■江蘇省宿豫中學(xué) 孫 艷
正確的思想一定是來(lái)自于正確的邏輯,能夠清晰高效地思考,能與人順暢地溝通,邏輯學(xué)的功勞不可磨滅。邏輯之藝術(shù)非天外來(lái)客,它是人們生活中行動(dòng)與思考的核心所在。數(shù)學(xué)就是邏輯的代名詞,而中學(xué)時(shí)代的簡(jiǎn)易邏輯是邏輯最初的模樣。在高考的舞臺(tái)上,簡(jiǎn)易邏輯也有一席之地,雖然考試難度并不大,但是給予一定的關(guān)注是非常有必要的。
簡(jiǎn)易邏輯的高考命題每年都有新變化,但若認(rèn)真研究就會(huì)發(fā)現(xiàn)還是有規(guī)律可循。正所謂萬(wàn)變不離其宗,可以說(shuō)高考考題都是可以找見(jiàn)它的母源題的。若是掌握這些母源題,無(wú)論高考考題如何變化,都可以以不變應(yīng)萬(wàn)變,在高考中創(chuàng)造出輝煌的成績(jī)。
【母源題一】(人教A 版選修1-1第11頁(yè)例3)下列各題中,哪些p 是q 的充要條件?
(1)p:b=0;q:函數(shù)f(x)=ax2+bx+c是偶函數(shù)。
(2)p:x>0,y>0;q:xy>0。
(3)p:a>b;q:a+c>b+c。
【創(chuàng)新應(yīng)用1】已知命題p:“關(guān)于x 的方程x2-4x+a=0有實(shí)根”,若?p 為真命題的充分不必要條件為a>3m+1,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是( )。
A.(1,+∞) B.[1,+∞)
C.(-∞,1) D.(-∞,1]
解析:對(duì)于命題p:方程x2-4x+a=0有實(shí)根,得Δ=16-4a≥0,則a≤4,所以?p成立時(shí)a>4。又a>3m+1是?p 為真命題的充分不必要條件,所以3m+1>4,m >1,即實(shí)數(shù)m 的取值范圍是(1,+∞)。
【創(chuàng)新應(yīng)用2】設(shè)命題p:(4x-3)2≤1;命題q:x2-(2a+1)x+a(a+1)≤0。若?p是?q 的必要不充分條件,則實(shí)數(shù)a 的取值范圍是____。
解析:設(shè)A={x|(4x-3)2≤1},B=?p 是?q 的必要不充分條件,可知p 是q的充分不必要條件,則A 是B 的真子集,所以即故實(shí)數(shù)a 的取值范圍是
評(píng)注:該類試題在考查題型上,通常以選擇題或填空題的形式出現(xiàn),難度較小,往往與命題(特別是含有邏輯聯(lián)結(jié)詞的復(fù)合命題)真假的判斷、充分條件與必要條件的判斷,以及全稱命題、特稱命題等聯(lián)系緊密。
充分、必要條件的三種判斷方法:
(1)定義法。直接判斷“若p,則q”、“若q,則p”的真假。例如“p?q”為真,則p 是q的充分條件。
(2)等價(jià)法。利用p?q 與?q??p,q?p 與?p??q,p?q 與?q??p 的等價(jià)關(guān)系,對(duì)于條件或結(jié)論是否定式的命題,一般運(yùn)用等價(jià)法。
(3)集合法。若A ?B,則A 是B 的充分條件或B 是A 的必要條件;若B?A,則A是B 的必要條件;若A=B,則A 是B 的充要條件;若A 是B 的真子集,則A 是B 的充分不必要條件;若B 是A 的真子集,則A 是B 的必要不充分條件。
【母源題二】(人教A 版選修1-1第23頁(yè)例2(節(jié)選))判斷下列特稱命題的真假:
解析:因?yàn)槊}“?x0∈R,-2x+m≤0”是假命題,所以?x∈R,x2-2x+m>0為真命題,根據(jù)一元二次不等式解的討論,可知Δ=4-4m <0,解得m >1,故答案為(1,+∞)。
評(píng)注:解決與簡(jiǎn)易邏輯問(wèn)題有關(guān)的參數(shù)問(wèn)題,需要明確邏輯聯(lián)接詞的含義,以及全稱量詞、特稱量詞包含的數(shù)學(xué)理論。
【母源題三】(人教A 版選修1-1第17頁(yè)例4)寫出下列命題的否定,并判斷它們的真假:
(1)p:y=sin x 是周期函數(shù);
(2)p:3<2;
(3)p:空集是集合A 的子集。
【創(chuàng)新應(yīng)用4】(2019 年高考全國(guó)Ⅲ卷文11題)記不等式組表示的平面區(qū)域?yàn)镈。命題p:?(x,y)∈D,2x+y≥9;命題q:?(x,y)∈D,2x+y≤12。下面給出了四個(gè)命題:①p∨q;②?p∨q;③p∧?q;④?p∧?q。在這四個(gè)命題中,所有真命題的編號(hào)是( )。
A.①③ B.①②
C.②③ D.③④
解析:根據(jù)題中的不等式組,可作出可行域,如圖1 中陰影部分所示。記直線l1:y=-2x+9,l2:y=-2x+12,由圖可知,?(x,y)∈D,2x+y≥9,?(x,y)∈D,2x+y>12,所以p 為真命題,q 為 假 命 題,則?p 為假命題,?q 為真命題,從而p∨q 為真命題,?p∨q為假命題,p∧?q 為真命題,?p∧?q 為假命題,則所有真命題的編號(hào)是①③。故選A。
圖1
評(píng)注:本題將線性規(guī)劃、不等式與命題判斷綜合到一起,解題關(guān)鍵在于充分利用數(shù)形結(jié)合法進(jìn)行判斷命題真假。進(jìn)而通過(guò)命題p、命題q 的真假,確定命題p∨q,p∧q,?p的真假。命題p∨q,p∧q,?p 的真假判斷如表1:
表1
【母源題四】(人教A 版選修1-1第7頁(yè)探究(節(jié)選))以“若x2-3x+2=0,則x=2”為原命題,寫出它的逆命題、否命題與逆否命題,并判斷這些命題的真假。
【創(chuàng)新應(yīng)用5】命題:“已知實(shí)數(shù)a,b,若|a|+|b|=0,則a=b?!眲t該命題的否命題是____,命題的否定是____。
解析:根據(jù)否命題與命題的否定的意義可知,否命題為:“已知實(shí)數(shù)a,b,若|a|+|b|≠0,則a≠b”;命題的否定為:“已知實(shí)數(shù)a,b,若|a|+|b|=0,則a≠b”。
評(píng)注:命題的否定和否命題是兩個(gè)容易混淆的概念,前者只否定結(jié)論,后者的條件和結(jié)論都要進(jìn)行否定。特別地,在否定條件或結(jié)論時(shí),應(yīng)把“且”改成“或”、“或”改成“且”。
有關(guān)簡(jiǎn)易邏輯的母源題就探尋到這里,文雖至此,但是研究的腳步不會(huì)停止。因?yàn)橛羞@么一種現(xiàn)象總是讓人非常揪心,在高中學(xué)生中常看到一些平時(shí)非常用功,但是學(xué)習(xí)成績(jī)不太好的學(xué)生。若用心研究這類學(xué)生,不難發(fā)現(xiàn)他們具有相同的特點(diǎn),就是大多數(shù)都不知道自己的薄弱點(diǎn),雖然有大量的練習(xí),然而并沒(méi)有針對(duì)自己的薄弱之處練習(xí),大量的精力花在不需要的地方。這就如同老師在網(wǎng)絡(luò)上下載了大量電子版本的資料,卻因?yàn)榫凡欢?,?dǎo)致題目是越來(lái)越多,反而成為一種負(fù)擔(dān),這樣既苦了自己,也苦了學(xué)生。
為了化解上述難題,對(duì)學(xué)生而言,需要明確目標(biāo),進(jìn)行有針對(duì)性的練習(xí),才能提高復(fù)習(xí)質(zhì)量。這就需要有人幫助學(xué)生找到他們知識(shí)體系中的不足,引導(dǎo)他們將精力投入到學(xué)習(xí)薄弱的環(huán)節(jié),所以探索出數(shù)學(xué)“母源題”,并利用“母源題”搞好數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)工作。這樣可以避免無(wú)的放矢、機(jī)械訓(xùn)練、重復(fù)操練,從而跳出“題海”。
中學(xué)生數(shù)理化(高中版.高考數(shù)學(xué))2019年12期