题,命题的条件与结论之间属于因果关系,真命题可以给出证明,假命题只需举出一个反例即可.
2.任何命题都是由条件和结论构成的,可以写成“若p,则q”的形式.含有大前提的命题写成“若p,则q”的形式时,大前提应保持不变.
3.写四种命题时,可以按下列步骤进行:
(1)找出命题的条件p和结论q;
(2)写出条件p的否定和结论q的否定;
(3)按照四种命题的结构写出所有命题.
4.判断命题的真假可以根据互为逆否的命题真假性相同来判断,这也是反证法的理论基础.
40分钟课时作业
一、选择题
1.下列语句中,不能成为命题的是( )
A.5>12
B.x>0
C.已知a、b是平面向量,若a⊥b,则a·b=0
D.三角形的三条中线交于一点
答案 B
解析 A是假命题,C、D是真命题,B中含变量x,未指定x的取值范围,无法判断真假,故不是命题.
2.下列说法正确的是( )
A.命题“直角相等”的条件和结论分别是“直角”和“相等”
B.语句“最高气温30℃时我就开空调”不是命题
C.命题“对角线互相垂直的四边形是菱形”是真命题
D.语句“当a>4时,方程x2-4x+a=0有实根”是假命题
答案 D
解析 对于A,改写成“若p,则q”的形式应为“若有两个角是直角,则这两个角相等”;B所给语句是命题;C的反例可以是“用边长为3的等边三角形与底边为3,腰为2的等腰三角形拼成的四边形不是菱形”来说明.故选D.
3.已知命题“若ab≤0,则a≤0或b≤0”,则下列结论正确的是( )
A.真命题,否命题:“若ab>0,则a>0或b>0”
B.真命题,否命题:“若ab>0,则a>0且b>0”
C.假命题,否命题:“若ab>0,则a>0或b>0”
D.假命题,否命题:“若ab>0,则a>0且b>0”
答案 B
解析 “若a>0且b>0,则ab>0”是真命题,又“若a>0且b>0,则ab>0”是“若ab≤0,则a≤0或b≤0”的逆否命题,故原命题为真命题.已知命题的否命题是“若ab>0,则a>0且b>0”.
4.下列命题中为真命题的是( )
A.命题“若x>2 016,则x>0”的逆命题
B.命题“若xy=0,则x=0或y=0”的逆否命题
C.命题“若x2+x-2=0,则x=1”
D.命题“若x2≥1,则x≥1”的逆否命题
答案 B
解析 A选项,“若x>2 016,则x>0”的逆命题为“若x>0,则x>2 016”是假命题;B选项,“若xy=0,则x=0或y=0”的逆否命题为“若x≠0且y≠0,则xy≠0”是真命题;C选项,由x2+x-2=0,得x=1或x=-2,故C是假命题;D选项,“若x2≥1,则x≥1”是假命题,故其逆否命题是假命题.
5.若命题p的否命题为q,命题p的逆否命题为r,则q与r的关系是( )
A.互逆命题 B.互否命题
C.互为逆否命题 D.以上都不正确
答案 A
6.已知命题“若a,b,c成等比数列,则b2=ac”,在它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
答案 B
解析 命题“若a,b,c成等比数列,则b2=ac”是真命题,故其逆否命题是真命题.
该命题的逆命题为“若b2=ac,则a,b,c成等比数列”是假命题,故其否命题也是假命题,故选B.
7.下列命题:(1)若“a2<b2,则a<b”的逆命题;(2)“全等三角形面积相等”的否命题;(3)“若a≥0,则ax2-2ax+a+3>0的解集为R”的逆否命题;(4)“若x(x≠0)为有理数,则x为无理数”.其中正确的命题是( )
A.(3)(4) B.(1)(3)
C.(1)(2) D.(2)(4)
答案 A
解析 对于(1),逆命题是“若a<b,则a2<b2”,易知是假命题;
对于(2),否命题是“若两个三角形不全等,则这两个三角形的面积不相等”,易知是假命题;
对于(3),结论成立的条件是
a=0或
故a≥0,原命题与其逆否命题真假性相同,
所以(3)正确;
对于(4),若x为有理数,则x必为无理数,因为x为有理数,故x为无理数,则(4)正确,故选A.
二、填空题
8.已知命题:线段的垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等.若把上述命题改为“若p,则q”的形式,则p是________________________________________________,
q是________________________________________________________________________.
答案 一个点在线段的垂直平分线上 这个点到线段的两个端点的距离相等
9.已知命题p的逆命题是“若实数a,b满足a=1且b=2,则a+b<4”,则命题p的否命题是__________________________________.
答案 若实数a,b满足a+b≥4,则a≠1或b≠2
解析 由命题p的逆命题与其否命题互为逆否命题可得.
10.在命题“若抛物线y=ax2+bx+c的开口向下,则{x|ax2+bx+c<0}≠∅”的逆命题、否命题、逆否命题中结论成立的个数是________.
答案 1
解析 原命题是真命题,则其逆否命题是真命题,该命题的逆命题是假命题,则其否命题也是假命题,故答案为1.
11.给定下列命题:
①若k>0,则方程x2-2x-k=0有实数根;
②若x+y≠8,则x≠2或y≠6;
③“矩形的对角线相等”的逆命题;
④“若xy=0,则x,y中至少有一个为零”的否命题.
其中真命题的序号是________.
答案 ①②④
解析 ①∵Δ=4-4(-k)=4+4k>0,
∴①是真命题.
②其逆否命题为真,故②是真命题.
③逆命题:“对角线相等的四边形是矩形”是假命题.
④否命题:“若xy≠0,则x,y都不为零”是真命题.
三、解答题
12.判断命题:“若b≤-1,则关于x的方程x2-2bx+b2+b=0有实根”的逆否命题的真假.
解 方法一 因为原命题与逆否命题真假性一致,
所以只需判断原命题的真假即可.
方程判别式为Δ=4b2-4(b2+b)=-4b,
因为b≤-1,所以Δ≥4>0,
故此方程有两个不相等的实根,即原命题为真,故它的逆否命题也为真.
方法二 (利用逆否命题)原命题的逆否命题为“若关于x的方程x2-2bx+b2+b=0无实根,则b>-1”.
方程判别式为Δ=4b2-4(b2+b)=-4b,
因为方程无实根,所以Δ<0,即-4b<0,所以b>0,
所以b>-1成立,即原命题的逆否命题为真.
13.已知奇函数f(x)是定义域为R的增函数,a,b∈R,若f(a)+f(b)≥0,求证:a+b≥0.
证明 假设a+b<0,则a<-b.
∵f(x)在R上是增函数,
∴f(a)<f(-b),又∵f(x)为奇函数,
∴f(-b)=-f(b),∴f(a)<-f(b).
即f(a)+f(b)<0.
∴原命题的逆否命题为真,故原命题为真.
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