2016高三数学一轮复习 第1章 第3课时 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词课时训练 文 新人教版
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第三讲逻辑联结词、全称量词与存在量词知识梳理·双基自测知识点一简单的逻辑联结词(1)用联结词“且”联结命题p和命题q,记作p∧q,(2)用联结词“或”联结命题p和命题q,记作p∨q,(3)对一个命题p的否定记作¬ p,(4)命题p∧q,p∨q,¬ p的真假判断真值表知识点二全称量词与存在量词1.全称量词与全称命题(1)短语“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.(2)含有全称量词的命题,叫做全称命题.(3)全称命题“对M中任意一个x,有p(x)成立”可用符号简记为:∀x∈M,p(x).2.存在量词与特称命题(1)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.(2)含有存在量词的命题,叫做特称命题.(3)特称命题“存在M中的一个x0,使p(x0)成立”可用符号简记为:∃x0∈M,p(x0).3.含有一个量词的命题的否定(1)(2)p∨q的否定是(¬p)∧(¬ q);p∧q的否定是(¬p)∨(¬ q).重要结论1.逻辑联结词与集合的关系.(1)“或”与集合的“并”密切相关,集合的并集是用“或”来定义的,命题“p∨q”为真有三个含义:只有p成立,只有q成立,p、q同时成立;(2)“且”与集合的“交”密切相关,集合的交集是用“且”来定义的,命题p∧q为真表示p、q同时成立;(3)“非”与集合中的补集相类似.2.常用短语的否定词题组一走出误区1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)命题“2023≥2022”是真命题.( √)(2)命题p和¬ p不可能都是真命题.( √)(3)“全等三角形的面积相等”是特称命题.( ×)(4)命题¬(p∧q)是假命题,则命题p,q都是真命题.( √)题组二走进教材2.(选修2-1P23T2改编)下列命题中的假命题是( C )A.∃x0∈R,lg x0=1 B.∃x0∈R,sin x0=0C.∀x∈R,x3>0 D.∀x∈R,2x>0[解析]对于C,任意x∈R,x3∈R,故选C.3.(选修2-1P18A1(3),改编)已知p:2是偶数,q:2是质数,则命题¬p,¬q,p∨q,p∧q中真命题的个数为( B )A.1 B.2C.3 D.4[解析]命题p是真命题,q是真命题,因此命题¬p,¬q都是假命题,p∨q,p∧q都是真命题,故选B.题组三走向高考4.(2020·课标Ⅱ,5分)设有下列四个命题:p1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.p2:过空间中任意三点有且仅有一个平面.p3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.p4:若直线l⊂平面α,直线m⊥平面α,则m⊥l.则下述命题中所有真命题的序号是①③④.①p1∧p4②p1∧p2③(¬ p 2)∨p 3 ④(¬ p 3)∨(¬ p 4)[解析] 对于命题p 1,两两相交且不过同一点的三条直线的交点记为A 、B 、C ,易知A 、B 、C 三点不共线,所以可确定一个平面,记为α,由A ∈α,B∈α,可得直线AB ⊂α,同理,另外两条直线也在平面α内,所以p 1是真命题;对于命题p 2,当三点共线时,过这三点有无数个平面,所以p 2是假命题,从而¬ p 2是真命题; 对于命题p 3,空间两条直线不相交,则这两条直线可能平行,也可能异面,所以p 3是假命题,从而¬ p 3是真命题;对于命题p 4,由直线与平面垂直的性质定理可知,是真命题,从而¬ p 4是假命题.综上所述,p 1∧p 4是真命题,p 1∧p 2是假命题,(¬ p 2)∨p 3是真命题,(¬ p 3)∨(¬ p 4)是真命题,所以答案为①③④.5.(2016·浙江,5分)命题“∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n≥x 2”的否定形式是( D ) A .∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n<x 2B .∀x ∈R ,∀x ∈N *,使得n<x 2C .∃x ∈R ,∃n ∈N *,使得n<x 2D .∃x ∈R ,∀n ∈N *,使得n<x 2[解析] 根据含有量词的命题的否定的概念可知,选D .6.(2015·山东,5分)若“∀x ∈[0,π4],tan x ≤m ”是真命题,则实数m 的最小值为1.[解析] 由已知可得m≥tan x (x∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4)恒成立.设f(x)=tan x (x∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4),显然该函数为增函数,故f(x)的最大值为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=tan π4=1,由不等式恒成立可得m≥1,即实数m 的最小值为1.考点突破·互动探究KAO DIAN TU PO HU DONG TAN JIU 考点一 含逻辑联结词的命题及其真假判断——自主练透例1 (1)在一次跳伞训练中,甲、乙两位学员各跳一次,设命题p 是“甲降落在指定范围”,q 是“乙降落在指定范围”,则命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为( A )A .(¬ p)∨(¬ q)B .p ∧(¬ q)C .(¬ p)∧(¬ q)D .p ∨q(2)(多选)命题p :若sin x>sin y ,则x>y ;命题q :x 2+y 2≥2xy.下列命题为真命题的是( ACD ) A .p 或q B .p 且q C .qD .¬ p(3)已知命题p :若平面α⊥平面β,平面γ⊥平面β,则有平面α∥平面γ.命题q :在空间中,对于三条不同的直线a ,b ,c ,若a⊥b,b⊥c,则a∥c.对以上两个命题,有以下命题:①p ∧q 为真;②p∨q 为假;③p∨q 为真;④(¬ p)∨(¬ q)为假. 其中,正确的是②.(填序号)[解析] (1)命题p 是“甲降落在指定范围”,则¬ p 是“甲没降落在指定范围”,q 是“乙降落在指定范围”,则¬ q 是“乙没降落在指定范围”,命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”包括“甲降落在指定范围,乙没降落在指定范围”“甲没降落在指定范围,乙降落在指定范围”“甲没降落在指定范围,乙没降落在指定范围”,所以命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为(¬ p)∨(¬ q).(2)取x =π3,y =5π6,可知命题p 是假命题;由(x -y)2≥0恒成立,可知命题q 是真命题,故¬ p 为真命题,p 或q 是真命题,p 且q 是假命题. (3)命题p 是假命题,这是因为α与γ也可能相交;命题q 也是假命题,这两条直线也可能异面,相交.考点二 含有一个量词的命题——多维探究 角度1 全称命题、特称命题的真假例2 (多选题)( 2021·山东济宁期末)下列命题中真命题是( ACD ) A .∀x ∈R ,2x -1>0 B .∀x ∈N *,(x -1)2>0 C .∃x ∈R ,lg x<1D .∃x ∈R ,tan x =2[解析] 根据指数函数的值域知A 是真命题;取x =1,计算知(x -1)2=0,故B 是假命题;取x =1,计算知lg x =0<1,故C 是真命题;由y =tan x 的值域为R.知D 是真命题.故选ACD .角度2 含一个量词的命题的否定例3 (1)已知命题p :“∃x 0∈R ,ex 0-x 0-1≤0”,则¬ p 为( C ) A .∃x 0∈R ,ex 0-x 0-1≥0 B .∃x 0∈R ,ex 0-x 0-1>0 C .∀x ∈R ,e x-x -1>0 D .∀x ∈R ,e x -x -1≥0(2)(2021·陕西部分学校摸底)命题“∀x ∈R ,xx -1≥0”的否定是( D )A .∃x ∈R ,x 0x 0-1<0B .∃x ∈R ,0<x 0<1C .∀x ∈R ,xx -1≤0D .∃x ∈R ,0<x 0≤1[解析] (1)根据全称命题与特称命题的否定关系,可得¬ p 为“∀x ∈R ,e x-x -1>0”,故选C . (2)∀x ∈R ,x x -1≥0的否定是∃x 0∈R ,使xx -1不大于等于0,包括小于零和无意义,即∃x 0∈R ,0<x 0<1或x 0=1,故选D .名师点拨 MING SHI DIAN BO 全(特)称命题真假的判断方法全称命题特称命题真假 真假真假法一 证明所有对象使命题为真存在一个对象使命题为假存在一个对象使命题为真证明所有对象使命题为假法二否定为假否定为真否定为假否定为真注:当判断原命题的真假有困难时,可通过判断它的逆否命题的真假来实现. 角度3 含参命题中参数的取值范围例 4 已知f(x)=ln(x 2+1),g(x)=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x-m ,若对于∀x 1∈[0,3],∃x 2∈[1,2],使得f(x 1)≥g(x 2),则实数m 的取值范围是( A )A .⎣⎢⎡⎭⎪⎫14,+ ∞B .⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,14C .⎣⎢⎡⎭⎪⎫13,+∞ D .⎝⎛⎦⎥⎤-∞,13 [解析] 当x∈[0,3]时,f(x)min =f(0)=0,当x∈[1,2]时,g(x)min =g(2)=14-m ,由f(x)min ≥g(x)min 得0≥14-m ,所以m≥14.[引申1]把本例中“∃x 2∈[1,2]”改为:“∀x 2∈[1,2]”,其他条件不变,则实数m 的取值范围是m≥12. [解析] 当x∈[0,3]时,f(x)min =f(0)=0, 当x∈[1,2]时,g(x)max =g(1)=12-m ,由f(x)min ≥g(x)max 得0≥12-m ,所以m≥12.[引申2]把本例中,∀x 1∈[0,3]改为∃x 1∈[0,3]其他条件不变,则实数m 的取值范围是m≥14-ln_10.[解析] 当x∈[0,3]时,f(x)max =f(3)=ln 10, 当x∈[1,2]时,g(x)min =g(2)=14-m ,由f(x)max ≥g(x)min 得ln 10≥14-m ,所以m≥14-ln 10.答案:m≥14-ln 10[引申3]把本例中,∀x 1∈[0,3],∃x 2∈[1,2]改为∃x 1∈[0,3],∀x 2∈[1,2],其他条件不变,则实数m 的取值范围是m ≥12-ln 10. [解析] 当x∈[0,3]时,f(x)max =f(3)=ln 10, 当x∈[1,2]时,g(x)max =g(1)=12-m ,由f(x)max ≥g(x)max ,得ln 10≥12-m ,所以m≥12-ln 10.答案:m≥12-ln 10名师点拨 MING SHI DIAN BO根据复合命题的真假求参数范围的步骤(1)先求出每个简单命题为真命题时参数的取值范围.(2)再根据复合命题的真假确定各个简单命题的真假情况(有时不一定只有一种情况). (3)最后由(2)的结论求出满足条件的参数取值范围. 〔变式训练1〕(1)(角度1)(多选题)(2020·吉林长春外国语学校高三上期中改编)下列命题中,假命题是( ABD ) A .∃x 0∈R ,sin 2 x 02+cos 2 x 02=12B .∀x ∈(0,π),sin x>cos xC .∀x ∈(0,+∞),x 2+1>x D .∃x 0∈R ,x 20+x 0=-1(2)(角度2)已知命题p :∃x 0∈R ,log 2(3x 0+1)≤0,则( B ) A .p 是假命题;¬ p :∀x ∈R ,log 2(3x+1)≤0 B .p 是假命题;¬ p :∀x ∈R ,log 2(3x +1)>0 C .p 是真命题;¬ p:∀x ∈R ,log 2(3x +1)≤0 D .p 是真命题;¬ p:∀x ∈R ,log 2(3x +1)>0(3)(角度3)已知命题p :“∀x ∈[1,2],x 2-a≥0”,命题q :“∃x 0∈R ,x 20+2ax 0+2-a =0”.若命题“(¬ p)∧q”是真命题,则实数a 的取值范围是( C )A .(-∞,-2)∪{1}B .(-∞,-2]∪[1,2]C .(1,+∞)D .[-2,1](4)(角度3)已知函数f(x)=x 2+2x +a 和g(x)=2x +x +1,对∀x 1∈[-1,+∞),∃x 2∈R 使g(x 1)=f(x 2)成立,则实数a 的取值范围是[-1,+∞).[解析] (1)对于A ,由同角三角函数的平方关系,我们知道∀x ∈R ,sin 2 x 2+cos 2 x2=1,所以A 为假命题;对于B ,取特殊值,当x =π4时,sin x =cos x =22,所以B 为假命题;对于C ,一元二次方程根的判别式Δ=1-4=-3<0,所以原方程没有实数根,所以C 为真命题;对于D ,判别式Δ=1-4=-3<0,所以D 错误.故选A 、B 、D .(2)∵3x>0,∴3x+1>1,则log 2(3x+1)>0,∴p 是假命题,¬ p:∀x ∈R ,log 2(3x+1)>0.故选B . (3)命题p 为真命题时a≤1;命题q :“∃x 0∈R ,x 20+2ax 0+2-a =0”为真命题,即方程x 2+2ax +2-a =0有实根,故Δ=4a 2-4(2-a)≥0,解得a≥1或a≤-2.又(¬ p)∧q 为真命题,即¬ p 真且q 真,所以a>1,即a 的取值范围为(1,+∞).故选C .(4)因为f(x)=x 2+2x +a =(x +1)2+a -1, 所以f(x)∈[a-1,+∞).因为g(x)=2x +x +1在[-1,+∞)上单调递增, 所以g(x)∈[-2,+∞).由题意得a -1≤-2, 所以a≤-1,故实数a 的取值范围是(-∞,-1].名师讲坛·素养提升MING SHI JIANG TAN SU YANG TI SHENG简易逻辑的综合应用例5 (2019·全国卷Ⅱ,5分)在“一带一路”知识测验后,甲、乙、丙三人对成绩进行预测. 甲:我的成绩比乙高. 乙:丙的成绩比我和甲的都高. 丙:我的成绩比乙高.成绩公布后,三人成绩互不相同且只有一个人预测正确,那么三人按成绩由高到低的次序为( A ) A .甲、乙、丙 B .乙、甲、丙 C .丙、乙、甲D .甲、丙、乙[解析] 依题意,若甲预测正确,则乙、丙均预测错误,此时三人成绩由高到低的次序为甲、乙、丙;若乙预测正确,此时丙预测也正确,这与题意相矛盾;若丙预测正确,则甲预测错误,此时乙预测正确,这与题意相矛盾.综上所述,三人成绩由高到低的次序为甲、乙、丙,选A .名师点拨 MING SHI DIAN BO在一些逻辑问题中,当字面上并未出现“或”“且”“非”字样时,应从语句的陈述中搞清含义,并根据题目进行逻辑分析,找出各个命题之间的内在联系,从而解决问题.〔变式训练2〕(2017·全国卷Ⅱ)甲、乙、丙、丁四位同学一起去向老师询问成语竞赛的成绩.老师说:你们四人中有2位优秀,2位良好,我现在给甲看乙、丙的成绩,给乙看丙的成绩,给丁看甲的成绩.看后甲对大家说:我还是不知道我的成绩.根据以上信息,则( D )A.乙可以知道四人的成绩B.丁可以知道四人的成绩C.乙、丁可以知道对方的成绩D.乙、丁可以知道自己的成绩[解析]由甲说:“我还是不知道我的成绩”可推知甲看到乙、丙的成绩为“1个优秀、1个良好”.乙看丙的成绩,结合甲的说法,丙为“优秀”时,乙为“良好”;丙为“良好”时,乙为“优秀”,可得乙可以知道自己的成绩.丁看甲的成绩,结合甲的说法,甲为“优秀”时,丁为“良好”;甲为“良好”时,丁为“优秀”,可得丁可以知道自己的成绩.故选D.。
精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!专题1.3 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词【核心素养分析】1.了解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义。
2.理解全称量词和存在量词的意义。
3.能正确地对含一个量词的命题进行否定。
4.重点培养逻辑推理的学科素养。
【知识梳理】1.简单的逻辑联结词(1)命题中的且、或、非叫做逻辑联结词.(2)命题p且q、p或q、非p的真假判断知识点二全称量词和存在量词2.全称量词和存在量词(1)全称量词:短语“所有的”“任意一个”等在逻辑中通常叫做全称量词,用符号“∀”表示.(2)存在量词:短语“存在一个”“至少有一个”等在逻辑中通常叫做存在量词,用符号“∃”表示.知识点三全称命题、特称命题及含一个量词的命题的否定3.全称命题、特称命题及含一个量词的命题的否定【典例剖析】高频考点一含有逻辑联结词的命题的真假判断例1、(2020·山西平遥中学模拟)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∨qB.p∧qC.(┐p)∧(┐q)D.p∧(┐q)【答案】B【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(x∈R),由b∥c知b=yc(y∈R),∴a=xyc,∴a∥c,∴q是真命题.综上知p∨q是真命题,p∧q是假命题.┐p为真命题,┐q为假命题.∴(┐p)∧(┐q),p∧(┐q)都是假命题.【规律方法】1.“p∨q”、“p∧q”、“┐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∨q”“p∧q”“┐p”形式命题的真假.2.p∧q形式是“一假必假,全真才真”,p∨q形式是“一真必真,全假才假”,┐p则是“与p的真假相反”.【变式探究】(2020·吉林长春市实验中学模拟)已知命题p:∃x∈R,x2-x+1≥0;命题q:若a2<b2,则a<b.下列命题为真命题的是()A.p∧qB.p∧┐qC.┐p∧qD.┐p∧┐q【答案】B【解析】∵一元二次方程x2-x+1=0的判别式Δ=(-1)2-4×1×1<0,∴x2-x+1>0恒成立,∴p是真命题,┐p为假命题.∵当a=-1,b=-2时,(-1)2<(-2)2,但-1>-2,∴q为假命题,┐q为真命题.∴p∧┐q为真命题,p∧q,┐p∧q,┐p∧┐q为假命题.高频考点二全称(特称)命题的真假判断例2、 (2020·浙江效实中学模拟) 已知定义域为R 的函数f (x )不是偶函数,则下列命题一定为真命题的是( )A.∀x ∈R ,f (-x )≠f (x )B.∀x ∈R ,f (-x )≠-f (x )C.∃x 0∈R ,f (-x 0)≠f (x 0)D.∃x 0∈R ,f (-x 0)≠-f (x 0) 【答案】C【解析】∵定义域为R 的函数f (x )不是偶函数,∴∀x ∈R ,f (-x )=f (x )为假命题,∴∃x 0∈R ,f (-x 0)≠f (x 0)为真命题.【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“∀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 =x 0,使p (x 0)成立.【变式探究】 (2020·福建泉州五中模拟) 已知命题p :∃x 0∈(-∞,0),2x 0<3x 0;命题q :∀x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,sin x <x ,则下列命题为真命题的是( )A.p ∧qB.p ∧(┐q )C.(┐p )∧qD.(┐p )∧(┐q )【答案】C【解析】因为当x <0时,⎝⎛⎭⎫23x>1,即2x >3x,所以命题p 为假命题,从而┐p 为真命题;因为当x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2时,x >sin x ,所以命题q 为真命题,所以(┐p )∧q 为真命题.高频考点三 由命题的真假求参数的取值范围例3、 (2020·山东日照一中模拟) 已知命题p :∀x ∈R ,log 2(x 2+x +a )>0恒成立,命题q :∃x 0∈[-2,2],2a ≤2x 0,若命题p ∧q 为真命题,则实数a 的取值范围为________.【答案】⎝⎛⎦⎤54,2【解析】由题知,命题p :∀x ∈R ,log 2(x 2+x +a )>0恒成立,即x 2+x +a -1>0恒成立,所以Δ=1-4(a-1)<0,解得a >54;命题q :∃x 0∈[-2,2],使得2a ≤2x 0,则a ≤2.当p ∧q 为真命题时,须满足⎩⎪⎨⎪⎧a >54,a ≤2,故实数a 的取值范围为⎝⎛⎦⎤54,2.【规律方法】1.由含逻辑联结词的命题真假求参数的方法步骤: (1)求出每个命题是真命题时参数的取值范围; (2)根据每个命题的真假情况,求出参数的取值范围.2.全称命题可转化为恒成立问题.含量词的命题中参数的取值范围,可根据命题的含义,利用函数的最值解决.【变式探究】 (2020·广东湛江一中模拟) 已知f (x )=ln(x 2+1),g (x )=⎝⎛⎭⎫12x-m ,若对∀x 1∈[0,3],∃x 2∈[1,2],使得f (x 1)≥g (x 2),则实数m 的取值范围是________.【答案】⎣⎡⎭⎫14,+∞【解析】当x ∈[0,3]时,f (x )min =f (0)=0,当x ∈[1,2]时,g (x )min =g (2)=14-m ,对∀x 1∈[0,3],∃x 2∈[1,2]使得f (x 1)≥g (x 2)等价于f (x )min ≥g (x )min ,得0≥14-m ,所以m ≥14.。
第3讲简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词1.简单的逻辑联结词(1)常用的简单的逻辑联结词有“或”“且”“非”.(2)命题p∧q、p∨q、﹁p的真假判断p q p∧q p∨q ﹁p真真真真假真假假真假假真假真真假假假假真2.(1)全称量词和存在量词量词名称常见量词符号表示全称量词所有、一切、任意、全部、每一个等∀存在量词存在一个、至少有一个、有些、某些等∃命题名称命题结构命题简记全称命题对M中任意一个x,有p(x)成立∀x∈M,p(x)特称命题存在M中的元素x0,使p(x0)成立∃x0∈M,p(x0)命题命题的否定∀x∈M,p(x)∃x0∈M,﹁p(x0)∃x0∈M,p(x0)∀x∈M,﹁p(x)常用结论(1)含有逻辑联结词的命题真假判断口诀:p∨q→见真即真,p∧q→见假即假,p与﹁p→真假相反.(2)含有一个量词的命题的否定规律是“改量词,否结论”.(3)“p ∨q ”的否定是“(﹁p )∧(﹁q )”,“p ∧q ”的否定是“(﹁p )∨(﹁q )”. (4)逻辑联结词“或”“且”“非”对应集合运算中的“并”“交”“补”,可借助集合运算处理含逻辑联结词的命题.一、思考辨析判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)命题p ∧q 为假命题,则命题p 、q 都是假命题.( ) (2)命题p 和﹁p 不可能都是真命题.( )(3)若命题p 、q 至少有一个是真命题,则p ∨q 是真命题. ( ) (4)写特称命题的否定时,存在量词变为全称量词.( ) (5)∃x 0∈M ,p (x 0)与∀x ∈M ,﹁p (x )的真假性相反. ( ) 答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)√ 二、易错纠偏常见误区| (1)全称命题或特称命题的否定出错; (2)不会利用真值表判断命题的真假; (3)判断命题真假时忽视对参数的讨论. 1.命题“正方形都是矩形”的否定是________. 答案:存在一个正方形,这个正方形不是矩形2.已知命题p :若x >y ,则-x <-y ;命题q :若1x >1y,则x <y .在命题①p ∧q ;②p ∨q ;③p ∧(﹁q );④(﹁p )∨q 中,真命题是________.(填序号)解析:由不等式的性质可知,命题p 是真命题,命题q 为假命题,故①p ∧q 为假命题;②p ∨q 为真命题;③﹁q 为真命题,则p ∧(﹁q )为真命题;④﹁p 为假命题,则(﹁p )∨q 为假命题.答案:②③3.若p :∀x ∈R ,ax 2+4x +1>0是假命题,则实数a 的取值范围为________. 答案:(-∞,4]含有逻辑联结词的命题的真假判断(自主练透)1.命题p :若sin x >sin y ,则x >y ;命题q :x 2+y 2≥2xy .下列命题为假命题的是( ) A .p ∨q B .p ∧q C .qD .﹁p解析:选B .取x =π3,y =5π6,可知命题p 是假命题;由(x -y )2≥0恒成立,可知命题q 是真命题,故﹁p 为真命题,p ∨q 是真命题,p ∧q 是假命题.2.(2019·高考全国卷Ⅲ)记不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥6,2x -y ≥0表示的平面区域为D .命题p :∃(x ,y )∈D ,2x +y ≥9;命题q :∀(x ,y )∈D ,2x +y ≤12.下面给出了四个命题①p ∨q ②﹁p ∨q ③p ∧﹁q ④﹁p ∧﹁q 这四个命题中,所有真命题的编号是( ) A .①③ B .①② C .②③D .③④解析:选A .通解:作出不等式组表示的平面区域D 如图中阴影部分所示,直线2x +y =9和直线2x +y =12均穿过了平面区域D ,不等式2x +y ≥9表示的区域为直线2x +y =9及其右上方的区域,所以命题p 正确;不等式2x +y ≤12表示的区域为直线2x +y =12及其左下方的区域,所以命题q 不正确.所以命题p ∨q 和p ∧﹁q 正确.故选A .优解:在不等式组表示的平面区域D 内取点(7,0),点(7,0)满足不等式2x +y ≥9,所以命题p 正确;点(7,0)不满足不等式2x +y ≤12,所以命题q 不正确.所以命题p ∨q 和p ∧﹁q 正确.故选A .3.(2020·高考全国卷Ⅱ)设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内. p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面. p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行. p 4:若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l .则下述命题中所有真命题是________.(填序号) ①p 1∧p 4 ②p 1∧p 2 ③﹁p 2∨p 3④﹁p 3∨﹁p 4解析:方法一:对于p 1,由题意设直线l 1∩l 2=A ,l 2∩l 3=B ,l 1∩l 3=C ,则由l 1∩l 2=A ,知l 1,l 2共面,设此平面为α,由B ∈l 2,l 2⊂α,知B ∈α,由C ∈l 1,l 1⊂α,知C ∈α,所以l 3⊂α,所以l 1,l 2,l 3共面于α,所以p 1是真命题.对于p 2,当A ,B ,C 三点不共线时,过A ,B ,C 三点有且仅有一个平面;当A ,B ,C 三点共线时,过A ,B ,C 的平面有无数个,所以p 2是假命题,﹁p 2是真命题.对于p 3,若空间两条直线不相交,则这两条直线可能平行,也可能异面,所以p 3是假命题,﹁p 3是真命题.对于p 4,若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l ,所以p 4是真命题,﹁p 4是假命题.故p 1∧p 4为真命题,p 1∧p 2为假命题,﹁p 2∨p 3为真命题,﹁p 3∨﹁p 4为真命题.综上可知,真命题的序号是①③④.方法二:对于p 1,由题意设直线l 1∩l 2=A ,l 2∩l 3=B ,l 1∩l 3=C ,则A ,B ,C 三点不共线,所以此三点确定一个平面α,则A ∈α,B ∈α,C ∈α,所以AB ⊂α,BC ⊂α,CA ⊂α,即l 1⊂α,l 2⊂α,l 3⊂α,所以p 1是真命题.以下同方法一.答案:①③④判断含有逻辑联结词命题真假的步骤全称命题与特称命题(多维探究) 角度一 全称命题、特称命题的否定(1)(2021·成都市诊断性检测)已知命题p :∀x ∈R ,2x -x 2≥1,则﹁p 为( )A .∀x ∉R ,2x -x 2<1 B .∃x 0∉R ,2x 0-x 20<1 C .∀x ∈R ,2x-x 2<1 D .∃x 0∈R ,2x 0-x 20<1(2)(2021·沈阳市教学质量监测(一))命题p :∀x ∈(0,+∞),x 13≠x 15,则﹁p 为( ) A .∃x 0∈(0,+∞),x 130=x 150 B .∀x ∈(0,+∞),x 13=x 15 C .∃x 0∈(-∞,0),x 130=x 150 D .∀x ∈(-∞,0),x 13=x 15【解析】 (1)全称命题的否定是特称命题,所以﹁p :∃x 0∈R ,2x 0-x 20<1. (2)由全称命题的否定为特称命题知,﹁p 为∃x 0∈(0,+∞),x 130=x 150,故选A .【答案】 (1)D (2)A全称命题与特称命题的否定(1)改写量词:确定命题所含量词的类型,省去量词的要结合命题的含义加上量词,再对量词进行改写;(2)否定结论:对原命题的结论进行否定. 角度二 全称命题、特称命题的真假判断(1)下列命题中的假命题是( )A .∀x ∈R ,x 2≥0 B .∀x ∈R ,2x -1>0C .∃x 0∈R ,lg x 0<1D .∃x 0∈R ,sin x 0+cos x 0=2 (2)下列命题中的假命题是( ) A .∀x ∈R ,e x>0 B .∀x ∈N ,x 2>0 C .∃x 0∈R ,ln x 0<1D .∃x 0∈N *,sin π2x 0=1【解析】 (1)A 显然正确;由指数函数的性质知2x -1>0恒成立,所以B 正确;当0<x <10时,lg x <1,所以C 正确;因为sin x +cos x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4,所以-2≤sin x+cos x ≤2,所以D 错误.(2)对于B .当x =0时,x 2=0,因此B 中命题是假命题. 【答案】 (1)D (2)B全称命题与特称命题真假的判断方法命题名称 真假 判断方法一 判断方法二 全称命题真 所有对象使命题为真 否定为假 假 存在一个对象使命题为假 否定为真 特称命题真 存在一个对象使命题为真 否定为假 假所有对象使命题为假否定为真[提醒] 因为命题p 与﹁p 的真假性相反,因此不管是全称命题,还是特称命题,若其真假不容易正面判断时,可先判断其否定的真假.1.下列命题正确的是( ) A .∃x 0∈R ,x 20+2x 0+3=0B .x >1是x 2>1的充分不必要条件 C .∀x ∈N ,x 3>x 2D .若a >b ,则a 2>b 2解析:选B .对于x 2+2x +3=0,Δ=-8<0,故方程无实根,即∃x 0∈R ,x 20+2x 0+3=0错误,即A 错误;x 2>1⇔x <-1或x >1,故x >1是x 2>1的充分不必要条件,故B 正确;当x ≤1时,x 3≤x 2,故∀x ∈N ,x 3>x 2错误,即C 错误; 若a =1,b =-1,则a >b ,但a 2=b 2,故D 错误.故选B .2.已知f (x )=sin x -x ,命题p :∃x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )<0,则( )A .p 是假命题,﹁p :∀x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )≥0B .p 是假命题,﹁p :∃x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )≥0C .p 是真命题,﹁p :∀x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )≥0D .p 是真命题,﹁p :∃x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )≥0 解析:选C .易知f ′(x )=cos x -1<0,所以f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2上是减函数,因为f (0)=0,所以f (x )<0,所以命题p :∃x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )<0是真命题,﹁p :∀x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )≥0,故选C .由命题的真假确定参数的取值范围(典例迁移)已知p :存在x 0∈R ,mx 20+1≤0,q :任意x ∈R ,x 2+mx +1>0,若p 或q 为假命题,求实数m 的取值范围.【解】 依题意知p ,q 均为假命题,当p 是假命题时,mx 2+1>0恒成立,则有m ≥0;当q 是真命题时,则有Δ=m 2-4<0,-2<m <2.因此由p ,q 均为假命题得⎩⎪⎨⎪⎧m ≥0,m ≤-2或m ≥2,即m ≥2.所以实数m 的取值范围为[2,+∞).【迁移探究1】 (变问法)在本例条件下,若p ∧q 为真,求实数m 的取值范围. 解:依题意知p ,q 均为真命题,当p 是真命题时,有m <0; 当q 是真命题时,有-2<m <2,由⎩⎪⎨⎪⎧m <0,-2<m <2,可得-2<m <0. 【迁移探究2】 (变问法)在本例条件下,若p ∧q 为假,p ∨q 为真,求实数m 的取值范围.解:若p ∧q 为假,p ∨q 为真,则p ,q 一真一假. 当p 真q 假时⎩⎪⎨⎪⎧m <0,m ≥2或m ≤-2,所以m ≤-2;当p 假q 真时⎩⎪⎨⎪⎧m ≥0,-2<m <2,所以0≤m <2.所以m 的取值范围是(-∞,-2]∪[0,2).根据命题的真假求参数取值范围的策略(1)全称命题可转化为恒成立问题,特称命题转化为存在性问题. (2)含逻辑联结词问题:①求出每个命题是真命题时参数的取值范围; ②根据题意确定每个命题的真假;③由各个命题的真假列关于参数的不等式(组)求解.1.若命题“∃t ∈R ,t 2-2t -a <0”是假命题,则实数a 的取值范围是______. 解析:因为命题“∃t ∈R ,t 2-2t -a <0”为假命题,所以命题“∀t ∈R ,t 2-2t -a ≥0”为真命题,所以Δ=(-2)2-4×1×(-a )=4a +4≤0,即a ≤-1.答案:(-∞,-1]2.已知命题p :关于x 的方程x 2-ax +4=0有实根;命题q :关于x 的函数y =2x 2+ax +4在[3,+∞)上是增函数.若p 或q 是真命题,p 且q 是假命题,则实数a 的取值范围是________.解析:命题p 等价于Δ=a 2-16≥0,即a ≤-4或a ≥4;命题q 等价于-a4≤3,即a ≥-12.由p 或q 是真命题,p 且q 是假命题知,命题p 和q 一真一假.若p 真q 假,则a <-12;若p 假q 真,则-4<a <4.故a 的取值范围是(-∞,-12)∪(-4,4).答案:(-∞,-12)∪(-4,4)。
【高考领航】2016高三数学一轮复习第1章第3课时简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词课时训练文新人教版A级基础演练1.(2014·高考湖北卷)命题“∀x∈R,x2≠x”的否定是( )A.∀x∉R,x2≠x B.∀x∈R,x2=xC.∃x∉R,x2≠x D.∃x∈R,x2=x解析:选D.根据全称命题的否定直接判断.全称命题的否定,需要把全称量词改为特称量词,并否定结论.2.(2014·高考天津卷)已知命题p:∀x>0,总有(x+1)e x>1,则┑p为( )A.∃x0≤0,使得(x0+1)e x0≤1B.∃x0>0,使得(x0+1)e x0≤1C.∀x>0,总有(x+1)e x≤1D.∀x≤0,总有(x+1)e x≤1解析:选B.利用全称命题的否定是特称(存在性)命题求解.“∀x>0,总有(x+1)e x>1”的否定是“∃x0>0,使得(x0+1)e x0≤1”.故选B. 3.(2014·高考福建卷)命题“∀x∈[0,+∞),x3+x≥0”的否定是( )A.∀x∈(-∞,0),x3+x<0B.∀x∈(-∞0),x3+x≥0C.∃x0∈[0,+∞),x30+x0<0D.∃x0∈[0,+∞),x30+x0≥0.解析:选C.全称命题的否定是特称命题.全称命题:∀x∈[0,+∞),x3+x≥0的否定是特称命题:∃x0∈[0,+∞),x30+x0<0. 4.(2014·高考湖南卷)已知命题p:若x>y,则-x<-y;命题q:若x>y,则x2>y2.在命题①p∧q;②p∨q;③p∧(┑q);④(┑p)∨q中,真命题是( )A.①③B.①④C.②③D.②④解析:选C.先判断命题p,q的真假,再根据真值表求解.当x>y时,-x<-y,故命题p为真命题,从而┑p为假命题.当x>y时,x2>y2不一定成立,故命题q为假命题,从而┑q为真命题.由真值表知,①p∧q为假命题;②p∨q为真命题;③p∧(┑q)为真命题;④(┑p)∨q为假命题.故选C.5.(2014·高考重庆卷)已知命题p :对任意x ∈R ,总有2x >0;q :“x >1”是“x >2”的充分不必要条件.则下列命题为真命题的是( ) A .p ∧q B .(┑p )∧(┑q ) C .(┑p )∧qD .p ∧(┑q )解析:选D.先判断命题p 和q 的真假,再判断四个选项中含有简单逻辑联结词的命题的真假.因为指数函数的值域为(0,+∞),所以对任意x ∈R ,y =2x>0恒成立,故p 为真命题;因为当x >1时,x >2不一定成立,反之当x >2时,一定有x >1成立,故“x >1”是“x >2”的必要不充分条件,故q 为假命题,则p ∧q 、┑p 为假命题,┑q 为真命题,(┑p )∧(┑q )、(┑p )∧q 为假命题,p ∧(┑q )为真命题,故选D.6.已知命题p :∃x 0∈R ,x 20+1x 20≤2,命题q 是命题p 的否定,则命题p 、q 、p ∧q 、p ∨q中是真命题的是__________. 解析:p 是真命题,则q 是假命题. 答案:p 、p ∨q7.已知命题p :“∀x ∈N *,x >1x”,命题p 的否定为命题q ,则q 是“__________”;q 的真假为__________(填“真”或“假”).解析:q :∃x 0∈N *,x 0≤1x 0,当x 0=1时,x 0=1x 0成立,故q 为真.答案:∃x 0∈N *,x 0≤1x 0真8.下列结论:①若命题p :∃x 0∈R ,tan x 0=2;命题q :∀x ∈R ,x 2-x +12>0.则命题“p ∧(┑q )”是假命题;②已知直线l 1:ax +3y -1=0,l 2:x +by +1=0,则l 1⊥l 2的充要条件是ab=-3; ③“设a 、b ∈R ,若ab ≥2,则a 2+b 2>4”的否命题为:“设a 、b ∈R ,若ab <2,则a 2+b 2≤4”. 其中正确结论的序号为__________.(把你认为正确结论的序号都填上)解析:在①中,命题p 是真命题,命题q 也是真命题,故“p ∧(┑q )”是假命题是正确的.在②中l 1⊥l 2⇔a +3b =0,所以②不正确.在③中“设a 、b ∈R ,若ab ≥2,则a 2+b 2>4”的否命题为:“设a 、b ∈R ,若ab <2,则a 2+b 2≤4”正确.答案:①③9.写出下列命题的否定,并判断其真假: (1)p :∀x ∈R ,x 2-x +14≥0;(2)q :所有的正方形都是矩形; (3)r :∃x 0∈R ,x 20+2x 0+2≤0; (4)s :至少有一个实数x 0,使x 30+1=0. 解析:(1)┑p :∃x 0∈R ,x 20-x 0+14<0,假命题.(2)┑q :至少存在一个正方形不是矩形,假命题. (3)┑r :∀x ∈R ,x 2+2x +2>0,真命题. (4)┑s :∀x ∈R ,x 3+1≠0,假命题.B 级 能力突破1.(2014·高考新课标全国卷Ⅰ)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥1,x -2y ≤4的解集记为D ,有下面四个命题:p 1:∀(x ,y )∈D ,x +2y ≥-2; p 2:∃(x ,y )∈D ,x +2y ≥2; p 3:∀(x ,y )∈D ,x +2y ≤3; p 4:∃(x ,y )∈D ,x +2y ≤-1.其中的真命题是( ) A .p 2,p 3 B .p 1,p 4 C .p 1,p 2D .p 1,p 3解析:选C.本题可先画出可行域,然后根据图形求解.作出不等式组表示的可行域,如图(阴影部分).由⎩⎪⎨⎪⎧x +y =1,x -2y =4,得交点A (2,-1).目标函数的斜率k =-12>-1,观察直线x +y =1与直线x +2y =0的倾斜程度,可知u =x +2y 过点A 时取得最小值0.⎝ ⎛⎭⎪⎫y =-x 2+u 2,u 2表示纵截距结合题意知p 1,p 2正确. 2.(2015·长春调研)已知命题p :函数y =2-ax +1的图象恒过定点(1,2);命题q :若函数y =f (x -1)为偶函数,则函数y =f (x )的图象关于直线x =1对称,则下列命题为真命题的是( ) A .p ∨qB .p ∧qC .(┑p )∧qD .(┑p )∨(┑q )解析:选D.函数y =2-ax +1的图象是由函数y =a x的图象上每一点的横坐标向左平移一个单位,再将所得图象沿x 轴翻折,最后再将所有点的坐标向上平移2个单位得到的,而y =a x的图象恒过点(0,1),所以y =2-ax +1的图象恒过点(-1,1),因此p 为假命题;若函数y =f (x -1)为偶函数,则图象关于y 轴对称,f (x )的图象由f (x -1)的图象向左平移一个单位得到,所以y =f (x )的图象关于直线x =-1对称,因此q 为假命题.结合各个选项可知,选D.3.(2015·福州二模)已知命题“∃x ∈R ,x 2+2ax +1<0”是真命题,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-1)B .(1,+∞)C .(-∞,-1)∪(1,+∞)D .(-1,1)解析:选C.“∃x ∈R ,x 2+2ax +1<0”是真命题,即不等式x 2+2ax +1<0有解,∴Δ=(2a )2-4>0,得a 2>1,即a >1或a <-1.4.对于中国足球队参与的某次大型赛事,有三名观众对结果作如下猜测:甲:中国非第一名,也非第二名;乙:中国非第一名,而是第三名;丙:中国非第三名,而是第一名.竞赛结束后发现,一人全猜对,一人猜对一半,一人全猜错,则中国足球队得了第__________名.解析:由上可知:甲、乙、丙均为“p 且q ”形式,所以猜对一半者也说了错误“命题”,即只有一个为真,所以可知是丙是真命题,因此中国足球队得了第一名. 答案:一5.已知命题p :函数f (x )=lg(x 2-4x +a 2)的定义域为R ;命题q :∀m ∈[-1,1],不等式a 2-5a -3≥m 2+8恒成立.如果命题“p ∨q ”为真命题,且“p ∧q ”为假命题,则实数a的取值范围是__________.解析:若命题p 为真,则Δ=16-4a 2<0⇒a >2或a <-2.若命题q 为真,因为m ∈[-1,1],所以m 2+8∈[22,3].因为对于∀m ∈[-1,1],不等式a 2-5a -3≥m 2+8恒成立,只需满足a 2-5a -3≥3,解得a ≥6或a ≤-1.命题“p ∨q ”为真命题,且“p ∧q ”为假命题,则p ,q 一真一假.①当p 真q 假时,可得⎩⎪⎨⎪⎧a >2或a <-2,-1<a <6⇒2<a <6;②当p 假q 真时,可得⎩⎪⎨⎪⎧-2≤a ≤2,a ≤-1或a ≥6⇒-2≤a ≤-1.综合①②可得a 的取值范围是[-2,-1]∪(2,6).答案:[-2,-1]∪(2,6)6.已知c >0,设命题p :函数y =c x为减函数.命题q :当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2时,函数f (x )=x +1x >1c 恒成立.如果p 或q 为真命题,p 且q 为假命题,求c 的取值范围. 解析:由命题p 为真知,0<c <1, 由命题q 为真知,2≤x +1x ≤52,要使此式恒成立,需1c <2,即c >12,若p 或q 为真命题,p 且q 为假命题, 则p 、q 中必有一真一假,当p 真q 假时,c 的取值范围是0<c ≤12;当p 假q 真时,c 的取值范围是c ≥1.综上可知,c 的取值范围是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫c ⎪⎪⎪0<c ≤12或c ≥1.。