湖南师范大学附属中学高一数学教案:“简易逻辑”习题课
教材:“简易逻辑”习题课
目的:通过习题的讲解与练习,努力达到熟练技巧。 过程:
一、分别写出由下列各种命题构成的“p或q”“p且q”“非p”形式的复合命题: 1.p:李明是高中一年级学生 q:李明是共青团员 解:p或q:李明是高中一年级学生或是共青团员
p且q:李明是高中一年级学生且是共青团员
非p:李明不是高中一年级学生 2.p:52 q:5是无理数 解:p或q:5是大于2或是无理数
p且q:5是大于2且是无理数
非p: 5不大于2
3.p:平行四边形对角线相等 q:平行四边形对角线互相平分 解:p或q:平行四边形对角线相等或互相平分
p且q:平行四边形对角线相等且互相平分
非p: 平行四边形对角线不一定相等 4.p:10是自然数 q:10是偶数 解:p或q:10是自然数或是偶数
p且q:10是自然数且是偶数
非p: 10不是自然数
二、分别指出下列复合命题的构成形式及构成它的简单命题: 1.x=2或x=3是方程x2
5x+6=0的根
2
解: p:x=2是方程x5x+6=0的根 q:x=3是方程x2
5x+6=0的根
是p或q的形式 2.既大于3又是无理数
解: p:大于3 q:是无理数 是p且q的形式 3.直角不等于90
是非p形式
解: p:直角等于90 4.x+1≥x3
解: p:x+1>x3 q:x+1=x3 是p或q的形式
5.垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分这条弦所对的两条弧。 解: p:垂直于弦的直径平分这条弦
q:垂直于弦的直径平分这条弦所对的两条弧 是p且q的形式
三、分别写出由下列各种命题构成的“p或q”“p且q”“非p”形式的复合命题,并判断它们的真假: 1.p:末位数字是0的自然数能被5整除 q:5解:p或q:末位数字是0的自然数能被5整除或5 p且q:末位数字是0的自然数能被5整除且5 非p:末位数字是0的自然数不能被5整除
∵p真q假 ∴“p或q” 为真,“ p且q”为假,“非p”为假。 2.p:四边都相等的四边形是正方形 q:四个角都相等的四边形是正方形 解:p或q:四边都相等的四边形是正方形或四个角都相等的四边形是正方形 p且q:四边都相等的四边形是正方形且四个角都相等的四边形是正方形 非p:四边都相等的四边形不是正方形
∵p假q假 ∴“p或q” 为假,“ p且q”为假,“非p”为真。 3.p:0
q:{x|x2
{x|x+3x{x|x+3x{x|x+3x22
2
10=0} 10=0} 10=0}
3x2
R 5<0} R 5<0} R 5<0}
解:p或q: 0 p且q: 0 非p: 0
或{x|x且{x|x3x3x2
∵p假q真 ∴“p或q” 为真,“ p且q”为假,“非p”为真。 4.p:5≤5 q:27不是质数 解:p或q:5≤5或27不是质数 p且q:5≤5且27不是质数 非p: 5>5
∵p真 q真 ∴“p或q” 为真,“ p且q”为真,“非p”为假。 5.p:不等式x+2x2
8<0的解集是:{x|4 2} 44或x> 2} 4或x> 2}q:不等式x2+2x2
8<0的解集是:{x| x<
8<0的解集是:{x|8<0的解集是:{x|
解:p或q:不等式x+2x p且q:不等式x+2x 非p:不等式x+2x22
8<0的解集不是:{x|
∵p真 q假 ∴“p或q” 为真,“ p且q”为假,“非p”为假。
四、把下列改写成“若p则q”的形式,并判断它们的真假: 1.实数的平方是非负数。
解:若一个数是实数,则它的平方是非负数。(真命题) 2.等底等高的两个三角形是全等三角形。
解:若两个三角形等底等高,则这两个三角形是全等三角形。(假命题) 3.被6整除的数既被3整除又被2整除。
解:若一个数能被6整除,则它能被3整除又能被2整除。(真命题) 4.弦的垂直平分线经过圆心,并平分弦所对的弧。
解:若一条直线是弦的垂直平分线,则这条直线经过圆心且平分弦所对的弧。五、写出下列命题的逆命题、否命题、逆否命题,并分别判断真假: 1.面积相等的两个三角形是全等三角形。
解:逆命题:两个全等三角形面积相等。(真命题)
否命题:面积不等的两个三角形不是全等三角形。(真命题) 逆否命题:不全等的两个三角形面积不相等。(假命题) 2.若x=0则xy=0。
解:逆命题:若xy=0则x=0。(假命题)
否命题:若x0则xy0。(假命题) 逆否命题:若xy0则x0。(真命题)
3.当c<0时,若ac>bc则a解:逆命题:当c<0时,若abc。(真命题)
否命题:当c<0时,若ac≤bc则a≥b。(真命题) 逆否命题:当c<0时,若a≥b则ac≤bc。(真命题) 4.若mn<0,则方程mx2
x+n=0有两个不相等的实数根。
解:逆命题:若方程mx2
x+n=0有两个不等实数根,则mn<0。(假命题)
否命题:若mn≥0,则方程mx2
x+n=0没有两个不等实数根。(假命题)逆否命题:若方程mx2
x+n=0没有两个不等实数根,则mn≥0。(真命题)六、写出下列各命题的否定及其否命题,并判断它们的真假: 1.若x,y都是奇数,则x+y是偶数。
解:命题的否定:x,y都是奇数且x+y不是偶数。(假命题) 否命题:若x,y不都是奇数,则x+y不是偶数。(假命题) 2.若xy=0则x=0或y=0
(真命题)
解:命题的否定:xy=0且x否命题:若xy七、用反证法证明:
0又y0则x0。(假命题) 0且y0。(真命题)
1.已知a与b均为有理数,且a和b都是无理数,证明a+b也是无理数。 证明:假设a+b是有理数,则(a+b)(a由a>0, b>0 则a+b>0 即a+b∴ab0
b)=ab
abab ∵a,bQ 且a+bQ
∴
ababQ 即(ab)Q
这样(a+b)+(a从而 ab)=2aQ
Q (矛盾) ∴a+b是无理数。
2.在同一平面内一直线的垂线与斜线一定相交。
证明: 假设l1与l2不相交,则l1∥l2
如图,设l1与l2相交所得的一对同位角为 则1=2 ∵l2是l的斜线 ∴
2 1 l 从而 190 说明l1与l的交角不是直角,这与l1 ∴l1和l2一定相交。
八、指出下列各组命题中p是q的什么条件(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):
1.p:a>b q:a>b 则p是q的 既不充分也不必要条件 。 2.p:{x|x>
2或x<3} q:{x|x2
2
2
l2 l1
1和90
2
2
l矛盾
x6<0} 则p是q的 必要而不充分条件 。
3.p:a与b都是奇数 q:a+b是偶数 则p是q的 充分不必要条件 。 4.p:012q:方程mx32x+3=0有两个同号且不相等的实数根 则p是q的 充要条件 。
九、判断下列命题的真假: 1.(x2)(x+3)=0是(x2)+(y+3)=0的充要条件。
3
2
2
解:是假命题。反例;若x=2, y2
2.x=4x+5是 x4x5x的必要条件。 解:是假命题。{x| x=4x+5}={
2
21,5} {x| x4x5x}={0,5}
2 3.内错角相等是两直线平行的充分条件。 解:是真命题。 4.ab<0是 |a+b|<|a 解:是假命题。|ab| 的必要而不充分条件。 b|>|a+b|≥0 (ab)2>(a+b)2 a2
2ab+b> a+2ab+b2
2
2
4ab<0 ab<0 ∴(ab<0是 |a+b|<|a十、已知关于x的方程 (1
b| 的充要条件)
a)x2+(a+2)x4=0 aR 求:
1) 方程有两个正根的充要条件; 2) 方程至少有一个正根的充要条件。 解:1) 方程(1
a)x2+(a+2)x4=0有两个实根的充要条件是:1a0
0即:a1a1 2(a2)16(1a)0a2或a101
即: a≥10或a≤2且a 设此时方程两根为x1,x2 ∴有两正根的充要条件是:
a1a1a2或a10a2或a10a2 14 3 方程有一正、一负根的充要条件是:a11a0 0 a2或a10 a<1
4xx0012a1 综上:方程(1
a)x2+(a+2)x4=0至少有一正根的充要条件是a≤2或a≥10。