人教版高中数学文科选修1-1同步练习题、期中、期末复习资料、补习资料:08【提高】全称量词与存在量词
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导数的应用一---函数的单调性【学习目标】1. 理解函数的单调性与其导数的关系。
2. 掌握通过函数导数的符号来判断函数的单调性。
3. 会利用导数求函数的单调区间。
【要点梳理】要点一、函数的单调性与导数的关系我们知道,如果函数()f x 在某个区间是增函数或减函数,那么就说()f x 在这一区间具有单调性,先看下面的例子:函数2()43y f x x x ==-+的图象如图所示。
考虑到曲线()y f x =的切线的斜率就是函数()f x 的导数,从图象可以看到:在区间(2,+∞)内,切线的斜率为正,即'()0f x >时,()f x 为增函数;在区间(-∞,2)内,切线的斜率为负,即'()0f x <时,()f x 为减函数。
导数的符号与函数的单调性:一般地,设函数)(x f y =在某个区间内有导数,则在这个区间上, ①若()0f x '>,则()f x 在这个区间上为增函数; ②若()0f x '<,则()f x 在这个区间上为减函数; ③若恒有0)(='x f ,则()f x 在这一区间上为常函数.反之,若()f x 在某区间上单调递增,则在该区间上有()0f x '≥恒成立(但不恒等于0);若()f x 在某区间上单调递减,则在该区间上有()0f x '≤恒成立(但不恒等于0).要点诠释:1.因为导数的几何意义是曲线切线的斜率,故当在某区间上()0f x '>,即切线斜率为正时,函数()f x 在这个区间上为增函数;当在某区间上()0f x '<,即切线斜率为负时,函数()f x 在这个区间上为减函数;即导函数的正负决定了原函数的增减。
2.若在某区间上有有限个点使'()0f x =,在其余点恒有'()0f x >,则()f x 仍为增函数(减函数的情形完全类似)。
抛物线的方程与性质【学习目标】1.掌握抛物线的定义 、几何图形和标准方程.2.理解抛物线的简单性质(范围、对称性、顶点、离心率). 3.能用抛物线的方程与性质解决与抛物线有关的简单问题. 4. 进一步体会数形结合的思想方法. 【要点梳理】要点一、抛物线的定义定义:平面内与一个定点F 和一条定直线l (l 不经过点F )的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点F 叫做抛物线的焦点,定直线l 叫做抛物线的准线.要点二、抛物线的标准方程 标准方程的推导如图,以过F 且垂直于 l 的直线为x 轴,垂足为K.以F,K 的中点O 为坐标原点建立直角坐标系xoy. 设|KF|=p(p >0),那么焦点F 的坐标为(,0)2p ,准线l 的方程为2p x =-. 设点M (x,y )是抛物线上任意一点,点M 到l 的距离为d.由抛物线的定义,抛物线就是集合.将上式两边平方并化简,得22(0)y px p =>. ①方程①叫抛物线的标准方程,它表示的抛物线的焦点在x 轴的正半轴上,坐标是(,0)2p它的准线方程是2p x =-. 抛物线标准方程的四种形式:根据抛物线焦点所在半轴的不同可得抛物线方程的的四种形式22y px =,22y px =-,22x py =,22x py =-(0)p >。
要点诠释:①只有当抛物线的顶点是原点,对称轴是坐标轴时,才能得到抛物线的标准方程;②抛物线的焦点在标准方程中一次项对应的坐标轴上,且开口方向与一次项的系数的正负一致,比如抛物线220x y =-的一次项为20y -,故其焦点在y 轴上,且开口向负方向(向下)③抛物线标准方程中一次项的系数是焦点的对应坐标的4倍,比如抛物线220x y =-的一次项20y -的}|||{d MF M P ==.|2|)2(|,2|,)2(||2222p x y p x px d y p x MF +=+-∴+=+-=系数为20-,故其焦点坐标是(0,5)-。
椭圆的性质【学习目标】1.掌握椭圆的对称性、范围、定点、离心率等简单性质.2.能用椭圆的简单性质求椭圆方程.3.能用椭圆的简单性质分析解决有关问题. 【要点梳理】要点一、椭圆的简单几何性质我们根据椭圆12222=+by a x )0(>>b a 来研究椭圆的简单几何性质椭圆的范围椭圆上所有的点都位于直线x=±a 和y=±b 所围成的矩形内,所以椭圆上点的坐标满足|x|≤a ,|y|≤b. 椭圆的对称性对于椭圆标准方程22221x y a b +=,把x 换成―x ,或把y 换成―y ,或把x 、y 同时换成―x 、―y ,方程都不变,所以椭圆22221x y a b+=是以x 轴、y 轴为对称轴的轴对称图形,且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为椭圆的中心。
椭圆的顶点①椭圆的对称轴与椭圆的交点称为椭圆的顶点。
②椭圆22221x y a b+=(a >b >0)与坐标轴的四个交点即为椭圆的四个顶点,坐标分别为A 1(―a ,0),A 2(a ,0),B 1(0,―b ),B 2(0,b )。
③线段A 1A 2,B 1B 2分别叫做椭圆的长轴和短轴,|A 1A 2|=2a ,|B 1B 2|=2b 。
a 和b 分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。
椭圆的离心率①椭圆的焦距与长轴长度的比叫做椭圆的离心率,用e 表示,记作22c ce a a==。
②因为a >c >0,所以e 的取值范围是0<e <1。
e 越接近1,则c 就越接近a ,从而b =因此椭圆越扁;反之,e 越接近于0,c 就越接近0,从而b 越接近于a ,这时椭圆就越接近于圆。
当且仅当a=b 时,c=0,这时两个焦点重合,图形变为圆,方程为x 2+y 2=a 2。
要点诠释:椭圆12222=+by a x 的图象中线段的几何特征(如下图):(1)122PF PF a +=,1212||||||||PF PF e PM PM ==,2122||||a PM PM c+=; (2)12BF BF a ==,12OF OF c ==,21A B AB ==(3)1122A F A F a c ==-,1221A F A F a c ==+,c a PF c a +≤≤-1; 要点二、椭圆标准方程中的三个量a 、b 、c 的几何意义椭圆标准方程中,a 、b 、c 三个量的大小与坐标系无关,是由椭圆本身的形状大小所确定的,分别表示椭圆的长半轴长、短半轴长和半焦距长,均为正数,且三个量的大小关系为:a >b >0,a >c >0,且a 2=b 2+c 2。
双曲线的性质【学习目标】1.理解双曲线的对称性、范围、定点、离心率、渐近线等简单性质.2.能利用双曲线的简单性质求双曲线的方程.3.能用双曲线的简单性质分析解决一些简单的问题. 【要点梳理】要点一、双曲线的简单几何性质双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)的简单几何性质范围22221x x aa x a x a即或≥≥∴≥≤-双曲线上所有的点都在两条平行直线x=-a 和x=a 的两侧,是无限延伸的。
因此双曲线上点的横坐标满足x≤-a 或x≥a.对称性对于双曲线标准方程22221x y a b -=(a >0,b >0),把x 换成-x ,或把y 换成-y ,或把x 、y 同时换成-x 、-y ,方程都不变,所以双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)是以x 轴、y 轴为对称轴的轴对称图形,且是以原点为对称中心的中心对称图形,这个对称中心称为双曲线的中心。
顶点①双曲线与它的对称轴的交点称为双曲线的顶点。
②双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)与坐标轴的两个交点即为双曲线的两个顶点,坐标分别为A 1(-a ,0),A 2(a ,0),顶点是双曲线两支上的点中距离最近的点。
③两个顶点间的线段A 1A 2叫作双曲线的实轴;设B 1(0,-b ),B 2(0,b )为y 轴上的两个点,则线段B 1B 2叫做双曲线的虚轴。
实轴和虚轴的长度分别为|A 1A 2|=2a ,|B 1B 2|=2b 。
a 叫做双曲线的实半轴长,b 叫做双曲线的虚半轴长。
①双曲线只有两个顶点,而椭圆有四个顶点,不能把双曲线的虚轴与椭圆的短轴混淆。
②双曲线的焦点总在实轴上。
③实轴和虚轴等长的双曲线称为等轴双曲线。
离心率①双曲线的焦距与实轴长的比叫做双曲线的离心率,用e 表示,记作22c ce a a==。
②因为c >a >0,所以双曲线的离心率1ce a=>。
由c 2=a 2+b 2,可得b a ===b a 决定双曲线的开口大小,b a 越大,e 也越大,双曲线开口就越开阔。
充分条件与必要条件【学习目标】1.理解充分条件、必要条件、充要条件的定义;2.会求某些简单问题成立的充分条件、必要条件、充要条件;3.会应用充分不必要条件、必要不充分条件、充要条件、既不充分也不必要条件表达命题之间的关系.4.能够利用命题之间的关系判定充要关系或进行充要性的证明.【要点梳理】要点一、充分条件与必要条件 充要条件的概念 符号p q ⇒与p q ⇒/的含义“若p ,则q ”为真命题,记作:p q ⇒; “若p ,则q ”为假命题,记作:p q ⇒/. 充分条件、必要条件与充要条件①若p q ⇒,称p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件.②如果既有p q ⇒,又有q p ⇒,就记作p q ⇔,这时p 是q 的充分必要条件,称p 是q 的充要条件.要点诠释:对p q ⇒的理解:指当p 成立时,q 一定成立,即由p 通过推理可以得到q .①“若p ,则q ”为真命题; ②p 是q 的充分条件; ③q 是p 的必要条件以上三种形式均为“p q ⇒”这一逻辑关系的表达. 要点二、充分条件、必要条件与充要条件的判断 从逻辑推理关系看命题“若p ,则q ”,其条件p 与结论q 之间的逻辑关系①若p q ⇒,但q p ⇒/,则p 是q 的充分不必要条件,q 是p 的必要不充分条件; ②若p q ⇒/,但q p ⇒,则p 是q 的必要不充分条件,q 是p 的充分不必要条件; ③若p q ⇒,且q p ⇒,即p q ⇔,则p 、q 互为充要条件; ④若p q ⇒/,且q p ⇒/,则p 是q 的既不充分也不必要条件. 从集合与集合间的关系看 若p :x∈A,q :x∈B,①若A ⊆B ,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件; ②若A 是B 的 真子集,则p 是q 的充分不必要条件; ③若A=B ,则p 、q 互为充要条件;④若A 不是B 的子集且B 不是A 的子集,则p 是q 的既不充分也不必要条件.要点诠释:充要条件的判断通常有四种结论:充分不必要条件、必要不充分条件、充要条件、既不充分也不必要条件.判断方法通常按以下步骤进行:①确定哪是条件,哪是结论; ②尝试用条件推结论, ③再尝试用结论推条件,④最后判断条件是结论的什么条件. 要点三、充要条件的证明要证明命题的条件是结论的充要条件,既要证明条件的充分性(即证原命题成立),又要证明条件的必要性(即证原命题的逆命题成立)要点诠释:对于命题“若p ,则q ”①如果p 是q 的充分条件,则原命题“若p ,则q ”与其逆否命题“若q ⌝,则p ⌝”为真命题;②如果p 是q 的必要条件,则其逆命题“若q ,则p ”与其否命题“若p ⌝,则q ⌝”为真命题;③如果p 是q 的充要条件,则四种命题均为真命题. 【典型例题】类型一:充分条件、必要条件、充要条件的判定 例1. “x <-1”是“x 2-1>0”的________条件.【解析】2101,1x x x ->⇒<->,故2110x x <-⇒->,但2101x x ->⇒<-/, ∴“x <-1”是“x 2-1>0”的充分而不必要条件.【点评】判定充要条件的基本方法是定义法,即“定条件——找推式——下结论”;有时需要将条件等价转化后再判定.举一反三:【变式1】指出下列各题中,p 是q 的什么条件? (1) p : (2)(3)0x x --=, q : 2x =; (2) p : 0c =,q : 抛物线2y ax bx c =++过原点 (3) p : 一个四边形是矩形,q : 四边形的邻边相等 【答案】(1)∵p : 2x =或3x =, q : 2x =∴p q ⇒/且q p ⇒,∴p 是q 的必要不充分条件; (2)∵p q ⇒且q p ⇒,∴p 是q 的充要条件;(3)∵p q ⇒/且q p ⇒/,∴p 是q 的既不充分条件也不必要条件. 【变式2】判断下列各题中p 是q 的什么条件.(1)p :0a >且0b >, q :0ab > (2)p :1>yx, q : x y >. 【答案】(1)p 是q 的充分不必要条件. ∵0a >且0b >时,0ab >成立;反之,当0ab >时,只要求a 、b 同号即可. ∴必要性不成立.(2)p 是q 的既不充分也不必要条件 ∵1>yx在0y >的条件下才有x y >成立. ∴充分性不成立,同理必要性也不成立.【变式3】设甲,乙,丙是三个命题,如果甲是乙的充要条件,丙是乙的充分非必要条件,那么丙是甲的( ).A 、充分非必要条件B 、必要非充分条件C 、充要条件D 、既不充分也不必要条件 【答案】A ;【解析】由已知有甲⇔乙,丙⇒乙且乙⇒/丙.于是有丙⇒乙⇒甲,且甲⇒/丙(否则若甲⇒丙,而乙⇒甲⇒丙,与乙⇒/丙矛盾) 故丙⇒甲且甲⇒/丙,所以丙是甲的充分非必要条件.例2. (2018 天津)设x R ∈ ,则“21x -< ”是“220x x +-> ”的 (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件 (C )充要条件(D )既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】|2|1x -<的解集为(1,3),220x x +->的解集为(,2)(1,)-∞-+∞,故|2|1x -< 是220x x +->的充分不必要条件。
导数的几何意义【学习目标】1.理解导数的几何意义。
2.理解导数的全面涵义。
3.掌握利用导数求函数图象的切线的斜率。
4.会求过点(或在点处)的切线方程。
【要点梳理】(根据课标要求进行适当的深化与拓展。
)要点一、导数几何意义1. 平均变化率的几何意义——曲线的割线函数()y f x =的平均变化率2121()()f x f x y x x x -∆=∆-的几何意义是表示连接函数()y f x =图像上两点割线的斜率。
如图所示,函数()f x 的平均变化率2121()()f x f x y x x x -∆=∆-的几何意义是:直线AB 的斜率。
事实上,2121()()A B AB A B y y f x f x yk x x x x x--∆===--∆。
换一种表述:曲线上一点00(,)P x y 及其附近一点00(,)Q x x y y +∆+∆, 经过点P 、Q 作曲线的割线PQ , 则有0000()()PQ y y y yk x x x x+∆-∆==+∆-∆。
要点诠释:根据平均变化率的几何意义,可求解有关曲线割线的斜率。
2.导数的几何意义——曲线的切线x如图1,当(,())(1,2,3,4)n n n P x f x n =沿着曲线()f x 趋近于点00(,())P x f x 时,割线n PP 的变化趋势是什么?我们发现,当点n P 沿着曲线无限接近点P 即Δx →0时,割线n PP 趋近于确定的位置,这个确定位置的直线PT 称为曲线在点P 处的切线.定义:如右图,当点00(,)Q x x y y +∆+∆沿曲线无限接近于点00(,)P x y ,即0x ∆→时,割线PQ 的极限位置直线PT 叫做曲线在点P 处的切线。
也就是:当0x ∆→时,割线PQ 斜率的极限,就是切线的斜率。
即:0000()()limlim ()x x f x x f x yk f x x x∆→∆→+∆-∆'===∆∆。
《导数及其应用》全章复习与巩固【学习目标】1. 会利用导数解决曲线的切线的问题.2. 会利用导数解决函数的单调性等有关问题.3. 会利用导数解决函数的极值、最值等有关问题.4. 能通过运用导数这一工具解决生活中的一些优化问题:例如利润最大、用料最省、效率最高等问题【要点梳理】 要点一:有关切线问题直线与曲线相切,我们要抓住三点: ①切点在切线上; ②切点在曲线上;③切线斜率等于曲线在切点处的导数值. 要点诠释:通过以上三点可以看出,抓住切点是解决此类题的关键,有切点直接求,无切点则设切点,布列方程组.要点二:有关函数单调性的问题设函数()y f x =在区间(a ,b )内可导,(1)如果恒有'()0f x >,则函数()f x 在(a ,b )内为增函数; (2)如果恒有'()0f x <,则函数()f x 在(a ,b )内为减函数; (3)如果恒有'()0f x =,则函数()f x 在(a ,b )内为常数函数. 要点诠释:(1)若函数()f x 在区间(a ,b )内单调递增,则'()0f x ≥,若函数()f x 在(a ,b )内单调递减,则'()0f x ≤.(2)'()0f x ≥或'()0f x ≤恒成立,求参数值的范围的方法: ① 分离参数法:()m g x ≥或()m g x ≤.② 若不能隔离参数,就是求含参函数(,)f x m 的最小值min (,)f x m ,使min (,)0f x m ≥.(或是求含参函数(,)f x m 的最大值max (,)f x m ,使max (,)0f x m ≤) 要点三:函数极值、最值的问题 函数极值的问题(1)确定函数的定义域; (2)求导数)(x f '; (3)求方程0)(='x f 的根;(4)检查'()f x 在方程根左右的值的符号,如果左正右负,则f(x)在这个根处取得极大值;如果左负右正,则f(x)在这个根处取得极小值.(最好通过列表法) 要点诠释: ①先求出定义域②一般都要列表:然后看在每个根附近导数符号的变化:若由正变负,则该点为极大值点; 若由负变正,则该点为极小值点.注意:无定义的点不用在表中列出③根据表格给出结论:注意一定指出在哪取得极值. 函数最值的问题若函数()y f x =在闭区间],[b a 有定义,在开区间(,)a b 内有导数,则求函数()y f x =在],[b a 上的最大值和最小值的步骤如下:(1)求函数)(x f 在),(b a 内的导数)(x f '; (2)求方程0)(='x f 在),(b a 内的根;(3)求在),(b a 内所有使0)(='x f 的的点的函数值和)(x f 在闭区间端点处的函数值)(a f ,)(b f ; (4)比较上面所求的值,其中最大者为函数()y f x =在闭区间],[b a 上的最大值,最小者为函数()y f x =在闭区间],[b a 上的最小值.要点诠释:①求函数的最值时,不需要对导数为0的点讨论其是极大还是极小值,只需将导数为0的点和端点的函数值进行比较即可.②若)(x f 在开区间),(b a 内可导,且有唯一的极大(小)值,则这一极大(小)值即为最大(小)值.要点四:优化问题在实际生活中用料最省、利润最大、效率最高等问题,常常可以归结为函数的最大值问题,从而可用导数来解决.我们知道,导数是求函数最大(小)值的有力工具,导数在实际生活中的应用主要是解决有关函数最大值、最小值的实际问题.利用导数解决实际问题中的最值的一般步骤:(1) 分析实际问题中各量之间的关系,找出实际问题的数学模型,写出实际问题中变量之间的函数关系式()y f x =;(2) 求函数的导数'()f x ,解方程'()0f x =;(3) 比较函数在区间端点和极值点的函数值大小,最大(小)者为最大(小)值. 要点诠释:①解决优化问题的方法:首先是需要分析问题中各个变量之间的关系,建立适当的函数关系,并确定函数的定义域,通过创造在闭区间内求函数取值的情境,即核心问题是建立适当的函数关系.再通过研究相应函数的性质,提出优化方案,使问题得以解决,在这个过程中,导数是一个有力的工具. 利用导数解决优化问题的基本思路:②得出变量之间的关系()y f x =后,必须由实际意义确定自变量x 的取值范围;③在实际问题中,有时会遇到函数在区间内只有一个点使'()0f x =的情形,如果函数在这点有极大(小)值,那么不与端点值比较,也可以知道这就是最大(小)值.④在求实际问题的最大(小)值时,一定要注意考虑实际问题的意义,不符合实际意义的值应舍去. 【典型例题】类型一: 利用导数解决有关切线问题例1. 已知函数33y x x =-,过点(016)A ,作曲线()y f x =的切线,求此切线方程. 【思路点拨】因为点A 不在曲线上,所以应先设出切点并求出切点. 【解析】曲线方程为33y x x =-,点(016)A ,不在曲线上.设切点为00()M x y ,,则点M 的坐标满足30003y x x =-. 因200()3(1)f x x '=-,故切线的方程为20003(1)()y y x x x -=--.点(016)A ,在切线上,则有32000016(3)3(1)(0)x x x x --=--. 化简得308x =-,解得02x =-.所以,切点为(22)M --,,切线方程为9160x y -+=.【总结升华】此类题的解题思路是,先判断点A 是否在曲线上,若点A 不在曲线上,应先设出切点,然后根据直线与曲线相切的三个关系列方程组,从而求得参数值.举一反三:【变式1】曲线y =x (3ln x +1)在点)1,1(处的切线方程为________. 【答案】34-=x y【变式2】求过点(20),且与曲线1y x=相切的直线方程. 【答案】设00()P x y ,为切点,则切线的斜率为0201x x y x ='=-|. ∴切线方程为00201()y y x x x -=--,即020011()y x x x x -=--. 又已知切线过点(20),,把它代入上述方程,得020011(2)x x x -=--. 解得000111x y x ===,,即20x y +-=. 【变式3】(2018 梅州三模)已知函数3()3f x x x =-,若过点A (0,16) 的直线方程为16y ax =+ ,与曲线()y f x =相切,则实数a 的值是( )A.3-B.3C.6D.9【答案】设切点为3000(,3)P x x x - ,3()3f x x x =- ,'2()33,f x x ∴=-3()3f x x x ∴=- 在点3000(,3)P x x x -处的切线方程为3200003(33)()y x x x x x -+=-- ,把点A (0,16)代入,得320000163(33)(0)x x x x -+=--,解得02x =-,∴ 过点A (0,16)的切线方程为916,y x =+ 9a ∴=。
高二文科数学选修1-1复习题一、选择题(每小题5分,共50分) 1.命题“若220a b +=,则,a b 都为零”的逆否命题是 ( )A .若220ab +≠,则,a b 都不为零 B .若220a b +≠,则,a b 不都为零C .若,a b 都不为零,则220a b +≠ D .若,a b 不都为零,则220a b +≠2.已知命题:,sin 1p x R x ∃∈≥,则p ⌝为 ( )A.1sin ,<∈∃x R x B.1sin ,≥∈∀x R x C.1sin ,<∈∀x R x D.1sin ,≤∈∃x R x3.双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 虚轴长为2,焦距为32,则双曲线渐近线方程为( )A.x y 2±= B.x y 2±= C.x y 22±= D.x y 21±=4.下列结论,不正确...的是 ( ) A .”0m n >>”是”方程表示焦点221mx ny +=在y 轴上的椭圆”的充要条件B .若p 是假命题,q 是真命题,则命题p ⌝及命题q p ∨均为真命题.C .方程122=+ny mx(m ,n 是常数)表示双曲线的充要条件是0<⋅n m .D .若角α的终边在直线x y =上,且00360360<≤-α,则这样的角α有4个.5.函数()ln f x x x =-的单调递增区间是 ( )A .(,1)-∞B .(0,1)C .(0,)+∞D .(1,)+∞6.设椭圆22221(00)x y m n m n +=>>,的右焦点及抛物线28y x =的焦点相同,离心率为12,则此椭圆的方程为 ( )A .2211216x y +=B .2211612x y +=C .2214864x y +=D .2216448x y +=7.双曲线122=-mx y 的虚轴长是实轴长的2倍,则m 的值为( )A.4B.-4C.21 D.21-8.过点(0,1)及抛物线()022>=p px y 只有一个公共点的直线的条数是()A .0B .1C .2D .39. 已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左焦点为F ,右顶点为A ,点B 在椭圆上,且BF x ⊥轴,直线AB交y 轴于点P .若2AP PB =,则椭圆的离心率是( )A .32B .22C .13D .1210. 设椭圆12622=+y x 和双曲线1322=-y x 的公共焦点为21,F F ,P 是两曲线的一个公共点,则cos 21PF F ∠的值等于( ) A.41 B.31 C.91 D.53 二、填空题(本大题有4小题,每小题5分,共20分) 11.以22412x y -=-1的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为__________________12.若曲线2ln y ax x =-在点(1,)a 处的切线平行于x 轴,则a =____________.13.已知抛物线22(0)y px p =>上横坐标为1的点到顶点的距离及到准线的距离相等,则该抛物线的方程为______________。
椭圆的方程【学习目标】1.经历从具体情境中抽象出椭圆模型的过程;2.掌握椭圆的定义和标准方程;3.能用椭圆的定义和标准方程解决简单的实际问题. 【要点梳理】 要点一、椭圆的定义平面内一个动点P 到两个定点1F 、2F 的距离之和等于常数(21212F F a PF PF >=+),这个动点P 的轨迹叫椭圆.这两个定点叫椭圆的焦点,两焦点的距离叫作椭圆的焦距.要点诠释:若1212PF PF F F +=,则动点P 的轨迹为线段12F F ; 若1212PF PF F F +<,则动点P 的轨迹无图形.要点二、椭圆的标准方程标准方程的推导:由椭圆的定义,可以知道它的基本几何特征,但对椭圆还具有哪些性质,我们还一无所知,所以需要用坐标法先建立椭圆的方程.如何建立椭圆的方程?根据求曲线方程的一般步骤,可分:(1)建系设点;(2)点的集合;(3)代数方程;(4)化简方程等步骤.(1)建系设点建立坐标系应遵循简单和优化的原则,如使关键点的坐标、关键几何量(距离、直线斜率等)的表达式简单化,注意充分利用图形的对称性,使学生认识到下列选取方法是恰当的.以两定点F 1、F 2的直线为x 轴,线段F 1F 2的垂直平分线为y 轴,建立直角坐标系(如图).设|F 1F 2|=2c(c >0),M(x ,y)为椭圆上任意一点,则有F 1(-1,0),F 2(c ,0).(2)点的集合由定义不难得出椭圆集合为:P={M||MF 1|+|MF 2|=2a }. (3)代数方程即:(4)化简方程 由22a c >可得222a cb -=,则得方程22221(0)x y a b a b+=>>关于证明所得的方程是椭圆方程,因教材中对此要求不高,可从略.因此,方程22221(0)x y a b a b+=>>即为所求椭圆的标准方程.它表示的椭圆的焦点在x 轴上,焦点是F 1(-c ,0)、F 2(c ,0).这里c 2=a 2-b 2.椭圆的标准方程:1.当焦点在x 轴上时,椭圆的标准方程:12222=+b y a x )0(>>b a ,其中222b a c -=;2.当焦点在y 轴上时,椭圆的标准方程:12222=+bx a y )0(>>b a ,其中222b a c -=;要点诠释:1.这里的“标准”指的是中心在坐标原点,对称轴为坐标轴建立直角坐标系时,才能得到椭圆的标准方程;2.在椭圆的两种标准方程中,都有0a b >>和222b a c -=;3.椭圆的焦点总在长轴上.当焦点在x 轴上时,椭圆的焦点坐标为(,0)c ,(,0)c -;当焦点在y 轴上时,椭圆的焦点坐标为(0,)c ,(0,)c -;4. 在两种标准方程中,∵a 2>b 2,∴可以根据分母的大小来判定焦点在哪一个坐标轴上. 要点三、求椭圆的标准方程求椭圆的标准方程主要用到以下几种方法:(1)待定系数法:①若能够根据题目中条件确定焦点位置,可先设出标准方程,再由题设确定方程中的参数a,b ,即:“先定型,再定量”.②由题目中条件不能确定焦点位置,一般需分类讨论;有时也可设其方程的一般式:221(,0m n)mx ny m n +=>≠且.(2)定义法:先分析题设条件,判断出动点的轨迹,然后根据椭圆的定义确定方程,即“先定型,再定量”。
人教A版高中数学选修1-1全册章节测试题目录1.1命题及其关系(同步练习)1.2 充分条件与必要条件同步测试.1.3_1.4试题(新人教选修1-1).1.3简单的逻辑联结词(同步练习)1.4全称量词与存在量词同步测试(新人教选修1-1).2.1《椭圆的几何性质》测试题2.1椭圆同步测试2.2双曲线几何性质测试2.2双曲线及其标准方程练习2.3抛物线及其标准方程习题精选2.3抛物线及其标准方程同步试题3.1变化率与导数(同步练习)3.2.1导数习题3.2.2 导数的运算法则习题3.3.3 函数的最大值与最小值练习题3.3《导数在研究函数中的应用》习题3.4生活中的优化问题举例(同步练习)1.1 命题及其关系测试练习第1题. 已知下列三个方程24430x ax a +-+=,()2210x a x a +-+=,2220x ax a +-=至少有一个方程有实根,求实数a 的取值范围.答案:312a a a⎧⎫--⎨⎬⎩⎭或,剠.第2题. 若a b c ∈R ,,,写出命题“200ac ax bx c <++=若则,”有两个相异实根的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假.答案:逆命题:()200ax bx c a b c ac ++=∈<R 有实根,则若,,,假;否命题:200ac ax bx c ++=若则,…(a b c ∈R ,,)没有实数根,假;逆否命题:()200ax bx c a b c ac ++=∈R 若没有两实根,则,,…,真.第3题. 在命题22a b a b >>若则“,”的逆命题、否命题、逆否命题中,假命题的个数为.答案:3.第4题. 用反证法证明命题“三角形的内角中至少有一个钝角”时反设是.答案:假设三角形的内角中没有钝角.第5题. 命题“若0xy =,则0x =或0y =”的逆否命题是. 答案:若0x ≠且0y ≠,则0xy ≠.第6题. 命题“若a b ,>则55a b -->”的逆否命题是( ) (A)若a b ,<则55a b --<(B)若55a b --,>则a b >(C) 若a b ,…则55a b --… (D)若55a b --,…则a b …答案:D第7题. 命题“两条对角线相等的四边形是矩形”是命题“矩形是两条对角线相等的四边形”的( )(A)逆命题 (B)否命题 (C)逆否命题 (D)无关命题答案:A第8题. 命题“若60A ∠=,则ABC △是等边三角形”的否命题是( ) (A)假命题(B)与原命题同真同假(C)与原命题的逆否命题同真同假 (D)与原命题的逆命题同真同假答案:D第9题. )(A) (B)是有理数(C) (D)答案:D第10题. 命题“对顶角相等”的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题是( ) (A)上述四个命题 (B)原命题与逆命题 (C)原命题与逆否命题 (D)原命题与否命题答案:C第11题. 原命题为“圆内接四边形是等腰梯形”,则下列说法正确的是( ) (A)原命题是真命题 (B)逆命题是假命题 (C) 否命题是真命题 (D)逆否命题是真命题答案:C第12题. 命题“若a A b B ∈∈则,”的否定形式是( ) (A)a A b B ∉∉若则, (B)a A b B ∈∉若则, (C)a A b B ∈∈若则, (D)b A a B ∉∉若则,答案:B第13题. 与命题“能被6整除的整数,一定能被3整除”等价的命题是( ) (A)能被3整除的整数,一定能被6整除 (B)不能被3整除的整数,一定不能被6整除 (C)不能被6整除的整数,一定不能被3整除 (D)不能被6整除的整数,不一定能被3整除答案:B第14题. 下列说法中,不正确的是( ) (A)“若p q 则”与“若q p 则”是互逆的命题 (B)“若非p q 则非“与“若q p 则”是互否的命题 (C)“若非p q 则非”与“若p q 则”是互否的命题 (D)“若非p q 则非”与“若q p 则”是互为逆否的命题答案:B第15题. 以下说法错误的是( )(A) 如果一个命题的逆命题为真命题,那么它的否命题也必为真命题 (B)如果一个命题的否命题为假命题,那么它本身一定为真命题(C)原命题、否命题、逆命题、逆否命题中,真命题的个数一定为偶数 (D)一个命题的逆命题、否命题、逆否命题可以同为假命题答案:B第16题. 下列四个命题:⑴“若220x y +=,则实数x y ,均为0”的逆命题;⑵“相似三角形的面积相等“的否命题 ; ⑶“A B A A B =⊆ 则,”逆否命题;⑷“末位数不是0的数可被3整除”的逆否命题,其中真命题为( ) (A) ⑴⑵ (B)⑵⑶ (C)⑴⑶ (D)⑶⑷答案:C第17题. 命题“a b ,都是偶数,则a b +是偶数”的逆否命题是.答案:a b +不是偶数则a b ,不都是偶数.第18题. 已知命题:33p …;:34q >,则下列选项中正确的是() A .p 或q 为真,p 且q 为真,非p 为假; B .p 或q 为真,p 且q 为假,非p 为真; C .p 或q 为假,p 且q 为假,非p 为假; D .p 或q 为真,p 且q 为假,非p 为假答案:D第19题. 下列句子或式子是命题的有()个.①语文和数学;②2340x x --=;③320x ->;④垂直于同一条直线的两条直线必平行吗?⑤一个数不是合数就是质数;⑥把门关上. A.1个 B.3个 C.5个 D.2个答案:A第20题. 命题①12是4和3的公倍数;命题②相似三角形的对应边不一定相等;命题③三角形中位线平行且等于底边长的一半;命题④等腰三角形的底角相等.上述4个命题中,是简单命题的只有( ). A.①,②,④ B.①,④ C.②,④ D.④答案:A第21题. 若命题p 是的逆命题是q ,命题q 的否命题是r ,则q 是r 的( ) A.逆命题 B.逆否命题 C.否命题 D.以上判断都不对答案:B第22题. 如果命题“p 或q ”与命题“非p ”都是真命题,那么q 为 命题.答案:真第23题. 下列命题:①“若1xy =,则x ,y 互为倒数”的逆命题;②4边相等的四边形是正方形的否命题;③“梯形不是平行四边形”的逆否命题;④“22ac bc >则a b >”的逆命题,其中真命题是 .答案:①,②,③第24题. 命题“若0ad =,则0a =或0b =”的逆否命题是 ,是 命题.答案:若0a ≠且0b ≠,则0ab ≠,真第25题. 已知命题:p N Z Ü,:{0}q ∈N ,由命题p ,q 构成的复合命题“p 或q ”是 ,是 命题;“p 且q ”是 ,是 命题;“非p ”是 ,是 命题.答案:p 或q :N Z Ü或{0}∈N ,为真;p 且q :N Z Ü且{0}∈N ,为假;非:p N Z Ú或=N Z ,为假.第26题. 指出下列复合命题构成的形式及构成它的简单命题,并判断复合命题的真假. (1)23≤;(2)()A A B Ú;(3)1是质数或合数;(4)菱形对角线互相垂直平分.答案:(1)这个命题是“p 或q ”形式,p :23<,q :23=.p 真q 假,p ∴或q 为真命题.(2)这个命题是“非p ”形式,:()p A A B ⊆ ,p 为真,∴非p 是假命题.(3)这个命题形式是p 或q 的形式,其中:1p 是命 数,:1q 是质数.因为p 假q 假,所以“p 或q ”为假命题.(4)这个命题是“p 且q ”形式,:p 菱形对角线互相垂直;:q 菱形对角线互相平分. 因为p 真q 真,所以“p 且q ”为真命题.第27题. 如果p ,q 是2个简单命题,试列出下列9个命题的直值表:(1)非p ;(2)非q ;(3)p 或q ;(4)p 且q ;(5)“p 或q ”的否定;(6)“p 且q ”的否定;(7)“非p 或非答案:第28题. 设命题为“若0m >,则关于x 的方程20x x m +-=有实数根”,试写出它的否命题、逆命题和逆否命题,并分别判断它们的真假.答案:否命题为“若0m >,则关于x 的方程20x x m +-=没有实数根”; 逆命题为“若关于x 的方程20x x m +-=有实数根,则0m >”; 逆否命题“若关于x 的方程20x x m +-=没有实数根,则0m ≤”. 由方程的判别式14m =+ 得0> ,即14m >-,方程有实根. 0m ∴>使140m +>,方程20x x m +-=有实数根,∴原命题为真,从而逆否命题为真.但方程20x x m +-=有实根,必须14m >-,不能推出0m >,故逆命题为假.1.2 充分条件与必要条件 同步测试第1题. 设原命题“若p 则q ”真而逆命题假,则p 是q 的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件D.既不充分又不必要条件答案:A第2题. 设x ∈R ,则2x >的一个必要不充分条件是( ) A.1x > B.1x < C.3x > D.3x <答案:A第3题. 如果A 是B 的必要不充分条件,B 是C 的充分必要条件,D 是C 的充分不必要条件,那么A 是D 的( ) A.必要不充分条件 B.充分不必要条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件答案:A第4题. 设集合{}2M x x =>,{}3P x x =<,那么“x M ∈或x P ∈”是“x M P ∈ ”的( )A.充分条件但非必要条件 B.必要条件但非充分条件 C.充分必要条件 D.非充分条件,也非必要条件答案:B第5题.0x ≥是2x x ≤的___________条件. 答案:必要不充分第6题. 从“⇒”“¿”与“⇔”中选出适当的符号填空(U 为全集,A B ,为U 的子集):(1)A B =___________A B ⊆. (2)A B ⊆___________U UB A 痧⊆.答案:⇒ ⇔第7题. 若A ⌝是B 的充分不必要条件,则A 是B ⌝的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件答案:B第8题. 设:05p x <<,:25q x -<,那么p 是q 的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件答案:A第9题. 条件甲:()200ax bx c a ++=≠的两根,10x >,20x >,条件乙:0b a ->且0ca>,则甲是乙的( )A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件答案:C第10题. 从“充分条件”“必要条件”中选出适当的一种填空:(1)“()200ax bx c a ++=≠有实根”是“0ac <”的_____________;(2)“AB C A B C '''△≌△”是“ABC A B C '''△∽△”的_____________.答案:(1)必要条件 (2)充分条件第11题. 已知A 是B 的充分条件,B 是C 的充要条件,A ⌝是E 的充分条件,D 是C 是必要条件,则D 是E ⌝的_____________条件.答案:必要第12题. 用多种方法判断“2t ≠”是“24t ≠”的什么条件.答案:必要不充分条件第13题. 设全集为U ,在下列条件中,哪些是B A ⊆的充要条件? (1)A B A = ; (2)U A B =∅ ð; (3)U UA B 痧⊆.答案:三者都是第14题. 是否存在实数p ,使“40x p +<”是“220x x -->”的充分条件?如果存在,求出p 的取值范围.是否存在实数p ,使“40x p +<”是“220x x -->”的必要条件.如果存在,求出p 的取值范围.答案:4p ≥时,“40x p +<”是“220x x -->”的充分条件;不存在实数p ,使“40x p +<”是“220x x -->”的必要条件.第15题. 已知1:123x p --≤,()22:2100q x x m m -+->≤,若p ⌝是q ⌝的必要而不充分条件,求实数m 的取值范围.答案:解:由22210x x m -+-≤得()110m x m m -+>≤≤.所以“q ⌝”:{}110A x x m x m m =∈>+<->R或,.由1123x --≤得210x -≤≤,所以 “p ⌝”:{}102B x x x =∈><-R或.由p ⌝是q ⌝的必要而不充分条件知01203110.m B A m m m >⎧⎪⇔--⇒<⎨⎪+⎩,,⊆≥≤≤故m 的取值范围为03m <≤.第16题. 命题“22530x x --<”的一个必要不充分条件是( ) A.132x -<< B.142x -<< C.132x -<<D.12x -<<答案:B第17题. 设A B ,是非空集合,则A B A = 是A B =的_________条件. 答案:必要不充分第18题. 已知:523p x ->,21:045q x x >+-,试判断p ⌝是q ⌝的什么条件? 答案:充分不必要条件第19题. 设1a ,1b ,1c ,2a ,2b ,2c 均为非零实数,不等式21110a x b x c ++>和22220a x b x c ++>的解集分别为M 和N ,那么“111222a b c a b c ==”是“M N =”的( ) A.充分非必要条件 B.必要非充分条件C.充要条件 D.既非充分也非必要条件答案:D第20题. 已知条件M :“A B C A B C '''△∽△”;条件N :“AB A B ''∥,AC A C ''∥,BC B C ''∥”,则M 是N 的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件答案:B第21题. 从“充分而不必要条件”,“必要而不充分条件”或“充要条件”中选出适当的一种填空:(1)x A B ∈ 是x A ∈的 ; (2)x A B ∈ 是x B ∈的 ;(3)()U x A ∈ð是x U ∈的; (4)()U x A A ∈ 饀是x A ∈的; (5)“A =∅”是“A B B = ”的 ; (6)“A B Ü”是“A B A = ”的;(7)“x A ∈”是“x A B ∈ ”的 ; (8)“四边形的对角线互相垂直平分”是“四边形为矩形”的;(9)“四边形内接于圆”是“四边形对角互补”的;(10)设1O ,2O 的半径为1r ,2r ,则“1212OO r r =+”是“两圆外切”的. 答案:(1)充分不必要条件 (2)必要不充分条件 (3)充分不必要条件 (4)必要不充分条件 (5)充分不必要条件 (6)充分不必要条件(7)必要而不充分条件 (8)既不充分也不必要条件 (9)充要条件 (10)充要条件.第22题. 设{}2A x x a =∈-R ≤≤,{}23B y y x x A ==+∈,,{}2C z z x x A ==∈,,求使C B ⊆的充要条件.答案:132a ≤≤.第23题. 求关于x 的一元二次不等式210ax ax -+>,对一切x ∈R 都成立的充要条件是什么?答案:04a <≤.第24题. 求方程2210ax x ++=至少有一个负根的充要条件.答案:01a <≤.第25题. 求三个实数a b c ,,不全为零的充要条件.答案:a b c ,,中至少有一个不是零.第26题. 设集合{}260A x x x =+-=,{}10B x mx =+=,写出B A Ü的一个充分不必要条件.答案:0m =,13m =,12m =-中之一即可.第27题. 三个数a b c ,,不全为零的充要条件是( ) A.a b c ,,都不是零 B.a b c ,,中至多一个是零 C.a b c ,,中只有一个为零 D.a b c ,,中至少一个不是零答案:D第28题. 设p :“x y z ,,中至少有一个等于1”⇔“(1)(1)(1)0x y z ---=”;q :22(3)0y z -+-=”⇔“(1)(2)(3)0x y z ---=”,那么p ,q 的真假是() A.p 真q 真B.p 真q 假C.p 假q 真D.p 假q 假答案:B第29题. 已知a 为非零实数,x 为某一实数,有命题p :{}x a a ∈-,,q :x a =,则p 是q 的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案:B第30题. “13x >且23x >”是“126x x +>且129x x >”的充要条件吗?若是,请说明理由;若不是,请给出“13x >且23x >”的充要条件.答案:不是充要条件;1212(3)(3)06x x x x -->⎧⎨+>⎩.《1.3简单的逻辑联结词》测试题A卷一.选择题:1.如果命题“p或q”是真命题,“非p”是假命题,那么()A 命题p一定是假命题 B命题q一定是假命题C命题q一定是真命题 D命题q是真命题或者是假命题2.在下列结论中,正确的结论为()①“p且q”为真是“p或q”为真的充分不必要条件②“p且q”为假是“p或q”为真的充分不必要条件③“p或q”为真是“ p”为假的必要不充分条件④“ p”为真是“p且q”为假的必要不充分条件A①② B①③ C②④ D③④3.对下列命题的否定说法错误的是()A p:能被3整除的整数是奇数; p:存在一个能被3整除的整数不是奇数B p:每一个四边形的四个顶点共圆; p:存在一个四边形的四个顶点不共圆C p:有的三角形为正三角形; p:所有的三角形都不是正三角形D p: x∈R,x2+2x+2≤0; p:当x2+2x+2>0时,x∈R4.已知p: 由他们构成的新命题“p且q”,“p或q”, “ ”中,真命题有()A 1个B 2个C 3个D 4个5.命题p:存在实数m,使方程x2+mx+1=0有实数根,则“非p”形式的命题是()A存在实数m,使得方程x2+mx+1=0无实根B不存在实数m,使得方程x2+mx+1=0有实根C对任意的实数m,使得方程x2+mx+1=0无实根D至多有一个实数m,使得方程x2+mx+1=0有实根6.若p、q是两个简单命题,且“p或q”的否定是真命题,则必有()A. p真,q真B. p假,q假C. p真,q假D. p假,q真二.填空题:7.命题“ x∈R,x2+1<0”的否定是__________________。
全称量词与存在量词【学习目标】1.理解全称量词、存在量词和全称命题、特称命题的概念;2.能准确地使用全称量词和存在量词符号“∀” “∃ ”来表述相关的教学内容; 3.掌握判断全称命题和特称命题的真假的基本原则和方法; 4.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.【要点梳理】要点一、全称量词与全称命题 全称量词全称量词:在指定范围内,表示整体或者全部的含义的量词称为全称量词.常见全称量词:“所有的”、“任意一个”、“每一个”、“一切”、“任给”等.通常用符号“∀”表示,读作“对任意”.全称命题全称命题:含有全称量词的命题,叫做全称命题. 一般形式:“对M 中任意一个x ,有()p x 成立”,记作:x M ∀∈,()p x (其中M 为给定的集合,()p x 是关于x 的语句).要点诠释:有些全称命题在文字叙述上可能会省略了全称量词,例如:(1)“末位是0的整数,可以被5整除”;(2)“线段的垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等”;(3)“负数的平方是正数”;都是全称命题.要点二、存在量词与特称命题 存在量词定义:表示个别或一部分的含义的量词称为存在量词.常见存在量词:“有一个”,“存在一个”,“至少有一个”,“有的”,“有些”等.通常用符号“∃ ”表示,读作“存在 ”.特称命题特称命题:含有存在量词的命题,叫做特称命题. 一般形式:“存在M 中一个元素0x ,有0()p x 成立”,记作:0x M ∃∈,0()p x (其中M 为给定的集合,()p x 是关于x 的语句). 要点诠释:(1)一个特称命题中也可以包含多个变量,例如:存在,R R αβ∈∈使sin()sin sin αβαβ+=+.(2)有些特称命题也可能省略了存在量词.(3)同一个全称命题或特称命题,可以有不同的表述要点三、 含有量词的命题的否定 对含有一个量词的全称命题的否定 全称命题p :x M ∀∈,()p xp 的否定p ⌝:0x M ∃∈,0()p x ⌝;从一般形式来看,全称命题“对M 中任意一个x ,有p (x )成立”,它的否定并不是简单地对结论部分p(x)进行否定,还需对全称量词进行否定,使之成为存在量词,也即“任意,()x M p x ∈”的否定为“0x M ∃∈,0()p x ⌝”.对含有一个量词的特称命题的否定 特称命题p :0x M ∃∈,0()p xp 的否定p ⌝:x M ∀∈,()p x ⌝;从一般形式来看,特称命题“0x M ∃∈,0()p x ”,它的否定并不是简单地对结论部分0()p x 进行否定,还需对存在量词进行否定,使之成为全称量词,也即“0x M ∃∈,0()p x ”的否定为“x M ∀∈,()p x ⌝”.要点诠释:(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) 命题的否定与命题的否命题是不同的.(3) 正面词:等于 、 大于 、小于、 是、 都是、 至少一个 、至多一个、 小于等于 否定词:不等于、不大于、不小于、不是、不都是、 一个也没有、 至少两个 、 大于.要点四、全称命题和特称命题的真假判断①要判定全称命题“x M ∀∈,()p x ”是真命题,必须对集合M 中的每一个元素x ,证明()p x 成立;要判定全称命题“x M ∀∈,()p x ”是假命题,只需在集合M 中找到一个元素x 0,使得0()p x 不成立,即举一反例即可.②要判定特称命题“0x M ∃∈,0()p x ”是真命题,只需在集合M 中找到一个元素x 0,使得0()p x 成立即可;要判定特称命题“0x M ∃∈,0()p x ”是假命题,必须证明在集合M中,使 ()p x 成立得元素不存在.【典型例题】类型一:量词与全称命题、特称命题例1.指出下列两个含有量词的命题中使用了什么量词及量词的作用范围,并把量词用相应的数学符号表示.(1) 对任意正实数2,20a a a -->;(2) 对某个大于10的正整数n ,1024n =. 【解析】(1)命题(1)中有量词“任意”,这是一个全称量词,它的作用范围是正实数集合.命题(1)可以写成“20,20a a a ∀>-->”.(2)命题(2)中有量词“某个”,这是一个存在量词,它的作用范围是大于10的正整数集合.命题(2)可写成“*10,1024n n n N ∃>∈=.【总结升华】 判断一个命题是否含有全称量词和存在量词,关键是看命题中是否有“所有”,“任意”,“任何”,“存在”,“有的”,“至少有”等词语,或隐含有这些词语的意思.举一反三:【变式1】判断下列命题是全称命题还是特称命题: (1) 任何一个实数除以1仍等于这个数; (2) 等边三角形的三边相等; (3) 存在实数0x ,使2030x ->。
【答案】(1)全称命题,(2)全称命题,(3)特称命题【变式2】判断下列命题是全称命题还是特称命题. (1)∀x ∈R ,x 2+1≥1; (2)所有素数都是奇数;(3)存在两个相交平面垂直于同一条直线; (4)有些整数只有两个正因数. 【答案】(1)有全称量词“任意”,是全称命题; (2)有全称量词“所有”,是全称命题; (3)有存在量词“存在”,是特称命题; (4)有存在量词“有些”;是特称命题。
类型二:判断全称命题、特称命题的真假例2.判断下列命题的真假: (1)4,12x N x ∀∈+≥;(2)300,1x Z x ∃∈<.【解析】(1)由于0N ∈,当0x =时,412x +≥不成立,故(1)为假命题; (2)由于1Z -∈,当1x =-时能使31x <,所以(2)为真命题. 【总结升华】(1)要判断一个全称命题是真命题,必须对限定的集合M 中的每一个元素x ,验证()p x 成立;要判断全称命题是假命题,只要能举出集合M 中的一个0x x =,使0()p x 不成立即可;(2)要判断一个特称命题的真假,依据:只要在限定集合M 中,至少能找到一个0x x =,使0()p x 成立,则这个特称命题就是真命题,否则就是假命题.举一反三:【变式1】试判断下列命题的真假 (1)01,2>+∈∀x R x ; (2)1,2≥∈∀x N x ; (3)3,3=∈∃x Z x ;(4)023,2=+-∈∀x x R x ; (5)01,2=+∈∃x R x ;【答案】(1)真命题;(2)假命题;(3)假命题;(4)假命题;(5)假命题【变式2】在下列特称命题中假命题的个数是( ) ①有的实数是无限不循环小数; ②有些三角形不是等腰三角形; ③有的菱形是正方形.A .0B .1C .2D .3 【答案】A类型三:含有一个量词的全称命题与特称命题的否定例3.判断下列命题是全称命题还是特称命题,并判断其真假;写出这些命题的否定并判断真假.(1)三角形的内角和为180°; (2)每个二次函数的图象都开口向下; (3)存在一个四边形不是平行四边形; (4):p 2,20x R x ∀∈+>;(5):p 200,10x R x ∃∈+=.【解析】(1)是全称命题且为真命题.命题的否定:三角形的内角和不全为180°,即存在一个三角形,它的内角和不等于180°,为假命题. (2)是全称命题且为假命题.命题的否定:存在一个二次函数的图象开口不向下,为真命题. (3)是特称命题且为真命题.命题的否定:所有的四边形都是平行四边形,为假命题. (4)是全称命题且为真命题.由于x R ∀∈都有20x ≥,故2220x +≥>,p 为真命题;p ⌝:200,20x R x ∃∈+≤,p ⌝为假命题 (5)是特称命题且为假命题.因为不存在一个实数x ,使210x +=成立,p 为假命题;p ⌝:2,10x R x ∀∈+≠,p ⌝为真命题.【总结升华】命题的否定要与否命题区别开来,全称命题的否定是特称命题,而特称命题的否定是全称命题.举一反三:【变式1】写出下列命题的否定,并判断真假. (1)2,440x R x x ∀∈-+≥; (2)所有的正方形都是矩形;(3)2000,10x R x x ∃∈++≤;(4)至少有一个实数x 0,使得2020x +=.【答案】(1)p ⌝:2000,440x R x x ∃∈-+<(假命题);(2)p ⌝:至少存在一个正方形不是矩形(真命题); (3)p ⌝:2,10x R x x ∀∈++>(真命题); (4)p ⌝:2,20∀∈+≠x R x (真命题).【变式2】 “a 和b 都不是偶数”的否定形式是( ) (A ) a 和b 至少有一个是偶数 (B ) a 和b 至多有一个是偶数 (C ) a 是偶数,b 不是偶数 (D )a 和b 都是偶数 .【答案】A【变式3】(2018 湖北文)命题“000(0,),ln 1x x x ∃∈+∞=-”的否定是 A .000(0,),ln 1x x x ∃∈+∞≠- B .000(0,),ln 1x x x ∃∉+∞=- C .(0,),ln 1x x x ∀∈+∞≠-D .(0,),ln 1x x x ∀∈+∞=-【答案】由特称命题的否定为全称命题可知,所求命题的否定为(0,),ln 1x x x ∀∈+∞≠-,故选C .类型四:含有量词的命题的应用 例4.已知1:|1|23x p --≤,22:210(0)q x x m m -+-≤>,若p ⌝是q ⌝的必要不充分条件,求实数m 的取值范围.【解析】10x 2331x 12131x 22|31x 1:|p ≤≤-⇒≤-≤-⇒≤--≤-⇒≤--q:x 2-2x+1-m 2≤0⇒[x-(1-m)][x-(1+m)]≤0 又∵m>0∴不等式的解为1-m≤x≤1+m∵p ⌝是q ⌝的必要而不充分条件”的等价命题即逆否命题为“p 是q 的充分不必要条件”∴不等式2|31x 1|≤--的解集是x 2-2x+1-m 2≤0(m>0)的解集的子集. 1m 2m 3,m 91m 10m 9-≤-≥⎧⎧∴⇒∴≥⎨⎨+≥≥⎩⎩∴实数m 的取值范围是[)+∞,9【总结升华】本题以含绝对值的不等式及一元二次不等式的解法为考查对象,同时考查了充分必要条件及四种命题中等价命题的应用,强调了知识点的灵活性,使用的技巧与方法是利用等价命题先进行命题的等价转化,搞清晰命题中条件与结论的关系,再去解不等式,找解集间的包含关系,进而使问题解决.举一反三:【变式1】(2018 山东)若“]4,0[π∈∀x ,m x ≤tan ”是真命题,则实数m 的最小值为 。
【答案】1【解析】若“]4,0[π∈∀x ,m x ≤tan ”是真命题则max )(x f m ≥,其中x x f tan )(= ]4,0[π∈x函数x x f tan )(= ]4,0[π∈x 的最大值为11≥∴m即m 的最小值为1,所以答案应填1.【变式2】(2018 江苏模拟)若函数1()()22x f x =-,g (x )=a (x -a+3)同时满足以下两条件:①x R ∀∈,f (x )<0或g (x )<0; ②(1,1)x ∃∈-,f (x )g (x )<0。