第02讲 定义与命题
知识点 命题、定理、证明
【题型1 命题的定义】
【典例1】
(2022秋 市北区校级期末)
1.下列语句属于命题的是( )
A.你今天打卡了吗? B.请戴好口罩!
C.画出两条相等的线段 D.同位角相等
【变式1】
(2022秋 平昌县期末)
2.下列句子是命题的是( )
A.画 B.小于直角的角是锐角吗?
C.连结 D.有一个角是的等腰三角形是等边三角形
【题型2 真假命题的判断】
【典例2】
(2023春 鄂州期中)
3.下列命题:①同位角相等;②负数没有立方根;③两个无理数的和一定是无理数;④a,b,c是同一平面内的三条直线,若,,则;⑤a,b,c是同一平面内的三条直线,若,,则,其中真命题的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式2-1】
(2023春 兴宁区校级期中)
4.下列命题为真命题的是( )
A.相等的角是对顶角 B.两条直线被第三条直线所截,内错角相等
C.和为的两个角互为邻补角 D.邻补角互补
【变式2-2】
(2023春 东莞市校级期中)
5.下列命题中,真命题的个数是( )
①同位角相等;
②垂线段最短;
③过一点有且只有一条直线与已知直线平行;
④三条直线两两相交,总有三个交点;
⑤若,,则.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式2-3】
(2023春 彭水县期中)
6.下列命题是假命题的是( )
A.两直线平行,内错角相等
B.两直线平行,同位角相等
C.同旁内角相等,两直线平行
D.同位角相等,两直线平行
【变式2-4】
(2023春 朝阳区校级期中)
7.①大小相等的两个角互为对顶角;②两点之间,线段最短;③两角之和为,则这两个角互为邻补角;④点到直线的距离是点到这条直线的垂线段;⑤过一点有且只有一条直线与已知直线平行;⑥过一点有且只有一条直线与已知直线垂直;⑦图形平移的方向一定是水平的;⑧内错角相等;其中是真命题的有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【题型3 举反例】
【典例3】
(2023 江北区一模)
8.能说明命题“对于任意实数,”是假命题的一个反例可以是( )
A. B. C. D.
【变式3-1】
(2023春 江宁区校级月考)
9.下列选项中,可以用来说明命题“若,则”属于假命题的反例是( )
A., B.,
C., D.,
【变式3-2】
(2023春 建邺区校级期中)
10.为说明命题“若,则”是假命题,所列举反例正确的是( )
A. B. C. D.
【变式3-3】
(2023 义乌市校级开学)
11.下列选项中,能说明命题“两个锐角的和是锐角”是一个假命题的反例是( )
A. B.
C. D.
【题型4 命题论证过程】
【典例4】
(2023春 九龙坡区校级月考)
12.(1)如图,,,求证:;
(2)若把(1)中的“”与结论“”对调,所得的命题是否为真命题?试说明理由写出过程.
【变式4】
(2022秋 惠济区校级期末)
13.如图,在和中,点、、、在同一条直线上,有下面四个选项:①;②;③;④.
请用其中三个作为条件,余下一个作为结论,编一道真命题.并写出证明过程.
条件为: (填序号).
结论为: (填序号).
(2022 上海)
14.下列说法正确的是( )
A.命题一定有逆命题 B.所有的定理一定有逆定理
C.真命题的逆命题一定是真命题 D.假命题的逆命题一定是假命题
(2022 盘锦)
15.下列命题不正确的是( )
A.经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行
B.负数的立方根是负数
C.对角线互相垂直的四边形是菱形
D.五边形的外角和是
(2022 梧州)
16.下列命题中,假命题是( )
A.的绝对值是 B.对顶角相等
C.平行四边形是中心对称图形 D.如果直线,那么直线
(2021 浙江)
17.能说明命题“若x为无理数,则x2也是无理数”是假命题的反例是( )
A. B. C. D.
(2023 九龙坡区模拟)
18.下列命题中,错误的是( )
A.两组对边分别平行的四边形是平行四边形 B.两条对角线互相垂直的四边形是平行四边形
C.三个角是直角的四边形是矩形 D.四边相等的四边形是菱形
(2023 曹妃甸区模拟)
19.能说明命题“若,则”是假命题的一个反例可以是( )
A. B. C. D.
(2022 无锡)
20.请写出命题“如果,那么”的逆命题: .
(2021 无锡)
21.下列命题中,正确命题的个数为 .
①所有的正方形都相似
②所有的菱形都相似
③边长相等的两个菱形都相似
④对角线相等的两个矩形都相似
(2022 广安)
22.如图,点D是△ABC外一点,连接BD、 AD,AD与BC交于点O.下列三个等式:①BC=AD;②∠ABC=∠BAD;③AC= BD.请从这三个等式中,任选两个作为已知条件,剩下的一个作为结论,组成一个真命题,将你选择的等式或等式的序号填在下面对应的横线上,然后对该真命题进行证明.
已知: ,
求证:
(2022秋 武义县期末)
23.下列语句中,不是命题的是( )
A.两点确定一条直线 B.垂线段最短
C.作角A的平分线 D.内错角相等
(2022秋 涟源市期末)
24.命题“平行于同一条直线的两条直线平行”的条件是( )
A.平行 B.两条直线
C.同一条直线 D.两条直线平行于同一条直线
(2023春 牧野区校级期中)
25.下列命题是真命题的是( )
A.无理数包括正无理数、零、负无理数
B.内错角相等
C.如果两条直线都垂直与同一条直线,那么这两条直线平行
D.7是49的平方根
(2023春 西城区校级期中)
26.下列命题是假命题的是( )
A.如果,,那么
B.两条直线被第三条直线所截,内错角相等,则同位角必相等
C.垂直于同一直线的两直线平行
D.如果一个数能被4整除,那么它也能被2整除
(2023春 思明区校级期中)
27.下列命题都是真命题,其中逆命题也正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
(2023春 广州期中)
28.下列命题为真命题的是( )
A.两条直线被第三条直线所截,同位角相等
B.如果 ,那么
C.过直线外一点,有且只有一条直线与已知直线平行
D.垂直于同一条直线的两条直线互相平行
(2023春 宁波月考)
29.下列能说明命题“若,则”是假命题的反例是( )
A., B., C., D.,
(2023春 渝中区校级期中)
30.下列命题,其中正确的命题是( )
A.的平方根是3
B.的立方根是
C.的算术平方根是3
D.立方根等于本身的数只有0,1
31.下列命题的逆命题一定成立的有( )
A.对顶角相等 B.若,则
C.若,则 D.同位角相等,两直线平行;
(2022秋 金安区校级期末)
32.对于命题“如果,那么”,能说明它是假命题的反例是( )
A., B.,
C. D.,
(2023春 雄县月考)
33.将下列命题改写成“如果…,那么…”的形式,并判断它们是真命题还是假命题,若是假命题,请举出反例.
(1)互为相反数的两个数的和为零;
(2)同旁内角互补;
(3)等角的余角相等.
参考答案:
1.D
【分析】根据命题的定义(判断一件事情的语句,叫做命题),逐项判断即可求解.
【详解】解:A. 你今天打卡了吗?没有作出判断,故该选项不是命题,不符合题意;
B. 请戴好口罩!没有作出判断,故该选项不是命题,不符合题意;
C. 画出两条相等的线段,没有作出判断,故该选项不是命题,不符合题意;
D. 同位角相等,作出判断,故该选项是命题,符合题意.
故选:D.
【点睛】本题考查了命题与定理:判断一件事情的语句,叫做命题.许多命题都是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,一个命题可以写成“如果那么”形式. 有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.
2.D
【分析】一般地,判断某一件事情的句子叫做命题;即对事件作出判断,不论正确与否,且是一句陈述句.
【详解】解:A、是作图语句,不是命题,故A不符合题意;
B、是疑问句,而命题是一个陈述句,故B不是命题,故B不符合题意;
C、是作图语句,不是命题,故C不符合题意;
D、是命题,故D符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查了命题的识别,表示判断的语句叫做命题,命题通常由条件(题设)和结论(题断)两部分组成,条件是已知的事项,结论是由已知的事项推断出的事项.
3.A
【分析】判断每个命题是否正确,再根据真假命题的定义逐一判断即可.
【详解】①同位角不一定相等,所以结论错误,是假命题;②负数有立方根,如的立方根是,所以结论错误,是假命题;③两个无理数的不一定是无理数,如与的和是为有理数,所以结论错误,是假命题;④结论正确,是真命题;⑤a,b,c是同一平面内的三条直线,若,,则,结论错误,是假命题.
故选:A.
【点睛】本题考查了真假命题的定义,理解定义是解题的关键.
4.D
【分析】根据对顶角,平行直线的性质,邻补角的定义,分别判断即可得解.
【详解】解:A、相等的角不一定是对顶角,故原命题是假命题,不符合题意;
B、两条平行线被第三条直线所截,内错角相等,故原命题是假命题,不符合题意;
C、和为的两个角不一定是互为邻补角,故原命题是假命题,不符合题意;
D、邻补角互补,是真命题,符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查了命题的知识,解题的关键是了解平行直线的性质,对顶角及邻补角的定义.
5.B
【分析】根据平行线的定义,平行公理和相交线对各小题分析判断利用排除法求解.
【详解】解:①∵同位角不一定是两平行直线被截得到,
∴同位角相等错误,故本小题错误;
②垂线段最短,故本小题正确;
③应为过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,故本小题错误;
④三条直线两两相交,总有一个或三个交点,故本小题错误;
⑤若,,则,正确.
综上所述,说法正确的有②⑤共2个.
故选:B.
【点睛】本题考查的是命题与定理,涉及到平行公理,相交线与平行线,同位角的定义,是基础题,熟记概念是解题的关键.
6.C
【分析】根据平行线的性质对A、B进行判断;根据平行线的判定方法对C、D进行判断.
【详解】解:A、两直线平行,内错角相等,选项为真命题,不符合题意;
B、两直线平行,同位角相等,选项为真命题,不符合题意;
C、同旁内角互补,两直线平行,选项为假命题,符合题意;
D、同位角相等,两直线平行,选项为真命题,不符合题意.
故选:C.
【点睛】本题考查了命题、平行线的判定和性质,掌握平行线的判定和性质是解题的关键.
7.B
【分析】根据对顶角,线段的性质,邻补角,点到直线的距离,平行公理,垂线的性质,平移,以及平行线的性质分别判断即可.
【详解】解:①相等的角不一定是对顶角,故为假命题;
②两点之间,线段最短,故为真命题;
③两角之和为,则这两个角互为补角,故为假命题;
④点到直线的距离是点到这条直线的垂线段的长度,故为假命题;
⑤过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,故为假命题;
⑥同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直,故为假命题;
⑦图形平移的方向不一定是水平的,有可能是竖直的以及其他方向的,故为假命题;
⑧两直线平行,内错角相等,故为假命题;
∴真命题有1个,
故选B.
【点睛】本题考查了命题与定理,涉及对顶角,线段的性质,邻补角,点到直线的距离,平行公理,垂线的性质,平移,以及平行线的性质,这些都是几何部分的基础知识,熟练掌握方可准确判断.
8.C
【分析】根据题意,只要举例说明0的平方等于0即可.
【详解】解:∵,
∴当时,该命题是假命题,
故选:C.
【点睛】本题考查了举反例说明命题是假命题掌握以上知识是解题的关键.
9.C
【分析】据要证明一个结论不成立,可以通过举反例的方法来证明一个命题是假命题.
【详解】∵当a=-1,b= 2时,( 2)2>( 1)2,但是 2<-1,
∴,是假命题的反例.
故选:C.
【点睛】此题考查的是命题与定理,要说明数学命题的错误,只需举出一个反例即可这是数学中常用的一种方法.
10.C
【分析】根据所举反例应满足:,,逐一进行判断即可.
【详解】解:A.,故选项错误;
B.,故选项错误;
C.,可以推出原命题是假命题,故选项正确;
D.,故选项错误;
故选C.
【点睛】本题考查举反例说明命题是假命题,熟练掌握举反例时,应满足条件不变,结论相反,是解题的关键.
11.C
【分析】说明是假命题只要举出两个锐角的和不是锐角即可.
【详解】解:A.,则,不能说明;
B.,则不是锐角,不能说明;
C. ,则,和为直角,可以说明;
D.,则不是锐角,不能说明;
故选:C.
【点睛】本题考查说明一个命题是假命题.比较简单,只需要条件符合,结论不符即可.
12.(1)
(2)真命题
【详解】(1)证明:
又
.
(2)真命题,理由如下:
,
.
【点睛】本题考查了平行线的判定与性质,真命题的定义,关键找准判定两直线平行的条件和两直线平行的性质运用.
13.①②④;③,证明见解析
【分析】条件为:①②④,结论为:③;只需要证明即可.
【详解】解:条件为:①②④,结论为:③;(答案不唯一)
已知:如图,在和中,点、、、在同一条直线上,,,.求证:.
证明:,
,
,
,即,
在和中,
,
(SAS),
.
故答案为:①②④;③
【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形判定的条件和性质是解答本题的基础.
14.A
【分析】根据命题的定义和定理及其逆定理之间的关系,分别举出反例,再进行判断,即可得出答案.
【详解】解:A、命题一定有逆命题,故此选项符合题意;
B、定理不一定有逆定理,如:全等三角形对应角相等没有逆定理,故此选项不符合题意;
C、真命题的逆命题不一定是真命题,如:对顶角相等的逆命题是:相等的两个角是对顶角,它是假命题而不是真命题,故此选项不符合题意;
D、假命题的逆命题定不一定是假命题,如:相等的两个角是对顶角的逆命题是:对顶角相等,它是真命题,故此选项不符合题意.
故选:A.
【点睛】本题考查了命题与定理,掌握好命题的真假及互逆命题的概念是解题的关键.把一个命题的条件和结论互换就得到它的逆命题,所有的命题都有逆命题;正确的命题叫真命题,错误的命题叫假命题.
15.C
【分析】由平行线公理、立方根的定义、菱形的判定定理、多边形的外角和,分别进行判断,即可得到答案.
【详解】解:A、经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行;故A正确;
B、负数的立方根是负数;故B正确;
C、对角线互相垂直的平行四边形是菱形,故C错误;
D、五边形的外角和是,故D正确;
故选:C
【点睛】本题考查了判断命题的真假,以及考查了平行线公理、立方根的定义、菱形的判定定理、多边形的外角和,解题的关键是掌握所学的知识,正确的进行判断.
16.A
【分析】根据绝对值的意义,对顶角的性质,平行四边形的性质,平行线的判定逐一判断即可.
【详解】解:A. 的绝对值是2,故原命题是假命题,符合题意;
B.对顶角相等,故原命题是真命题,不符合题意;
C.平行四边形是中心对称图形,故原命题是真命题,不符合题意;
D. 如果直线,那么直线,故原命题是真命题,不符合题意;
故选:A.
【点睛】本题考查了命题真假的判断,属于基础题.根据定义:符合事实真理的判断是真命题,不符合事实真理的判断是假命题,不难选出正确项.
17.C
【分析】根据反例满足条件,但不能得到结论,所以利用此特征可对各选项进行判断.
【详解】解:A、,是无理数,不符合题意;
B、,是无理数,不符合题意;
C、,是有理数,符合题意;
D、,是无理数,不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查了无理数的概念以及二次根式的运算,熟练掌握运算法则和定义是解题的关键.
18.B
【分析】根据平行四边形的判定定理、矩形的判定定理、菱形的判定定理进行判断即可;
【详解】解:A.两组对边分别平行的四边形是平行四边形,正确,故不符合题意;
B.两条对角线互相垂直的四边形是平行四边形,错误,故符合题意;
C.三个角是直角的四边形是矩形,正确,故不符合题意;
D.四边相等的四边形是菱形,正确,故不符合题意;
故选:B.
【点睛】本题主要考查平行四边形的判定、矩形的判定、菱形的判定,掌握相关定理是正确解题的关键.
19.A
【分析】反例就是符合已知条件但不满足结论的例子,可据此判断出正确的选项.
【详解】解:能说明命题“若,则”是假命题的一个反例是:
,,,但,
故选:A.
【点睛】此题主要考查了反证法的意义,在假设结论不成立时要注意考虑结论的反面所有可能的情况,如果只有一种,那么否定一种就可以了,如果有多种情况,则必须一一否定.
20.如果,那么
【分析】根据逆命题的概念解答即可.
【详解】解:命题“如果,那么”的逆命题是“如果,那么”,
故答案为:如果,那么.
【点睛】此题考查了互逆命题的知识,两个命题中,如果第一个命题的条件是第二个命题的结论,而第一个命题的结论又是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互逆命题.其中一个命题称为另一个命题的逆命题.
21.1
【分析】根据多边形的判定方法对①进行判断;利用菱形的定义对②进行判断;根据菱形的性质对③进行判断;根据矩形的性质和相似的定义可对④进行判断.
【详解】解:所有的正方形都相似,所以①正确;
所有的菱形不一定相似,所以②错误;
边长相等的两个菱形,形状不一定相同,即:边长相等的两个菱形不一定相似所以③错误;
对角线相等的两个矩形,对应边不一定成比例,即不一定相似,所以④错误;
故答案是:1.
【点睛】本题考查了判断命题真假,熟练掌握图形相似的判定方法,菱形,正方形,矩形的性质,是解题的关键.
22.BC=AD,∠ABC=∠BAD;AC=BD;证明见详解
【分析】构造SAS,利用全等三角形的判定与性质即可求解.
【详解】已知:BC=AD,∠ABC=∠BAD,
求证:AC=BD.
证明:在△ABC和△BAD中,
∵,
∴,
∴,
即命题得证.
【点睛】本题考查了全等三角形的性质与判定,掌握全等三角形的判定是解答本题的关键.
23.C
【分析】根据命题的定义对各选项分别进行判断.
【详解】两点确定一条直线,垂线段最短,同位角相等都是命题,而作角A的平分线为描述性语言,它不是命题.
故选C.
【点睛】本题考查了命题与定理:判断事物的语句叫命题;正确的命题称为真命题,错误的命题称为假命题;经过推理论证的真命题称为定理.
24.D
【分析】命题有条件和结论两部分组成,条件是已知的部分,结论是由条件得出的推论.
【详解】解:“平行于同一条直线的两条直线平行”的条件是“两条直线平行于同一条直线”,
故选D.
【点睛】本题考查了对命题的题设和结论的理解,许多命题都是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,一个命题可以写成“如果…那么…”形式.有些命题的正确性是用推理证实的,这样的真命题叫做定理.
25.D
【分析】根据无理数的概念,内错角的性质,平行线的判定、平方根的定义逐一进行判断即可得到答案
【详解】解:A、无理数指无限不循环小数,原命题是假命题,不符合题意,选项错误;
B、两直线平行,内错角相等,原命题是假命题,不符合题意,选项错误;
C、在同一平面内,如果两条直线都垂直与同一条直线,那么这两条直线平行,原命题是假命题,不符合题意,选项错误;
D、7是49的平方根,原命题是真命题,符合题意,选项正确,
故选D.
【点睛】本题考查的是命题的真假判断,涉及了无理数的概念,内错角的性质,平行线的判定、平方根的定义,熟练掌握相关知识点是解题关键.
26.C
【分析】利用等式的性质,平行线的判定和性质等知识分别判断后即可得出结论.
【详解】A、如果,,那么,是真命题,故此选项不符合题意;
B、两条直线被第三条直线所截,内错角相等,则两直线平行,所以同位角必相等,是真命题,故此选项不符合题意;
C、垂直于同一直线的两直线若不在同一平面内,则不一定平行,是假命题,故此选项符合题意;
D、如果一个数能被4整除,那么它也能被2整除,是真命题,故此选项不符合题意;
故选C.
【点睛】本题主要考查了命题与定理的知识,解题的关键是理解真命题和假命题,掌握平行线的判定和性质,属于基础题.
27.D
【分析】先写出各选项的逆命题,然后判断真假即可求解.
【详解】解:A、若,则的逆命题:是若,则,当a、b均为正数时,此逆命题是假命题,故此选项不符合题意;
B、若,则的逆命题是:若,则,当a、b均为负数时,逆命题是假命题,故此选项不符合题意;
C、若,则的逆命题是:若,则,当a、b互为相反数时,逆命题是假命题,故此选项不符合题意;
D、若,则的逆命题是:若,则,逆命题是真命题,故此选项符合题意.
故选:D.
【点睛】本题考查了命题与逆命题的真假判断,涉及等式的性质和不等式的性质,会写出每个命题的逆命题并正确判断是解答的关键.
28.C
【分析】根据平方根的概念、平行线的判定和性质、平行公理逐项判断即可.
【详解】解:A、两条平行线被第三条直线所截,同位角相等,故本选项说法是假命题,不符合题意;
B、如果,那么或,故本选项说法是假命题,不符合题意;
C、过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,本选项说法是真命题,符合题意;
D、垂直于同一直线的两条直线互相平行,故本选项说法是假命题,不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查的是命题的真假判断,正确的命题叫做真命题,错误的命题叫做假命题.判断命题的真假关键是要熟悉课本中的性质定理.
29.C
【分析】要证明一个结论不成立,可以通过举反例的方法来证明一个命题是假命题.
【详解】解:∵当,时,,但是,
∴,但是,
∴,是假命题的反例.
其他选项不能说明;
故选:C.
【点睛】此题主要考查了利用举例法证明一个命题错误,要说明数学命题的错误,只需举出一个反例即可,这是数学中常用的一种方法.
30.B
【分析】()的平方根为,算术平方根为,的立方根为,据此进行逐一判断即可.
【详解】解:A.的平方根是,原命题是假命题,不符合题意;
B.的立方根是,是真命题,符合题意;
C.的算术平方根是,原命题是假命题,不符合题意;
D.立方根等于本身的数有0,,原命题是假命题,不符合题意;
故选:B.
【点睛】本题考查了平方根、算术平方根、立方根的求法,掌握求法是解题的关键.
31.D
【分析】根据对顶角的性质,不等式的性质,绝对值的意义和平行线的判定方法求解即可.
【详解】解:A、对顶角相等的逆命题为相等的角是对顶角,
∵相等的角不一定是对顶角,
∴逆命题不一定成立,不符合题意;
B、若,则的逆命题为若,则,
若,则,a不一定大于b,
∴逆命题不一定成立,不符合题意;
C、若,则的逆命题为若,则
∵若,则或
∴逆命题不一定成立,不符合题意;
D、同位角相等,两直线平行的逆命题为两直线平行,同位角相等,
逆命题成立,符合题意;
故选:D.
【点睛】此题考查了对顶角的性质,不等式的性质,绝对值的意义和平行线的判定方法,逆命题的概念等知识解题的关键是熟练掌握以上知识点.
32.C
【分析】能说明是假命题的反例就是能满足已知条件,但不满足结论的例子.
【详解】解:A、满足条件,也满足结论,故A选项错误;
B、不满足条件,故B选项错误;
C、满足条件,不满足结论,故C选项正确;
D、不满足条件,也不满足结论,故D选项错误.
故选:C.
【点睛】本题考查了举反例判断假命题,理解题意是解题的关键.
33.(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【分析】分析题意,先找出各个命题的条件和结论,再根据如果+条件,那么+结论,即可进行改写,再判断真假.
【详解】(1)解:如果两个数互为相反数,那么它们的和为零;是真命题;
(2)如果两个角是同旁内角,那么它们互补;是假命题,
反例:如图,和是同旁内角,
但两直线不平行,故和不互补;
(3)如果两个角相等,那么它们的余角也相等;是真命题.
【点睛】本题考查了命题与定理:命题的“真”“假”是就命题的内容而言.任何一个命题非真即假.要说明一个命题的正确性,一般需要推理、论证,而判断一个命题是假命题,只需举出一个反例即可.