考纲导读 1.理解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义;理解四种命题及其相互关系;掌握充分条件、必要条件及充要条件的意义.
2.学会运用数形结合、分类讨论的思想方法分析和解决有关集合问题,形成良好的思维品质;学会判断和推理,解决简易逻辑问题,培养逻辑思维能力.知识网络 逻 辑 联 结 词 命题 简易逻辑性 简单命题与复合命题 四种命题及其关系 充分必要条件 高考导航 1.简易逻辑是一个新增内容,据其内容的特点,在高考中应一般在选择题、填空题中出现,如果在解答题中出现,则只会是中低档题.
2.集合、简易逻辑知识,作为一种数学工具,在函数、方程、不等式、排列组合及曲线与方程等方面都有广泛的运用,高考题中常以上面内容为载体,以集合的语言为表现形式,结合简易逻辑知识考查学生的数学思想、数学方法和数学能力,题型常以解答题的形式出现.
第1课时 逻辑联结词和四种命题
基础过关 一、逻辑联结词
1. 可以 的语句叫做命题.命题由 两部分构成;
命题有 之分;数学中的定义、公理、定理等都是 命题.2.逻辑联结词有 ,不含 的命题是简单命题.
由 的命题是复合命题.复合命题的构成形式有三种: ,(其中p,q都是简单命题).
3.判断复合命题的真假的方法—真值表:“非p”形式的复合命题真假与p的 当p与q都真时,p且q形式的复合命题 ,其他情形 ;当p与q都 时,“p或q”复合形式的命题为假,其他情形 .二、四种命题
1.四种命题:原命题:若p则q;逆命题: 、否命题: 逆否命题: .
2.四种命题的关系:原命题为真,它的逆命题 、否命题 、逆否命题 .原命题与它的逆否命题同 、否命题与逆命题同 .
3.反证法:欲证“若p则q”为真命题,从否定其 出发,经过正确的逻辑推理导出矛盾,从而判定原命题为真,这样的方法称为反证法.
典型例题 - 1 -
例1. 下列各组命题中,满足“p或q”为真,“p且q”为假,“非p”为真的是 ( )A.p:0=;q:0∈B.p:在ABC中,若cos2A=cos2B,则A=B; q:y=sinx在第一象限是增函数C.p:ab2ab(a,bR);q:不等式xx的解集为,022x2y21的一条准线方程是D.p:圆x1(y2)1的面积被直线x1平分;q:椭圆43x=4
变式训练1:如果命题“p或q”是真命题,“p且q”是假命题.那么( )A.命题p和命题q都是假命题B.命题p和命题q都是真命题C.命题p和命题“非q”真值不同D.命题q和命题p的真值不同
例2. 分别写出下列命题的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假:
2
(1) 若q<1,则方程x+2x+q=0有实根;(2) 若ab=0,则a=0或b=0;
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(3) 若x+y=0,则x、y全为零.
变式训练2:写出下列命题的否命题,并判断原命题及否命题的真假:(1)如果一个三角形的三条边都相等,那么这个三角形的三个角都相等;(2)矩形的对角线互相平分且相等;(3)相似三角形一定是全等三角形.
例3. 已知p:x2mx10有两个不等的负根,q:4x24(m2)x10无实根.若p或q为真,p且q为假,求m的取值范围.
x
变式训练3:已知a>0,设命题p:函数y=a在R上单调递减,q:不等式x+|x-2a|>1的解集为R,若p和q中有且只有一个命题为真命题,求a的取值范围.
例4. 若a,b,c均为实数,且a=x-2y+
2
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,b=y-2z+,c=z-2x+.求证:2632
2
2
a、b、c中至少有一个大于0.
变式训练4:已知下列三个方程:①x+4ax-4a+3=0,②x+(a-1)x+a=0,③x+2ax-2a=0中至少有一个方程有实根,求实数a的取值范围.解:设已知的三个方程都没有实根.
2
1(4a)24(4a3)022则2(a1)4a023(2a)8a0解得a1.故所求a的取值范围是a≥-1或a≤-.
小结归纳
1.有关“p或q”与“p且q”形式的复合命题语句中,字面上未出现“或”与“且”字,此时应从语句的陈述中搞清含义从而分清是“p或q”还是“p且q”形式.
2.当一个命题直接证明出现困难时,通常采用间接证明法,反证法就是一种间接证法.
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3.反证法的第一步为否定结论,需要掌握常用词语的否定(如“至少”等),而且推理过程中,一定要把否定的结论当条件用,从而推出矛盾.用反证法证明命题的一般步骤为:(1)假设命题的结论不成立,即假设命题结论的反面成立;(2)从这个假设出发,经过正确的推理论证得出矛盾;(3)由矛盾判断假设不正确,从而肯定所证命题正确.
第2课时 充要条件
基础过关 1.充分条件:如果pq则p叫做q的 条件,q叫做p的 条件.2.必要条件:如果qp则p叫做q的 条件,q叫做p的 条件.3.充要条件:如果pq且qp则p叫做q的 条件.
典型例题 例1.在下列各题中,判断A是B的什么条件,并说明理由.1. A:p2,pR,B:方程x2pxp30有实根;2. A:2k,(kZ),B:sin()sinsin;3.A:2x31;B:
1xx620;
4.A:圆x2y2r2与直线axbyc0相切,B:c2(a2b2)r2.
变式训练1: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:sinA=sinB (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
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(4)已知x、y∈R,p:(x-1)+(y-2)=0,q:(x-1)(y-2)=0.
2
例2. 已知p:-2<m<0,0<n<1;q:关于x的方程x+mx+n=0有两个小于1的正根,试分析p是q的什么条件.
2
变式训练2:证明一元二次方程ax+bx+c=0有一正根和一负根的充要条件是ac<0. 例3. 已知p: |1-
x122
|≤2,q::x-2x+1-m≤0(m>0),若p是q的必要而不充分条3件,求实数m的取值范围.
解: 由题意知:命题:若┒p是┑q的必要而不充分条件的等价命题即逆否命题为:p是q的充分不必要条件.
变式训练3:已知集合M{x||x1||x3|8}和集合P{x|x2(a8)x8a0},求a的一个取值范围,使它成为MP{x|5x8}的一个必要不充分条件.
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例4. “函数y=(a+4a-5)x-4(a-1)x+3的图象全在x轴的上方”,这个结论成立的充分必要条件是什么?
变式训练4:已知P={x | |x-1| | >2},S={x | x2+(a1)xa0,且xP的充要条件是xS,求实数a的取值范围.
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归纳小结 1.处理充分、必要条件问题时,首先要分清条件与结论,然后才能进行推理和判断.不仅要深刻理解充分、必要条件的概念,而且要熟知问题中所涉及到的知识点和有关概念. 2.确定条件为不充分或不必要的条件时,常用构造反例的方法来说明.
3.等价变换是判断充分、必要条件的重要手段之一,特别是对于否定的命题,常通过它的等价命题,即逆否命题来考查条件与结论间的充分、必要关系.
4.对于充要条件的证明题,既要证明充分性,又要证明必要性,从命题角度出发,证原命题为真,逆命题也为真;求结论成立的充要条件可以从结论等价变形(换)而得到,也可以从结论推导必要条件,再说明具有充分性.
5.对一个命题而言,使结论成立的充分条件可能不止一个,必要条件也可能不止一个.
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简易逻辑章节测试题
一、选择题
1.设集合M{xx2},P{xx3},那么\"xM或xP\"是\"xMP\"的 ( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
2.已知p是r的充分不必要条件,s是r的必要条件,q是s的必要条件,那么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
2
3.已知条件p:(x+1)>4,条件q:x>a,且p是q的充分而不必要条件,则a的取值范围是 ( )
A.a≥1 B.a≤1 C.a≥-3 D.a≤-3
4.“a=2”是“直线ax+2y=0平行于直线x+y=1”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 5.设集合M={x|x>2},P={x|x<3},那么“x∈M或x∈P”是“x∈M∩P”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 6.在下列电路图中,表示开关A闭合是灯泡B亮的必要但不充分条件的线路图是 ( )
7.已知a,b都是实数,那么“a>b”是“a>b”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
2
8.若集合A={1,m},集合B={2,4},则“m=2”是“A∩B={4}”的 ( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
an21*
9.若数列{an}满足2=p(p为正常数,n∈N),则称{an}为“等方比数列”.
an2
2
甲:数列{an}是等方比数列;乙:数列{an}是等比数列,则 ( ) A.甲是乙的充分条件但不是必要条件 B.甲是乙的必要条件但不是充分条件 C.甲是乙的充要条件
D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
10.命题p:若a、b R,则|a|+|b|>1是|a+b|>1的充分而不必要条件.命题q:函数y=
|x1|2的定义域是
,13,,则
( )
A.“p或q”为假 B.“p且q”为真
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C.p真q假 D.p假q真 二、填空题
11.已知数列{an},那么“对任意的n∈N*,点Pn(n,an)都在直线y2x1上”是“{an}为等差数列”的 条件.
12.设集合A={5,log2(a+3)},集合B={a,b},若A∩B={2},则A∪B= .
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