全国通用版201X201x高中数学 第一章 常用逻辑用语 141 全称量词 142 存.docx
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全国通用版201X201x高中数学第一章常用逻辑用语141全称量词142存
1.4.1全称量词1.4.2存在量词
学习目标 1.理解全称量词与存在量词的含义.2.理解并掌握全称命题和特称命题的概念.3.能判定全称命题与特称命题的真假,并掌握其判定方法.
知识点一 全称量词、全称命题
思考 观察下面的两个语句,思考下列问题:
P:
m≤5;
Q:
对所有的m∈R,m≤5.
上面的两个语句是命题吗?
二者之间有什么关系?
答案 语句P无法判断真假,不是命题;语句Q在语句P的基础上增加了“所有的”,可以判断真假,是命题.语句P是命题Q中的一部分.
梳理
(1)全称量词及全称命题的概念
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.含有全称量词的命题,叫做全称命题.
(2)表示
将含有变量x的语句用p(x),q(x),r(x),…表示,变量x的取值范围用M表示.那么,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),读作“对任意x属于M,有p(x)成立”.
(3)全称命题的真假判定
要判定全称命题是真命题,需要对集合M中每个元素x,证明p(x)成立,但要判定全称命题是假命题,只需举出一个x0∈M,使得p(x0)不成立即可.
知识点二 存在量词、特称命题
思考 找出下列命题的共同特征,并判断其真假.
(1)存在x0∈R,x≤0;
(2)有些三棱锥是正四面体.
答案 所给命题都是真命题,它们都表示“存在”的意思.
梳理
(1)存在量词及特称命题的要命
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.
(2)表示
特称命题“存在M中的元素x0,使p(x0)成立”可用符号简记为∃x0∈M,p(x0),读作“存在M中的元素x0,使p(x0)成立”.
(3)特称命题的真假判定
要判定一个特称命题是真命题,只需在集合M中找到一个元素x0,使p(x0)成立即可,否则这一特称命题就是假命题.
(1)“有些”“某个”“有的”等短语不是存在量词.(×)
(2)全称量词的含义是“任意性”,存在量词的含义是“存在性”.(√)
(3)全称命题中一定含有全称量词,特称命题中一定含有存在量词.(×)
类型一 判断命题的类型
例1 将下列命题用“∀”或“∃”表示.
(1)实数的平方是非负数;
(2)方程ax2+2x+1=0(a<1)至少存在一个负根;
(3)若直线l垂直于平面α内任一直线,则l⊥α.
考点 量词与命题
题点 全称(特称)命题的符号表示
解
(1)∀x∈R,x2≥0.
(2)∃x0<0,ax+2x0+1=0(a<1).
(3)若∀a⊂α,l⊥a,则l⊥α.
反思与感悟 判断一个命题是全称命题还是特称命题的关键是看量词.由于某些全称命题的量词可能省略,所以要根据命题表达的意义判断,同时要会用相应的量词符号正确表达命题.
跟踪训练1 判断下列命题是全称命题还是特称命题.
(1)梯形的对角线相等;
(2)存在一个四边形有外接圆;
(3)二次函数都存在零点;
(4)过两条平行线有且只有一个平面.
考点 量词与命题
题点 全称(存在)量词的识别
解 命题
(1)完整的表述应为“所有梯形的对角线相等”,很显然为全称命题.
命题
(2)为特称命题.
命题(3)完整的表述为“所有的二次函数都存在零点”,故为全称命题.
命题(4)是命题“过任意两条平行线有且只有一个平面”的简写,故为全称命题.
类型二 判断命题的真假
例2 判断下列命题的真假.
(1)∀x∈R,x2-x+1>;
(2)∃α,β,cos(α-β)=cosα-cosβ;
(3)存在一个函数既是偶函数又是奇函数;
(4)每一条线段的长度都能用正有理数表示;
(5)存在一个实数x0,使等式x+x0+8=0成立.
考点 特称(全称)命题的真假性判断
题点 特称(全称)命题真假的判断
解
(1)真命题,∵x2-x+1-=x2-x+
=2+≥>0,∴x2-x+1>恒成立.
(2)真命题,例如α=,β=,符合题意.
(3)真命题,函数f(x)=0既是偶函数又是奇函数.
(4)假命题,如:
边长为1的正方形的对角线长为,它的长度就不是有理数.
(5)假命题,因为该方程的判别式Δ=-31<0,故无实数解.
反思与感悟 要判定全称命题“∀x∈M,p(x)”是真命题,需要对集合M中每个元素x,证明p(x)都成立;如果在集合M中找到一个元素x0,使得p(x0)不成立,那么这个全称命题就是假命题.
要判定特称命题“∃x0∈M,p(x0)”是真命题,只需在集合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x不存在,那么这个特称命题就是假命题.
跟踪训练2 判断下列命题的真假.
(1)有一些奇函数的图象过原点;
(2)∃x0∈R,2x+x0+1<0;
(3)∀x∈R,sinx+cosx≤.
考点 特称(全称)命题的真假性判断
题点 特称(全称)命题真假的判断
解
(1)该命题中含有“有一些”,是特称命题.如
y=x是奇函数,其图象过原点,故该命题是真命题.
(2)该命题是特称命题.
∵2x+x0+1=22+≥>0,
∴不存在x0∈R,使2x+x0+1<0.故该命题是假命题.
(3)该命题是全称命题.
∵sinx+cosx=sin≤恒成立,
∴对任意实数x,sinx+cosx≤都成立,故该命题是真命题.
类型三 利用全称命题和特称命题求参数的值或取值范围
例3 已知下列命题p(x)为真命题,求x的取值范围.
(1)命题p(x):
x+1>x;
(2)命题p(x):
x2-5x+6>0;
(3)命题p(x):
sinx>cosx.
考点 全称命题的真假性判断
题点 恒成立求参数的取值范围
解
(1)∵x+1>x,∴1>0(此式恒成立),∴x∈R.
(2)∵x2-5x+6>0,∴(x-2)(x-3)>0,
∴x>3或x<2.
(3)∵sinx>cosx,∴2kπ+反思与感悟 已知含量词的命题真假求参数的取值范围,实质上是对命题意义的考查.解决此类问题,一定要辨清参数,恰当选取主元,合理确定解题思路.
解决此类问题的关键是根据含量词命题的真假转化为相关数学知识,利用函数、方程、不等式等知识求解参数的取值范围,解题过程中要注意变量取值范围的限制.
跟踪训练3 已知命题p:
“∃x0∈R,sinx0<m”,命题q:
“∀x∈R,x2+mx+1>0恒成立”,若p,q均为真命题,求实数m的取值范围.
考点 简单逻辑联结词的综合应用
题点 由含量词的复合命题的真假求参数的取值范围
解 因为“∃x0∈R,sinx0<m”是真命题,所以m>-1.
又因为“∀x∈R,x2+mx+1>0恒成立”是真命题,
所以Δ=m2-4<0,解得-2<m<2.
又p,q均为真命题,
所以实数m的取值范围是(-1,2).
1.下列命题中,是正确的全称命题的是( )
A.对任意的a,b∈R,都有a2+b2-2a-2b+2<0
B.菱形的两条对角线相等
C.∃x0,=x0
D.对数函数在定义域上是单调函数
考点 全称量词与全称命题
题点 全称命题的识别
答案 D
2.下列命题中,既是真命题又是特称命题的是( )
A.存在一个α,使tan(90°-α)=tanα
B.存在实数x0,使sinx0=
C.对一切α,sin(180°-α)=sinα
D.对任意α,β,sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ
考点 特称命题的真假性判断
题点 特称命题真假的判断
答案 A
3.命题“有些负数满足不等式(1+x)(1-9x)>0”用“∃”或“∀”可表述为____________.
考点 存在量词与特称命题
题点 特称命题的符号表示
答案 ∃x0<0,(1+x0)(1-9x0)>0
4.用量词符号“∀”“∃”表述下列命题,并判断真假.
(1)所有实数x都能使x2+x+1>0成立;
(2)对所有实数a,b,方程ax+b=0恰有一个解;
(3)一定有整数x,y,使得3x-2y=10成立;
(4)所有的有理数x都能使x2+x+1是有理数.
考点 量词与命题
题点 全称(特称)命题的符号表示
解
(1)∀x∈R,x2+x+1>0;真命题.
(2)∀a,b∈R,ax+b=0恰有一解;假命题.
(3)∃x0,y0∈Z,3x0-2y0=10;真命题.
(4)∀x∈Q,x2+x+1是有理数;真命题.
利用含量词的命题的真假求参数取值范围的技巧
(1)转化为恒成立问题:
含参数的全称命题为真时,常转化为不等式的恒成立问题来处理,最终通过构造函数转化为求函数的最值问题.
(2)转化为方程或不等式有解问题:
含参数的特称命题为真时,常转化为方程或不等式有解问题来处理,最终借助根的判别式或函数等相关知识获得解决.
一、选择题
1.下列说法正确的个数是( )
①命题“所有的四边形都是矩形”是特称命题;
②命题“∀x∈R,x2+2<0”是全称命题;
③命题“∃x0∈R,x+4x0+4≤0”是特称命题.
A.0B.1C.2D.3
考点 量词与命题
题点 特称(全称)命题的识别
答案 C
解析 只有②③正确.
2.以下四个命题既是特称命题又是真命题的是( )
A.锐角三角形的内角是锐角或钝角
B.至少有一个实数x,使x2≤0
C.两个无理数的和必是无理数
D.存在一个负数x,使>2
考点 存在量词与特称命题
题点 特称命题的真假判断
答案 B
3.已知命题“∃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)
考点 特称命题的真假性判断
题点 由特称命题真假性求参数的取值范围
答案 B
解析 原命题的否定为∀x∈R,2x2+(a-1)x+>0,
由题意知,原命题的否定为真命题,则Δ=(a-1)2-4×2×<0,则-24.已知命题“∃x0∈R,x+ax0-4a<0”为假命题,则实数a的取值范围为( )
A.[-16,0]B.(-16,0)C.[-4,0]D.(-4,0)
考点 特称命题的真假性判断
题点 由特称命题真假性求参数的取值范围
答案 A
解析 由题意可知“∀x∈R,x2+ax-4a≥0”为真命题,
∴Δ=a2+16a≤0,解得-16≤a≤0,故选A.
5.下面命题是真命题的是( )
A.∀x∈R,x3≥x
B.∃x0∈R,x+1<2x0
C.∀xy>0,x-y≥2
D.∃x0,y0∈R,sin(x0+y0)=sinx0-siny0
考点 量词与命题
题点 全称(特称)命题的真假性判断
答案 D
6.若“∀x∈,cosx≤m”是真命题,则实数m的最小值为( )
A.-B.-C.D.
考点 全称命题的真假性判断
题点 恒成立求参数的取值范围
答案 C
7.下列全称命题中真命题的个数为( )
①负数没有对数;
②对任意的实数a,b,都有a2+b2≥2ab;
③二次函数f(x)=x2-ax-1与x轴恒有交点;
④∀x∈R,y∈R,都有x2+|y|>0.
A.1B.2C.3D.4
考点 全称量词与全称命题
题点 全称命题的真假性判断
答案 C
解析 ①②③为真命题;当x=y=0时,x2+|y|=0,
④为假命题.
二、填空题
8.若“∀x∈,tanx≤m”是真命题,则实数m的最小值为_____