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命题的否定的教学体会
【关键词】 ;
【正文】摘 要:命题的否定是指对命题的结论的否定,但是在教学中有些命题,简单地对结论进行否定,会出现命题的真值与命题的否定的真值相同的情况,本文谈谈含有一个量词的命题的否定和蕴涵命题的否定方法。
关键词:命题 否定 体会
在中等师范学校数学教科书《几何》第一册,第一章我们接触了数学中的逻辑初步知识。掌握一定的逻辑知识,不仅是学习数学和各门学科所必须的,而且对于我们正确认识世界、表达思想和从事工作,都是不可少的。 在逻辑知识中,能准确无误地写出一个命题的否定是十分重要的,命题的否定是反证法的逻辑基础。但在教学中我发现,学生对如何准确无误地写出一个命题的否定感到很难把握,有时教师也会写出错误的“命题的否定”.下面就这一问题谈谈笔者的几点思考,请同行指正.
一、什么是命题的否定
为了能准确的写出命题的否定,我们需要明确它的概念。在教材中,把可以判断真假的语句叫做命题.由命题的定义可知命题非真即假,非假即真。且命题的核心内容是判断.判断可以分为以下几类:
就事物属性来说,有肯定判断(2是偶数),否定判断(2不是偶数),无限判断(2不是鸭子);
就事物关系来说,若从主语的某种关系的角度,有单称判断(2是偶数),特称判断(能被2整除的数是偶数),全称判断(所有的整数都是偶数).或者从主语的实在性的角度,可分为假言判断(如果一个数能被2整除,则它是偶数),选言判断(一个整数或是偶数或是奇数),联言判断(2既是偶数也是质数),等等.
这样,我们可以把命题分为简单命题和复合命题.其中简单命题包括单称命题、特称命题、全称命题;复合命题的形式则包括“非”、“选言” 、“联言” 、“假言”、“等值”等五种形式.命题的否定是把命题的判断部分进行否定,从而构成一个新的复合命题形式,即“非”,其中可以为简单命题,也可以为复合命题,若为复合命题,则“非”可以看成是双重复合命题.我们对命题进行否定,只需要对命题的判断部分加以否定即可,不同种类的判断采用不同的方法进行否定,如“是”与“不是”之间的互否,“选言”与“联言”之间的互否等等.
二、“都”、“不都”、“都不”之间的关系
我们知道,对于“都”的否定用“不都”表示,而不能用“都不”.如命题:“1、2、4、8都是8的约数”的否定是“1、2、4、8不都是8的约数”.事实上,“都”表示全称肯定,是一个全称量词,它的否定形式应为一个特称否定,因而用“不都”来表示它的否定,而对于“都不”应是一个全称否定的表达,它的否定形式则需要一个特称肯定词,如可用“至少有一个”来表达.如,命题:“个位上是奇数的数都不能被2整除”的否定是“至少有一个个位上是奇数的数能被2整除”.也就是说,若所给命题是全称命题,则我们不仅要否定句中谓词,同时还要把句中的全称量词否定为一个特称量词.比如命题:“所有的整数都是偶数”的否定是“存在整数不是偶数”.
命题中全称量词常用“一切”、“所有”、“每一个”、“任意一个”、“都”、“全”等词语表达,在否定时相对应的特称量词有“存在”、“不都”、“不全”等.
三、“至少”与“至多”的关系
命题“平面内凸多边形的内角至多有三个是锐角”的否定不是“平面内凸多边形的内角至少有三个是锐角”,而是“平面内凸多边形的内角至少有四个是锐角”.此类命题的写法应该利用补集的观点罗列出来再写出它的反面情况,否则会出现重复.再如,命题“当b2 - 4ac≤0时,方程ax2 + bx + c = 0 (a≠0) 至多有一个实数根”的否定为“当b2 - 4ac≤0时,方程ax2 + bx + c = 0 (a≠0)至少有两个实数根” .
另外,我们要注意命题中是用“至少有一个”来表达的情况.命题“至少有一个角α,使得sinα = 0”的否定不能写成“至多没有一个角α,使得sinα = 0”,这样的说法不合语言习惯,而应该是“没有一个角α,使得sinα = 0”或“对所有的角 α,都有 sinα ≠ 0”.其否定又比较类似于特称命题与全称命题之间的否定方法,因为“至少有一个”所表达的含义重在“有”,即“存在”的意思.
四、假言命题的否定
在写出假言命题的否定时,通常认为“若则”的否定是“若则”.如命题“若一个四边形是平行四边形,则它的对角线相互平分”的否定为“若一个四边形是平行四边形,则它的对角线不相互平分” .但是,把“若a·b = 0,则a = 0”的否定写成“若a·b = 0,则a ≠ 0”就有问题了.很显然,这里的“p”与“ ┐p”都是假命题.为什么一个正确,另一个又错了?
假言命题就是逻辑代数中的“蕴涵”,根据“蕴涵”的意义,p→q是“若所有p成立则q成立”,也可以说“若所有p成立则 ┐p不成立”,即“p→q = ┐(p∧(┐q))”.由命题演算定律知:┐(p→q)= p∧(┐q) .由此可写出假言命题( p→q)的否定.例如,命题 “若a + b是偶数,则a和b是偶数”的否定是“存在数a、b,使得a + b是偶数,且a和b不是偶数”;再如,“若a·b = 0,则a = 0”的否定是“存在数a、b,使得a·b = 0,且a ≠ 0”.
五、缺省量词命题的否定
由于全称量词表示主语的全部外延,可以省略不写,从而使我们常将全称命题作为单称命题处理而出错.因此我们在写命题否定时,必须找出其省略掉的全(特)称量词.如命题“正偶数不是质数”的否定写成“正偶数是质数.”是不对的,很显然,这里的“p”与“┐p”都是假命题.这个命题应理解为“所有正偶数不是质数”,是假命题.它的否定是“存在正偶数不是质数”.为真命题.再如:命题“方程x2 = 1的根是1”应理解为“方程x2 = 1的所有根是1”.否定不能写成“方程x2 = 1的根不是1”.需要明确的是,这里命题的判断属特称判断而不是单称判断,其主语是一类数(类属方程x2 = 1的根),正确的否定形式是“存在方程x2 = 1的根不是1”.
在命题的否定的教学中,只有清楚各种类型的命题的形式和本质,才能准确地写出命题的否定,避免逻辑性错误。如果简单地模仿,对培养和发展学生的逻辑思维能力是有害的。这就是我的一点体会,不当之处,敬请同行指正。
关键词:命题 否定 体会
在中等师范学校数学教科书《几何》第一册,第一章我们接触了数学中的逻辑初步知识。掌握一定的逻辑知识,不仅是学习数学和各门学科所必须的,而且对于我们正确认识世界、表达思想和从事工作,都是不可少的。 在逻辑知识中,能准确无误地写出一个命题的否定是十分重要的,命题的否定是反证法的逻辑基础。但在教学中我发现,学生对如何准确无误地写出一个命题的否定感到很难把握,有时教师也会写出错误的“命题的否定”.下面就这一问题谈谈笔者的几点思考,请同行指正.
一、什么是命题的否定
为了能准确的写出命题的否定,我们需要明确它的概念。在教材中,把可以判断真假的语句叫做命题.由命题的定义可知命题非真即假,非假即真。且命题的核心内容是判断.判断可以分为以下几类:
就事物属性来说,有肯定判断(2是偶数),否定判断(2不是偶数),无限判断(2不是鸭子);
就事物关系来说,若从主语的某种关系的角度,有单称判断(2是偶数),特称判断(能被2整除的数是偶数),全称判断(所有的整数都是偶数).或者从主语的实在性的角度,可分为假言判断(如果一个数能被2整除,则它是偶数),选言判断(一个整数或是偶数或是奇数),联言判断(2既是偶数也是质数),等等.
这样,我们可以把命题分为简单命题和复合命题.其中简单命题包括单称命题、特称命题、全称命题;复合命题的形式则包括“非”、“选言” 、“联言” 、“假言”、“等值”等五种形式.命题的否定是把命题的判断部分进行否定,从而构成一个新的复合命题形式,即“非”,其中可以为简单命题,也可以为复合命题,若为复合命题,则“非”可以看成是双重复合命题.我们对命题进行否定,只需要对命题的判断部分加以否定即可,不同种类的判断采用不同的方法进行否定,如“是”与“不是”之间的互否,“选言”与“联言”之间的互否等等.
二、“都”、“不都”、“都不”之间的关系
我们知道,对于“都”的否定用“不都”表示,而不能用“都不”.如命题:“1、2、4、8都是8的约数”的否定是“1、2、4、8不都是8的约数”.事实上,“都”表示全称肯定,是一个全称量词,它的否定形式应为一个特称否定,因而用“不都”来表示它的否定,而对于“都不”应是一个全称否定的表达,它的否定形式则需要一个特称肯定词,如可用“至少有一个”来表达.如,命题:“个位上是奇数的数都不能被2整除”的否定是“至少有一个个位上是奇数的数能被2整除”.也就是说,若所给命题是全称命题,则我们不仅要否定句中谓词,同时还要把句中的全称量词否定为一个特称量词.比如命题:“所有的整数都是偶数”的否定是“存在整数不是偶数”.
命题中全称量词常用“一切”、“所有”、“每一个”、“任意一个”、“都”、“全”等词语表达,在否定时相对应的特称量词有“存在”、“不都”、“不全”等.
三、“至少”与“至多”的关系
命题“平面内凸多边形的内角至多有三个是锐角”的否定不是“平面内凸多边形的内角至少有三个是锐角”,而是“平面内凸多边形的内角至少有四个是锐角”.此类命题的写法应该利用补集的观点罗列出来再写出它的反面情况,否则会出现重复.再如,命题“当b2 - 4ac≤0时,方程ax2 + bx + c = 0 (a≠0) 至多有一个实数根”的否定为“当b2 - 4ac≤0时,方程ax2 + bx + c = 0 (a≠0)至少有两个实数根” .
另外,我们要注意命题中是用“至少有一个”来表达的情况.命题“至少有一个角α,使得sinα = 0”的否定不能写成“至多没有一个角α,使得sinα = 0”,这样的说法不合语言习惯,而应该是“没有一个角α,使得sinα = 0”或“对所有的角 α,都有 sinα ≠ 0”.其否定又比较类似于特称命题与全称命题之间的否定方法,因为“至少有一个”所表达的含义重在“有”,即“存在”的意思.
四、假言命题的否定
在写出假言命题的否定时,通常认为“若则”的否定是“若则”.如命题“若一个四边形是平行四边形,则它的对角线相互平分”的否定为“若一个四边形是平行四边形,则它的对角线不相互平分” .但是,把“若a·b = 0,则a = 0”的否定写成“若a·b = 0,则a ≠ 0”就有问题了.很显然,这里的“p”与“ ┐p”都是假命题.为什么一个正确,另一个又错了?
假言命题就是逻辑代数中的“蕴涵”,根据“蕴涵”的意义,p→q是“若所有p成立则q成立”,也可以说“若所有p成立则 ┐p不成立”,即“p→q = ┐(p∧(┐q))”.由命题演算定律知:┐(p→q)= p∧(┐q) .由此可写出假言命题( p→q)的否定.例如,命题 “若a + b是偶数,则a和b是偶数”的否定是“存在数a、b,使得a + b是偶数,且a和b不是偶数”;再如,“若a·b = 0,则a = 0”的否定是“存在数a、b,使得a·b = 0,且a ≠ 0”.
五、缺省量词命题的否定
由于全称量词表示主语的全部外延,可以省略不写,从而使我们常将全称命题作为单称命题处理而出错.因此我们在写命题否定时,必须找出其省略掉的全(特)称量词.如命题“正偶数不是质数”的否定写成“正偶数是质数.”是不对的,很显然,这里的“p”与“┐p”都是假命题.这个命题应理解为“所有正偶数不是质数”,是假命题.它的否定是“存在正偶数不是质数”.为真命题.再如:命题“方程x2 = 1的根是1”应理解为“方程x2 = 1的所有根是1”.否定不能写成“方程x2 = 1的根不是1”.需要明确的是,这里命题的判断属特称判断而不是单称判断,其主语是一类数(类属方程x2 = 1的根),正确的否定形式是“存在方程x2 = 1的根不是1”.
在命题的否定的教学中,只有清楚各种类型的命题的形式和本质,才能准确地写出命题的否定,避免逻辑性错误。如果简单地模仿,对培养和发展学生的逻辑思维能力是有害的。这就是我的一点体会,不当之处,敬请同行指正。
- 【发布时间】2014/8/30 13:52:21
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