1、 逻辑用语是数学语言的重要组成部分,是数学表达和交流的工具。学习一些常用逻辑用语,可以使我们正确理解数学概念、合理推证数学结论、准确表达数学内容。逻辑用语也是日常交往、学习和工作中必不可少的工具。接下来我们将通过逻辑用语的学习,理解使用逻辑用语表达数学对象、进行数学推理的方法,体会逻辑用语在表述数学内容和论证数学结论中的作用。复习与引入 问题1:在初中,我们已经对命题的有了一些初步的认识,你还能否想起下列知识:(1)什么是命题?这个概念的核心是什么?什么是真命题?什么是假命题?一般地,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。命题定义的核心是能判断真假。在判断标准确定的情况下,判
2、断的结果可真可假。其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题。假命题也是命题(2)命题表达形式一般是怎样的?若p,则q。其中P叫命题的条件,q叫命题的结论下面我们就来进一步研究这种形式中p和q之间的关系?(3)你能将下列命题改写成”若p,则q“的形式吗?它们是真命题还是假命题?两组对边分别相等的四边形是平行四边形;两条对角线相等的四边形是平行四边形;对顶角相等;空集是任意集合的子集。若一个四边形的两组对边分别相等(p),则这个四边形是平行四边形(q).真命题 若一个四边形的两条对角线相等(p),则这个四边形是平行四边形(q).假命题 若两个角是对顶角(p),则这两个角相等(q).假
3、命题 若一个集合是空集(p),则这个集合是任意集合的子集(q).真命题 问题2:下列”若p,则q“形式的命题中,哪些是真命题,哪些是假命题,你是如何判定的?(1)若平行四边形的对角线相互垂直,则这个平行四边形是菱形;(2)若两个三角形的周长相等,则这两个三角形全等;(3)若x2-4x+3=0,,则x=1;(4)若平面内两条直线a和b均垂直于直线l ,则a/b。思考1:在(1)(4)中,由条件p通过推理可以推出结论p,因此它们是真命题。请问,对于一般的”若p,则q“的命题,如果能由p推出q,那它是否一定是真命题?反之成立吗?探究新知(一)真命题真命题假命题假命题由p可以推出q,由p不能推出q,由
4、p不能推出q,一般地,由p通过推理可以推出结论q,则“若p,则q”是真命题,反过来也成立。由p可以推出q,思考2:在(2)(3)中,由条件p通过推理不能推出结论p,因此它们是假命题。同样,对于一般的”若p,则q“的命题,如果能由不能推出q,那它是否一定是假命题?反之成立吗?一般地,如果由p通过推理不能推出结论q,则“若p,则q”是假命题,反过来也成立。思考3:在”若p,则q“形式的命题中,”命题的真假”与”由p推出q”之间的关系是怎样的?一般地,如果“若p,则q”为真命题,则由p可以推出q。pq并且称p是q的充分条件,q是p的必要条件如果“若p,则q”是假命题,则由p不能推出q。pq 并且说p
5、不是q的充分条件,q不是p的必要条件记作记作充分条件,必要条件 (1)“p是q的充分条件”意味着:只要p成立就足以推出q成立;(2)“q是p的必要条件”意味着:若p要成立则q必须成立;(3)对同一个真命题“若p,则q”而言:“p是q的充分条件”就意味着”q是p的必要条件”,反之,“q是p的必要条件就意味着”p是q的充分条件”思考4:当p是q的充分条件时,若q不成立,则p一定不成立,对不对?举例说明。如p(两个角是对顶角)是 q(这两个角相等)的充分条件 但若q不成立,即这两个角不相等,则这两个角不可能是对顶角,因此p一定不成立。又如p(AB=)是 q(A、B同为空集)的充分条件 但若q不成立,
6、即A、B不同为空集,则AB,因此p一定不成立。思考5:根据以上,说说如何理解充分条件和必要条件?对。若q不成立,则p一定不成立 例1.下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中的p是q的充分条件?(1)若四边形的两组对角分别相等,则这个四边形是平行四边形;(2)若两个三角形的三边成比例,则这两个三角形相似;(3)若四边形为菱形,则这个四边形的对角线相互垂直;(4)若x2=1,则x=1;(5)若a=b,则ac=bc;(6)若x、y为无理数,则xy为无理数。例析解:(1)这是平行四边形的一个判定定理,p是q的充分条件。(2)这是相似三角形的一个判定定理,p是q的充分条件。(3)这是菱形的一个性质定
7、理,p是q的充分条件。例1.下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中的p是q的充分条件?(1)若四边形的两组对角分别相等,则这个四边形是平行四边形;(2)若两个三角形的三边成比例,则这两个三角形相似;(3)若四边形为菱形,则这个四边形的对角线相互垂直;(4)若x2=1,则x=1;(5)若a=b,则ac=bc;(6)若x、y为无理数,则xy为无理数。解:(4)x2=1时,则x可以为-1p不是q的充分条件。(5)这是等式的一个性质,p是q的充分条件。p不是q的充分条件。要说明一个命题是假命题,一般采用举反例的方法。例1.下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中的p是q的充分条件?(1)若四边形
8、的两组对角分别相等,则这个四边形是平行四边形;.思考1:在(1)中给出“四边形是平行四边形”的一个充分条件:“四边形的两组对角分别相等”,这样的充分条件唯一吗?若不唯一,你能再给出几个不同的充分条件吗?若四边形的两组对边分别相等,则这个四边形是平行四边形;若四边形的一组对边平行且相等,则这个四边形是平行四边形;若四边形的两条对角线互相平分,则这个四边形是平行四边形.这些都是平行四边形的判定定理。每一个判定定理都给出“四边形是平行四边形”的一个充分条件 思考2:你能说说以上四个命题(例1中的(1)和)都是初中学过的平行四边形的什么定理吗?“探究新知(二)思考3:事实上,每一个判定定理都都给出了相
9、应数学结论成立的一个充分条件.你能举例说明吗?比如三角形全等的判定?结论:一般来说,数学中的每一个判定定理都给出了相应数学结论成立的充分条件。若两个三角形的三条边对应相等,则这两个三角形全等;(SSS)若两个三角形有两边及其夹角对应相等,则这两个三角形全等;(SAS)若两个三角形有两个角及其夹边对应相等,则这两个三角形全等;(ASA)若两个三角形有两个角及其一角的对边对应相等,则这两个三角形全等.(AAS)这四个判定定理都给出了“三角形全等”的充分条件。例2.下列若p,则q形式的命题中,哪些命题中的q是p的必要条件?(1)若四边形为平行四边形,则这个四边形的两组对角分别相等;(2)若两个三角相
10、似形,则这两个三角形的三边成比例;(3)若四边形的对角线相互垂直,则这个四边形是菱形;(4)若x=1,则x2=1;(5)若ac=bc,则a=b;(6)若xy为无理数,则x、y为无理数。例析解:(1)这是平行四边形的一个性质定理,q是p的必要条件。(2)这是相似三角形的一个性质定理,q是p的必要条件。(3)如图,q不是p的必要条件。BDAC 四边形ABCD中,ACBD,但ABCD不是平行四边形 思考:怎样判定q是不是P的必要条件?例2.下列若p,则q形式的命题中,哪些命题中的q是p的必要条件?(1)若四边形为平行四边形,则这个四边形的两组对角分别相等;(2)若两个三角相似形,则这两个三角形的三边
11、成比例;(3)若四边形的对角线相互垂直,则这个四边形是菱形;(4)若x=1,则x2=1;(5)若ac=bc,则a=b;(6)若xy为无理数,则x、y为无理数。解:(4)显然成立,q是p的必要条件。(5)若取c=0,a=1,b=-1,q不是p的必要条件。q不是p的必要条件。则ac=bc,但abxy是无理数,但x、y不全是无理数。例2.下列若p,则q形式的命题中,哪些命题中的q是p的必要条件?(1)若四边形为平行四边形,则这个四边形的两组对角分别相等;.思考1:在(1)中给出“四边形是平行四边形”的一个必要条件:“四边形的两组对角分别相等”,这样的必要条件唯一吗?若不唯一,你能再给出几个不同的必要
12、条件吗?若四边形是平行四边形,则这个四边形的两组对边分别相等;若四边形是平行四边形,则这个四边形的一组对边平行且相等;若四边形是平行四边形,则这个四边形的两条对角线互相平分.探究新知(三)思考2:你能说说以上四个命题(例2中的(1)和)都是初中学过的平行四边形的什么定理吗?“这些都是平行四边形的性质定理。每一个判定定理都给出“四边形是平行四边形”的一个必要条件 结论:一般来说,数学中的每一个性质定理都给出了相应数学结论成立的必要条件。思考3:事实上,每一个性质定理都都给出了相应数学结论成立的一个必要条件.你能举例说明吗?比如相似三角形的性质?若两个三角形相似,则这两个三角形的对应边成比例全等;
13、若两个三角形相似,则这两个三角形的对应角相等。这两个性质定理都给出了“三角形相似”的必要条件。练习 1.下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中的p是q的充分条件?(1)若平面内点P在线段AB的垂直平分线上,则PA=PB;(2)若两个三角形的两边及一边的对角分别相等,则这两个三角形全等;(3)若两个三角形相似,则这两个三角形的面积比等于周长的平方比。解:(1)由“点P在线段AB的垂直平分线上”可以推出“PA=PB”,(2)由“两个三角形的两边及一边的对角分别相等”不能推出“这两个三角形全等”,(3)由“两个三角形相似”可得得到周长比等于相似比,面积比等于相似比的平方,p是q的充分条件。p不是
14、q的充分条件。p是q的充分条件。即pq,即pq,即pq,3.直线a与b被直线l 所截,分别得到了1,2,3,4,请根据这些信息,写出几个a/b的充分条件和必要条件?2.下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中的q是p的必要条件?(1)若直线l 与O有且仅有一个交点,则l 是O的一条切线;(2)若x是无理数,则x2也是无理数。解:(1)由“直线l 与O有且仅有一个交点”可以推出“l 是O的一条切线”,(2)由“x是无理数”不能推出“x2是无理数”,即pq,p是q的充分条件。p不是q的充分条件。即pq,a/b的充分条件有:1=4;1=2;1+3=180Oa/b的必要条件有:1=4;1=2;1+3
15、=180O 解:若,是的什么条件?是的什么条 :件?思考1PQxPxQxQxP PQ 中的任意元素都属于,PQ即xPxQ 是的 充 分 条 件xPxQ 是的 必 要 条 件xQxP 探究新知(四)QP你能写出a的一个充分条件 思和必要条件吗?考2:3 a的个充分条件可以是:3 a10 a的个必要条件可以是:3 a 0”的一个充分条件和必要条件。2.设ABCD为平行四边形,试写出ABCD为矩形的两个充分条件。3.设CD是圆O的弦,一直线过圆心O且与圆交于A、B两点,并与AB交于点M。试写出”ABCD”的两个必要条件。4.已知集合A=x|a+1x2a+3,B=x|-1x4,若xB是xA的必要条件。求实数a的取值范围。