1.2 常用逻辑用语
判断语句是否为命题以及命题的真假,用推出关系刻画条件与结论之间的联系,辨析充分条件、必要条件和充要条件,并会用反证法证明结论。
这一页讲的是沪教版必修第一册 第1章 集合与逻辑 · 1.2 常用逻辑用语里的「1.2 常用逻辑用语」,教材要求做到:能判断语句是否为命题,并说明命题为真或为假的理由。它不是凭空出现的——要先会「1.1 集合初步」、「第1章 集合与逻辑」,这一页才读得顺。学完之后,它会直接支撑「2.1 等式与不等式的性质」。下面配了 8 道诊断题,其中基础 3 道、进阶 5 道,答案与解析全部公开;先自己做一遍,再对照解析找断点。
掌握标准
- 能判断语句是否为命题,并说明命题为真或为假的理由
- 能用充分、必要、充要描述两个陈述句之间的推出关系
- 能正确写出结论的否定,并用反证法完成简单命题的证明
先修关系
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诊断题(共 8 道,答案与解析全公开)
第 1 题 基础
下列语句中是命题的是
- 4 能被 2 整除
- 请把窗户关上
- x 大于 3
- 你是高一学生吗
看答案与解析
答案:A
解析:命题是能够判断真假的陈述句。4 能被 2 整除是陈述句且为真,所以是命题;请把窗户关上是祈使句,你是高一学生吗是疑问句,x 大于 3 含有可变的对象无法判断真假,三者都不是命题。
第 2 题 基础
命题若一个数是素数,则它是奇数是假命题,下列事实中能说明它为假命题的是
- 3 是素数且 3 是奇数
- 2 是素数但 2 不是奇数
- 9 是奇数但不是素数
- 2 是偶数但不是素数
看答案与解析
答案:B
解析:说明若甲则乙为假命题,只要举出一个满足条件甲而不满足结论乙的对象。2 满足条件是素数,但不满足结论是奇数,所以 2 就是反例;其余各项要么不是反例,要么本身为假。
第 3 题 进阶
设甲是一个三角形的两个内角相等,乙是这个三角形的两条边相等,则甲是乙的
- 充分非必要条件
- 必要非充分条件
- 充要条件
- 既非充分又非必要条件
看答案与解析
答案:C
解析:两个内角相等时,由等角对等边知这两角所对的边相等;反过来两条边相等时,由等边对等角知这两边所对的角相等。两个方向的推出都成立,所以甲是乙的充要条件。
第 4 题 进阶
设甲是 1 小于或等于 x 且 x 小于 4,乙是 x 小于 m,若甲是乙的充分条件,则实数 m 的最小整数值是多少
看答案与解析
答案:4
解析:甲是乙的充分条件,说明满足甲的每个 x 都满足乙,即 x 小于 m 对 1 到 4 之间的所有 x 成立,所以 m 不小于 4。m 等于 4 时仍然成立,故最小整数值是 4。
第 5 题 基础
按照常用的否定形式,陈述句所有的 a 属于 A 都满足性质 p 的否定形式是什么
看答案与解析
答案:至少存在一个 a 属于 A 不满足性质 p
解析:全称陈述句的否定是存在性陈述句。把所有的改成至少存在一个,并把满足性质 p 改成不满足性质 p,就得到它的否定形式。
第 6 题 挑战
设 x、y 是实数,用反证法证明若 x + y 大于 2,则 x 大于 1 或 y 大于 1 时,第一步应当假设
- x 大于 1 且 y 大于 1
- x 小于或等于 1 或 y 小于或等于 1
- x 小于 1 且 y 小于 1
- x 小于或等于 1 且 y 小于或等于 1
看答案与解析
答案:D
解析:反证法先否定结论。结论是 x 大于 1 或 y 大于 1,它的否定是两者都不大于 1,即 x 小于或等于 1 且 y 小于或等于 1;这样才可推出 x 加 y 小于或等于 2,与已知矛盾。
第 7 题 挑战
设 n 是整数,用反证法证明若 n 的平方是偶数,则 n 是偶数。请写出假设结论不成立后的设法以及由此推出的矛盾
看答案与解析
答案:假设 n 是奇数,可设 n = 2k + 1,k 是整数,则 n 的平方 = 4k 的平方 + 4k + 1 是奇数,与已知 n 的平方是偶数矛盾,所以 n 是偶数
解析:奇数的平方仍是奇数:把 n 写成 2k 加 1 后平方,得到 4 倍的一个整数再加 1。这与已知 n 的平方是偶数矛盾,说明假设不成立,原结论成立。
第 8 题 进阶
已知 m 是实数,集合 M 由 2、3、m + 6 组成,集合 N 由 0、7 组成。证明 m 等于 1 是 M 与 N 的交集由 7 组成的充要条件时,充分性与必要性分别由什么推出什么
看答案与解析
答案:充分性由 m = 1 推出 M 由 2、3、7 组成,从而交集由 7 组成;必要性由交集由 7 组成推出 7 属于 M,得 m + 6 = 7,即 m = 1
解析:证明充要条件必须分两个方向。充分性从条件出发推出结论,必要性从结论出发推出条件;两个方向的推理都成立,才能说条件是结论的充要条件。
课标对应
通过对典型数学命题的梳理,理解充分条件的意义
《课程标准》原文(mat-2017:G.NR.10)
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