2022年逻辑联结词相关知识小结 .pdf
湖南周友良一、学习目标(1)了解 “ 或”“且 ”“非” 的复合命题的构成;(2)理解逻辑联结词“ 或”“且”“非” 的含义。(3)判断复合命题的真假。教学重点: 判断复合命题的真假。教学难点: 对逻辑联结词 “ 或 ”“且”“非” 的含义的理解二、知识精讲(一) 逻辑联结词1逻辑联结词: “ 或”“且”“非” 这些词就叫做 逻辑联结词 。2简单命题 :不含逻辑联结词的命题。3复合命题 :由简单命题与逻辑联结词构成的命题。常用小写的拉丁字母p, q, r, s, 表示命题故复合命题有三种形式:p 或 q;p 且 q;非 p4逻辑联结词 “ 或”“且”“非” 与集合的 “ 交”“并”“补 ” 的关系:复合命题的构成与集合理论之间的关系(1)复合命题p 或 q设命题 p 所述范畴记为集合A命题 q 所述范畴记为集合B则复合命题: p 或 q 所述范畴对应于集合AB,韦恩图如图1 (2)复合命题 p 且 q设:命题p 所述范畴记为集合A命题 q 所述范畴记为集合B则复合命题: p 且 q 所述范畴对应于集合A B,韦恩图如图2 (3)复合命题:非P设命题 P 所述范畴记为集合A,全集为 U,则复合命题非P 所述范畴对应于集合CuA。韦恩图如图3 应用:命题:非 (P 或 q)对应于集合Cu(AB)。而 (非 P)且(非 q)对应于集合 (CuA) (CuB),由集合理论德摩根律:Cu(AB)=(CuA)(CuB),可以清楚看到,使学生更加深刻地认识到:非 (P 或 q)(非 P)且 (非 q)的正确性。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 6 页 - - - - - - - - - 、将命题:若x+y0 则 x0 或 y0 改变成否命题。解:其否命题为:若x+y0 则 x0 且 y0 例 2、将命题: “ 菱形的对角互相垂直平分” 改变成逆否命题。解:其逆否命题为:对角线不垂直或不平分的四边形不是菱形。(二)判断复合命题的真假1“ 非 p” 形式复合命题的真假可以用下表表示:p非 p真假假真2“ p 且 q” 形式复合命题的真假可以用下表表示:pqp 且 q真真真真假假假真假假假假3“ p 且 q” 形式复合命题的真假可以用下表表示:pqP 或 q真真真真假真假真真假假假注: 1 像上面表示命题真假的表叫真值表;2 由真值表得:“ 非 p” 形式复合命题的真假与p 的真假相反;“ p 且 q” 形式复合命题当p 与 q 同为真时为真,其他情况为假;“ p 或 q” 形式复合命题当p 与 q 同为假时为假,其他情况为真;4判断复合命题真假的步骤:(1)把复合命题写成两个简单命题,并确定复合命题的构成形式;(2)判断简单命题的真假;(3)根据真值表判断复合命题的真假。三、难点分析关于非命题问题 1: 怎样构造简单命题的非命题? 非命题也叫命题的否定。非命题与原命题的真值相反。原命题为真,非命题为假;原命题为假,非命题为真。对量词和判断词的否定:判断词“ 是 ” 的否定是 “ 不是 ” ;“ 有 ” 的否定是 “ 没有 ” ; “ 存在 ”名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 6 页 - - - - - - - - - 不存在 ” 。量词 “ 所有 ” 的否定是 “ 不所有 ” 即“ 有的 ” ;“ 每一个 ” 的否定是 “ 至少有一个不 ” ;“ 都是 ” 的否定是 “ 不都是 ” 即“ 至少有一个不是” ; “ 都不是 ” 的否定是 “ 不都不是 ” 即“至少有一个是 ” 。对单称命题的否定只要直接否定判断词。如“3 是正数 ” 的非命题就是“3 不是正数 ” 。对全称命题的否定在否定判断词时还要否定全称量词变成特称命题。对省略全称量词的全称命题要补回全称量词再否定。如“ 整数是有理数 ” 就是全称命题“ 所有整数都是有理数” ;它的非命题是 “ 有的整数不是有理数”对特称命题的否定要否定特称量词变成全称命题。如特称命题“ 有的实数的平方不是正数” 的非命题是 “ 所有实数的平方都是正数” ;命题 “ 所有的分数都是无理数” 的非命题是 “ 有的分数不是无理数” 。问题 2: 怎样构造复合命题的非命题? 对复合命题的否定:“ 两个命题的或命题” 的否定是这 “ 两个命题的非命题的且命题” ;“两个命题的且命题” 的否定是这 “ 两个命题的非命题的或命题” 。例如 “3 1或 2 5 或 25 或21” 的非命题是 ”35且2 1”。该结论的逻辑表达式是:(1)非( p或q)(非 p)且(非 q) (2)非( p且q)(非 p)或(非 q) ,这其实就是逻辑运算的摩根律;可用真值表证明如下:(1)非( p或q)(非 p)且(非 q)命题 p命题qp或q非( p或q)非 p非q(非p)且(非 q)T T T F F F F T F T F F T F F T T F T F F F F F T T T T (2)非( p且q)(非 p)或(非 q)命题 p命题qp且q非( p且q)非p非q(非p)或(非 q)T T T F F F F T F F T F T T F T F T T F T F F F T T T T 3 复合命题 “ 若 P 则 q” 形式的否定。“ 若 P 则 q” 型命题的否定实质上较复杂,但在中学数学里所研究的命题都是具有实质性蕴涵关系的命题,是具有真假性的命题,不能区分真假性的命题不作研究。“ 若 P 则 q” 的否定命题真值性与命题“ P 且非 q” 相同,故是等价命题。我们就此认为:命题”若 P 则 q” 的否定为 “ P 则非 q” ,且习惯表达为“ 虽然 P,却非 q” 的形式,或是“ 尽管 P,然而非 q”. 4 含量词命题的否定。数学命题中出现“ 全部 ” 、“ 所有 ” 、“ 一切 ” 、 “ 任何 ” 、“ 任意 ” 、 “ 每一个 ” 等与 “ 存在着 ” 、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 6 页 - - - - - - - - - ” 、 “ 有些 ” 、“ 某个 ” 、 “ 至少有一个 ” 等的词语,在逻辑中分别称为全称量词与存在性量词(用符号分别记为“ ”与“ ”来表示);由这样的量词构成的命题分别称为全称命题与存在性命题。那么它的否定又怎么样?在具体操作中就是从命题P 把全称性的量词改成存在性的量词,存在性的量词改成全称性的量词,并把量词作用范围进行否定。即须遵循下面法则:否定全称得存在,否定存在得全称,否定肯定得否定,否定否定得肯定. 由此看来, 要准确表达含量词命题的否定,就要求我们掌握好一些词语的否定如下表:词语:是 一定是都是 大于小于 且词语的否定:不是一定不是不都是小于或等于大于或等于或词语:必有一个至少有 n 个 至多有一个所有 x 成立 所有 x 不成立词语的否定:一个也没有至多有 n-1 个 至少有两个存在一个 x 不成立存在有一个成立5 命题的否定与否命题的区别。命题的否定与否命题是完全不同的概念。其理由:一,任何命题均有否定,无论是真命题还是假命题;而否命题仅针对命题“ 若 P 则 q” 提出来的。二,命题的否定是原命题的矛盾命题,两者的真假性必然是一真一假,一假一真;而否命题与原命题可能是同真同假,也可能是一真一假。原命题“ 若 P 则 q” 的形式,它的否定命题在前面已讲过,命题” 若 P 则 q”的否定为 “ P 则非 q” ,且习惯表达为“ 虽然 P,却非 q” 的形式,或是“ 尽管 P,然而非 q”.;而它的否命题为 “ 若非 P,则非 q” , (记为 “ 若p,则q” )即是说既否定条件又否定结论。四、范例分析:例 1 写出下列命题的否定命题与否命题。并判断其真假性。(1) 若 xy,则 5x5y。(2) 正方形的四条边相等。(3) 已知 a,b 为实数,若2x+ax+b0 有非空实解集,则2a-4b0 。解:( 1)的否定:若 xy,则 5x5 y。 假命题否命题:若x y 则 5x5 y。 真命题(原命题为:若xy 则 5x5y。真命题)(2)的否定:存在一个四边形,尽管它是正方形,然而四条边中至少有两条边不相等。假命题否命题:若一个四边形不是正方形,则它的四条边不相等。假命题(原命题是真命题)。(3)的否定: 存在两个实数a,b,虽然满足2x+ax+b0 有非空实解集, 但使2a-4b0。假命题否命题:已知a,b 为实数,若2x+ax+b0 没有非空实解集,则2a-4b0。真命题(原命题为:对任意的实数a,b, 若2x+ax+b0有非空实解集,则2a-4b0真命题)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 6 页 - - - - - - - - - 已知0c.设:P函数xcy在 R 上单调递减 . :Q不等式1|2|cxx的解集为 R. 如果P和Q有且仅有一个正确,求c 的取值范围 . 分析 此题虽是一道在老教材之下的高考试题,但揭示了 “ 解不等式 ” 一类高考试题的命题方向 .在新教材中,绝对值不等式的解法和二次不等式的解法与集合运算、命题判断都有一定联系, 属于对于学生提出的基本要求内容的范畴,本题将这几部分知识内容有机地结合在一起,在考查学生基础知识、基本方法掌握的同时,考查了学生命题转换,分类讨论等能力,在不同的方法下有不同的运算量,较好地体现出了“ 多考一点想,少考一点算” 的命题原则. 解答 :函数xcy在 R 上单调递减10c,不等式1|2|cxx的解集为 R函数|2|cxxy在 R 上恒大于 1,cxcxccxcxx22222|2|函数|2|cxxy在 R 上的最小值为c2,不等式1|2|cxx的解集为 R12c,即21c,若P正确,且Q不正确,则210c;若Q正确,且P不正确,则1c;所以 c 的取值范围为)1210(,. 例 3 已知条件axp|15:|和条件01321:2xxq,请选取适当的实数a的值, 分别利用所给的两个条件作为A、B 构造命题: “ 若 A 则 B” ,并使得构造的原命题为真命题,而其逆命题为假命题.则这样的一个原命题可以是什么?并说明为什么这一命题是符合要求的命题 . 分析 本题为一开放性命题,由于能得到的答案不唯一,使得本题的求解没有固定的模式, 考生既能在一般性的推导中找到一个满足条件的a ,也能先猜后证, 所找到的实数a只需满足2151a,且51a1 即可 .这种新颖的命题形式有较强的综合性,同时也是对于四个命题考查的一种新尝试,如此命题可以考查学生探究问题、解决问题的能力,符合当今倡导研究性学习的教学方向. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 6 页 - - - - - - - - - 已知条件p即ax15,或ax15,51ax,或51ax,已知条件q即01322xx,21x,或1x;令4a,则p即53x,或1x,此时必有qp成立,反之不然. 故可以选取的一个实数是4a,A 为p,B 为q,对应的命题是若p则q,由以上过程可知这一命题的原命题为真命题,但它的逆命题为假命题. 例 4 已知)0(012:2|311:|22mmxxqxp,;?p是?q的必要不充分条件,求实数m的取值范围 . 分析 本题实为上一命题的姊妹题,将命题的表述重心移至充要条件,使用了学生较为熟悉的语言形式.充要条件是一个十分重要的数学概念,新教材将这一内容的学习放在第一章, 从而也可能利用第一章的知识内容来命题考查这一概念.本例是一道揉绝对值不等式、二次不等式的求解与充要条件的运用于一起的较好试题,要求学生能正确运用数学符号,规范数学学习行为,否则连读题审题都感困难. 解答 由,2|311|x得102x,由)0(01222mmxx,得)0(11mmxm,?p即2x,或10 x,而 ?q即mx1,或mx1)0(m;由?p是?q的必要不充分条件,知?q?p,设 A=102|xxx,或,B=)0(11|mmxmxx,或,则有 AB,故,010111mmm且不等式中的第一、二两个不等式不能同时取等号,解得30m,此即为 “?p是?q的必要不充分条件” 时实数m的取值范围 . 以上各例,意在表明“ 解不等式 ” 一类的命题可以有哪些形式上的更新和内容上的变化.结合简易逻辑的概念和集合的语言来命题,借助集合的运算性质和四个命题的关系来作答,是以上命题的共同特征,在求解时则主要以化归思想为解题切入点.复习中对于此类问题要引起足够的重视. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 6 页 - - - - - - - - -