高中數(shù)學(xué)人教A版1第一章常用邏輯用語(yǔ)單元測(cè)試 全國(guó)獲獎(jiǎng)_第1頁(yè)
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第十三講簡(jiǎn)易邏輯(AB版)一.知識(shí)梳理:1.四種命題的關(guān)系(1)原命題為真(假),其逆命題不一定為真(假);(2)原命題為真(假),其否命題不一定為真(假);(3)原命題為真(假),其逆否命題一定為真(假);(4)若命題的逆命題為真(假)時(shí),其否命題一定為真(假)(兩者互為逆否命題)如圖所示,根據(jù)互為逆否命題的兩個(gè)命題的真值相同,可知四種命題中實(shí)質(zhì)不同的命題只有原命題和逆命題兩類,另外兩類只是它們的不同表示形式.2.充分條件、必要條件、充要條件(1).定義如果命題“若,則”為真(記作),則是的充分條件;同時(shí)是的必要條件.(2).從邏輯推理關(guān)系上看①若且,則是的充分不必要條件;②若且,則是的必要不充分條件;③若且,則是的的充要條件;④若且,則不是的的充分條件,也不是的必要條件.3.簡(jiǎn)單的邏輯聯(lián)結(jié)詞(1)一般地,用聯(lián)結(jié)詞“且”把命題和聯(lián)結(jié)起來(lái),得到一個(gè)新命題,記作,讀作“且”(2)一般地,用聯(lián)結(jié)詞“或”把命題和聯(lián)結(jié)起來(lái),得到一個(gè)新命題,記作,讀作“或”(3)一般地,對(duì)一個(gè)命題否定,得到一個(gè)新命題,記作,讀作“非”或“的否定”.邏輯聯(lián)結(jié)詞的真值規(guī)律如表所示.口訣:(1)“且”,一假則假,全真才真;(2)“或”,一真則真,全徦才假;(3)“”,真假相對(duì).4.全稱量詞與存在量詞(1)全稱量詞與存在量詞,短語(yǔ)“所有的”、“任意一個(gè)”在邏輯中通常叫做全稱量詞,并用符號(hào)“”表示.含有全稱量詞的命題叫做全稱命題.全稱命題“對(duì)中的任意一個(gè),有成立”可用符號(hào)簡(jiǎn)記為“”,讀作“對(duì)任意屬于,有成立”.(2)存在量詞與特稱量詞,短語(yǔ)“存在一個(gè)”、“至少有一個(gè)”在邏輯中通常叫做存在量詞,并用符號(hào)“”表示,含有存在量詞的命題叫做特稱命題.特稱命題“存在中的一個(gè),使成立”可用符號(hào)簡(jiǎn)記為“”,讀作“存在中的元素,使成立”(特稱命題也叫存在性命題)二.高考鏈接1.(15年天津理科)設(shè),則“”是“”的().A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】A考點(diǎn):充分條件與必要條件.2.(15年浙江理科)命題“的否定形式是().A.且 B.或C.且 D.或【答案】:D3.(15年湖南理科)設(shè),是兩個(gè)集合,則””是“”的().A.充分不必要條件 B.必要不充分條件 C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】C.【解析】試題分析:由題意得,,反之,,故為充要條件,選C.考點(diǎn):集合的關(guān)系.4.(15年山東理科)若“”是真命題,則實(shí)數(shù)的最小值為.【解析】:“”是真命題,則,于是實(shí)數(shù)的最小值為1.三.典例分析題型一.四種命題及真假關(guān)系【例1】命題:是函數(shù)圖象的一條對(duì)稱軸;:是的最小正周期,下列復(fù)合命題:①;②;③非;④非,其中真命題有().A.0個(gè) B.1個(gè) C.2個(gè) D.3個(gè)【解析】:由于命題p是假命題,命題q是真命題,所以p∧q為假命題,p∨q為真命題,非p是真命題,非q是假命題,因此①②③④中只有①③為真.【答案】:C 【變式1】(2023·湖北卷)在一次跳傘訓(xùn)練中,甲、乙兩位學(xué)員各跳一次.設(shè)命題是“甲降落在指定范圍”,是“乙降落在指定范圍”,則命題“至少有一位學(xué)員沒(méi)有降落在指定范圍”可表示為().A.(p)∨(q) B.p∨(q) C.(p)∧(q) D.p∨q【解析】命題“至少有一位學(xué)員沒(méi)有降落在指定范圍”包含以下三種情況:“甲、乙均沒(méi)有降落在指定范圍”“甲降落在指定范圍,乙沒(méi)有降落在指定范圍”“乙降落在指定范圍,甲沒(méi)有降落在指定范圍”.選A.或者,命題“至少有一位學(xué)員沒(méi)有降落在指定范圍”等價(jià)于命題“甲、乙均降落在指定范圍”的否命題,即“p∧q”的否定.選A.【例2】(2023·安徽“江南十校”聯(lián)考)命題:若,則a與b的夾角為銳角;命題:若函數(shù)在及及上都是減函數(shù),則在上是減函數(shù).下列說(shuō)法中正確的是().A.“或”是真命題 B.“或”是假命題C.非為假命題 D.非為假命題【解析】當(dāng)a·b>0時(shí),a與b的夾角為銳角或零度角,∴命題p是假命題;命題q是假命題,例如f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(-x+1,x≤0,,-x+2,x>0,))所以“p或q”是假命題,選B.【答案】B 【變式1】(2023·湖南五市十校聯(lián)考)下列命題中是假命題的是().使 B.,函數(shù)都不是偶函數(shù)C.,使是冪函數(shù),且在上單調(diào)遞減D.,函數(shù)有零點(diǎn)【解析】對(duì)于A,當(dāng)α=0時(shí),sin(α+β)=sinα+sinβ成立;對(duì)于B,當(dāng)φ=eq\f(π,2)時(shí),f(x)=sin(2x+φ)=cos2x為偶函數(shù);對(duì)于C,當(dāng)m=2時(shí),f(x)=(m-1)·xm2-4m+3=x-1=eq\f(1,x),滿足條件;對(duì)于D,令lnx=t,?a>0,對(duì)于方程t2+t-a=0,Δ=1-4(-a)>0,方程恒有解,故滿足條件.綜上可知,選B.【變式2】1.(2023·天津,5)下列命題中,真命題是().A.,使函數(shù)是偶函數(shù)B.,使函數(shù)是奇函數(shù)C.,函數(shù)都是偶函數(shù)D.,函數(shù)都是奇函數(shù)【答案】A【解析】當(dāng)m=0時(shí),f(x)=x2是偶函數(shù),故A正確.因?yàn)閥=x2是偶函數(shù),所以f(x)=x2+mx不可能是奇函數(shù),故B錯(cuò).當(dāng)m=1時(shí),f(x)=x2+x是非奇非偶函數(shù),故C、D錯(cuò). 【變式3】(2023·湖南,2)下列命題中的假命題是()., B.,C., D.,【答案】C【解析】對(duì)于A選項(xiàng),∵lgx=0,∴x=1,為真命題;對(duì)于B選項(xiàng),∵tanx=1,∴x=kπ+eq\f(π,4),k∈Z,為真命題;對(duì)于C選項(xiàng),∵x3>0,∴x>0,為假命題;對(duì)于D選項(xiàng),∵2x>0,∴x∈R,為真命題,故選C.【例3】(2023·膠州三中檢測(cè))命題:“若,則”的逆否命題是().A.若,則或 B.若,且,則C.若,則 D.若,或,則【答案】D【例4】(2023?湛江一模)設(shè)命題:“若對(duì)任意,,則”;命題:“設(shè)M為平面內(nèi)任意一點(diǎn),則A、B、C三點(diǎn)共線的充要條件是存在角α,使”,則().A.為真命題 B.為假命題 C.為假命題 D.為真命題解答:【解析】:因?yàn)閨x+1|+|x﹣2|表示x到﹣因?yàn)?,所?=所以A、B、C三點(diǎn)共線,反之,A、B、C三點(diǎn)共線,所以存在λ,μ使得其中λ+μ=1所以存在α使得λ=sin2α>0,μ=cos2α>0所以存在角α,使”,為必要不充分條件所以命題q為假命題,所以¬p∧q為假命題,故選C.題型二.充分必要條件判斷【例5】(2023·山東)對(duì)于函數(shù),,“的圖象關(guān)于軸對(duì)稱”是“是奇函數(shù)”的().A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【解析】若y=f(x)是奇函數(shù),則f(-x)=-f(x),∴|f(-x)|=|-f(x)|=|f(x)|,∴y=|f(x)|的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,但若y=|f(x)|的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,如y=f(x)=x2,而它不是奇函數(shù),故選B.【答案】B【變式1】(上海市嘉定2023屆高三一模)已知,,則“”是“在R上恒成立”的().A.充分但不必要條件 B.必要但不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】A【解析】f(x)≥g(x)x2–2x+3≥kx–1x2–(2+k)x+4≥0,此式對(duì)任意實(shí)數(shù)x都成立△=(2+k)2-16≤0-4≤k+2≤4-6≤k≤2,而“|k|≤2”是“-6≤k≤2”的充分不必要條件,故選A.【變式2】已知是兩個(gè)非零向量,給定命題,命題使得,則是的()條件.A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件【變式3】(15北京理科)設(shè),是兩個(gè)不同的平面,是直線且.“”是“”的().A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】B【解析】試題分析:因?yàn)?,是兩個(gè)不同的平面,是直線且.若“”,則平面可能相交也可能平行,不能推出,反過(guò)來(lái)若,,則有,則“”是“”的必要而不充分條件.考點(diǎn):1.空間直線與平面的位置關(guān)系;2.充要條件.B組【例6】定義:若對(duì)定義域上的任意實(shí)數(shù)都有,則稱函數(shù)為上的零函數(shù).根據(jù)以上定義,“是上的零函數(shù)或是上的零函數(shù)”為“與的積函數(shù)是上的零函數(shù)”的________條件.【解析】設(shè)D=(-1,1),f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(0,x∈-1,0],,x,x∈0,1,))g(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x,x∈-1,0],,0,x∈0,1,))顯然F(x)=f(x)·g(x)是定義域D上的零函數(shù),但f(x)與g(x)都不是D上的零函數(shù).答案充分不必要【變式1】設(shè),則“”是“”的()條件.A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件【變式2】(15年安徽文科)設(shè),,則是成立的().A.充分必要條件 B.充分不必要條件C.必要不充分條件 D.既不充分也不必要條件【答案】C【解析】試題分析:∵,∴,但,∴是成立的必要不充分條件,故選C.考點(diǎn):充分必要條件的判斷.【變式3】(15年陜西理科)“”是“”的().A.充分不必要條件 B.必要不充分條件 C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】A【解析】試題分析:因?yàn)椋曰?,因?yàn)椤啊薄啊?,但“”“”,所以“”是“”的充分不必要條件,故選A.考點(diǎn):1、二倍角的余弦公式;2、充分條件與必要條件.題型三.參數(shù)范圍【例7】(2023·江西六校聯(lián)考)已知命題都有”.命題,使得成立”,若命題“”是真命題,則實(shí)數(shù)的取值范圍為(). B. C. D.【解析】若p是真命題,即a≤(x2)min,x∈[1,2],所以a≤1;若q是真命題,即x2+2ax+2-a=0有解,則Δ=4a2-4(2-a)≥0,即a≥1或a≤-2.命題“p∧q”是真命題,則p是真命題,q也是真命題,故有a≤-2或a=1.【答案】C【變式1】已知命題:方程有兩個(gè)不等的負(fù)根;命題:方程無(wú)實(shí)根.若“”為真,“”為假,求實(shí)數(shù)的取值范圍.【解析】若方程x2+mx+1=0有兩個(gè)不等的負(fù)根,則eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Δ=m2-4>0,,m>0,))解得m>2,即命題p:m>2.若方程4x2+4(m-2)x+1=0無(wú)實(shí)根,則Δ=16(m-2)2-16=16(m2-4m+3)<0,解得1<m<3,即q:1<m<3.因“p∨q”為真,所以p,q至少有一個(gè)為真,又“p∧q”為假,所以命題p,q至少有一個(gè)為假,因此,命題p,q應(yīng)一真一假,即命題p為真、命題q為假或命題p為假、命題q為真.∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(m>2,,m≤1或m≥3))或eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(m≤2,,1<m<3.))解得:m≥3或1<m≤2,即實(shí)數(shù)m的取值范圍為[3,+∞)∪(1,2].A組【變式2】已知命題:“,使”為真命題,則的取值范圍是().A. B. C. D.【變式3】已知命題,,命題,恒成立,若為假命題,則實(shí)數(shù)的取值范圍是().A. B. C. D.【變式4】設(shè),一元二次方程有整數(shù)根的充要條件是().A.3 B.4 C.3或4 D.1或3或4 【例8】已知,設(shè)命題:函數(shù)為減函數(shù).命題:當(dāng)時(shí),函數(shù)恒成立.如果“或”為真命題,“且”為假命題,求的取值范圍.【解析】由命題p為真知,0<c<1,由命題q為真知,2≤x+eq\f(1,x)≤eq\f(5,2),要使此式恒成立,需eq\f(1,c)<2,即c>eq\f(1,2),若“p或q”為真命題,“p且q”為假命題,則p、q中必有一真一假,當(dāng)p真q假時(shí),c的取值范圍是0<c≤eq\f(1,2);當(dāng)p假q真時(shí),c的取值范圍是c≥1.綜上可知,c的取值范圍是eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(c|0<c≤\f(1,2)或c≥1)).B組【變式1】(2023·錦州月考)命題:關(guān)于的不等式2對(duì)一切恒成立,:函數(shù)是增函數(shù),若或?yàn)檎妫覟榧?,求?shí)數(shù)的取值范圍.【解析】設(shè)g(x)=x2+2ax+4,由于關(guān)于x的不等式x2+2ax+4>0對(duì)一切x∈R恒成立,所以函數(shù)g(x)的圖象開(kāi)口向上且與x軸沒(méi)有交點(diǎn),故Δ=4a2-16<0,∴-2<a<2.又∵函數(shù)f(x)=(3-2a)x是增函數(shù),∴3-2a>1,∴a<1.又由于p或q為真,p且q為假,可知p和q一真一假.(1)若p真q假,則eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(-2<a<2,,a≥1,))∴1≤a<2;(2)若p假q真,則eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a≤-2或a≥2,,a<1,))∴a≤-2.綜上可知,所求實(shí)數(shù)a的取值范圍是(-∞,-2]∪[1,2).【變式2】已知命題:函數(shù)在定義域上單調(diào)遞增;命題:不等式對(duì)任意實(shí)數(shù)恒成立.若是真命題,求實(shí)數(shù)的取值范圍.【解】:命題P函數(shù)y=loga(1-2x)在定義域上單調(diào)遞增;∴0<a<1.又∵命題Q不等式(a-2)x2+2(a-2)x-4<0對(duì)任意實(shí)數(shù)x恒成立;∴a=2或eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a-2<0,,Δ=4a-22+16a-2<0,))即-2<a≤2.∵P∨Q是真命題,∴a的取值范圍是-2<a≤2B組【變式3】已知命題:關(guān)于的不等式的解集是,命題:函數(shù)的定義域?yàn)镽,如果為真命題,為假命題,求實(shí)數(shù)的取值范圍.【解析】由關(guān)于x的不等式ax>1(a>0,a≠1)的解集是{x|x<0},知0<a<1;由函數(shù)y=lg(ax2-x+a)的定義域?yàn)镽,知不等式ax2-x+a>0的解集為R,則eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a>0,,1-4a2<0,))解得a>eq\f(1,2). 因?yàn)閜∨q為真命題,p∧q為假命題,所以p和q一真一假,當(dāng)p假,q真時(shí),由eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a>1,,a>\f(1,2)))?a>1;當(dāng)p真,q假時(shí),由eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(0<a<1,,a≤\f(1,2)))?0<a≤eq\f(1,2).綜上,知實(shí)數(shù)a的取值范圍是eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2)))∪(1,+∞).【例9】設(shè):函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增;,如果“”是真命題,“或”也是真命題,求實(shí)數(shù)的取值范圍.解析:在區(qū)間(4,+∞)上遞增,在(4,+∞)上遞增,故 …………(3分)由 …………(6分)如果“”為真命題,則為假命題,即 …………(8分)又因?yàn)闉檎?,則為真,即由可得實(shí)數(shù)的取值范圍是 …………(12分)B組【變式1】設(shè)命題,命題:對(duì)任何,都有成立,命題且為假,或?yàn)檎?,則實(shí)數(shù)的取值范圍是________.【答案】-eq\f(1,2)<a≤0或eq\f(1,2)≤a<1【解析】若命題p為真,則0<a<1.若命題q為真,則Δ=16a2-4<0,-eq\f(1,2)<a<eq\f(1,2).由命題p且q為假,p或q為真,可知p、q一真一假.當(dāng)p真q假時(shí)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(0<a<1,a≤-\f(1,2)或a≥\f(1,2))),所以eq\f(1,2)≤a<1.當(dāng)p假q真時(shí)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a≤0或a≥1,-\f(1,2)<a<\f(1,2))),所以-eq\f(1,2)<a≤0.綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍是-eq\f(1,2)<a≤0或eq\f(1,2)≤a<1.B組【例10】命題關(guān)于的不等式,對(duì)一切恒成立,指數(shù)函數(shù)是增函數(shù).若或?yàn)檎?,且為假,求?shí)數(shù)的取值范圍.【變式1】已知命題關(guān)于的不等式的解集為,命題函數(shù)為增函數(shù).若命題為真命題,則實(shí)數(shù)的取值范圍.【變式2】給定兩個(gè)命題:對(duì)任意實(shí)數(shù),都有恒成立.關(guān)于的方程有實(shí)數(shù)根.如果與中有且僅有一個(gè)為真命題,求實(shí)數(shù)的取值范圍.【變式3】已知,,且是的必要不充分條件,求實(shí)數(shù)的取值范圍.題型四.全稱命題的否定【例11】(2023·遼寧)已知命題,則非為().A. B.C., D.,【解析】特稱命題的否定是全稱命題.即p:?x∈M,p(x),則非p:?x∈M,非p(x).故選A.【答案】A【變式1】命題“對(duì)任意的”的否定是().A. B.C. D.【變式2】(15年新課標(biāo)1理科)設(shè)命題P:,,則為().A., B.,C., D.,=【答案】C【解析】:,故選C.【例12】(安徽省宣城市6校2023屆高三聯(lián)合測(cè)評(píng)考)已知定義域?yàn)榈暮瘮?shù)不是奇函數(shù),則下列命題一定為真命題的是().A. B.C. D.【答案】C【解析】奇函數(shù)定義是一個(gè)全稱命題,當(dāng)該命題為假時(shí),其否命題必為真. 【變式1】(2023·北京海淀模擬)已知命題:,,那么下列結(jié)論正確的是().A.:, B.:,C.:, D.:,【答案】B【解析】存在性(特稱)命題的否定是任意性(全稱)命題.故選B.【變式2】(2023?瑤海區(qū)校級(jí)一模)“若且,則全為”的否命題是().A.若且,則全不為B.若且,則不全為C.若且x,y全為,則D.若且,則解答:【解析】:先否定“若x,y∈R且x2+y2=0,則x,y全為0”的題設(shè),得到否命題的題設(shè)“若x,y∈R且x2+y2≠0”,再否定“若x,y∈R且x2+y2=0,則x,y全為0”的結(jié)論,得到否命題的結(jié)論“則x,y不全為0”.由此得到命題“若x,y∈R且x2+y2=0,則x,y全為0”的否命題是:若x,y∈R且x2+y2≠0,則x,y不全為0.故選B.題型五.綜合【例13】(2023·山西四校聯(lián)考)下列有關(guān)命題的說(shuō)法正確的是 ().A.命題“若,則”的否命題為“若,則”B.“”是“”的必要不充分條件C.命題“,使得”的否定是“,均有”D.命題“若,則”的逆否命題為真命題【解析】對(duì)于A,命題“若x2=1,則x=1”的否命題為“若x2≠1,則x≠1”,因此選項(xiàng)A不正確;對(duì)于B,由x=-1得x2-5x-6=0,因此x=-1是x2-5x-6=0的充分條件,選項(xiàng)B不正確;對(duì)于C,命題“?x∈R,使得x2+x-1<0”的否定是“?x∈R,均有x2+x-1≥0”,因此選項(xiàng)C不正確;對(duì)于D,命題“若x=y(tǒng),則sinx=siny”是真命題,因此它的逆否命題為真命題,選項(xiàng)D正確.故選D.【變式1】下列結(jié)論:①若命題,;命題,.則命題“”是假命題;②已知直線,,則的充要條件是;③命題“若,則”的逆否命題為:“若,則”.其中正確結(jié)論的序號(hào)為().A.②③ B.①③ C.①② D.①②③【變式2】(2023·遼寧大連)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是().A.已知命題為“若,則”,則為“若,則”B.若為假命題,則、均為假命題C.的一個(gè)充分不必要條件是D.“全等三角形的面積相等”的逆否命題是假命題【答案】D【解析】A、B、C均正確,D中“全等三角形的面積相等”為真命題,故其逆否命題為真命題,故選D.【變式3】(2023·浙江杭州質(zhì)檢)下列命題中正確的是().A.設(shè),則,必有B.,使得C.設(shè),則函數(shù)是奇函數(shù)D.設(shè),則【答案】C【解析】∵f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)))在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,3),\f(π,12)))上單調(diào)遞增,在eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,12),\f(π,6)))上單調(diào)遞減,∴A錯(cuò);eq\f(1,2)sinx0+eq\f(\r(3),2)cosx0=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x0+\f(π,3)))≤1,故B不正確;y=feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,6)))=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,2)))=-sinx,為奇函數(shù),故C正確;feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))=2sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f

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