全称量词和特称量词.docx
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全称量词和特称量词
常用逻辑用语
全称量词与存在量词
3.1全称量词与全称命题
3.2存在量词与特称命题
I明目标、知重点:
1•通过具体实例理解全称量词和存在量词的含义.2.会判断全称命题和特
称命题的真假.
填要点
1.全称量词与全称命题
在命题的条件中,“所有”“每一个”“任何”“任意一条”“一切”都是在指定范围内,
表示整体或全部的含义,这样的词叫作全称量词.含有全称量词的命题,叫作全称命题.
2.存在量词与特称命题
在命题中,“有些”“至少有一个”“有一个”“存在”都有表示个别或一部分的含义,这
样的词叫作存在量词.
含有存在量词的命题,叫作特称命题.
探要点:
究所然
探究点一全称量词与全称命题
思考1下列语句是命题吗?
(1)与(3),
(2)与(4)之间有什么关系?
(1)x>3;
(2)2x+1是整数;
(3)对所有的x€R,x>3;
(4)对任意一个x€Z,2x+1是整数.
答语句
(1)
(2)含有变量x,由于不知道变量x代表什么数,无法判断它们的真假,因而不是命题.语句(3)在
(1)的基础上,用短语“对所有的”对变量x进行限定;语句(4)在
(2)的基础
上,用短语“对任意一个”对变量x进行限定,从而使(3)(4)成为可以判断真假的语句,因
此语句⑶(4)是命题.
小结短语“所有”“每一个”“任何”“任意一条”“一切”都是在指定范围内,表示整
体或全部的含义,这样的词叫作全称量词.像这样含有全称量词的命题,叫作全称命题.
思考2如何判定一个全称命题的真假?
答要判定一个全称命题是真命题,必须对限定集合M中的每个元素x验证p(x)成立;但
要判定全称命题是假命题,只要能举出集合M中的一个xo,使得p(xo)不成立即可(即举反例).例1判断下列全称命题的真假:
(1)所有的素数是奇数;
(2)任意x€R,x2+1>1;
(3)对每一个无理数x,x2也是无理数.
解
(1)2是素数,但2不是奇数.
所以,全称命题“所有的素数是奇数”是假命题.
⑵任意x€R,总有x2>0,因而x2+1>1.
所以,全称命题“任意x€R,x2+1>1”是真命题.
(3).2是无理数,但(,2)2=2是有理数.
所以,全称命题“对每一个无理数x,x2也是无理数”是假命题.
反思与感悟判断全称命题的真假,要看命题是否对给定集合中的所有元素成立.
跟踪训练1试判断下列全称命题的真假:
(1)任意x€R,x2+2>o;
(2)任意x€N,x4>1.
⑶对任意角a都有sin2a+COS2a=1.
解⑴由于任意x€R,都有x2>0,因而有x2+2>2>0,即x2+2>0,所以命题“任意x€R,
x2+2>0”是真命题.
⑵由于0€N,当x=0时,x4>1不成立,所以命题“任意x€N,x4》1”是假命题.
⑶由于任意a€R,sin2a+COS2a=1成立.所以命题“对任意角a,都有Sin2a+COS2a=1”
是真命题.
探究点二存在量词与特称命题
思考1下列语句是命题吗?
(1)与(3),
(2)与(4)之间有什么关系?
(1)2x+1=3;
(2)x能被2和3整除;
(3)存在一个xo€R,使2x0+1=3;
⑷至少有一个xo€Z,使xo能被2和3整除.
答
(1)
(2)不是命题,⑶(4)是命题.语句⑶在⑴的基础上,用短语“存在一个”对变量x的取值进行限定;语句(4)在
(2)的基础上,用“至少有一个”对变量x的取值进行限定,从而使⑶(4)变成了可以判断真假的语句,因此语句⑶(4)是命题.
小结“有些”“至少有一个”“有一个”“存在”都有表示个别或一部分的含义,这样的
词叫作存在量词•像这样含有存在量词的命题,叫作特称命题.
思考2怎样判断一个特称命题的真假?
答要判断一个特称命题是真命题,只要在限定集合M中,至少能找到一个x=xo,使p(xo)
成立即可,否则,这一特称命题是假命题.
例2判断下列特称命题的真假:
(1)有一个实数xo,使x2+2xo+3=0;
(2)存在两个相交平面垂直于同一条直线;
(3)有些整数只有两个正因数.
解⑴由于任意x€R,x2+2x+3=(x+1)2+2>2,因此使x2+2x+3=0的实数x不存在.所
以,特称命题“有一个实数xo,使x0+2xo+3=0”是假命题.
(2)由于垂直于同一条直线的两个平面是互相平行的,因此不存在两个相交的平面垂直于同
一条直线.所以,特称命题“存在两个相交平面垂直于同一条直线”是假命题.
(3)由于存在整数3只有两个正因数1和3,所以特称命题“有些整数只有两个正因数”是真命题.
反思与感悟特称命题是含有存在量词的命题,判断一个特称命题为真,只需在指定集合中
找到一个元素满足命题结论即可.
跟踪训练2判断下列命题的真假:
(1)存在xo€Z,x3<1;
(2)存在一个四边形不是平行四边形;
(3)有一个实数a,tana无意义;
(4)存在xo€R,cosxo=才.
解
(1)T—1€Z,且(-1)3=-1<1,
“存在xo€Z,x3<1”是真命题.
⑵真命题,如梯形.
n
(3)真命题,当a=2时,tana无意义.
⑷•/当x€R时,cosx€[-1,1],
n
而2>1,二不存在xo€R,
使cosxo=2,
•••原命题是假命题.
探究点三全称命题、特称命题的应用
思考不等式有解和不等式恒成立有何区别?
答不等式有解是存在一个元素,使不等式成立,相当于一个特称命题;不等式恒成立则是给定集合中的所有元素都能使不等式成立,相当于一个全称命题.
例3
(1)已知关于x的不等式x2+(2a+1)x+a2+2<0的解集非空,求实数a的取值范围;
⑵令p(x):
ax2+2x+1>0,若对任意x€R,p(x)是真命题,求实数a的取值范围.
解⑴关于x的不等式x2+(2a+1)x+a2+2<0的解集非空,(2a+1)2—4(a2+2)>0,
即4a—7>0,
解得a>4,•实数a的取值范围为7,+m.
⑵•••对任意x€R,p(x)是真命题.
•对任意x€R,ax2+2x+1>0恒成立,
当a=0时,不等式为2x+1>0不恒成立,
a>0,
当0时,若不等式恒成立,则
△=4—4a<0,
•a>1.
反思与感悟有解和恒成立问题是特称命题和全称命题的应用,注意二者的区别.
跟踪训练3
(1)对于任意实数x,不等式sinx+cosx>m恒成立,求实数m的取值范围;
(2)存在实数x,不等式sinx+cosx>m有解,求实数m的取值范围.
解
(1)令y=sinx+cosx,x€R,
■/y=sinx+cosx=.2sinx+^>—.2,
又t任意x€R,sinx+cosx>m恒成立,
•••只要m<—2即可.
•••所求m的取值范围是(—0,—'2).
(2)令y=sinx+cosx,x€R,
n
■/y=sinx+cosx='2sinx+4€[—'2,'2].
又•••存在x€R,sinx+cosx>m有解,
•只要m<」2即可,
•所求m的取值范围是(一0,.2).
当
1.下列命题中特称命题的个数是()
1
④对于任意x€R,
",故为全称命题;
而命题④是全称命
有些自然数是偶数;②正方形是菱形;③能被6整除的数也能被3整除;
总有|sinx|w1.
A.0B.1C.2D.3
答案B
解析命题①含有存在量词;命题②可以叙述为“所有的正方形都是菱形命题③可以叙述为“一切能被6整除的数都能被3整除”,是全称命题;
题.故有一个特称命题.
2.下列命题中,不是全称命题的是()
A.任何一个实数乘以0都等于0
B.自然数都是正整数
C.每一个向量都有大小
D.一定存在没有最大值的二次函数
答案D
1,正确;对于C,
解析对于A,当x=1时,9x=0,正确;对于B,当x=訓,tanx=
当xv0时,x3V0,错误;对于D,任意x€R,2x>0,正确.
4•用量词符号“任意”“存在”表述下列命题:
⑴凸n边形的外角和等于2n.
(2)有一个有理数xo满足x0=3.
⑶对任意角a,都有Sina+COS2a=1.
解⑴任意x€{x|x是凸n边形},x的外角和是2n.
(2)存在xo€Q,%=3.
⑶任意a€R,sin2a+COS2a=1.
[呈重点、现规律]
1.判断命题是全称命题还是特称命题,主要是看命题中是否含有全称量词和存在量词,有些全称命题虽然不含全称量词,可以根据命题涉及的意义去判断.
2•要确定一个全称命题是真命题,需保证该命题对所有的元素都成立;若能举出一个反例说明命题不成立,则该全称命题是假命题.
3•要确定一个特称命题是真命题,举出一个例子说明该命题成立即可;若经过逻辑推理得到命题对所有的元素都不成立,则该特称命题是假命题.
C.有的素数是偶数
D.有的有理数没有倒数
答案B
13
解析对于任意的x€R,x2+x+1=(x+2)2+4>0恒成立.
3.给出四个命题:
①末位数是偶数的整数能被2整除;②有的菱形是正方形;③存在实数
x,x>0:
④对于任意实数x,2x+1是奇数.下列说法正确的是()
A.四个命题都是真命题
B.①②是全称命题
C.②③是特称命题
D.四个命题中有两个假命题
答案C
解析①④为全称命题;②③为特称命题;①②③为真命题;④为假命题.
4.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任意x€R,y€R,都有x2+|y|>0.
A.1B.2C.3D.4
答案C
解析①②③为真命题.
5.下列全称命题为真命题的是()
A.所有的素数是奇数
B.任意x€R,x2+3>3
C.任意x€R,2x—1=0
D.所有的平行向量都相等答案B
6.下列命题中,真命题是.
1存在Xo€0,n,sinXo+cosxo》2;
2任意x€(3,+s),x2>2x+1;
3存在m€R,使函数f(x)=x2+mx(x€R)是偶函数;
n
4任意x€,n,tanx>sinx.
答案②③
解析对于①,
此命题为假命题;
对于②,当x€(3,+s)时,x2—2x—1=(x—1)2—2>0,
•此命题为真命题;
对于③,当m=0时,f(x)=x2为偶函数,
•此命题为真命题;
n
对于④,当x€,n时,tanx<0•此命题为假命题.
7.判断下列命题是否为全称命题或特称命题,并判断其真假.
(1)存在一条直线,其斜率不存在;
⑵对所有的实数a,b,方程ax+b=0都有唯一解;
1
(3)存在实数xo,使得逐—xo+i=2.
解
(1)是特称命题,是真命题.
(2)是全称命题,是假命题.
(3)是特称命题,是假命题.
二、能力提升
&对任意x>3,x>a恒成立,则实数a的取值范围是.
答案(―汽3]
解析对任意x>3,x>a恒成立,即大于3的数恒大于a,•a<3.
9.给出下列四个命题:
①a丄b?
ab=0;②矩形都不是梯形;
3存在x,y€R,x2+y2w1;
4任意互相垂直的两条直线的斜率之积等于-1.
其中全称命题是.
答案①②④
解析①②省略了量词“所有的”,④含有量词“任意”.
10.四个命题:
①任意x€R,x2—3x+2>0恒成立;②存在x€Q,x2=2;③存在x€R,
X2+1=0;④任意x€R,4x2>2x—1+3x2.其中真命题的个数为.
答案0
解析x2—3x+2>0,△=(—3)2—4X2>0,
•••当x>2或x<1时,x2—3x+2>0才成立,
①为假命题.
当且仅当x=±2时,x2=2,
••不存在x€Q,使得x2=2,
•②为假命题,
对任意x€R,x2+1工0,
•③为假命题,
4/—(2x—1+3x2)=x2—2x+1=(x—1)2>0,
即当x=1时,4x2=2x—1+3x2成立,
•④为假命题.
•••①②③④均为假命题.
11.判断下列命题的真假:
(1)对任意x€R,|x|>0;
⑵对任意a€R,函数y=logax是单调函数;
⑶对任意x€R,x2>—1;
⑷存在a€{向量},使ab=0.
解
(1)由于0€R,当x=0时,|x|>0不成立,因此命题“对任意x€R,xi>0”是假命题.
⑵由于1€R,当a=1时,y=logax无意义,因此命题“对任意a€R,函数y=logax是单
调函数”是假命题.
⑶由于对任意x€R,都有x2》0,因而有x2>—1.
因此命题“对任意x€R,x2>—1”是真命题.
⑷由于0€{向量},当a=0时,能使ab=0,因此命题“存在a€{向量},使ab=0”是
真命题.
12.已知函数f(x)=x2—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;
⑵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⑴不等式m+f(x)>0可化为m>—f(x),即m>—x2+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,
所以f(x)min=4,所以m>4.
故所求实数m的取值范围是(4,+a).
三、探究与拓展
13.若任意x€R,函数f(x)=mx2+x—m—a的图像和x轴恒有公共点,求实数a的取值范
围.
解①当m=0时,f(x)=x—a与x轴恒相交,所以a€R;
②当m^0时,二次函数f(x)=mx2+x—m—a的图像和x轴恒有公共点的充要条件是△=1
+4m(m+a)>0恒成立,即4m2+4am+1>0恒成立.
又4m2+4am+1>0是一个关于m的二次不等式,恒成立的充要条件是△=(4a)2—16<0,
解得—Ka<1.
综上所述,当m=0时,a€R;
当m^0时,a€[—1,1].