高中数学选修1-1知识点精讲精练
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第 1 页 共 276 页 命题及其关系 1.1.1 命 题
预习课本P2~4,思考并完成以下问题 1.命题、真命题、假命题的概念分别是什么?
2.在命题“若p,则q”的形式中,p,q分别叫做命题的什么?
[新知初探] 第 2 页 共 276 页 命题 定义:用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句.分类: 真命题:判断为真的语句.假命题:判断为假的语句.形式:“若p,则q”.其中p叫做命题的条件,q叫做命题的结论. [点睛] (1)判断一个语句是命题的两个要素: ①是陈述句,表达形式可以是符号、表达式或语言; ②可以判断真假. (2)命题的条件与结论之间的关系属于因果关系,真命题可以给出证明,假命题只需举出一个反例即可. [小试身手] 1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)“集合{a,b,c}有3个子集”是命题( ) (2)“x2-3x+2=0”是命题( )
答案:(1)√ (2)× 2.语句“若a>b,则a+c>b+c”( ) A.不是命题 B.是真命题 C.是假命题 D.不能判断真假 答案:B 3.下列语句中,是假命题的是( ) A.一条直线有且只有一条垂线 B.不相等的两个角一定不是对顶角 C.直角的补角必是直角 D.两直线平行,同旁内角互补 答案:A 4.命题“一个正整数不是合数就是素数”的条件p为______,结论q为________. 答案:一个正整数 不是合数就是素数
命题的判断 [典例] 判断下列语句是否是命题,并说明理由. (1)π3是有理数;
(2)3x2≤5;
(3)梯形是不是平面图形呢? 第 3 页 共 276 页 (4)x2-x+7>0.
[解] (1)“π3是有理数”是陈述句,并且它是假的,所以它是命题. (2)因为无法判断“3x2≤5”的真假,所以它不是命题.
(3)“梯形是不是平面图形呢?”是疑问句,所以它不是命题.
(4)因为x2-x+7=x-122+274>0,所以“x2-x+7>0”是真的,故是命题.
判断语句是否是命题的策略 (1)命题是可以判断真假的陈述句,因此,疑问句、祈使句、感叹句等都不是命题. (2)对于含变量的语句,要注意根据变量的取值范围,看能否判断其真假,若能,就是命题;若不能,就不是命题. [活学活用] 判断下列语句是否为命题,并说明理由. (1)若平面四边形的边都相等,则它是菱形; (2)任何集合都是它自己的子集; (3)对顶角相等吗? (4)x>3. 解:(1)是陈述句,能判断真假,是命题. (2)是陈述句,能判断真假,是命题. (3)不是陈述句,不是命题. (4)是陈述句,但不能判断真假,不是命题. 判断命题的真假 [典例] 判断下列命题的真假,并说明理由. (1)正方形既是矩形又是菱形; (2)当x=4时,2x+1<0; (3)若x=3或x=7,则(x-3)(x-7)=0; (4)一个等比数列的公比大于1时,该数列一定为递增数列. [解] (1)是真命题,由正方形的定义知,正方形既是矩形又是菱形. (2)是假命题,x=4不满足2x+1<0. (3)是真命题,x=3或x=7能得到(x-3)(x-7)=0. (4)是假命题,因为当等比数列的首项a1<0,公比q>1时,该数列为递减数列.
命题真假的判定方法 第 4 页 共 276 页 (1)真命题的判定方法: 真命题的判定过程实际上就是利用命题的条件,结合正确的逻辑推理方法进行正确逻辑推理的一个过程.判断命题为真的关键是弄清命题的条件,选择正确的逻辑推理方法. (2)假命题的判定方法: 通过构造一个反例否定命题的正确性,这是判断一个命题为假命题的常用方法. [活学活用] 下列命题中真命题有( ) ①mx2+2x-1=0是一元二次方程; ②抛物线y=ax2+2x-1与x轴至少有一个交点; ③互相包含的两个集合相等; ④空集是任何集合的真子集. A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 解析:选A ①中当m=0时,是一元一次方程;②中当Δ=4+4a<0时,抛物线与x轴无交点;③是正确的;④中空集不是本身的真子集. 命题的结构形式 [典例] 将下列命题改写成“若p,则q”的形式,并判断命题的真假. (1)6是12和18的公约数; (2)当a>-1时,方程ax2+2x-1=0有两个不等实根;
(3)平行四边形的对角线互相平分; (4)已知x,y为非零自然数,当y-x=2时,y=4,x=2. [解] (1)若一个数是6,则它是12和18的公约数,是真命题. (2)若a>-1,则方程ax2+2x-1=0有两个不等实根,是假命题.
(3)若一个四边形是平行四边形,则它的对角线互相平分,是真命题. (4)已知x,y为非零自然数,若y-x=2,则y=4,x=2,是假命题.
把一个命题改写成“若p,则q”的形式,首先要确定命题的条件和结论,若条件和结论比较隐含,则要补充完整,有时一个条件有多个结论,有时一个结论需多个条件,还要注意有的命题改写形式不唯一. [活学活用] 把下列命题改写成“若p,则q”的形式,并判断命题的真假. (1)奇数不能被2整除; (2)当(a-1)2+(b-1)2=0时,a=b=1; 第 5 页 共 276 页 (3)两个相似三角形是全等三角形; (4)在空间中,平行于同一个平面的两条直线平行. 解:(1)若一个数是奇数,则它不能被2整除,是真命题. (2)若(a-1)2+(b-1)2=0,则a=b=1,是真命题.
(3)若两个三角形是相似三角形,则这两个三角形是全等三角形,是假命题. (4)在空间中,若两条直线平行于同一个平面,则这两条直线平行,是假命题.
层级一 学业水平达标 1.下列语句不是命题的有( ) ①若a>b,b>c,则a>c;②x>2;③3<4;④函数y=ax(a>0,且a≠1)在R上是增函数.
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 解析:选C ①①是可以判断真假的陈述句,是命题;①①不能判断真假,不是命题. 2.下列命题是真命题的是( ) A.所有质数都是奇数 B.若a>b,则a>b C.对任意的x∈N,都有x3>x2成立
D.方程x2+x+2=0有实根
解析:选B 选项A错,因为2是偶数也是质数;选项B正确;选项C错;因为当x=0时x3>x2不成立;选项D错,因为Δ=12-8=-7<0,所以方程x2+x+2=0无实根. 3.已知a,b为两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,且a⊥α,b⊥β,则下列命题中,假命题是( ) A.若a∥b,则α∥β B.若α⊥β,则a⊥b C.若a,b相交,则α,β相交 D.若α,β相交,则a,b相交 解析:选D 由已知a⊥α,b⊥β,若α,β相交,a,b有可能异面. 4.给出命题“方程x2+ax+1=0没有实数根”,则使该命题为真命题的a的一个值可
以是( ) A.4 B.2 C.0 D.-3 解析:选C 方程无实根时,应满足Δ=a2-4<0.故a=0时适合条件. 5.已知下列三个命题: 第 6 页 共 276 页 ①若一个球的半径缩小到原来的12, 则其体积缩小到原来的18; ②若两组数据的平均数相等, 则它们的标准差也相等; ③直线x+y+1=0与圆x2+y2=12相切. 其中真命题的序号为( ) A.①②③ B.①② C.①③ D.②③
解析:选C 对于命题①,设球的半径为R,则43πR23=18·43πR3,故体积缩小到原来的18,命题正确; 对于命题②,若两组数据的平均数相同,则它们的标准差不一定相同,例如数据:1,3,5和3,3,3的平均数相同,但标准差不同,命题不正确;
对于命题③,圆x2+y2=12的圆心(0,0)到直线x+y+1=0的距离d=12=22,等于圆的半径,所以直线与圆相切,命题正确. 6.下列语句中是命题的有________(写出序号),其中是真命题的有________(写出序号). ①垂直于同一条直线的两条直线必平行吗? ②一个数不是正数就是负数; ③大角所对的边大于小角所对的边; ④△ABC中,若∠A=∠B,则sin A=sin B; ⑤求证方程x2+x+1=0无实根. 解析:①疑问句.没有对垂直于同一条直线的两条直线是否平行作出判断,不是命题; ②是假命题,0既不是正数也不是负数; ③是假命题,没有考虑在同一个三角形内; ④是真命题; ⑤祈使句,不是命题. 答案:②③④ ④ 7.给出下面三个命题: ①函数y=tan x在第一象限是增函数; ②奇函数的图象一定过原点; ③若a>b>1,则0ab<1.
其中是真命题的是________.(填序号)
解析:①是假命题,反例:x=2π+π6和x=π4,tan2π+π6=33,tan π4=1,2π+π6>π4,但