人教版高中数学选修1-1教案
人教A版高中数学选修1-1《二章 圆锥曲线与方程 2.3 抛物线 圆锥曲线的光学性质及其应用》优质课教案_3

高中数学人教A版2003课标版选修1-1第二章圆锥曲线与方程→2.3抛物线→阅读与思考圆锥曲线的光学性质及其应用《圆锥曲线的光学性质及其应用》的教学设计第一课时抛物线的光学性质及其应用一、教学目标1.理解抛物线的光学性质,并会应用数学推理得出抛物线的光学性质,并会应用它解决数学问题。
2.会用数学建模的思想将实际生活问题数学化,也会用数学建模的思想将数学问题生活化。
二、教学重点理解抛物线的光学性质并会推导。
三、教学难点数学建模思想的应用。
四、教学过程(一)课题引入问题一:手电筒一只很小的灯泡发出的光,会分散地射向各方,但把它装在圆柱形手电筒里,经过适当调节,就能射出一束比较强的平行光线。
这是为什么呢?设计意图:从生活中的一个例子出发,提出问题,引发学生的求知欲,从而提出课题。
(二)课题提出抛物线的光学性质:从抛物线的焦点发出的光,经过抛物线反射后,反射光线都平行于抛物线的轴。
抛物线这种聚焦特性,成为聚能装置或定向发射装置的最佳选择.例如探照灯、汽车大灯等反射镜面的纵剖线是抛物线,把光源置于它的焦点处,经镜面反射后能成为平行光束,使照射距离加大,并可通过转动抛物线的对称轴方向,控制照射方向.卫星通讯像碗一样接收或发射天线,一般也是以抛物线绕对称轴旋转得到的,把接收器置于其焦点,抛物线的对称轴跟踪对准卫星,这样可以把卫星发射的微弱电磁波讯号射线,最大限度地集中到接收器上,保证接收效果;反之,把发射装置安装在焦点,把对称轴跟踪对准卫星,则可以使发射的电磁波讯号射线能平行地到达卫星的接收装置,同样保证接收效果.最常见的太阳能热水器,它也是以抛物线镜面聚集太阳光,以加热焦点处的贮水器的.问题二:生活问题数学化要探究抛物线的光学性质,首先必须将这样一个光学实际问题,转化为数学问题,进行解释论证,那么我们如何用数学语言阐述并证明抛物线的光学性质?设计意图:提出抛物线的光学性质,并通过列举它在生活中的大量应用,让学生感知数学无处不在,并有将生活问题数学化的欲望。
高中数学人教A版选修1-1第3章3-2立体几何中的向量方法教案

即 a2 = 3x2 + 2(3x2 cos )
x=
1a
3 + 6 cos
∴ 这个四棱柱的对角线的长可以确定棱长。
(3)本题的晶体中相对的两个平面之间的距离是多少?(提示:求
两个平行平面的距离,通常归结为求两点间的距离)
分析:面面距离 点面距离 向量的模 回归图形
解: 过 A1点作 A1H ⊥ 平面 AC 于点 H.
解:
设平面 AEF 的法向量为
则有
6,如图所示建立坐标系,有
为平面 AEF 的单位法向量。
分别求平面 SAB 与平面 SDC 的法向量,并求出它们夹角的余弦。 解:因为 y 轴 平面 SAB,所以平面 SAB 的法向量为 设平面 SDC 的法向量为, 由
§3.2.2 空间角与距离的计算举例
【学情分析】:
空间中的几何元素
如图,在空间中,我们取一点 O 作为基点,那么空间中任意一点 P 点、直线、平面的
的位置就可以用向量 OP 来表示.称向量 OP 为点的位置向量。
位置的向量表示方 法。
●P
基点 O●
2. 思考:在空间中给定一个定点 A 和一个定方向(向量),能确定一条直
线在空间的位置吗? l
a
P
A
AP = a( R)
∴ sin BAD = 1− 9 = 32 , 105 35
五、小结 六、作业
∴ S ABCD =| AB | | AD | sin BAD = 8 6 .
1. 点、直线、平面的位置的向量表示。 2. 线线、线面、面面间的平行与垂直关系的向量表示。 A,预习课本 105~110 的例题。 B,书面作业:
(1)求证: AP 是平面 ABCD 的法向量; (2)求平行四边形 ABCD 的面积.
高中数学 全套教案 新人教A版选修1

第一章 1.1.1 命题〔一〕教学目标1、知识与技能:理解命题的概念和命题的构成,能判断给定陈述句是否为命题,能判断命题的真假;能把命题改写成“假设p,那么q〞的形式;2、过程与方法:多让学生举命题的例子,培养他们的辨析能力;以及培养他们的分析问题和解决问题的能力;3、情感、态度与价值观:通过学生的参与,激发学生学习数学的兴趣。
〔二〕教学重点与难点重点:命题的概念、命题的构成难点:分清命题的条件、结论和判断命题的真假教具准备:与教材内容相关的资料。
教学设想:通过学生的参与,激发学生学习数学的兴趣。
〔三〕教学过程学生探究过程:1.复习回顾初中已学过命题的知识,请同学们回顾:什么叫做命题?2.思考、分析以下语句的表述形式有什么特点?你能判断他们的真假吗?〔1〕假设直线a∥b,那么直线a与直线b没有公共点.〔2〕2+4=7.〔3〕垂直于同一条直线的两个平面平行.〔4〕假设x2=1,那么x=1.〔5〕两个全等三角形的面积相等.〔6〕3能被2整除.3.讨论、判断学生通过讨论,总结:所有句子的表述都是陈述句的形式,每句话都判断什么事情。
其中〔1〕〔3〕〔5〕的判断为真,〔2〕〔4〕〔6〕的判断为假。
教师的引导分析:所谓判断,就是肯定一个事物是什么或不是什么,不能含混不清。
4.抽象、归纳定义:一般地,我们把用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.命题的定义的要点:能判断真假的陈述句.在数学课中,只研究数学命题,请学生举几个数学命题的例子.教师再与学生共同从命题的定义,判断学生所举例子是否是命题,从“判断〞的角度来加深对命题这一概念的理解.5.练习、深化判断以下语句是否为命题?〔1〕空集是任何集合的子集.〔2〕假设整数a是素数,那么是a奇数.〔3〕指数函数是增函数吗?〔4〕假设平面上两条直线不相交,那么这两条直线平行.〔5〕2)2(=-2.〔6〕x>15.让学生思考、辨析、讨论解决,且通过练习,引导学生总结:判断一个语句是不是命题,关键看两点:第一是“陈述句〞,第二是“可以判断真假〞,这两个条件缺一不可.疑问句、祈使句、感叹句均不是命题.解略。
高中数学人教A版选修1-1课件1-2-1充分条件与必要条件3

[例 4] 已知方程 x2-2(m+2)x+m2-1=0 有两个大于 2 的 根,试求实数 m 的取值范围.
[错解] 由于方程 x2-2(m+2)x+m2-1=0 有两个大于 2
的根,设这两个根为 x1,x2,则有
(1)s 是 q 的________条件? (2)r 是 q 的________条件? (3)p 是 q 的________条件?
[解析] 根据题意得关系图,如图所示. (1)由图知:∵q⇒s,s⇒r⇒q, ∴s 是 q 的充要条件. (2)∵r⇒q,q⇒s⇒r, ∴r 是 q 的充要条件. (3)∵q⇒s⇒r⇒p, ∴p 是 q 的必要条件.
4.A 是 B 的充分条件,是指 A⇒B; A 的充分条件是 B,是指 B⇒A; A 的充要条.件.是.B.·,充分性是指 B⇒A,必要性是 A⇒B, 此语句应抓“条件是 B”. A· 是.B 的充要条.件.,此语句应抓“A 是条件”.
1.已知 p 是 r 的充分不必要条件,s 是 r 的必要条件,q 是 s 的必要条件,那么 p 是 q 的( )
①s 是 q 的充要条件; ②p 是 q 的充分条件而不是必要条件; ③r 是 q 的必要条件而不是充分条件; ④r 是 s 的充分条件而不是必要条件.
则正确命题的序号是( ) A.①④ B.①② C.②③④ D.②④
[答案] B
[解析] 由题意知, 故①②正确;③④错误.
命题方向二:集合法
[例 2] 设 p,q 是两个命题,p:log12(|x|-3)>0,q:x2-56x +16>0,则 p 是 q 的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
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思考辨析 判断下列说法是否正确,正确的在后面的括号内打“ ”,错误的打 “×”. (1)陈述句都是命题. ( ) (2)含有变量的语句也可能是命题. ( ) (3)如果一个语句判断为假,那么它就不是命题. ( ) (4)有些命题在形式上可以不是“若p,则q”的形式. ( ) 答案(1)× (2) (3)× (4)
思 维 脉 络 命题 定义 分类 结构 真命题 假命题 条件 结论
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1.命题的定义 一般地,我们把用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述 句叫做命题.
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做一做1 下列语句是命题的是( ) A.x-1=0 B.2+3=8 C.你会说英语吗 D.他是著名科学家 解析A中x不确定,x-1=0的真假无法判断;B中2+3=8是命题;C不是 陈述句,故不是命题;D中“著名”的标准不确定,无法判断其真假. 答案B
(7)并非所有的人都喜欢数学; (8)x2+1>0.
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分析按照命题的定义进行分析判断. 解(1)是陈述句,且可以判断真假,因此是命题; (2)由于变量a,b的值不确定,无法判断其真假,因此不是命题; (3)是陈述句,且可以判断真假,因此是命题; (4)“大树”的标准不确定,无法判断其真假,因此不是命题; (5)是疑问句,不是命题; (6)是祈使句,不是命题; (7)可以判断为真,有的人喜欢数学,也存在着不喜欢数学的人,因 此是命题; (8)虽然变量x的值不确定,但是可以判断其真假,因此是命题.
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第一课:函数的基本概念和性质
教学目标:学生能够理解函数的基本概念和性质,并能够运用函数进行问题求解。
教学重点:函数的定义和图像。
教学难点:函数的性质和特殊函数的图像。
教学过程:
1. 引入函数的概念:通过实际例子引导学生理解函数的概念,并让学生观察函数的图像。
2. 讲解函数的定义:介绍函数的定义和符号表示,让学生掌握函数的概念。
3. 分组讨论:让学生分成小组讨论函数的性质,并总结出函数的特点。
4. 练习题讲解:通过一些练习题讲解函数的图像和图像的变化,让学生加深对函数的理解。
5. 拓展练习:让学生通过实际问题进行练习,提高学生的解决问题的能力。
6. 总结归纳:让学生总结函数的基本概念和性质,并反思学习过程中的问题。
7. 课后作业:布置相应的作业,让学生巩固所学知识。
评价与反思:根据学生的表现和反馈,评价教学效果,及时调整教学方法,不断提高教学
质量。
以上是本节课的教学内容,希望学生能够认真学习,并在实践中不断提高自己的数学能力。
高中数学 1.1.1 命题教案 选修1-1

1.1.1 命题(教师用书独具)●三维目标1.知识与技能理解命题的概念和命题的构成,能判断给定陈述句是否为命题,能判断命题的真假;能把命题改写成“若p,则q”的形式.2.过程与方法多让学生举命题的例子,培养他们的辨析能力;以及培养他们的分析问题和解决问题的能力.3.情感、态度与价值观通过学生的参与,激发学生学习数学的兴趣.●重点、难点重点:命题的概念、命题的构成.难点:分清命题的条件、结论和判断命题的真假.(教师用书独具)●教学建议命题的概念在初中已经学习过,可以通过回顾初中知识引入,讲清命题概念中的两个问题,判断是否为陈述句,能否判断真假;重点放在命题的形式和判断命题真假的教学中,基于教材内容简单且以前曾经接触过,可以采用提问式、讨论式的教学方法,让学生在讨论、回答问题的过程中学习知识,增长技能,进而突破重难点.●教学流程创设问题情境,引出命题的概念,通过实例形成概念原型.⇒引导学生结合初中学习过的命题概念,比较、分析,揭示命题的特点及构成形式.⇒通过引导学生回答所提问题理解判断命题真假的方法.⇒通过例1及其变式训练,使学生掌握如何判断一个语句是否为命题.⇒通过例2及其互动探究,使学生掌握命题真假的判断方法,并对相关知识进行复习.⇒通过例3及其变式训练,完成对命题形式的认识与巩固,学会对命题进行改写.⇒归纳整理,进行课堂小结,整体认识本节课所学知识.⇒完成当堂双基达标,巩固所学知识并进行反馈矫正.(对应学生用书第1页)课标解读1.了解命题的概念及构成.(重点)2.会判断命题的真假.(难点、易错点) 命题的概念【问题导思】观察下列实例:①一条直线l,不是与平面α平行就是相交;②4是集合{1,2,3,4}的元素;③若x∈R,方程x2-x+2=0无实根;④作△ABC∽△A′B′C′上述语句中,哪些能判断真假?【提示】①、②、③、④是祈使句不能判断真假.1.定义在数学中,把用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.2.分类①真命题:判断为真的语句叫做真命题;②假命题:判断为假的语句叫做假命题.命题的形式【问题导思】1.“同位角相等”是命题吗?如果是命题,是真命题还是假命题?【提示】是命题,为假命题.2.你能把“同位角相等”写成“若……,则……”的形式吗?【提示】若两个角为同位角,则这两个角相等.命题的形式:“若p,则q”,其中命题的条件是p,结论是q.(对应学生用书第1页)命题的判断判断下列语句是否为命题,并说明理由.(1)x-2>0;(2)梯形是不是平面图形呢?(3)若a与b是无理数,则ab是无理数;(4)这盆花长得太好了!(5)若x<2,则x<3.【思路探究】(1)这些语句是陈述句吗?(2)你能判断它们的真假吗?【自主解答】(1)不是命题,因为变量x的值没有给定,不能判断真假.(2)不是命题,疑问句不是命题.(3)是命题,因为此语句是陈述句且是假的.(反例a=b =2)(4)不是命题,感叹句不是命题.(5)是命题,因为此语句是陈述句且是真的.判断一个语句是否为命题的步骤:(1)语句格式是否为陈述句,只有陈述句才有可能是命题.(2)该语句能否判断真假,语句叙述的内容是否与客观实际相符,是否符合已学过的公理、定理,是明确的,不能模棱两可.判断下列语句是否为命题,并说明理由.(1)一条直线l,与平面α不是平行就是相交;(2)若xy=1,则x,y互为倒数;(3)作△ABC∽△A′B′C′.【解】(1)是命题.直线l与平面α有相交、平行、l在平面α内三种关系,为假.(2)是命题.因xy=1时,x,y互为倒数,为真.(3)不是命题,祈使句不是命题.命题真假的判定判断下列语句是否是命题,若是,判断其真假,并说明理由.(1)函数y=sin4x-cos4x的最小正周期是π;(2)若x=4,则2x+1<0;(3)一个等比数列的公比大于1时,该数列为递增数列;(4)求证:x∈R时,方程x2-x+2=0无实根.【思路探究】语句――→命题定义判定是否是命题――→证明举反例真假命题【自主解答】(1)(2)(3)是命题,(4)不是命题.命题(1)中,y=sin4x-cos4x=sin2x-cos2x=-cos 2x,显然其最小正周期为π,为真命题.命题(2)中,当x=4,2x+1>0,是假命题.命题(3)中,当等比数列的首项a1<0,公比q>1时,该数列为递减数列,是假命题.(4)是一个祈使句,没有作出判断,不是命题.1.真假命题的判定方法:(1)真命题的判定方法:真命题的判定过程实际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.2.解决本类问题的难点是对相关知识的理解与掌握.在本例中,把不是命题的改为命题后,再把假命题改为真命题.【解】(2)是假命题,改为真命题为:若x=4时,则2x+1>0.(3)是假命题,改为真命题为:一个等比数列的公比大于1,首项大于零时,该数列为递增数列.(4)不是命题,改为真命题为:若x∈R,则方程x2-x+2=0无实根.命题的形式及改写把下列命题改写成“若p,则q”的形式,并判断命题的真假.(1)两个周长相等的三角形面积相等;(2)已知x,y为正整数,当y=x+1时,y=3,x=2;(3)当m>1时,x2-2x+m=0无实根;(4)当abc=0时,a=0且b=0且c=0.【思路探究】(1)这些命题的条件与结论分别是什么?(2)第2小题中大前提“已知x、y为正整数”该怎样处理?【自主解答】(1)若两个三角形周长相等,则这两个三角形面积相等,假命题;(2)已知x,y为正整数,若y=x+1,则y=3,x=2,假命题;(3)若m>1,则x2-2x+m=0无实根,真命题;(4)若abc=0,则a=0且b=0且c=0,假命题.1.解决本例问题的关键是找准命题的条件和结论,进而化成“若p,则q”的形式.2.对于命题的大前提,应当写在前面,不要写在条件中;对于改写时语句不通顺的情况,要适当补充使语句顺畅.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;(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.(对应学生用书第4页)因知识欠缺,导致对命题真假判断失误判断下列命题的真假.(1)若a >b ,则1a <1b; (2)x =1是方程(x -1)(x -2)=0的一个根.【错解】 (1)真命题. (2)假命题.【错因分析】 (1)误认为“两数比较大小时,大数的倒数反而小”,而忽视a 、b 的条件,当a >0,b <0时,a >b 但1a >1b. (2)因为方程的根为x =1或x =2,解题时误认为x =1不全面,而没有分析清逻辑关系.【防范措施】 平时学习时一定要对每一个基础知识理解透彻.【正解】 (1)假命题 (2)真命题1.判断一个语句是否是命题要注意两点:(1)是不是陈述句;(2)能否判断真假.2.命题的真假判断要结合已有知识,进行严格的逻辑推理,对于描述较为简洁的命题可以分清条件和结论后改写成“若p ,则q ”的形式再加以判断.(对应学生用书第4页)1.下列语句中是命题的是( )A.π2是无限不循环小数 B .3x ≤5C .什么是“温室效应”D .《非常学案》真好呀! 【解析】 疑问句和祈使句不是命题,C 、D 不是命题,对于B 无法判断真假,只有A 是命题.【答案】 A2.下列命题中是假命题的是( )A .5是15的约数B .对任意实数x ,有x 2<0C .对顶角相等D .0不是奇数 【解析】 对任意实数x ,有x 2≥0,所以B 为假命题.A 、C 、D 均为真命题.【答案】 B3.把命题“垂直于同一平面的两条直线互相平行”改写成“若p ,则q ”的形式为________.【答案】 若两条直线都垂直于同一个平面,则这两条直线互相平行4.判断下列语句是否为命题,若是命题,判断其真假.(1)求证:2是无理数.(2)若G 2=ab ,则a 、G 、b 成等比数列.(3)末位数字是0的整数能被5整除.(4)你是高二的学生吗? 【解】 (1)不是命题,(2)假命题,(3)真命题,(4)不是命题.一、选择题1.(2013·郑州高二检测)在空间,下列命题正确的是( )A .平行直线的平行投影重合B .平行于同一直线的两个平面平行C .垂直于同一平面的两个平面平行D .垂直于同一平面的两条直线平行【解析】 A 中平行投影可能平行,A 为假命题.B 、C 中的两个平面可以平行或相交,为假命题.由线面垂直的性质,D 为真命题.【答案】 D2.命题“6的倍数既能被2整除,也能被3整除”的结论是( )A .这个数能被2整除B .这个数能被3整除C .这个数既能被2整除,也能被3整除D .这个数是6的倍数【解析】 “若p ,则q ”的形式:若一个数是6的倍数,则这个数既能被2整除,也能被3整除.【答案】 C3.下列命题中,是真命题的是( )A .{x ∈R |x 2+1=0}不是空集B .若x 2=1,则x =1C .空集是任何集合的真子集D .若1x =1y,则x =y 【解析】 A 中方程在实数范围内无解,故为假命题;B 中,若x 2=1,则x =±1,也为假命题;因为空集是任何非空集合的真子集,故C 为假命题,D 为真.【答案】 D4.给出命题:方程x 2+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 .4B .2C .0D .-3【解析】 方程无实根应满足Δ=a 2-4<0即a 2<4,故当a =0时适合条件.【答案】 C5.有下列命题:①若xy =0,则|x |+|y |=0;②若a >b ,则a +c >b +c ;③矩形的对角线互相垂直. 其中真命题共有( )A .0个B .1个C .2个 【解析】 ①由x ·y =0得到x =0或y =0,所以|x |+|y |=0不正确,是假命题;②当a >b 时,有a +c >b +c 成立,正确,所以是真命题;③矩形的对角线不一定垂直,不正确.是假命题.【答案】 B二、填空题6.把“正弦函数是周期函数”写成“若p ,则q ”的形式是________.【答案】 若函数为正弦函数,则此函数是周期函数.7.如果命题“若x ∈A ,则x +1x≥2”为真命题,则集合A 可以是________.(写出一个即可)【解析】 当x >0时,有x +1x≥2,故A 可以为{x |x >0}. 【答案】 {x |x >0}8.下列命题:①若xy =1,则x ,y 互为倒数,②平行四边形是梯形,③若a >b ,则ac 2>bc 2,④若x 、y 互为相反数,则x +y =0,其中真命题为________.【解析】 ①是真命题,②平行四边形不是梯形,假命题,③若a >b ,则ac 2≥bc 2,故为假命题,④为真命题.【答案】 ①④三、解答题9.把下列命题改写成“若p ,则q ”的形式,并判断真假:(1)实数的平方是非负数;(2)等底等高的两个三角形是全等三角形;(3)当ac >bc 时,a >b ;(4)角的平分线上的点到角的两边的距离相等.【解】 (1)若一个数是实数,则它的平方是非负数,真命题.(2)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)若ac >bc ,则a >b ,假命题.(4)若一个点是一个角的平分线上的点,则该点到这个角的两边的距离相等,真命题.10.判断下列命题的真假并说明理由.(1)合数一定是偶数;(2)若ab >0,且a +b >0,则a >0且b >0;(3)若m >14,则方程mx 2-x +1=0无实根. 【解】 (1)假命题.例如9是合数,但不是偶数.(2)真命题.因为ab >0,则a 、b 同号.又a +b >0故a 、b 不能同负,故a 、b 只能同正,即a >0且b >0.(3)真命题.因为当m >14时,Δ=1-4m <0; ∴方程无实根.11.若命题“ax 2-2ax -3>0不成立”是真命题,求实数a 的取值范围.【解】 因为ax 2-2ax -3>0不成立,所以ax 2-2ax -3≤0恒成立.(1)当a =0时,-3≤0成立;(2)当a ≠0时,应满足⎩⎪⎨⎪⎧ a <0,Δ≤0,解之得-3≤a <0.由(1)(2),得a 的取值范围为[-3,0].(教师用书独具)下列四个命题:①若向量a ,b 满足a·b <0,则a 与b 的夹角为钝角;②已知集合A ={正四棱柱},B ={长方体},则A ∩B =B ;③在平面直角坐标系内,点M (|a |,|a -3|)与N (cos α,sin α)在直线x +y -2=0的异侧;④规定下式对任意a ,b ,c ,d 都成立.⎝ ⎛⎭⎪⎫a b c d 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫a b c d ·⎝ ⎛⎭⎪⎫a b c d =⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2+bc ab +bd ac +cd bc +d 2,则⎝ ⎛⎭⎪⎫-sin α cos α cos α sin α2=⎝ ⎛⎭⎪⎫1 00 1. 其中真命题是________(将你认为正确的命题序号都填上).【解析】 当a 与b 的夹角为π时,有a·b <0,但此时的夹角不为钝角,所以①是错误的;因为正四棱柱的底面是正方形,所以A ∩B =A ,故②也是错误的;因为|a |+|a -3|-2≥|a -a +3|-2=1>0,cos α+sin α-2=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π4-2<0,所以点M ,N 在直线x +y -2=0的异侧,故③是真命题;根据题意有⎝ ⎛⎭⎪⎫-sin α cos α cos α sin α2=⎝ ⎛⎭⎪⎫-sin α cos α cos α sin α·⎝ ⎛⎭⎪⎫-sin α cos α cos α sin α =⎝ ⎛⎭⎪⎫-sin α2+cos 2α -sin αcos α+cos αsin α-sin αcos α+cos αsin α cos 2α+sin 2α=⎝ ⎛⎭⎪⎫1 001, 所以④是真命题,故填③④.【答案】 ③④把下面命题补充完整,使其成为一个真命题.若函数f (x )=3+log 2x (x >0)的图象与g (x )的图象关于x 轴对称,则g (x )=________.【解析】 设g (x )图象上任一点(x ,y ),则它关于x 轴的对称点为(x ,-y ),此点在f (x )的图象上,故有:-y =3+log 2x 成立,即y =-3-log 2x (x >0).【答案】 -3-log 2x (x >0)。
最新人教版高中数学选修1-1《四种命题的相互关系》教材梳理

庖丁巧解牛知识·巧学一、四种命题之间的关系互逆命题、互否命题与互为逆否命题都是说两个命题的关系,把其中一个命题叫做原命题时,另一个命题就叫做原命题的逆命题、否命题或逆否命题.四种命题间的相互关系如下图所示.一般地,这四种命题的真假性,有且仅有下面四种情况:这四种命题的真假性的关系如下:两个命题若互为逆否命题,则它们具有相同的真假性;两个命题若互为逆命题或互为否命题,则它们的真假性没有关系.重点提示原命题为真,它的逆命题不一定为真;原命题为真,它的否命题不一定为真;原命题为真,它的逆否命题一定为真.二、间接证明有关问题由于原命题和它的逆否命题有相同的真假性,所以我们在直接证明某一问题有困难时,可以通过证明它的逆否命题为真命题,来间接地证明原命题为真命题,这种证明问题的方法叫做反证法.用反证法证明命题的一般步骤是:假设命题的结论不成立,即假设结论的反面成立;从这个假设出发,经过推理论证,得出矛盾;由矛盾判断假设不正确,从而肯定命题的结论正确.联想发散反证法证明问题的类型(1)某些命题的结论是否定形式,如不是、不能、不存在等;(2)某些命题的结论以至少、至多、唯一等形式出现;(3)某些命题的结论的反面非常明显或结论的反面容易证明;(4)某些命题的直接证法较困难.有些命题,虽然其表面似乎不是以上形式,但本质上仍属以上形式,或很容易化归为以上形式的命题均可用反证法证明.问题·探究问题在证明问题时可以利用间接法,那么间接法可以证明哪些问题呢?可以得出什么矛盾呢?探究:(1)证明唯一性、无理性等问题可用反证法.(2)命题以否定的形式出现(如不存在、不相交等),并伴有“至少……”“不都……”“都不……”“没有……”等指示性词语,此时也可选用反证法.(3)若从正面考虑解决不好入手或比较麻烦,可以从命题的反面入手解决.(4)得出的矛盾一般有三种情况.一是与原命题的已知条件矛盾;二是与自身矛盾;三是与另一个已知的真命题(如定理、公理、定义、公式或与实际)相矛盾.典题·热题例1 列说法是否正确?为什么? (1)x 2=y 2⇔x=y ;(2)x 2≠y 2⇔x≠y 或x≠-y.思路分析:在(2)中,由于是不等量关系,不易判断,所以可以考虑判断它的逆否命题,在逆否命题中,不等关系就转化为等量关系了. 解:(1)显然不正确;(2)“x 2≠y 2⇔x≠y 或x≠-y”的逆否命题为:“x=y 且x=-y ⇔x 2=y 2”.我们可以看出x=y 且x=-y ⇒x 2=y 2,但x 2=y 2不能推出x=y 且x=-y ,从而逆否命题不正确. 故原命题不正确.即x 2≠y 2⇔x≠y 或x≠-y 不正确.深化升华 将不等关系通过转化为等量关系,有利于问题解决. 例2 判断命题“若m>0,则x 2+x-m=0有实数根”的逆否命题的真假.思路分析:可以直接进行逻辑推理判断,可以从逆否命题直接判断,也可以先判断原命题的真假,然后利用原命题与逆否命题等价使问题等价获解. 解:∵m>0,∴4m+1>0,方程x 2+x-m=0的判别式Δ=4m+1>0. ∴原命题“若m>0,则x 2+x-m=0有实数根”为真命题.因为原命题与它的逆否命题等价,所以“若m>0,则x 2+x-m=0有实数根”的逆否命题为真命题.例3 若a 、b 、c 均为实数,且a=x 2-2y+2π,b=y 2-2x+3π,c=z 2-2x+6π.求证:a 、b 、c 中至少有一个大于0.思路分析:本题主要考查用间接法证明问题,可以利用互为逆否命题两个命题的等价性间接证明.首先写出它的逆否命题,然后证明逆否命题正确. 证明:(用反证法)假设a 、b 、c 都不大于0,即a≤0,b≤0,c≤0,则a+b+c≤0. a+b+c=x 2-2y+2π+y 2-2z+3π+z 2-2x+6π =(x-1)2+(y-1)2+(z-1)2+π-3.∵π-3>0且(x-1)2+(y-1)2+(z-1)2≥0, ∴a+b+c>0.这与a+b+c≤0矛盾. 因此,a 、b 、c 中至少有一个大于0.深化升华 含有“至多、至少”类型的命题常用反证法证明.命题以否定的形式出现也可以选用反证法证明.例4 已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的增函数,a 、b ∈R .对命题“若a+b≥0,则f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b)”. (1)写出其逆命题,判断其真假,并证明你的结论; (2)写出其逆否命题,判断其真假,并证明你的结论.思路分析:本题主要考查四种命题的定义.由于原命题和它的逆否命题有相同的真假性,所以在直接证明一个问题有困难时,可以通过证明它的逆否命题为真命题,间接地证明原命题为真命题.解:(1)逆命题:若f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b),则a+b≥0.该逆命题为真命题. 用反证法证明: 假设a+b<0, 则a<-b,b<-a.∵f(x)是(-∞,+∞)上的增函数,则f(a)<f(-b),f(b)<f(-a).∴f(a)+f(b)<f(-a)+f(-b).这与题设相矛盾,∴逆命题为真.(2)逆否命题:若f(a)+f(b)<f(-a)+f(-b),则a+b<0,真命题.证明:∵a+b≥0,∴a≥-b,b≥-a.又∵f(x)在(-∞,+∞)上为增函数,∴f(a)≥f(-b),f(b)≥f(-a).∴f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b).∴逆否命题为真.深化升华互为逆否命题的两个命题,在证明其中一个的真假性时,可转而去证明它的等价命题.。
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第1页(共67页) 第一课时 1.1.1 命题及其关系(一) 教学要求:了解命题的概念,会判断一个命题的真假,并会将一个命题改写成“若p,则q”的形式.
教学重点:命题的改写. 教学难点:命题概念的理解. 教学过程: 一、复习准备: 阅读下列语句,你能判断它们的真假吗? (1)矩形的对角线相等; (2)312; (3)312吗? (4)8是24的约数; (5)两条直线相交,有且只有一个交点; (6)他是个高个子. 二、讲授新课: 1. 教学命题的概念: ①命题:可以判断真假的陈述句叫做命题(proposition). 也就是说,判断一个语句是不是命题关键是看它是否符合“是陈述句”和“可以判断真假”这两个条件. 上述6个语句中,(1)(2)(4)(5)(6)是命题. ②真命题:判断为真的语句叫做真命题(true proposition); 假命题:判断为假的语句叫做假命题(false proposition). 上述5个命题中,(2)是假命题,其它4个都是真命题. ③例1:判断下列语句中哪些是命题?是真命题还是假命题? (1)空集是任何集合的子集; (2)若整数a是素数,则a是奇数; (3)2小于或等于2; (4)对数函数是增函数吗? (5)215x; (6)平面内不相交的两条直线一定平行; (7)明天下雨. (学生自练个别回答教师点评) ④探究:学生自我举出一些命题,并判断它们的真假. 2. 将一个命题改写成“若p,则q”的形式: ①例1中的(2)就是一个“若p,则q”的命题形式,我们把其中的p叫做命题的条件,q叫做命题的结论. ②试将例1中的命题(6)改写成“若p,则q”的形式. ③例2:将下列命题改写成“若p,则q”的形式. (1)两条直线相交有且只有一个交点; (2)对顶角相等; (3)全等的两个三角形面积也相等. (学生自练个别回答教师点评) 3. 小结:命题概念的理解,会判断一个命题的真假,并会将命题改写“若p,则q”的形式.
三、巩固练习: 1. 练习:教材 P4 1、2、3 2. 作业:教材P9 第1题 第2页(共67页)
原命题若p则q否命题若┐p则┐q逆命题若q则p
逆否命题若┐q则┐p
互为逆
否互逆否互
为逆否
互互逆
否
互
第二课时 1.1.2 命题及其关系(二) 教学要求:进一步理解命题的概念,了解命题的逆命题、否命题与逆否命题,会分析四种命题的相互关系. 教学重点:四种命题的概念及相互关系. 教学难点:四种命题的相互关系. 教学过程: 一、复习准备: 指出下列命题中的条件与结论,并判断真假: (1)矩形的对角线互相垂直且平分; (2)函数232yxx有两个零点. 二、讲授新课: 1. 教学四种命题的概念: 原命题 逆命题 否命题 逆否命题 若p,则q 若q,则p 若p,则q 若q,则p
①写出命题“菱形的对角线互相垂直”的逆命题、否命题及逆否命题,并判断它们的真假. (师生共析学生说出答案教师点评) ②例1:写出下列命题的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假: (1)同位角相等,两直线平行; (2)正弦函数是周期函数; (3)线段垂直平分线上的点与这条线段两个端点的距离相等. (学生自练个别回答教师点评) 2. 教学四种命题的相互关系: ①讨论:例1中命题(2)与它的逆命题、否命题、逆否命题间的关系. ②四种命题的相互关系图:
③讨论:例1中三个命题的真假与它们的逆命题、否命题、逆否命题的真假间关系. ④结论一:原命题与它的逆否命题同真假; 结论二:两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性没有关系. ⑤例2 若222pq,则2pq.(利用结论一来证明)(教师引导学生板书教师点评) 3. 小结:四种命题的概念及相互关系. 三、巩固练习: 1. 练习:写出下列命题的逆命题、否命题及逆否命题,并判断它们的真假. (1)函数232yxx有两个零点;(2)若ab,则acbc; (3)若220xy,则,xy全为0;(4)全等三角形一定是相似三角形; (5)相切两圆的连心线经过切点. 2. 作业:教材P9页 第2(2)题 P10页 第3(1)题 第3页(共67页)
1.2 充分条件和必要条件(1) 【教学目标】 1.从不同角度帮助学生理解充分条件、必要条件与充要条件的意义; 2.结合具体命题,初步认识命题条件的充分性、必要性的判断方法; 3.培养学生的抽象概括和逻辑推理的意识. 【教学重点】构建充分条件、必要条件的数学意义; 【教学难点】命题条件的充分性、必要性的判断. 【教学过程】 一、复习回顾 1.命题:可以判断真假的语句,可写成:若p则q. 2.四种命题及相互关系: 3.请判断下列命题的真假:
(1)若xy,则22xy; (2)若22xy,则xy;
(3)若1x,则21x; (4)若21x,则1x 二、讲授新课 1.推断符号“”的含义: 一般地,如果“若p,则q”为真, 即如果p成立,那么q一定成立,记作:“pq”; 如果“若p,则q”为假, 即如果p成立,那么q不一定成立,记作:“pq”. 用推断符号“和”写出下列命题:⑴若ab,则acbc;⑵若ab,则acbc; 2.充分条件与必要条件 一般地,如果pq,那么称p是q的充分条件;同时称q是p的必要条件.
如何理解充分条件与必要条件中的“充分”和“必要”呢? 由上述定义知“pq”表示有p必有q,所以p是q的充分条件,这点容易理解.但同时说q
是p的必要条件是为什么呢?q是p的必要条件说明没有q就没有p,q是p成立的必不可少的条件,但有q未必一定有p. 充分性:说条件是充分的,也就是说条件是充足的,条件是足够的,条件是足以保证的.它符合上述的“若p则q”为真(即pq)的形式.“有之必成立,无之未必不成立”. 必要性:必要就是必须,必不可少.它满足上述的“若非q则非p”为真(即qp)的形式.“有之未必成立,无之必不成立”. 命题按条件和结论的充分性、必要性可分为四类: (1)充分必要条件(充要条件),即 pq且qp; (2)充分不必要条件,即pq且qp; (3)必要不充分条件,即pq且qp; (4)既不充分又不必要条件,即pq且qp. 3.从不同角度理解充分条件、必要条件的意义
(1)借助“子集概念”理解充分条件与必要条件。设,AB为两个集合,集合AB是指 xAxB。这就是说,“xA”是“xB”的充分条件,“xB”是“ xA”的必要条
件。对于真命题“若p则q”,即pq,若把p看做集合A,把q看做集合B,“pq”相当于“AB”。 (2)借助“电路图”理解充分条件与必要条件。设“开关A闭合”为条件A,“灯泡B亮” 第4页(共67页)
BA C
图2 C A B
图4
C A B
图1 图3 BA
为结论B,可用图1、图2来表示A是B的充分条件,A是B的必要条件。
(3)回答下列问题中的条件与结论之间的关系: ⑴若ab,则acbc; ⑵若0x,则20x; ⑶若两三角形全等,则两三角形的面积相等. 三、例题 例1:指出下列命题中,p是q的什么条件.
⑴p:10x,q:120xx;
⑵p:两直线平行,q:内错角相等; ⑶p:ab,q:22ab; ⑷p:四边形的四条边相等,q:四边形是正方形. 四、课堂练习 课本P8 练习1、2、3 五、课堂小结 1.充分条件的意义; 2.必要条件的意义. 六、课后作业: 第5页(共67页)
1.2 充分条件和必要条件(2) [教学目标]: 1.进一步理解并掌握充分条件、必要条件、充要条件的概念; 2.掌握判断命题的条件的充要性的方法; [教学重点、难点]: 理解充要条件的意义,掌握命题条件的充要性判断. [教学过程]: 一、复习回顾 一般地,如果已知pq,那么我们就说p是q成立的充分条件,q是p的必要条件
⑴“abc”是“0abbcca”的 充分不必要 条件. ⑵若a、b都是实数,从①0ab;②0ab;③0ab;④0ab;⑤220ab;⑥220ab中选出使a、b都不为0的充分条件是 ①②⑤ . 二、例题分析 条件充要性的判定结果有四种,判定的方法很多,但针对各种具体情况,应采取不同的策略,灵活判断.下面我们来看几个充要性的判断及其证明的例题. 1.要注意转换命题判定,培养思维的灵活性 例1:已知p:2xy;q:x、y不都是1,p是q的什么条件?
分析:要考虑p是q的什么条件,就是判断“若p则q”及“若q则p”的真假性 从正面很难判断是,我们从它们的逆否命题来判断其真假性 “若p则q”的逆否命题是“若x、y都是1,则2xy”真的 “若q则p”的逆否命题是“若2xy,则x、y都是1”假的 故p是q的充分不必要条件 注:当一个命题很难判断其真假性时,我们可以从其逆否命题来着手.
练习:已知p:2x或23x;q:2x或1x,则p是q的什么条件?
方法一:2:23px :12qx 显然p是q的的充分不必要条件 方法二:要考虑p是q的什么条件,就是判断“若p则q”及“若q则p”的真假性 “若p则q”等价于“若q则p”真的 “若q则p”等价于“若p则q”假的 故p是q的的充分不必要条件 2.要注意充要条件的传递性,培养思维的敏捷性 例2:若M是N的充分不必要条件,N是P的充要条件,Q是P的必要不充分条件,则M是Q的什么条件? 分析:命题的充分必要性具有传递性MNPQ 显然M是Q的充分不必要条件
3.充要性的求解是一种等价的转化 例3:求关于x的一元二次不等式21axax于一切实数x都成立的充要条件 分析:求一个问题的充要条件,就是把这个问题进行等价转化
由题可知等价于000004040aaaaaa或或