文档内容
7 3 定义、命题、定理
.
教学目标
课题 7.3 定义、命题、定理 授课人
1.了解定义、命题的概念及命题的构成.
2.知道什么是真命题和假命题,并会判断命题的真假.
3.理解什么是定理和证明,了解证明的意义.
素养目标
4.了解综合法证明的格式和步骤,通过一些简单命题的证明,初步训练学生的
逻辑推理能力.
5.通过举反例判定一个命题是假命题,使学生学会反面思考问题的方法.
教学重点 证明的步骤和格式.
理解定义、命题,分清命题的题设和结论,正确对照命题画出图形,写出已知、求
教学难点
证.
教学活动
教学步骤 师生活动
活动一: 【情境导入】
创 设 情
我们日常讲话中,有些话是对某件事情作出判断的,有些
境,新课
话是对事物进行描述的,如: 【教学建议】
导入
(1)鄱阳湖是中国最大的淡水湖.(判断) 教 师 可
(2)今天的天气很好.(描述) 引导学生分
设计意图
(3)浪费是可耻的.(判断) 析两种句子
(4)春天到了,花儿开了.(描述) 在构成上的
通过对常
在数学学习中,同样有判断和描述这两类语言,如: 区别,找出能
见句子的
分类,为 (5)画线段AB=3cm.(描述) 够确认句子
类型的关键
进入本课 (6)两条直线相交,只有一个交点.(判断)
字.
的学习做 今天我们将对这类或判断或描述的句子进行学习,感受数
铺垫. 学中文字语言的魅力.
活动二:
探究点1 定义与命题
【教学建议】
问 题 引
问题1 观察下列语句,回答问题.
入,自主 学 生 分
①规定了原点、正方向和单位长度的直线叫作数轴;
探究 组讨论,总结
②使方程左、右两边的值相等的未知数的值,叫作方程的 出命题的结
解; 构.教师在教
设计意图
③从一个角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射 学中可对命
线,叫作这个角的平分线; 题解释如下:
通过实例
④直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫作点到直线 ①必须是一
让学生了
的距离. 个完整的句
解定义、
(1)它们有什么共同点? 子,而且是陈
命题以及
它们都对某个数学对象进行了清晰、准确的描述. 述句,疑问句
命题的构
和祈使句都
成,通过
教学步骤 师生活动分析语句 概念引入: 不是命题;②
找出命题 这样的描述称为数学对象的定义.一个数学对象的定义揭示 必须对某一
的题设和 了它的本质特征,能够帮助我们准确地理解它,并作出准确 件事作出肯
结论,并 的判断. 定或否定的
判断命题 判断.
(2)你能根据某个数学对象的定义来作出某种判断吗?请
是 否 正
举例说明.
确.
根据方程的解的定义,可以判断x=1.5是方程2x=3的解
(答案不唯一).
问题2 观察下列可以判断正确与否的陈述语句,回答问
题.
①等式两边加同一个数,结果仍相等;
②对顶角相等;
③如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也
互相平行;
④两条平行直线被第三条直线所截,同旁内角互补;
【教学建议】
⑤如果一个数能被2整除,那么它也能被4整除.
教 师 提
(1)哪些判断是正确的?哪些是错的?
醒学生:有些
①②③④都是正确的,⑤是错误的.
命题的题设
概念引入:
和结论不明
像这样可以判断为正确(或真)或错误(或假)的陈述语句,叫 显,要经过分
作命题.被判断为正确(或真)的命题叫作真命题,被判断为 析才能找出
错误(或假)的命题叫作假命题. 题设和结论,
改写的时候
(2)比较①③④⑤,它们在结构和内容上有什么共同点?
需要将其条
都是分为前后两个部分,前半部分是条件,后半部分是由
件补充完整.
条件得出的结论.
命题由题设和结论两部分组成.题设是已知事项,结论是
由已知事项推出的事项.数学中的命常可以写成“如果……那
么……”的形式,这时“如果”后接的部分是题设,“那么”
后接的部分是结论.
(3)请指出①②③④⑤中的题设和结论,并把其中不是
“如果……那么……”形式的改写成“如果……那么……”的
形式.
【教学建议】
序号 题设 结论 改写
学生独立思
等式两边加 如果等式两边加同一
① 结果仍相等 考完成前几
同一个数 个数,那么结果仍相等
问,师生共同
两个角是对 这两个角相 如果两个角是对顶角,
② 分析完成最
顶角 等 那么这两个角相等
后一问.对于
两条直线都
这两条直线 真假命题的
③ 与第三条直
也互相平行 区别,教师可
线平行
结合具体实
两条平行直 如果两条平行直线被 例对照说明:
同旁内角互
④ 线被第三条 第三条直线所截,那么 真命题是无
补
直线所截 同旁内角互补 一例外,都是
一个数能被2 这个数也能 正确的;
⑤
整除 被4整除
教学步骤 师生活动
(4)我们在(1)中已经知道哪些判断是正确的,哪些是错误 而假命题就
的,你是如何判断真假的呢? 不能保证总
按照题设条件,去观察结论是否成立,能成立则为真,否则 是正确的,只
为假. 要举出反例
归纳总结:由题设和结论组成的命题,如果题设成立,那么 就可以判断
结论一定成立,这样的命题就是正确的,即真命题;如果题设成 一个命题是立,不能保证结论一定成立,这样的命题就是错误的,即假命 假命题.
题.
判断一个命题是假命题,只要举出一个例子(反例),它符
合命题的题设,但不满足结论就可以了.
【对应训练】
1.教材P23练习第1,2,3题.
2.教材P24练习第2题.
设计意图 探究点2 定理与证明
在前面,我们学过的一些图形的性质,它们都是真命题.其
引入定理
中有些命题是基本事实,如“两点确定一条直线”“过直线外
和证明的
一点有且只有一条直线与这条直线平行”等.还有一些命题,
概念,并
如“对顶角相等”“内错角相等,两直线平行”,它们的正确
展示如何
性是经过推理证实的,这样的真命题叫作定理.定理也可以作
证明一个
为继续推理的依据.
命题为真
问题 根据定理的概念,同学们能说出我们学过的定理有 【教学建议】
命题.
哪些吗?
教 师 结
平行线的判定定理、性质定理等.(教师可适当补充)
合所学知识,
概念引入:
归纳出定理
在很多情况下,一个命题的正确性需要经过推理才能作出判 的概念,学生
断,这个推理过程叫作证明. 回顾学过的
定理,加深对
例1 我们以证明命题“在同一平面内,如果一条直线垂
概念的理解.
直于两条平行线中的一条,那么它也垂直于另一条”为例,来
定理不仅揭
说明什么是证明.
示了客观事
(1)这个命题是真命题还是假命题?
物的本质属
解:真命题.
性,还可以将
(2)请将这个命题所叙述的内容用
它作为进一
图形表示出来. 解:如图.
步判断其他
(3)写出这个命题的题设和结论,
命题真假的
并用几何语言表述.
依据.
解:题设:在同一平面内,一条直线
垂直于两条平行线中的一条.
结论:这条直线也垂直于两条平行线中的另一条.
几何语言:如图,在同一平面内,如果a⊥b,b∥c,那么
a⊥c.
(4)下面已经给出了该命题的已知和求证,请利用已经学
过的定义、定理、基本事实证明这个结论.
已知:如图,直线a⊥b,b∥c,求证a⊥c.
证明:∵a⊥b(已知),∴∠1=90°(垂直的定义).
教学步骤 师生活动
∵b∥c(已知),∴∠1=∠2(两直线平行,同位角相等). 【教学建议】
∴∠2=90°(等量代换). 在证明几何
∴a⊥c(垂直的定义). 命题时,要注
由此,我们归纳出几何证明的一般步骤: 意以下几点:
①根据题意画出图形; ①明确命题
②根据命题的题设和结论,结合图形,写出已知、求证; 的题设和结
论;②依据与
③通过分析,找出证明的方法,写出证明过程.
过程要对应,
注意:证明中的每一步推理都要有根据,不能“想当然”.
不能张冠李
这些根据,可以是已知条件,也可以是学过的定义、基本事实、
戴;③证明过
定理等.
程应符合逻【对应训练】
1.教材P24练习第1题.
2.如图,在三角形ABC中,点D在边
BC 的延长线上,CE 平分∠ACD,
AB∥CE,求证∠A=∠B. 辑顺序,禁止
用未学过的
证明:∵CE平分∠ACD(已知),
定理进行证
∴∠ACE=∠DCE(角平分线的定
明.
义).
∵AB∥CE(已知),
∴∠A=∠ACE(两直线平行,内错角相等),
∠B=∠DCE(两直线平行,同位角相等).
∴∠A=∠B(等量代换).
例2 如图,现有以下三个条件:
活动三:
①AB∥CD;②∠B=∠D;③∠E=∠F.
重 点 突
请以其中两个为题设,第三个为结论构造新的命题.
破 , 提 升
(1)请写出所有的命题;(写成“如果……那么……”的形
探究
式) 【教学建议】
(2)请选择其中的一个真命题进行证明.
设计意图 学 生 分
解:(1)命题1:如果AB∥CD,∠B=∠D,那么∠E=∠F;
组讨论完成,
探索条件
命题2:如果AB∥CD,∠E=∠F,那么∠B=∠D;
教师统一答
开放性问 命题3:如果∠B=∠D,∠E=∠F,那么 案.对于此类
题 的 证 AB∥CD. 问题,开放性
明. (2)选择命题1.(答案不唯一) 比较强,所以
证明:∵AB∥CD(已知), 答案一般不
唯一,可用列
∴∠B=∠DCF(两直线平行,同位角相
举法穷举出
等).
所有的命题,
∵∠B=∠D(已知),∴∠D=∠DCF(等量代换).
判断这些命
∴DE∥BF(内错角相等,两直线平行).
题的真假,选
∴∠E=∠F(两直线平行,内错角相等). 择合适的真
命题并按照
【对应训练】
要求严格证
如图,直线AB,CD被直线AE所截,直线AM,EN被直线 明.
MN 所截.有以下三个条件:① AB∥CD;② AM∥EN;
③∠BAM=∠CEN.请以其中两个作为题设,第三个作为结论,
构造命题.
教学步骤 师生活动
(1)请按照“如果……那么……”的形式,写出所有的命
题;
(2)在(1)所写的命题中选择一个加以证明.
解:(1)命题 1:如果 AB∥CD,AM∥EN,那么
∠BAM=∠CEN.
命题2:如果AB∥CD,∠BAM=∠CEN,那么AM∥EN.
命题3:如果AM∥EN,∠BAM=∠CEN,那么AB∥CD.
(2)以命题1为例.(答案不唯一)证明:∵AB∥CD(已知),∴∠1=∠2(两直线平行,内错角
相等).
∵AM∥EN(已知),∴∠3=∠4(两直线平行,内错角相
等).
∵∠1+∠3+∠BAM=180°,∠2+∠4+∠CEN=180°(平角的
定义),
∴∠BAM=180°-∠1-∠3,∠CEN=180°-∠2-∠4(等式
的性质),
∴∠BAM=∠CEN.
【随堂训练】见《创优作业》“随堂小练”册子(或“随堂作业”册子)相应课时
随堂训练.
【课堂总结】师生一起回顾本节课所学主要内容,并请学生回答以下问题:
1.什么是定义?什么是命题?请举例说明,并结合例子说明命题的构成.
2.什么是真命题?什么是假命题?
3.什么是定理?你学过哪些定理?谈谈你对证明的理解.
【知识结构】
活动四:
随 堂 训
练,课堂
总结
【作业布置】
1.教材P24习题7.3第1,2,3,4题.
2.《创优作业》主体本部分相应课时训练.
7.3定义、命题、定理
1.定义与命题.
板书设计 2.命题的构成:如果……(题设)那么……(结论).
3.真命题与假命题.
4.定理与证明.
本节课通过命题、证明的学习,让学生感受到要说明一个命题成立,应当证
教学反思 明;要说明一个命题是假命题,可以举反例.同时让学生感受到数学的严谨,初
步养成言之有理、落笔有据的推理习惯,形成初步的演绎推理能力.
解题大招 命题的相关概念的考查
1.对命题的判断:结合命题、真命题、假命题的定义判断.
例1 下列句子是命题的是( D )
A.画∠AOB=45° B.小于直角的角是锐角吗?
C.连接CD D.有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形
例2 下列命题中,真命题的个数是( A )①相等的角是对顶角;②同位角相等;③等角的余角相等;④如果x2=y2,那么x=y.
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:①相等的角不一定是对顶角,假命题;②同位角不一定相等,假命题;③等角的余
角相等,真命题;④如果x2=y2,那么x=±y,假命题.故选A.
2.对命题进行改写:找到命题的题设与结论,然后把命题改写成“如果……那么……”
的形式.
例3 把命题“直角三角形的两个锐角互余”写成“如果……那么……”的形式为 如
果两个锐角是一个直角三角形的两个内角,那么这两个角互余 .
培优点 命题与证明的开放性问题
例1 如图,点D在AB上,直线DG交AF于点E.请从①DG∥AC,②AF平分∠BAC,
③∠DAE=∠DEA中任选两个作为题设,余下一个作为结论,构造一个真命题,并予以证明.
题设: ①② ,结论: ③ .(均填写序号)
证明:∵DG∥AC,∴∠DEA=∠EAC.
∵AF平分∠BAC,∴∠DAE=∠EAC.∴∠DAE=∠DEA.
(答案不唯一)
例2 已知:三条不同的直线a,b,c在同一平面内:
①a∥b;②a⊥c;③b⊥c;④a⊥b.请你用①②③④所给出的其中两个事项作为条件,再选一
个事项作为结论(写成“如果……那么……”的形式).
(1)写出一个真命题,并证明它的正确性;
(2)写出一个假命题,并举出反例.
解:(1)如果a⊥c,b⊥c,那么a∥b.
证明:如图,∵a⊥c,b⊥c,∴∠1=90°,∠2=90°.
∴∠1=∠2.∴a∥b.
(2)如果a⊥c,b⊥c,那么a⊥b.
反例:如图,a⊥c,b⊥c,但a∥b,a与b不垂直.
罗氏几何的产生
《原本》(也叫作《几何原本》)是古希腊数学家欧几里得创作的一部数学著作,成书于公
元前300年左右.欧几里得在这本书中用公理法对当时的数学知识进行了系统化、理论化的
总结,使得《原本》成为用公理法建立演绎的数学体系的最早典范.
《原本》共有13卷,其中:第1卷共有23个定义、5个公设、5个公理和48个命题.长期以
来,数学家们发现第五公设和前四个公设比较起来,显得文字叙述冗长,而且也不那么显而
易见.有些数学家还注意到23个定义中的最后一个是平行线的定义,而第五公设直到第29
个命题中才用到,而且以后再也没有使用.为此,数学家们针对“平行线理论”经历了长达
两千多年的讨论.
直到1826年,俄罗斯数学家罗巴切夫斯基在喀山大学发表了《几何学原理及平行线定
理严格证明的摘要》,勇敢地抛弃了第五公设,提出了完全相反的公设:过一点至少可以有两
条直线与已知直线平行.后来人们把这个公设叫作“罗氏公理”.由罗氏公理很容易推出以
下结论:过一条直线外一点可以引无数条直线与已知直线平行.由于尚未找到罗氏几何在现
实世界的原型和类比物,罗巴切夫斯基的理论遭到了大部分数学家的反对.直到1868年,意
大利数学家贝尔特拉米找到了一种曲面(人们称之为“伪球面”),罗巴切夫斯基的理论才
开始逐渐被人们所接受.在“伪球面”上,三角形三个内角的和小于180°.