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- 2021-05-14 发布
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第3讲 全称量词与存在量词、逻辑联结词“且”“或”“非”
最新考纲 1.了解逻辑联结词“且”、“或”、“非”的含义;2.理解全称量词与存在量词的意义;3.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.
知 识 梳 理
1.简单的逻辑联结词
(1)命题中的且、或、非叫作逻辑联结词.
(2)命题p且q、p或q、非p的真假判断
p
q
p且q
p或q
非p
真
真
真
真
假
真
假
假
真
假
假
真
假
真
真
假
假
假
假
真
2.全称量词与存在量词
(1)常见的全称量词有:“任意一个”“一切”“每一个”“任给”“所有的”等.
(2)常见的存在量词有:“存在一个”“至少有一个”“有些”“有一个”“某个”“有的”等.
3.全称命题与特称命题
(1)含有全称量词的命题叫全称命题.
(2)含有存在量词的命题叫特称命题.
4.命题的否定
(1)全称命题的否定是特称命题;特称命题的否定是全称命题.
(2)p或q的否定为:綈p且綈q;p且q的否定为:綈p或綈q.
诊 断 自 测
1.判断正误(在括号内打“√”或“×”) 精彩PPT展示
(1)命题“5>6或5>2”是假命题.( )
(2)命题綈(p且q)是假命题,则命题p,q中至少有一个是真命题.( )
(3)“长方形的对角线相等”是特称命题.( )
(4)存在x0∈M,p(x0)与任意x∈M,綈p(x)的真假性相反.( )
解析 (1)错误.命题p或q中,p,q有一真则真.
(2)错误.p且q是真命题,则p,q都是真命题.
(3)错误.命题“长方形的对角线相等”是全称命题.
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√
2.(教材改编)已知p:2是偶数,q:2是质数,则命题綈p,綈q,p或q,p且q中真命题的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析 p和q显然都是真命题,所以綈p,綈q都是假命题,p或q,p且q都是真命题.
答案 B
3.(2015·全国Ⅰ卷)设命题p:存在n∈N,n2>2n,则綈p为( )
A.任意n∈N,n2>2n B.存在n∈N,n2≤2n
C.任意n∈N,n2≤2n D.存在n∈N,n2=2n
解析 命题p的量词“存在”改为“任意”,“n2>2n”改为“n2≤2n”,∴綈p:任意n∈N,n2≤2n.
答案 C
4.(2017·南昌调研)下列命题中的假命题是( )
A.存在x0∈R,lg x0=1 B.存在x0∈R,sin x0=0
C.任意x∈R,x3>0 D.任意x∈R,2x>0
解析 当x=10时,lg 10=1,则A为真命题;当x=0时,sin 0=0,则B为真命题;当x<0时,x3<0,则C为假命题;由指数函数的性质知,任意x∈R,2x>0,则D为真命题.故选C.
答案 C
5.(2015·山东卷)若“任意x∈,tan x≤m”是真命题,则实数m的最小值为________.
解析 ∵函数y=tan x在上是增函数,∴ymax=tan =1,依题意,m≥ymax,即m≥1.∴m的最小值为1.
答案 1
考点一 含有逻辑联结词的命题的真假判断
【例1】 设a,b,c是非零向量.已知命题p: 若a·b=0,b·c=0,则a·c=0;命题q:若a∥b,b∥c,则a∥c.则下列命题中真命题是( )
A.p或q B.p且q
C.(綈p)且(綈q) D.p且(綈q)
解析 取a=c=(1,0),b=(0,1),显然a·b=0,b·c=0,但a·c=1≠0,∴p是假命题.
又a,b,c是非零向量,
由a∥b知a=xb,由b∥c知b=yc,
∴a=xyc,∴a∥c,∴q是真命题.
综上知p或q是真命题,p且q是假命题.
又∵綈p为真命题,綈q为假命题.
∴(綈p)且(綈q),p且(綈q)都是假命题.
答案 A
规律方法 (1)“p或q”、“p且q”、“綈p”形式命题真假的判断关键是对逻辑联结词“或”“且”“非”含义的理解,其操作步骤是:①明确其构成形式;②判断其中命题p,q的真假;③确定“p或q”“p且q”“綈p”形式命题的真假.
(2)p且q形式是“一假必假,全真才真”,p或q形式是“一真必真,全假才假”,非p则是“与p的真假相反”.
【训练1】 (2017·郑州调研)命题p:函数y=log2(x-2)的单调增区间是[1,+∞),命题q:函数y=的值域为(0,1).下列命题是真命题的为( )
A.p且q B.p或q C.p且(綈q) D.綈q
解析 由于y=log2(x-2)在(2,+∞)上是增函数,
∴命题p是假命题.
由3x>0,得3x+1>1,所以0<<1,
所以函数y=的值域为(0,1),故命题q为真命题.
所以p且q为假命题,p或q为真命题,p且(綈q)为假命题,綈q为假命题.
答案 B
考点二 含有一个量词命题的否定及真假判定
【例2】 (1)(2016·陕西师大附中质检)已知命题p:任意x∈R,ex-x-1>0,则綈p是( )
A.任意x∈R,ex-x-1<0 B.存在x0∈R,ex0-x0-1≤0
C.存在x0∈R,ex0-x0-1<0 D.任意x∈R,ex-x-1≤0
(2)(2014·全国Ⅰ卷)不等式组的解集为D,有下面四个命题:
p1:任意(x,y)∈D,x+2y≥-2,
p2:存在(x0,y0)∈D,x0+2y0≥2,
p3:任意(x,y)∈D,x+2y≤3,
p4:存在(x0,y0)∈D,x0+2y0≤-1.
其中真命题是( )
A.p2,p3 B.p1,p2 C.p1,p4 D.p1,p3
解析 (1)因为全称命题的否定是特称命题,命题p:任意x∈R,ex-x-1>0的否定为綈p:存在x0∈R,ex0-x0-1≤0.
(2)画出可行域如图中阴影部分所示,
由图可知,当目标函数z=x+2y,经过可行域的点A(2,-1)时,取得最小值0,故x+2y≥0,因此p1,p2是真命题.
答案 (1)B (2)B
规律方法 (1)全称命题与特称命题的否定与命题的否定有一定的区别,否定全称命题和特称命题时,一是要改写量词,全称量词改写为存在量词,存在量词改写为全称量词;二是要否定结论,而一般命题的否定只需直接否定结论.
(2)判定全称命题“任意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.
【训练2】 (2017·安徽皖江名校联考)命题p:存在x∈,使sin x+cos x>;命题q:“存在x0∈(0,+∞),ln x0=x0-1”的否定是“任意x∈(0,+∞),ln x≠x-1”,则四个命题:(綈p)或(綈q),p且q,(綈p)且q,p或(綈q)中,正确命题的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析 因为sin x+cos x=sin≤,所以命题p是假命题;又特称命题的否定是全称命题,因此命题q为真命题.则(綈p)或(綈q)为真命题,p且q为假命题,(綈p)且q为真命题,p或(綈q)为假命题.∴四个命题中正确的有2个命题.
答案 B
考点三 由命题的真假求参数的取值范围
【例3】 (1)已知命题“存在x0∈R,使2x+(a-1)x0+≤0”是假命题,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-1) B.(-1,3)
C.(-3,+∞) D.(-3,1)
(2)已知p:存在x0∈R,mx+1≤0,q:任意x∈R,x2+mx+1>0,若p或q为假命题,则实数m的取值范围是( )
A.[2,+∞) B.(-∞,-2]
C.(-∞,-2]∪[2,+∞) D.[-2,2]
解析 (1)原命题的否定为任意x∈R,2x2+(a-1)x+>0,由题意知,其为真命题,即Δ=(a-1)2-4×2×<0,
则-20),q:实数x满足20,∴A={x|a5,解得x2
C.a+b=0的充要条件是=-1
D.“a>1,b>1”是“ab>1”的充分条件
解析 因为y=ex>0,x∈R恒成立,所以A不正确.
因为当x=-5时,2-5<(-5)2,所以B不正确.
“=-1”是“a+b=0”的充分不必要条件,C不正确.
当a>1,b>1时,显然ab>1,D正确.
答案 D
6.命题p:任意x∈R,ax2+ax+1≥0,若綈p是真命题,则实数a的取值范围是( )
A.(0,4] B.[0,4]
C.(-∞,0]∪[4,+∞) D.(-∞,0)∪(4,+∞)
解析 因为命题p:任意x∈R,ax2+ax+1≥0,
所以命题綈p:存在x0∈R,ax+ax0+1<0,
则a<0或解得a<0或a>4.
答案 D
7.(2016·咸阳模拟)已知命题p:存在α∈R,cos(π-α)=cos α;命题q:任意x∈R,x2+1>0.则下面结论正确的是( )
A.p且q是真命题 B.p且q是假命题
C.綈p是真命题 D.綈q是真命题
解析 对于p:取α=,则cos(π-α)=cos α,
所以命题p为真命题;
对于命题q:∵x2≥0,∴x2+1>0,所以q为真命题.由此可得p且q是真命题.
答案 A
8.(2017·江西赣中南五校联考)已知命题p:存在x∈R,(m+1)(x2+1)≤0,命题q:任意x∈R,x2+mx+1>0恒成立.若p且q为假命题,则实数m的取值范围为( )
A.[2,+∞) B.(-∞,-2]∪(-1,+∞)
C.(-∞,-2]∪[2,+∞) D.(-1,2]
解析 由命题p:存在x∈R,(m+1)(x2+1)≤0可得m≤-1;由命题q:任意x∈R,x2+mx+1>0恒成立,可得-2-1.
答案 B
二、填空题
9.命题“存在x0∈,tan x0>sin x0”的否定是________.
答案 任意x∈,tan x≤sin x
10.若命题“存在x0∈R,使得x+(a-1)x0+1<0”是真命题,则实数a的取值范围是________.
解析 ∵“存在x0∈R,使得x+(a-1)x0+1<0”是真命题,
∴Δ=(a-1)2-4>0,即(a-1)2>4,
∴a-1>2或a-1<-2,∴a>3或a<-1.
答案 (-∞,-1)∪(3,+∞)
11.(2017·石家庄调研)已知下列四个命题:
①“若x2-x=0,则x=0或x=1”的逆否命题为“x≠0且x≠1,则x2-x≠0”
②“x<1”是“x2-3x+2>0”的充分不必要条件
③命题p:存在x0∈R,使得x+x0+1<0,则綈p:任意x∈R,都有x2+x+1≥0
④若p且q为假命题,则p,q均为假命题
其中为真命题的是________(填序号).
解析 显然①③正确.
②中,x2-3x+2>0⇔x>2或x<1.
∴“x<1”是“x2-3x+2>0”的充分不必要条件,②正确.
④中,若p且q为假命题,则p,q至少有一个假命题,④错误.
答案 ①②③
12.已知命题p:“任意x∈[0,1],a≥ex”;命题q:“存在x0∈R,使得x+4x0+a=0”.若命题“p且q”是真命题,则实数a的取值范围是________.
解析 若命题“p且q”是真命题,那么命题p,q都是真命题.由任意x∈[0,1],a≥ex,得a≥e;由存在x0∈R,使x+4x0+a=0,知Δ=16-4a≥0,得a≤4,因此e≤a≤4.
答案 [e,4]
能力提升题组
(建议用时:10分钟)
13.(2016·浙江卷)命题“任意x∈R,存在n∈N+,使得n≥x2”的否定形式是( )
A.任意x∈R,存在n∈N+,使得n0”
③“若a∥c且b∥c,则a∥b”是真命题
解析 显然命题①,②是真命题.
③中,当向量c=0,命题是假命题.
答案 ③
16.已知命题p:存在x∈R,ex-mx=0,q:任意x∈R,x2-2mx+1≥0,若p或(綈q)为假命题,则实数m的取值范围是________.
解析 若p或(綈q)为假命题,则p假q真.
由ex-mx=0得m=,设f(x)=,
则f′(x)==.
当x>1时,f′(x)>0,此时函数单调递增;
当0<x<1时,f′(x)<0,此时函数单调递减;
当x<0时,f′(x)<0,此时函数单调递减.
由f(x)的图像及单调性知当x=1时,f(x)=取得极小值f(1)=e,所以函数f(x)=的值域为(-∞,0)∪[e,+∞),所以若p是假命题,则0≤m<e;
命题q为真命题时,有Δ=4m2-4≤0,则-1≤m≤1.
所以当p或(綈q)为假命题时,m的取值范围是[0,1].
答案 [0,1]
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