高中数学课时分层作业3全称量词与全称命题+存在量词与特称命题+全称命题与特称命题的否定含解析北师大版
选修1
课时分层作业(三) 全称量词与存在量词
(建议用时:60分钟)
[基础达标练]
一、选择题
1.下列命题为特称命题的是( )
A .偶函数的图像关于y 轴对称
B .正四棱柱都是平行六面体
C .不相交的两条直线是平行直线
D .存在大于等于3的实数
D [选项A 、B 、C 是全称命题,选项D 含有存在量词,故选D.]
2.将命题“x 2+y 2≥2xy ”改写成全称命题为( )
A .对任意x ,y ∈R ,都有x 2+y 2≥2xy 成立
B .存在x ,y ∈R ,使x 2+y 2≥2xy 成立
C .对任意x >0,y >0,都有x 2+y 2≥2xy 成立
D .存在x <0,y <0,使x 2+y 2≤2xy 成立
A [本题中的命题仅保留了结论,省略了条件“任意实数x ,y ”,改成全称命题为:对任意实数x ,y ,都有x 2+y 2≥2xy 成立.]
3.命题“所有能被2整除的整数都是偶数”的否定是( )
A .所有不能被2整除的整数都是偶数
B .所有能被2整除的整数都不是偶数
C .存在一个不能被2整除的整数是偶数
D .存在一个能被2整除的整数不是偶数
D [否定原命题结论的同时要把量词做相应改变.故选D.]
4.存在实数x 0,使得x 20-4bx 0+3b <0成立,则b 的取值范围是( )
A .b <0
B .b >34
C .b <34
D .b <0或b >34
D [由题意,知Δ=16b 2-12b >0.
∴b <0或b >34
.] 5.下列命题为真命题的是( )
A .对任意x ∈R ,都有cos x <2成立
B .存在x ∈Z ,使log 2(3x -1)<0成立
C .对任意x >0,都有3x >3成立
D .存在x ∈Q ,使方程 2x -2=0有解
A [A 中,由于函数y =cos x 的最大值是1,又1<2,所以A 是真命题;
B 中,log 2(3x
-1)<0?0<3x -1<1?13 ,所以B 是假命题;C 中,当x =1时,31=3,所以C 是假命题;D 中,2x -2=0?x =2?Q ,所以D 是假命题,故选A.] 二、填空题 6.下列命题中全称命题是________;特称命题是________. ①正方形的四条边相等; ②存在两个角是45°的三角形是等腰直角三角形; ③正数的平方根不等于0; ④至少有一个正整数是偶数. [解析] ①③是全称命题,②④是特称命题. [答案] ①③ ②④ 7.命题“任意x ∈R ,若y >0,则x 2+y >0”的否定是________. [解析] 将“任意”换为“存在”,再否定结论. [答案] 存在x 0∈R ,若y >0,则x 20+y ≤0 8.若存在x ∈R ,使ax 2+2x +a <0,则实数a 的取值范围是________. [解析] 命题为真命题时,a ≤0时显然存在x ,使ax 2+2x +a <0.当a >0时,Δ=4-4a 2>0,即0 综上可知a <1. [答案] (-∞,1) 三、解答题 9.判断下列全称命题或特称命题的真假. (1)所有的单位向量都相等; (2)公差大于零的等差数列是递增数列; (3)有些向量的坐标等于其起点的坐标; (4)存在x ∈R ,使sin x -cos x =2. [解] (1)假命题.如果两个单位向量e 1,e 2的方向不相同,尽管有|e 1|=|e 2|=1,但是 e 1≠e 2. (2)真命题.设等差数列{a n }的首项为a 1,公差d >0, 则a n +1-a n =a 1+nd -[a 1+(n -1)d ]=d >0, ∴a n +1>a n . 所以公差大于零的等差数列是递增数列. (3)真命题.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),AB → =(x 2-x 1,y 2-y 1), 由???? ? x 2-x 1=x 1,y 2-y 1=y 1,得???? ? x 2=2x 1,y 2=2y 1. 如A (1,3),B (2,6),AB → =(x 2-x 1,y 2-y 1)=(1,3),满足题意. (4)假命题.由于sin x -cos x =2? ?? ??sin x ·22-cos x ·22 =2sin ? ????x -π4的最大值为2,所以不存在实数x , 使sin x -cos x =2. 10.已知函数f (x )=x 2 -2x +5. (1)是否存在实数m ,使不等式m +f (x )>0对于任意x ∈R 恒成立?并说明理由; (2)若存在实数x ,使不等式m -f (x )>0成立,求实数m 的取值范围. [解] (1)不等式m +f (x )>0可化为m >-f (x ),即m >-x 2+2x -5=-(x -1)2-4.要使m >-(x -1)2-4对于任意x ∈R 恒成立,只需m >-4即可.故存在实数m 使不等式m +f (x )>0对于任意x ∈R 恒成立,此时m >-4. (2)不等式m -f (x )>0可化为m >f (x ). 若存在实数x 使不等式m >f (x )成立,只需m >f (x )min . 又f (x )=(x -1)2+4,∴f (x )min =4,∴m >4. 故所求实数m 的取值范围是(4,+∞). [能力提升练] 1.命题“任意x ∈R ,存在n ∈N *,使得n ≥x 2”的否定形式是( ) A .任意x ∈R ,存在n ∈N *,使得n B .任意x ∈R ,任意n ∈N *,使得n C .存在x 0∈R ,存在n ∈N *,使得n D .存在x 0∈R ,任意n ∈N *,使得n D [任意的否定是存在,存在的否定是任意,故原命题的否定为“存在x 0∈R ,任意n ∈N *,使得n 2.有四个关于三角函数的命题: p 1:存在x ∈R ,sin 2x 2+cos 2 x 2=12 ; p 2:存在x ,y ∈R ,sin(x -y )=sin x -sin y ; p 3:任意x ∈[0,π],1-cos 2x 2 =sin x ; p 4:sin x =cos y ?x +y =π 2,其中的假命题是( ) A .p 1,p 4 B .p 2,p 4 C .p 1,p 3 D .p 2,p 4 A [由于对任意x ∈R ,sin 2 x 2+cos 2 x 2 =1,故p 1是假命题; 当x ,y ,x -y 有一个为2k π(k ∈Z )时, sin x -sin y =sin (x -y )成立,故p 2是真命题. 对于p 3:任意x ∈[0,π], 1-cos 2x 2=2sin 2 x 2=|sin x |=sin x 为真命题. 对于p 4:sin x =cos y ?x +y =π2为假命题,例如x =π,y =π2 ,满足sin x =cos y =0,而x +y =3π2 .] 3.若任意x ∈R ,f (x )=(a 2-1)x 是单调减函数,则a 的取值范围是________. [解析] 由题意有:00,a 2-1<1,