第2课时命题及其关系答案Word格式.docx
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考点一 四种命题及其关系
命题点
1.命题的改写2.命题的真假判定
[例1]
(1)命题“若a>b则a-1>b-1”的否命题是( )
A.若a>b,则a-1≤b-1 B.若a>b,则a-1<b-1
C.若a≤b,则a-1≤b-1D.若a<b,则a-1<b-1
解析:
根据否命题的定义可知,命题“若a>b,则a-1>b-1”的否命题应为“若a≤b,则a-1≤b-1”.
答案:
C
(2)命题“若x2+y2=0,x,y∈R,则x=y=0”的逆否命题是( )
A.若x≠y≠0,x,y∈R,则x2+y2=0
B.若x=y≠0,x,y∈R,则x2+y2≠0
C.若x≠0且y≠0,x,y∈R,则x2+y2≠0
D.若x≠0或y≠0(x,y∈R),则x2+y2≠0
将原命题的条件和结论否定,并互换位置即可.由x=y=0知x=0且y=0,其否定为x≠0或y≠0.
D
(3)有以下命题:
①“若xy=1,则x,y互为倒数”的逆命题;
②“面积相等的两个三角形全等”的否命题;
③“若m≤1,则x2-2x+m=0有实数解”的逆否命题;
④“若A∩B=B,则A⊆B”的逆否命题.
其中正确的命题为( )
A.①② B.②③
C.④D.①②③
①“若x,y互为倒数,则xy=1”是真命题;
②“面积不相等的三角形一定不全等”是真命题;
③若m≤1,Δ=4-4m≥0,所以原命题为真命题,故其逆否命题也是真命题;
④由A∩B=B,得B⊆A,所以原命题为假命题,故其逆否命题也是假命题.故选D.
[方法引航]
(1)在根据给出的命题构造其逆命题、否命题、逆否命题时,首先要把原命题的条件和结论弄清楚,这样逆命题就是把原命题的条件和结论交换了的命题,否命题就是把原命题中否定了的条件作条件、否定了的结论作结论的命题,逆否命题就是把原命题中否定了的结论作条件、否定了的条件作结论的命题.
(2)当一个命题有大前提而需写出其他三种命题时,必须保留大前提不变.判定命题为真,必须进行推理证明;
若说明为假,只需举出一个反例.互为逆否命题的两个命题是等价命题.
1.原命题是“当c>0时,若a>b,则ac>bc”,其逆否命题是________.
“当c>0时”为大前提,其逆否命题为:
当c>0时,若ac≤bc,则a≤b.
当c>0时,若ac≤bc,则a≤b
2.下面是关于复数z=
的四个命题:
p1:
|z|=2,
p2:
z2=2i,
p3:
z的共轭复数为1+i,
p4:
z的虚部为-1.
其中的真命题为( )
A.p2,p3B.p1,p2
C.p2,p4D.p3,p4
选C.z=
=
=-1-i,
所以|z|=
,p1为假命题;
z2=(-1-i)2=(1+i)2=2i,p2为真命题,
=-1+i,p3为假命题;
p4为真命题.故选C.
考点二 充分条件与必要辄条件的判断
1.定义法
2.等价命题法
3.集合法
[例2]
(1)“x>1”是“
”的( )
A.充要条件 B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件D.既不充分也不必要条件
∵x>1⇒
,
⇒x+2>1⇒x>-1,
∴“x>1”是“
”的充分而不必要条件.
B
(2)“x≠1且x≠2”是“x2-3x+2≠0”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
x2-3x+2=0,即(x-2)(x-1)=0,
∴x=1或x=2.
∴当x=1或x=2时,x2-3x+2=0,
∴“x2-3x+2=0”是“x=1或x=2”的充要条件,那么“x≠1且x≠2”是“x2-3x+2≠0”的充要条件.
(3)设p:
1<x<2,q:
2x>1,则p是q成立的( )
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
P集合为(1,2),q集合为(0,+∞),p
q,故选A.
A
[方法引航]
(1)定义法:
根据p⇒q,q⇒p进行判断.
(2)集合法:
根据p,q成立的对应的集合之间的包含关系进行判断.
(3)等价转化法:
根据一个命题与其逆否命题的等价性,把判断的命题转化为其逆否命题进行判断.这个方法特别适合以否定形式给出的问题,常用的是逆否等价法.,①綈q是綈p的充分不必要条件⇔p是q的充分不必要条件;
②綈q是綈p的必要不充分条件⇔p是q的必要不充分条件;
③綈q是綈p的充要条件⇔p是q的充要条件.
1.设a,b为正实数,则“a>b>1”是“log2a>log2b>0”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件
选A.y=log2x(x>0)为增函数,当a>b>1时,log2a>log2b>0;
反之,若log2a>log2b>0,结合对数函数的图象易知a>b>1成立,故“a>b>1”是“log2a>log2b>0”的充要条件.
2.若p是q的必要条件,s是q的充分条件,那么下列推理一定正确的是( )
A.
p⇔
sB.p⇔s
C.
p⇒
sD.
s⇒
选C.由已知得:
q⇒p,s⇒q,则s⇒p,由于原命题与逆否命题等价,所以s⇒p等价于
p⇒
s,故选C.
3.“x<0”是“ln(x+1)<0”的( )
选B.由ln(x+1)<0得0<x+1<1,∴-1<x<0即(-1,0)
(-∞,0),
∴“x<0”是“ln(x+1)<0”的必要不充分条件.
考点三 根据充分、必要条件求参数
求条件或结论中的参数
[例3]
(1)已知条件p:
|x-4|≤6;
条件q:
(x-1)2-m2≤0(m>0),若p是q的充分不必要条件,则m的取值范围是( )
A.[21,+∞)B.[9,+∞)
C.[19,+∞)D.(0,+∞)
条件p:
-2≤x≤10,条件q:
1-m≤x≤m+1,又因为p是q的充分不必要条件,所以有
解得m≥9.
(2)已知P={x|x2-8x-20≤0},非空集合S={x|1-m≤x≤1+m}.若x∈P是x∈S的必要条件,则m的取值范围为________.
由x2-8x-20≤0得-2≤x≤10,
∴P={x|-2≤x≤10},
由x∈P是x∈S的必要条件,知S⊆P.
则
∴0≤m≤3.
所以当0≤m≤3时,x∈P是x∈S的必要条件,即所求m的取值范围是[0,3].
[0,3]
[方法引航] 由充分条件、必要条件求参数.解决此类问题常将充分、必要条件问题转化为集合间的子集关系求解.但是,在求解参数的取值范围时,一定要注意区间端点值的验证,不等式中的等号是否能够取得,决定着端点的取值.
1.本例
(2)条件不变,问是否存在实数m,使x∈P是x∈S的充要条件.
解:
若x∈P是x∈S的充要条件,则P=S,
∴
即不存在实数m,使x∈P是x∈S的充要条件.
2.本例
(2)条件不变,若綈P是綈S的必要不充分条件,求实数m的取值范围.
由例
(2)知P={x|-2≤x≤10},
∵綈P是綈S的必要不充分条件,
∴P⇒S且S⇒/P.
∴PS
∴m≥9.
[思想方法]
集合的关系与充分、必要条件“再牵手”
集合的运算常与充分、必要条件交汇,判断充分、必要条件时,可利用集合的包含关系.如果是根据充分、必要条件求参数问题,也可以转化为集合的包含关系求解.
[典例]设条件p:
|x-2|<3,条件q:
0<x<a,其中a为正常数.若p是q的必要不充分条件,则a的取值范围是( )
A.(0,5] B.(0,5)
C.[5,+∞)D.(5,+∞)
[解析] p:
|x-2|<
3,∴-3<
x-2<
3,即-1<
x<
5,
设p=(-1,5),q=(0,a),∵p是q的必要不充分条件,
∴(0,a)(-1,5),∴0<
a≤5.
[答案] A
[高考真题体验]
1.(高考山东卷)设m∈R,命题“若m>0,则方程x2+x-m=0有实根”的逆否命题是( )
A.若方程x2+x-m=0有实根,则m>0
B.若方程x2+x-m=0有实根,则m≤0
C.若方程x2+x-m=0没有实根,则m>0
D.若方程x2+x-m=0没有实根,则m≤0
选D.命题“若m>0,则方程x2+x-m=0有实根”的逆否命题是“若方程x2+x-m=0没有实根,则m≤0”,故选D.
2.(高考天津卷)设x>0,y∈R,则“x>y”是“x>|y|”的( )
A.充要条件 B.充分而不必要条件
选C.令x=1,y=-2,满足x>y,但不满足x>|y|;
又x>|y|≥y,∴x>y成立,故“x>y”是“x>|y|”的必要而不充分条件.
3.(高考四川卷)设p:
实数x,y满足x>1且y>1,q:
实数x,y满足x+y>2,则p是q的( )
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
选A.当x>1且y>1时,x+y>2,即p⇒q所以充分性成立;
令x=-1,y=4,则x+y>2,但x<1,即q
p所以必要性不成立,所以p是q的充分不必要条件.故选A.
4.(高考天津卷)设{an}是首项为正数的等比数列,公比为q,则“q<0”是“对任意的正整数n,a2n-1+a2n<0”的( )
A.充要条件B.充分而不必要条件
选C.a2n-1+a2n=a2n-1(1+q)=a1q2n-2(1+q)<0⇔q<-1⇒q<0,故必要性成立;
而q<0⇒/q<-1,故充分性不成立.故选C.
5.(高考四川卷)设p:
实数x,y满足(x-1)2+(y-1)2≤2,q:
实数x,y满足
则p是q的( )
A.必要不充分条件B.充分不必要条件
选A.如图,命题p表示圆心为(1,1),半径为
的圆及其内部,命题q表示的是图中的阴影区域,所以p
q,q⇒p.故选A.
6.(高考山东卷)已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的( )
选A.若直线a,b相交,设交点为P,则P∈a,P∈b.又a⊂α,b⊂β,所以P∈α,P∈β,故α,β相交.反之,若α,β相交,则a,b可能相交,也可能异面或平行.故“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的充分不必要条件.
课时规范训练
A组 基础演练
1.命题“若一个数是负数,则它的平方是正数”的逆命题是( )
A.“若一个数是负数,则它的平方不是正数”
B.“若一个数的平方是正数,则它是负数”
C.“若一个数不是负数,则它的平方不是正数”
D.“若一个数的平方不是正数,则它不是负数”
选B.依题意得,原命题的逆命题:
若一个数的平方是正数,则它是负数.
2.与命题“若a,b,c成等比数列,则b2=ac”等价的命题是( )
A.若a,b,c成等比数列,则b2≠ac
B.若a,b,c不成等比数列,则b2≠ac
C.若b2=ac,则a,b,c成等比数列
D.若b2≠ac,则a,b,c不成等比数列
选D.因为原命题与其逆否命题是等价的,所以与命题“若a,b,c成等比数列,则b2=ac”等价的命题是“若b2≠ac,则a,b,c不成等比数列”.
3.若集合A={x|2<x<3},B={x|(x+2)(x-a)<0},则“a=1”是“A∩B=∅”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
选A.当a=1时,B={x|-2<x<1},满足A∩B=∅;
反之,若A∩B=∅,只需a≤2即可,故“a=1”是“A∩B=∅”的充分不必要条件.
4.下列命题中为真命题的是( )
A.命题“若x>y,则x>|y|”的逆命题
B.命题“若x>1,则x2>1”的否命题
C.命题“若x=1,则x2+x-2=0”的否命题
D.命题“若x2>0,则x>1”的逆否命题
选A.A中逆命题为“若x>|y|,则x>y”是真命题;
B中否命题为“若x≤1,则x2≤1”是假命题;
C中否命题为“若x≠1,则x2+x-2≠0”是假命题;
D中原命题是假命题,从而其逆否命题也为假命题.
5.已知条件p:
x≤1,条件q:
<1,则綈p是q的( )
选A.由x>1得
<1;
反过来,由
<1不能得知x>1,即綈p是q的充分不必要条件,选A.
6.给出命题:
若函数y=f(x)是幂函数,则函数y=f(x)的图象不过第四象限,在它的逆命题、否命题、逆否命题3个命题中,真命题的个数是( )
A.3B.2
C.1D.0
选C.原命题是真命题,故它的逆否命题是真命题;
它的逆命题为“若函数y=f(x)的图象不过第四象限,
则函数y=f(x)是幂函数”,显然逆命题为假命题,故原命题的否命题也为假命题.
因此在它的逆命题、否命题、逆否命题3个命题中真命题只有1个.
7.函数f(x)=x2+mx+1的图象关于直线x=1对称的充要条件是( )
A.m=-2B.m=2
C.m=-1D.m=1
选A.已知函数f(x)=x2-2x+1的图象关于直线x=1对称,则m=-2;
反之也成立.
所以函数f(x)=x2+mx+1的图象关于直线x=1对称的充要条件是m=-2.
8.有四个关于三角函数的命题:
sinx=siny⇒x+y=π或x=y;
∀x∈R,sin2
+cos2
=1;
x,y∈R,cos(x-y)=cosx-cosy;
∀x∈
=cosx.
其中真命题是( )
A.p1,p3B.p2,p3
C.p1,p4D.p2,p4
选D.对于命题p1,若sinx=siny,则x+y=π+2kπ,k∈Z或者x=y+2kπ,k∈Z,所以命题p1是假命题.对于命题p2,由同角三角函数基本关系知命题p2是真命题.对于命题p3,由两角差的余弦公式可知cos(x-y)=cosxcosy+sinxsiny,所以命题p3是假命题.对于命题p4,由余弦的倍角公式cos2x=2cos2x-1得
,又因为x∈
所以cosx≥0,所以
=cosx,所以命题p4是真命题.综上,选D.
9.设a,b是向量,命题“若a=-b,则|a|=|b|”的逆命题是________.
找出命题的条件和结论,将命题的条件与结论互换,“若p,则q”的逆命题是“若q,则p”,故命题“若a=-b,则|a|=|b|”的逆命题是“若|a|=|b|,则a=-b”.
若|a|=|b|,则a=-b
10.给出以下四个命题:
①“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题;
②“全等三角形的面积相等”的否命题;
③“若q≤-1,则x2+x+q=0有实根”的逆否命题;
④若ab是正整数,则a,b都是正整数.
其中真命题是________.(写出所有真命题的序号)
①命题“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题为“若x,y互为相反数,则x+y=0”,显然①为真命题;
②不全等的三角形的面积不相等,故②为假命题;
③原命题正确,所以它的逆否命题也正确,故③为真命题;
④若ab是正整数,则a,b不一定都是正整数,例如a=-1,b=-3,故④为假命题.
①③
B组 能力突破
1.l1,l2表示空间中的两条直线,若p:
l1,l2是异面直线;
q:
l1,l2不相交,则( )
A.p是q的充分条件,但不是q的必要条件
B.p是q的必要条件,但不是q的充分条件
C.p是q的充分必要条件
D.p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件
选A.两直线异面,则两直线一定无交点,即两直线一定不相交;
而两直线不相交,有可能是平行,不一定异面,故两直线异面是两直线不相交的充分不必要条件,故选A.
2.已知向量a=(m2,-9),b=(1,-1),则“m=-3”是“a∥b”的( )
选A.当m=-3时,a=(9,-9),b=(1,-1),则a=9b,所以a∥b,即“m=-3”⇒“a∥b”;
当a∥b时,m2=9,得m=±
3,
所以不能推得m=-3,即“m=-3”
“a∥b”.
故“m=-3”是“a∥b”的充分不必要条件.
3.函数f(x)在x=x0处导数存在.若p:
f′(x0)=0;
x=x0是f(x)的极值点,则( )
A.p是q的充分必要条件
B.p是q的充分条件,但不是q的必要条件
C.p是q的必要条件,但不是q的充分条件
选C.由于q⇒p,则p是q的必要条件;
而p
q,如f(x)=x3在x=0处f′(0)=0,而x=0不是极值点,故选C.
4.已知p:
x>1或x<-3,q:
x>a,若q是p的充分不必要条件,则a的取值范围是( )
A.[1,+∞)B.(-∞,1]
C.[-3,+∞)D.(-∞,-3]
选A.法一:
设P={x|x>1或x<-3},Q={x|x>a},因为q是p的充分不必要条件,所以QP,因此a≥1,故选A.
法二:
令a=-3,则q:
x>-3,则由命题q推不出命题p,此时q不是p的充分条件,排除B,C,D,选A.
5.设条件p:
实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a<0;
实数x满足x2+2x-8>0,且q是p的必要不充分条件,则实数a的取值范围是________.
本题考查必要不充分条件的应用与一元二次不等式的解法.由x2-4ax+3a2<0得3a<x<a,由x2+2x-8>0得x<-4或x>2,因为q是p的必要不充分条件,则
所以a≤-4.
(-∞,-4]
6.若“x2>1”是“x<a”的必要不充分条件,则a的最大值为________.
由x2>1,得x<-1,或x>1.又“x2>1”是“x<a”的必要不充分条件,知由“x<a”可以推出“x2>1”,反之不成立,所以a≤-1,即a的最大值为-1.
-1