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1、1.5.2全稱量詞命題和存在量詞命題的否定
核心知識目標
核心素養(yǎng)目標
1. 能正確使用存在量詞對全稱量詞命題進行否定.
2. 能正確使用全稱量詞對存在量詞命題進行否定.
3. 會判斷全稱量詞命題和存在量詞命題的否定的真假.
1. 通過全稱量詞命題與存在量詞命題的否定的學習,發(fā)展數(shù)學抽象、邏輯推理的核心素養(yǎng).
2. 通過全稱量詞命題與存任量詞命題的否定的應用,提升邏輯推理、數(shù)學運算的核心素養(yǎng).
?知識探究二素養(yǎng)啟迪?情境導入
一位探險家被抓住,其首領(lǐng)說:“如果你說真話,你將被燒死,說假話,將被五馬分尸請問探險家該如何保命?提示:探險家應該說“我將被五馬分尸”.
如果土人首領(lǐng)
2、將探險家五馬分尸,那就說明探險家說的就是真話,而說真話應該被燒死;如果土人首領(lǐng)將探險家燒死,那就說明探險家說的就是假話,而說假話應該被五馬分尸.所以,土人首領(lǐng)怎么處置探險家都不行,只能讓他活著.
?知識探究
1. 全稱量詞命題的否定[問題1]下列各命題是全稱量詞命題嗎?你能寫出它們的否定嗎?
(1) 所有矩形都是平行四邊形;每一個素數(shù)都是奇數(shù);
4.命題“X/x>-3,妒>9”的否定是,是命題(填“真”或“假”).
解析:由于該命題是一個全稱量詞命題,因此其否定是存在量詞命題,因為原命題中"Vx>-3時,營>9”是假命題,故其否定為真命題.
答案:3x>-3,x2^9真
(2)
3、VxeR,x-2x+1^0.
提示:它們都是全稱量詞命題.命題(1)的否定是“存在一個矩形不是平行四邊形”;命題(2)的否定是“存在一個素數(shù)不是奇數(shù)”;命題(3)的否定為FxSR,x2-2x+l〈0".
梳理1全稱量詞命題的否定
全稱量
詞命題
全稱量詞命題的否定
結(jié)論
VxE
M,
P(x)
kCM,f(x)
全稱量詞命題的否定是存在量詞
命題
2. 存在量詞命題的否定
[問題2]下列各命題是全稱量詞命題還是存在量詞命題?你能寫出它們的否定嗎?
(1) 有些實數(shù)的絕對值是正數(shù);某些平行四邊形是菱形;
(2) 3xeR,x2+l<0.
提示:它們是存在量詞命題
4、.其中(1)的否定為:所有實數(shù)的絕對值都不是正數(shù),(2)的否定是“每一個平行四邊形都不是菱形”,(3)的否定是“VxURX+imO"?梳理2存在量詞命題的否定
存在量
詞命題
存在量詞命題的否定
結(jié)論
?小試身手
3xEM,
p(x)
—?p(x)
存在量詞命題的否定是全稱量詞命題
1. (2020?遼寧葫蘆島高一期中)命題“VxW0,x2T,T”的否定是(C)
(A)Vx^O,x2-l<-l(B)Vx<0,x2-l<-l(C)3x^0,x2-l<-l(D)3x<0,x2-l<-l
解析:所給命題為全稱量詞命題,故其否定為存在量詞命題,同時要否定結(jié)論,所以所給命題的否定
5、為3x^0,x2-l<-l.故選C.
2. (2020?山東濰坊高一期中)命題“3x>0,x+i^3"的否定是(C)X
(A)3x>0,x+i^3(B)3x>0,x+-<3XX
(C)Vx>0,x+-<3(D)Vx>0,x+yXX
解析:原命題為存在量詞命題,因此其否定為全稱量詞命題,選C.
3. 若命題p是真命題,則命題一>p是命題,若命題一>p是真命題,則命題P是命題.
解析:由于原命題和其否定的真假性相反,因此所填兩空均為假命題.答案:假假麻心一探一究—?素靠培一育一
點探究點一全稱量詞命題的否定與真假判斷[例1]寫出下列全稱量詞命題的否定,并判斷所得命題的真假.
(l)
6、 p:Vx^R,x'NT;q:VxE(1,2,3,4,5),-p是假命題.
(2) -q:3xG(l,2,3,4,5},-^x.將集合中的元素逐個驗證,當x=l時X
不等式成立,因此「q是真命題.
(3) 「S:存在一個分數(shù)不是有理數(shù).由于所有分數(shù)都是有理數(shù),因此原命題正確,故「S是假命題.
(4) ―>t:存在一個實數(shù)mo,點(mo,m)不在一次函數(shù)y=x圖象上,由于在y=x圖象上點的橫、縱坐標相等.
故是假命題.
7、即時訓練1-1:寫出下列全稱量詞命題的否定,并判斷真假.
(1) 所有矩形的對角線相等;不論m取什么實數(shù),x2+x-m=0必有實數(shù)根;
(2) 等圓的面積相等,周長相等.
解:(1)該命題的否定:有的矩形對角線不相等?假命題.
(2) 該命題的否定:存在實數(shù)m,使得x2+x-m=0沒有實數(shù)根.當△=1+4成0,即niC;時,方程沒有實數(shù)根,故為真命題.
4該命題的否定:存在一對等圓,其面積不相等或周長不相等.假命題.
孑方法總結(jié)對全稱量詞命題否定的兩個步驟
① 改變量詞:把全稱量詞換為恰當?shù)拇嬖诹吭~;否定結(jié)論:原命題中的“是”“成立”等改為“不是”“不成立”等.
(1) 全稱量
8、詞命題否定后的真假判斷方法若全稱量詞命題為真命題,其否定就是假命題;若全稱量詞命題為而命題,其否定就是真命題.
寸易錯警示
對于全稱量詞命題中省略量詞的要在其否定中添加相應的量詞.一三Q探究點二存在量詞命題的否定與真假判斷
[例2]寫出下列命題的否定,并判斷所得命題的真假.
(1) p:3aER,一次函數(shù)y=x+a的圖象經(jīng)過原點;q:至少有一個直角三角形不是等腰三角形;
(2) s:有些三角形是銳角三角形;t:存在一個最大的內(nèi)角小于60°的三角形.
解:⑴「p:Va《R,一次函數(shù)y=x+a的圖象不經(jīng)過原點.因為當宓0時,一次函數(shù)y二x+a的圖象經(jīng)過原點,所以「p是假命題.
(2)
9、 「q:所有直角三角形都是等腰三角形.因為有一個內(nèi)角為30°的直角三角形不是等腰三角形,所以「q是假命題.
(3) 「s:所有三角形都不是銳角三角形(或任意三角形都不是銳角三角形),假命題.
(4) 「t:所有三角形的最大內(nèi)角都大于或等于60°,真命題.
即時訓練2T:判斷下列命題的真假,并寫出這些命題的否定.
(1) 某些梯形的對角線互相平分;3xe(x|x是無理數(shù)},x2是無理數(shù);
(2) 存在keR,函數(shù)y=kx+b隨x值的增大而減小.
解:(1)假命題.任意一個梯形的對角線都不互相平分.
(2)真命題.Vxe(x|x是無理數(shù)},妒不是無理數(shù).
⑶真命題.任意k《R,函數(shù)
10、y=kx+b不隨x值的增大而減小.
孑方法總結(jié)對存在量詞命題否定的兩個步驟
① 改變量詞:把存在量詞換為恰當?shù)娜Q量詞;否定結(jié)論:原命題中的“有”“存在”等更改為“沒有”“不存在”等.
(1) 存在量詞命題否定后的真假判斷要說明一個存在量詞命題是真命題,只需要找到一個實例即可.
存在量詞命題的否定是全稱量詞命題,其真假性與存在量詞命題相反
點探究點三根據(jù)命題的否定求參數(shù)的取值范圍[例3]已知命題p:Vx^R,ax2+2x+17^0,q:3x^R,ax^+ax+lWO.
(1) 若「P為真命題,求實數(shù)a的取值范圍;若「q為真命題,求實數(shù)a的取值范圍.
解:(1)因為命題p:VxGR
11、,ax'+2x+lN0,所以一>p:mx6R,ax2+2x+l=0.
因為「P為真命題,所以a=0,或{&%
解得a=0,或aWl且a尹0,所以aWl,即實數(shù)a的取值范圍為{a|aWl}?(2)因為命題q:3xER,ax'ax+lW0.
所以—'q:Vx^R,ax2+ax+l>0.
因為「q為真命題,所以a=0,解得a=0,或0
12、aWl}.
即時訓練3T:若命題:"mxo《R,使得4m品+4mx()-330成立”是假命題,則實數(shù)m的取值范圍是.
解析:問題等價于“VxGR,4inx2+4mx-3<0成立”是真命題.
當m=0時,原不等式化為"-3<0”,VxER顯然成立;當m^O時,只需
當m^O時,只需
m<0,
.4=16m2+48mV
綜上,得-3
13、量詞命題為真命題求解.
⑥備用例題
[例1]若命題Fx°£R,對+xo+m〈O”是假命題,則實數(shù)m的范圍是.
解析:命題Fxo《R,品+xo+m〈O”是假命題,即命題的否定為真命題,其否定為:“VxUR,x'+x+m3O",則△=l-4mW0,解得田3上?4
答案:
4[例2]寫出下列命題的否定,并判斷真假:
(1) p:3x>l,使x2-2x~3=0;p:有些素數(shù)是奇數(shù);
(2) Va,bGR,方程ax=b都有唯一解;可以被5整除的整數(shù),末位是0.
解:(1)-.p:Vx>l,x2-2x-3^0.假命題,如x=3時,x2-2x-3=0.
(2) 「p:任意素數(shù)不是奇數(shù).假命
14、題,如素數(shù)3為奇數(shù).
(3) 是全稱命題,其否定:3a,beR,使方程ax=b的解不唯一或不存在.
真命題,如a=0,b=0時,x^R;a=O,b乂0,解不存在.
(4) 是全稱命題,其否定:存在被5整除的整數(shù),末位不是0.真命題,如15.
[例3]已知集合M={x|aWxWa+l},且“VxWM,x+l>0”是真命題,求實數(shù)a的取值范圍.
解:VxeM,x+l>0恒成立,則只需{x|a+lWx+1Wa+2}中的a+l>0即可,即a>T.所以實數(shù)a的取值范圍為{a|a>T}.
?課堂達標
1. (2020?湖南長沙雅禮中學高一期中)命題Fx°UR,品+xo+l<0”的否定為(C)
15、mx()ER,品+xo+lNO
(A) 3x0^R,品+xo+lWOVx£R,x2+x+lNO
(B) Vx?R,x2+x+1^0解析:由題意得原命題的否定為VxeR,x'+x+lNO.故選C.
2. (2020-遼寧遼陽高一期中)命題“VxEZ,x£R”的否定是(D)(A)VxeZ,x住R(B)3xeZ,xeR
(C)Vx任Z,x《R(D)3xeZ,x^R解析:因為全稱量詞命題的否定是存在量詞命題,所以,命題:Vxez,x
£R的否定是命題:3xez,x任R.故選D.
3. 命題Fx《R,|x|+x二0”的否定是,是命題(填“真”或“假”).
答案:VxeR,|x|+x^O假