版新课标高考第一轮总复习理科数学第一章集合 常用逻辑第3讲 简单的逻辑联结词全称量词与存在量词.docx
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版新课标高考第一轮总复习理科数学第一章集合常用逻辑第3讲简单的逻辑联结词全称量词与存在量词
第3讲 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词
夯实基础 【p6】
【学习目标】
1.了解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义;
2.理解全称量词与存在量词的意义,能正确地对含有一个量词的命题进行否定.
【基础检测】
1.若命题p:
x=2且y=3,则綈p为________.
【解析】p且q的否定为綈p或綈q,所以“x=2且y=3”的否定为“x≠2或y≠3”.
【答案】x≠2或y≠3
2.如果命题p∨q为真命题,p∧q为假命题,那么( )
A.命题p,q均为真命题
B.命题p,q均为假命题
C.命题p,q有且只有一个为真命题
D.命题p为真命题,q为假命题
【解析】由p∨q为真命题,p∧q为假命题知,p,q一真一假;
即p,q中只有一个真命题.
【答案】C
3.命题“∀x∈R,∃n0∈N*,使得n0≥x2”的否定形式是( )
A.∀x∈R,∃n0∈N*,使得n0 B.∀x∈R,∀n∈N*,使得n C.∃x0∈R,∃n0∈N*,使得n0 D.∃x0∈R,∀n∈N*,使得n 【解析】∀的否定是∃,∃的否定是∀,n≥x2的否定是n 【答案】D 4.已知命题p: ∃x0>0,x0+a-1=0,若p为假命题,则a的取值范围是( ) A.(-∞,1)B.(-∞,1] C.(1,+∞)D.[1,+∞) 【解析】p为假命题,等价于方程x+a-1=0无正实根, 即x=1-a≤0,得a≥1. 【答案】D 5.命题p: ∀x∈R,sinx+cosx≥- ,命题q: ∃x<0,e-x<1,下列选项中是真命题的是( ) A.p∧qB.(綈p)∨q C.p∧(綈q)D.(綈p)∧(綈q) 【解析】因为命题p: sinx+cosx= sin ≥- 恒成立,故命题p为真命题; 对于命题q: 当x<0时,-x>0,从而得到e-x>1,故命题q是假命题,根据复合命题真值表可知p∧(綈q)是真命题. 【答案】C 【知识要点】 1.逻辑联结词 命题中的__“或”“且”“非”__叫逻辑联结词. (1)当p,q都是真命题时,p∧q是真命题;当p,q两个命题中至少有一个是假命题时,p∧q是假命题. (2)命题p∧q,p∨q,綈p的真假判断 p q p∧q p∨q 綈p 真 真 真 真 假 真 假 假 真 假 假 真 假 真 真 假 假 假 假 真 2.全称量词、存在量词 (1)全称量词 短语“对所有的”“任意一个”在逻辑中通常叫做__全称量词__,并用符号__∀__表示.含有全称量词的命题,叫做__全称命题__,全称命题“对M中任意一个x,有p(x)成立”,简记作__∀x∈M,p(x)__. (2)存在量词 短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑中通常叫做__存在量词__,并用符号__∃__表示.含有存在量词的命题,叫做__特称命题__,特称命题“存在M中的元素x0,使p(x0)成立”,简记作__∃x0∈M,p(x0)__. (3)两种命题的关系 全称命题的否定是特称命题;特称命题的否定是全称命题. 命题 命题的否定 ∀x∈M,p(x) ∃x0∈M,綈p(x0) ∃x0∈M,p(x0) ∀x∈M,綈p(x) (4)全称量词和存在量词 量词名词 常见量词 表示符号 全称量词 所有、一切、任意、全部、每一个、任何等 ∀ 存在量词 存在一个、至少有一个、有一个、某个、有些、某些等 ∃ 典例剖析 【p6】 考点1 含逻辑联结词命题的真假判断 (1)若命题“p∨q”与命题“綈p”都是真命题,则( ) A.命题p与命题q都是真命题 B.命题p与命题q都是假命题 C.命题p是真命题,命题q是假命题 D.命题p是假命题,命题q是真命题 【解析】因为綈p为真命题,所以p为假命题,又p∨q为真命题,所以q为真命题. 【答案】D (2)设命题p: ∃x0∈R,x -x0+1<0;命题q: 若a2>b2,则a>b,则下列命题为真命题的是( ) A.p∧q B.p∧(綈q) C.(綈p)∧q D.(綈p)∧(綈q) 【解析】因为x2-x+1= + ≥ >0成立, 所以不存在x0∈R,x -x0+1<0, 故命题p为假命题,綈p为真命题; 当a=-2,b=1时,a2>b2成立,但a>b不成立, 故命题q为假命题,綈q为真命题; 故命题p∧q,(綈p)∧q,p∧(綈q)均为假命题, 命题(綈p)∧(綈q)为真命题. 【答案】D 【点评】判断含有逻辑联结词命题真假的2个步骤: (1)先判断简单命题p,q的真假; (2)再根据真值表判断含有逻辑联结词的命题的真假. 考点2 全称命题与特称命题 (1)命题“对任意x∈R,都存在m0>1,使得m0x>ex成立”的否定为( ) A.对任意x∈R,都存在m0>1,使得m0x≤ex成立 B.对任意x∈R,不存在m0>1,使得m0x>ex成立 C.存在x0∈R,对任意m>1,都有mx0≤ex0 D.存在x0∈R,对任意m>1,都有mx0>ex0 【解析】∵全称命题的否定是特称命题, ∴命题“对任意x∈R,都存在m0>1,使得m0x>ex成立”的否定是: “存在x0∈R,对任意m>1,都有mx0≤ex0成立”. 【答案】C (2)若命题“∃x0∈R,使得x +(a-1)x0+1<0”是真命题,则实数a的取值范围是( ) A.(-1,3) B.[-1,3] C.(-∞,-1)∪(3,+∞) D.(-∞,-1]∪[3,+∞) 【解析】由题得Δ=(a-1)2-4>0,所以a2-2a-3>0, ∴(a-3)(a+1)>0,∴a>3或a<-1. 【答案】C 【点评】 (1)对全(特)称命题进行否定的方法: ①找到命题所含的量词,没有量词的要结合命题的含义先加上量词,再改变量词;②对原命题的结论进行否定. (2)判定全称命题“∀x∈M,p(x)”是真命题,需要对集合M中的每一个元素x,证明p(x)成立;要判断特称命题是真命题,只要在限定集合内至少找到一个x=x0,使p(x0)成立. 考点3 根据命题的真假求参数的取值范围 (1)命题“∃x0∈R,2x -3ax0+9<0”为假命题,则实数a的取值范围为________. 【解析】因题中的命题为假命题,则它的否定“∀x∈R,2x2-3ax+9≥0”为真命题,也就是常见的“恒成立”问题,因此只需Δ=9a2-4×2×9≤0,即-2 ≤a≤2 . 【答案】[-2 ,2 ] (2)已知a>0,且a≠1,命题p: 函数y=loga(x+1)在x∈(0,+∞)内单调递减,命题q: 曲线y=x2+(2a-3)x+1与x轴交于不同的两点.若“p∨q”为假,则a的取值范围是( ) A. B. ∪ C. D. ∪ 【解析】当01.曲线y=x2+(2a-3)x+1与x轴交于不同的两点等价于(2a-3)2-4>0,即a< 或a> .若q为假,则a∈ .若使“p∨q”为假,则a∈(1,+∞)∩ ,即a∈ . 【答案】A 已知a∈R,命题p: ∀x∈[-2,-1],x2-a≥0,命题q: ∃x0∈R,x +2ax0-(a-2)=0. (1)若命题p为真命题,求实数a的取值范围; (2)若命题“p∨q”为真命题,命题“p∧q”为假命题,求实数a的取值范围. 【解析】 (1)因为命题p: ∀x∈[-2,-1],x2-a≥0. 令f(x)=x2-a, 根据题意,只要x∈[-2,-1]时,f(x)min≥0即可, 也就是1-a≥0,即a≤1. (2)由 (1)可知,当命题p为真命题时,a≤1, 命题q为真命题时,Δ=4a2-4(2-a)≥0, 解得a≤-2或a≥1, 因为命题“p∨q”为真命题,命题“p∧q”为假命题,所以命题p与q一真一假, 当命题p为真,命题q为假时,-2 当命题p为假,命题q为真时,a>1. 综上: a>1或-2 【点评】以命题真假为依据求参数的取值范围时,首先要对两个简单命题进行化简,然后依据“p∨q”“p∧q”“綈p”形式命题的真假,列出含有参数的不等式(组)求解即可. 方法总结 【p7】 1.逻辑中“或”“且”“非”的含义与集合中“并”“交”“补”的含义非常类似,在一定条件下可相互转化. 2.判定复合命题真假的办法是: 首先判定简单命题的真假,再判定复合命题的真假. 3.否命题与命题的否定是两个不同的概念,要会区别,另外要掌握一些常见词的否定词. 4.要判断一个全称命题的真假,必须对限定的集合M中的每一元素x,验证p(x)是否成立.要判断一个特称命题是真命题,只要能在集合M中找到一个元素x0,使p(x0)成立即可;如果在集合M中,使p(x)成立的元素不存在,那么这个特称命题是假命题. 5.注意: 一个全称命题的否定是特称命题,如命题“∀x∈M,p(x)成立”的否定“∃x0∈M,p(x0)不成立”;特称命题的否定是全称命题,如命题“∃x0∈M,p(x0)成立”的否定“∀x∈M,p(x)不成立”. 走进高考 【p7】 1.(2017·山东)已知命题p: ∀x>0,ln(x+1)>0;命题q: 若a>b,则a2>b2,下列命题为真命题的是( ) A.p∧qB.p∧(綈q) C.(綈p)∧qD.(綈p)∧(綈q) 【解析】由x>0得x+1>1,ln(x+1)>0,知p是真命题,由-1>-2,(-1)2<(-2)2,可知q是假命题,即p,綈q均是真命题,故选B. 【答案】B 考点集训 【p177】 A组题 1.命题“∀x∈[-2,+∞),x+3≥1”的否定为( ) A.∃x0∈[-2,+∞),x0+3<1 B.∃x0∈[-2,+∞),x0+3≥1 C.∀x∈[-2,+∞),x+3<1 D.∀x∈(-∞,-2),x+3≥1 【解析】∵全称命题的否定是特称命题,∴命题“∀x∈[-2,+∞),x+3≥1”的否定是“∃x0∈[-2,+∞),x0+3<1”. 【答案】A 2.设p、q是两个命题,若綈(p∨q)是真命题,那么( ) A.p是真命题且q是假命题 B.p是真命题且q是真命题 C.p是假命题且q是真命题 D.p是假命题且q是假命题 【解析】若綈(p∨q)是真命题,则p∨q是假命题,则p,q均为假命题. 【答案】D 3.下列命题正确的是( ) A.∀x∈(0,+∞), B.∀x∈(0,2),cosx>0 C.∃x0∈(-1,0),2x0+2=3 D.∃x0∈(3,+∞),x +5x0-24=0 【解析】选项A不正确,如取x= ,有 >x.因为当x∈ 时,cosx<0,所以选项B不正确.当x∈(-1,0)时,x+2∈(1,2),2x+2∈(2,4),所以选项C正确.由x2+5x-24=0,得x=-8或x=3,所以选项D不正确. 【答案】C 4.已知命题p: ∀x,y∈R,x(x+1)+2>y(2-y),q: ∃x0∈R,1+ ①p∧q;②p∨q;③(綈p)∧(綈q);④(綈p)∨(綈q),其中是真命题的有( ) A.①②B.①③C.②④D.③④ 【解析】∵x(x+1)+2-y(2-y)=x2+x+y2-2y+2= +(y-1)2+ >0,∴命题p为真;∵y=1+ 是减函数,y=x是增函数,∴它们的图象在第一象限有交点,从而1+ 【答案】A 5.若命题“∀x∈ ,x+ ≥m”是假命题,则实数m的取值范围是________. 【解析】即“∃x0∈ ,x0+ =2,x=1时取等号.所以m>2. 【答案】 6.命题p: 若a,b∈R,则“ab=0”是“a=0”的充分条件,命题q: 函数y= 的定义域是[3,+∞),则“p∨q”,“p∧q”,“綈p”中是真命题的为________. 【解析】∵若ab=0,则a=0或b=0,即a=0不成立;故命题p: “ab=0”是“a=0”的充分条件,为假命题;∵函数y= 的定义域是 ,∴命题q为真命题;由复合命题真值表得: 綈p为真命题;p∨q为真命题;p∧q假命题. 【答案】p∨q,綈p 7.已知命题p: ∀x∈[0,1],a≥ex,命题q: “∃x0∈R,x +4x0+a=0”,若命题“p∧q”是真命题,则实数a的取值范围是__________. 【解析】命题p为真: a≥e;命题q为真: 16-4a≥0,a≤4, 因为命题“p∧q”是真命题, 所以p,q都为真,即实数a的取值范围是 . 【答案】 8.已知命题p: “∀x∈[1,2],x2-a≥0”,命题q: “∃x0∈R,x +2ax0+a+2=0”,若命题“p∨q”是真命题,求实数a的取值范围. 【解析】命题p为真: a≤(x2)min=1. 命题q为真: Δ=4a2-4(a+2)≥0⇔a≤-1或a≥2. ∵“p∨q”为真命题,∴p、q中至少有一个为真命题. 即a≤1或a≤-1或a≥2,所以a≤1或a≥2. ∴“p∨q”是真命题时,实数a的取值范围是(-∞,1]∪[2,+∞). B组题 1.已知命题p是命题“若ac>bc,则a>b”的逆命题;命题q: 若复数(x2-1)+(x2+x-2)i是实数,则实数x=1,则下列命题中为真命题的是( ) A.p∨qB.(綈p)∧q C.p∧(綈q)D.(綈p)∧(綈q) 【解析】由题得命题p: 若a>b,则ac>bc,是假命题. 因为(x2-1)+(x2+x-2)i是实数, 所以x2+x-2=0,∴x=-2或x=1. 所以命题q是假命题, 故(綈p)∧(綈q)是真命题. 【答案】D 2.已知函数f(x)=4|a|x-2a+1.若命题: “∃x0∈(0,1),使f(x0)=0”是真命题,则实数a的取值范围是________. 【解析】由“∃x0∈(0,1),使得f(x0)=0”是真命题,得f(0)·f (1)<0⇒(1-2a)(4|a|-2a+1)<0⇔ 或 ⇒a> . 【答案】 3.命题p: 关于x的不等式x2+2ax+4>0对一切x∈R恒成立;命题q: 函数y=-(5-2a)x是减函数,若p∨q为真命题,p∧q为假命题,则实数a的取值范围为________. 【解析】先求出命题p,q为真命题时实数a的取值范围,x2+2ax+4>0对一切x∈R恒成立,则Δ=(2a)2-4×1×4<0,解得-2 a<2.p∨q为真命题,则p和q至少有一个为真,p∧q为假命题,则p和q至少有一个为假,所以p和q一真一假,但当p为真时,q一定为真,故p假且q真,所以实数a的取值范围是(-∞,-2]. 【答案】(-∞,-2] 4.已知m∈R,命题p: 对∀x∈ ,不等式2x-2≥m2-3m恒成立;命题q: ∃x0∈ ,使得m≤ax0成立. (1)若p为真命题,求m的取值范围; (2)当a=1时,若p∧q为假,p∨q为真,求m的取值范围. 【解析】 (1)设y=2x-2,则y=2x-2在[0,1]上单调递增, ∴ymin=-2. ∵对任意x∈[0,1],不等式2x-2≥m2-3m恒成立, ∴m2-3m≤-2,即m2-3m+2≤0, 解得1≤m≤2. ∴m的取值范围是 . (2)a=1时,y=x在区间[-1,1]上单调递增, ∴ymax=1. ∵存在x0∈[-1,1],使得m≤ax0成立, ∴m≤1. ∵p∧q为假,p∨q为真, ∴p与q一真一假, ①当p真q假时, 可得 解得1<m≤2; ②当p假q真时, 可得 解得m<1. 综上可得1<m≤2或m<1. ∴实数m的取值范围是(-∞,1)∪(1,2].
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