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文檔簡介
2024年廣東省高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)第1章第2講:常用邏輯用
語
【考試要求】1.理解充分條件、必要條件、充要條件的意義;理解判定定理與充分條件、性質(zhì)
定理與必要條件、數(shù)學(xué)定義與充要條件的關(guān)系2理解全稱量詞和存在量詞的意義,能正確對
兩種命題進(jìn)行否定.
?落實(shí)主干知識
佚口識梳理】
I.充分條件、必要條件與充要條件的概念
若p=則p是q的充分條件,4是P的必要條件
p是q的充分不必要條件paq.且q#p
p是q的必要不充分條件p分q且q=p
p是q的充要條件p0q
p是q的既不充分也不必要條件p4q且q#p
2.全稱量詞與存在量詞
(1)全稱量詞:短語“所有的”“任意一個(gè)”在邏輯中通常叫做全稱量詞,并用符號“乂”表
示.
⑵存在量詞:短語“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
“旦表示.
3.全稱量詞命題和存在量詞命題
名稱全稱量詞命題存在量詞命題
結(jié)構(gòu)對M中任意一個(gè)x,p(x)成立存在Af中的元素x,p(x)成立
簡記三不£朋\.(X)
否定非p(x)弋x?M,非Hx)
【常用結(jié)論】
1.充分、必要條件與對應(yīng)集合之間的關(guān)系
設(shè)。={x|p(x)},B={x|g(x)}.
第1頁共13頁
(1)若p是q的充分條件,則418:
(2)若p是g的充分不必要條件,則Z休8;
(3)若p是q的必要不充分條件,則B便小
(4)若p是q的充要條件,則4=8.
2.含有一個(gè)量詞命題的否定規(guī)律是“改變量詞,否定結(jié)論”.
3.命題p與p的否定的真假性相反.
【思考辨析】
判斷下列結(jié)論是否正確(請?jiān)诶ㄌ栔写颉癑”或“X”)
(l)p是q的充分不必要條件等價(jià)于g是p的必要不充分條件.(V)
(2)“三角形的內(nèi)角和為180?!笔侨Q量詞命題.(V)
(3)已知集合/,B,/U8=Zn8的充要條件是N=8.(V)
(4)命題"sing+cosg=:'是真命題.(X)
【教材改編題】
1.命題“VxGR,的否定是()
A.SxGR>ev—1B.VxGR,ev—IWx
C.3x£R,ev_l<xD.VxER,er—l<x
答案C
解析由題意得命題“WxWR,d一lex"的否定是"mxeR,ex—l<r
2.(多選)下列命題中為真命題的是()
A.VxGR>x2>0B.VxGR>—KsinxWl
C.SxER.2yoD.SxCR,tanx=2
答案BD
解析當(dāng)x=0時(shí),x2=0,所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤;
當(dāng)xGR時(shí),一IWsinxWl,所以B選項(xiàng)正確;
因?yàn)?。0,所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤;
因?yàn)楹訢選項(xiàng)正確.
3.若“無>3”是“x>/'的必要不充分條件,則機(jī)的取值范圍是
答案(3,+8)
解析因?yàn)椤皒>3”是的必要不充分條件,
所以(加,+8)是(3,+8)的真子集,
由圖可知機(jī)>3.
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3mx
■探究核心題型
題型一充分、必要條件的判定
例1(1)(2023?淮北模擬)%>6>0”是“2>1”的()
b
A.充要條件
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B
解析由心b>0,得3>1,反之不成立,
b
如a=—2,b=-l,滿足4>1,但是不滿足a>6>0,
b
故“心6>0”是的充分不必要條件.
b
(2)(2021?全國甲卷)等比數(shù)列他}的公比為g,前〃項(xiàng)和為設(shè)甲:q>0,乙:{S,}是遞增數(shù)列,
則()
A.甲是乙的充分條件但不是必要條件
B.甲是乙的必要條件但不是充分條件
C.甲是乙的充要條件
D.甲既不是乙的充分條件也不是乙的必要條件
答案B
l
解析當(dāng)m<0,q>l時(shí),an=aiq"<0,此時(shí)數(shù)列{SJ單調(diào)遞減,所以甲不是乙的充分條件.當(dāng)
數(shù)列{S,}單調(diào)遞增時(shí),有S,+I-S產(chǎn)斯+i=aq">0,若0>0,則q">0(〃GN*),即g>0;若m<0,
則qYOSCN*),不存在.所以甲是乙的必要條件.
思維升華充分條件、必要條件的兩種判定方法
(1)定義法:根據(jù)p=q=p進(jìn)行判斷,適用于定義、定理判斷性問題.
(2)集合法:根據(jù)p,q對應(yīng)的集合之間的包含關(guān)系進(jìn)行判斷,多適用于條件中涉及參數(shù)范圍
的推斷問題.
跟蹤訓(xùn)練1(1)(2022?長春模擬)““力=同時(shí)’是”與。共線”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A
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解析因?yàn)镚〃=|Q||〃COS解b)=\a\\b\,
所以cosQ,b)=1,
因?yàn)椤?b)e[0,7t],
所以〈a,b)=0,
所以。與〃共線,
當(dāng)。與b共線時(shí),〈%b〉=0或〈。,b)=7t,
所以〃?力=|0]〃|cos〈*b)=同臼或〃力=|4||b|cos〈〃,b)=—|a||Z>|,
所以是“。與b共線”的充分不必要條件.
(2)(多選)已知基函數(shù)加)=(4〃?-1)日,則下列選項(xiàng)中,能使得火〃)次6)成立的一個(gè)充分不必要
條件是()
A.0<^<-B.a2>b2
ah
C.Ina>lnbD.2a>2b
答案AC
解析由題設(shè)知4加-1=1,可得機(jī)=;,故,/)=4,
所以,要使人。)力S),則仍>揚(yáng),即a>b20.
0<L,Oa>b>0,A符合題意;
ab
Ina>lnb<>a>b>0,C符合題意;
B,D選項(xiàng)中a,b均有可能為負(fù)數(shù),B,D不符合題意.
題型二充分、必要條件的應(yīng)用
例2在①NU8=8;②“xWN”是“xWB”的充分條件;③“xWCRA"是"xWCRB"的
必要條件這三個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充到本題第(2)問的橫線處,求解下列問題.
問題:已知集合N={x|aWxWa+2},5={x|(x+l)(x—3)<0}.
(1)當(dāng)a=2時(shí),求/C18;
(2)若,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
注:如果選擇多個(gè)條件分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.
解(1)由(x+l)(x—3)<0,
解得一14<3,
所以8={x|(x+l)(x-3)<0}={x|-l<x<3},
當(dāng)a=2時(shí),/={x|2Wx<4},
所以/n8={x[2Wx<3}.
ci>一1,
(2)若選①/U8=B,則/£8,所以,解得一l〈a〈l,即°仁(一1,1);
a+2<3,
第4頁共13頁
若選②“XG/”是“XG8”的充分條件,則/=&所以?"-1'解得一1V/V1,
a+2<3,
即oG(—1,1);
若選③“xecR/f'是"xecR8”的必要條件,則ZU8,所以1'解得一1<"1,
U+2<3,
即aG(-l,l).
思維升華求參數(shù)問題的解題策略
(1)把充分條件、必要條件或充要條件轉(zhuǎn)化為集合之間的關(guān)系,然后根據(jù)集合之間的關(guān)系列出
關(guān)于參數(shù)的不等式(或不等式組)求解.
(2)要注意區(qū)間端點(diǎn)值的檢驗(yàn).
跟蹤訓(xùn)練2(2023?宜昌模擬)已知集合4={x[—2<xW3},5={x|x2-2/?x+w2-1<0}.
(1)若機(jī)=2,求集合/ns;
(2)已知p:x&A,q:x?B,是否存在實(shí)數(shù)機(jī),使p是g的必要不充分條件,若存在實(shí)數(shù)加,
求出"?的取值范圍;若不存在,請說明理由.
解⑴由機(jī)=2及*2■—2mx-\-m~一1<0,
得%2—4x+3<0,解得l<x<3,
所以Z?={x|I<x<3},
又Z={x|—2〈xW3},
所以/n8={x|l〈x<3}.
(2)由x2—2mx+m2—1<0,
得[x—(機(jī)-1)][x—(w+1)]<0,
所以,
所以B={x|/n—1<x<m+1}.
由p是q的必要不充分條件,
得集合8是集合Z的真子集,
所以,1'=-lW/?W2(兩端等號不會同時(shí)取得),
L+1W3
所以"?的取值范圍為[—1,2].
題型三全稱量詞與存在量詞
命題點(diǎn)1含量詞命題的否定
例3(2022?漳州模擬)命題“VaGR,爐―辦+1=0有實(shí)數(shù)解”的否定是()
A.VaGR,x2-ax+l=0無實(shí)數(shù)解
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B.SaeR,爐一"+1=0無實(shí)數(shù)解
C.VaeR,x2-ox+lW0有實(shí)數(shù)解
D.SaGR,N-ax+l#。有實(shí)數(shù)解
答案B
解析因?yàn)槿Q量詞命題的否定是存在量詞命題,
所以“VadR,/一段+1=0有實(shí)數(shù)解”的否定是》2—公+1=0無實(shí)數(shù)解”.
命題點(diǎn)2含量詞命題真假的判斷
例4(多選)(2023,沈陽模擬)下列命題中為真命題的是()
A.3x6R,—1
2X
B.對于VxeR,neN*JI.n>\,都有加=x
C.VxGR,ln(x-l)2^0
D.Inx^x—1
答案AD
解析當(dāng)x20時(shí),0<—1,故A項(xiàng)是真命題;
2X
當(dāng)〃為偶數(shù),且x<0時(shí),亞=-x,故B項(xiàng)是假命題;
當(dāng)x=l時(shí),ln(x—1)2無意義,故C項(xiàng)是假命題;
當(dāng)x=l時(shí),lnx^x-1,故D項(xiàng)是真命題.
命題點(diǎn)3含量詞命題的應(yīng)用
_n7t
例5若3j,sinxv加”是假命題,則實(shí)數(shù)機(jī)的最大值為()
A1口1「必r1也
A.-B.---C.-3—D.------
2222
答案D
_三5
解析因?yàn)?_,sinx。”是假命題,
_匹匹
所以“Vx£_3’3_,mWsinx”是真命題,
_n匹
即mWsin1對于_3,3—恒成立,所以加W(sinx)mm,
_7U7T
因?yàn)閥=sinx在—3,3_上單調(diào)遞增,
第6頁共13頁
所以X=-:時(shí),y=sinx最小,其最小值為y=sin[j=-sin;=一
所以—近,所以實(shí)數(shù)機(jī)的最大值為一金.
22
思維升華含量詞命題的解題策略
(1)判定全稱量詞命題是真命題,需證明都成立;要判定存在量詞命題是真命題,只要找到一
個(gè)成立即可.當(dāng)一個(gè)命題的真假不易判定時(shí),可以先判斷其否定的真假.
(2)由命題真假求參數(shù)的范圍,一是直接由命題的真假求參數(shù)的范圍;二是可利用等價(jià)命題求
參數(shù)的范圍.
跟蹤訓(xùn)練3(1)已知命題p:SnGN,〃222〃+5,則非。為()
A.VnGN,〃2》2〃+5
B.層W2〃+5
C.W〃£N,n2<2n+5
D./=2〃+5
答案C
解析由存在量詞命題的否定可知,非p為V〃£N,〃2<2〃+5.所以C正確,A,B,D錯(cuò)誤.
(2)(多選)下列命題是真命題的是()
A.VxeR,-x2-l<o
B.V〃£Z,3/wnm=tn
C.所有圓的圓心到其切線的距離都等于半徑
]3
D.存在實(shí)數(shù)x,使得
%2—2x+34
答案ABC
解析Vx^R,—/WO,所以一爐一i〈o,故A項(xiàng)是真命題;
當(dāng)機(jī)=0時(shí),=〃7恒成立,故B項(xiàng)是真命題;
任何一個(gè)圓的圓心到切線的距離都等于半徑,故C項(xiàng)是真命題;
因?yàn)?2—2x+3=(x—lp+222,
所以,I,w[3,故D項(xiàng)是假命題.
/-2x+324
(3)若命題X2+(4—l)x+l〈0”的否定是假命題,則實(shí)數(shù)。的取值范圍是
答案(一8,—1)U(3,+8)
解析命題“mxGR,/+5-1)%+1<0”的否定是假命題,
第7頁共13頁
則命題uR,x*12+*4(a-l)x+1<0是真命題,
即/=(。_])2_4>0,
解得a>3或a<—1,
故實(shí)數(shù)〃的取值范圍是(一8,-1)U(3,+8).
課時(shí)精練
應(yīng)基礎(chǔ)保分練
1.(2023?上饒模擬)“爐>2021”是“爐>2022”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B
解析若析>2022,因?yàn)?022>2021,故/>2021,
故”<>2022”可以推出”/>2021”,
取'=2021.5,則滿足/>2021,但N>2022不成立,
所以“/>2021”不能推出”小>2022”,
所以“爐>2021”是“爐>2022”的必要不充分條件.
2.已知命題p:mxGQ,使得x史N,則非夕為()
A.VxCQ,都有x生NB.生Q,使得xGN
C.VxGQ,都有x《ND.SxSQ,使得xCN
答案C
解析因?yàn)榇嬖诹吭~命題的否定是全稱量詞命題,
所以由p:3X6Q,使得x守N,
得非p:VxWQ,都有xdN.
3.已知命題:“VxGR,方程》2+以+。=0有解”是真命題,則實(shí)數(shù)。的取值范圍是()
A.a<4B.°W4
C.a>4D.a24
答案B
解析“VxGR,方程/+4》+。=0有解”是真命題,
故/=16—4°20,解得aW4.
4.(2023?武漢模擬)已知“,b是兩條不重合的直線,a為一個(gè)平面,且則“b,a”是
ua//b''的()
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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
解析當(dāng)6_La時(shí),結(jié)合a_La,可得?!?,充分性滿足;
當(dāng)a〃方時(shí),結(jié)合a_L%可得Z>_La,必要性滿足.
故“bJLa”是ua//bn的充要條件.
5.命題“VlWxW2,x2-“W0”為真命題的一個(gè)充分不必要條件是()
A.ae4B.
C.aW4D.aW5
答案B
解析因?yàn)槊}“VlWxW2,x2—aWO”是真命題,
所以VlWxW2,恒成立,
所以024,
結(jié)合選項(xiàng),命題是真命題的一個(gè)充分不必要條件是
6.(多選)下列命題是真命題的是()
A.所有的素?cái)?shù)都是奇數(shù)
B.有一個(gè)實(shí)數(shù)x,使N+2X+3=0
C.“a=£”是“sina=sin£”成立的充分不必要條件
D.命題“mxdR,x+2W0”的否定是“VxGR,x+2>0”
答案CD
解析2是一個(gè)素?cái)?shù),但2是偶數(shù),所以A是假命題;
對于方程/+入+3=0,其中/=22-4X3=-8<0,
所以不存在實(shí)數(shù),使得x2+2x+3=0成立,所以B是假命題;
由a="=>sina=sin",但由sina=sin£不能得到&=",故"a=夕'是"sina=sin””成立的
充分不必要條件,所以C是真命題;
根據(jù)全稱量詞命題與存在量詞命題的關(guān)系,可得命題“mxGR,x+2W0”的否定是“V
xGR,x+2>0",所以D是真命題.
7.(多選)若“mxG(0,2),使得2x2—&+1<0成立”是假命題,則實(shí)數(shù)2可能的值是()
A.1B.2/C.3D.33
答案AB
解析由題意可知,命題“VxG(0,2),2%2—b+1>0成立”是真命題,
第9頁共13頁
所以AxW2x2+l,可得■-,
x
當(dāng)x£(0,2)時(shí),由基本不等式可得
2x+-^2yp-=2y12,
當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號成立,
所以2W2也.
8.南北朝時(shí)期的偉大科學(xué)家祖唯在數(shù)學(xué)上有突出貢獻(xiàn),他在實(shí)踐的基礎(chǔ)上提出祖昭原理:“基
勢既同,則積不容異”.其含義是:夾在兩個(gè)平行平面之間的兩個(gè)幾何體,被平行于這兩個(gè)
平行平面的任意平面所截,如果截得的兩個(gè)截面的面積總相等,那么這兩個(gè)幾何體的體積相
等.如圖,夾在兩個(gè)平行平面之間的兩個(gè)幾何體的體積分別為匕,V2,被平行于這兩個(gè)平面
的任意平面截得的兩個(gè)截面面積分別為S,S2,則“S,8不總相等”是匕不相等”
的()
答案B
解析命題:如果“Si,S2不總相等”,那么“力,力不相等”的等價(jià)命題是:如果“%,
%相等”,那么“S,52總相等”.
根據(jù)祖迪原理,當(dāng)兩個(gè)截面的面積S,S2總相等時(shí),這兩個(gè)幾何體的體積以,匕相等,所以
逆命題為真,故是必要條件;
當(dāng)兩個(gè)三棱臺,一正一反的放在兩個(gè)平面之間時(shí),此時(shí)體積相等,但截得截面面積未必相等,
故是不充分條件,所以“與,S2不總相等”是憶不相等”的必要不充分條件.
9.命題“Vxe(0'Isinxvcosx”的否定是
「0,磯
答案Jsinx^cosx
解析因?yàn)?sinxvcosx"的否定是"sinxBcosx”,
所以"VxeP'4),sinxvcosx"的否定是"三工仁3'Jsinx2cosx”,
10.使得“2均4"成立的一個(gè)充分條件是.
答案=一1(答案不唯一)
第10頁共13頁
解析由于4*=2Z,故2?2然等價(jià)于x>2x,
解得x<0,
使得“2小平”成立的一個(gè)充分條件只需為集合{x|x〈O}的子集即可.
11.已知命題“mxG{x|-24<3},使得等式2x一機(jī)=0成立”是假命題,則實(shí)數(shù)皿的取值范
圍是
答案(一8,—4]U[6,+°°)
解析若原命題為真命題,貝Imxd{x|-2<x<3},
使得〃?=2x成立,則一4<m<6;
故若原命題為假命題,
則實(shí)數(shù)”的取值范圍為(一8,-4]U[6,+8).
12.已知a:x<2m~1^x>~m,夕:x<2或x24,若a是4的必要條件,則實(shí)數(shù)機(jī)的取值范圍
是.
答案G+T
解析設(shè)/={?。?加-1或x>一〃?},8={小<2或124},
若a是夕的必要條件,則8a4
當(dāng)2m—1>一〃?,即〃時(shí),此時(shí)Z=R,BGA成立;
2〃?一122,,
當(dāng)2〃?一1W一〃?,即加時(shí),若8G4,此時(shí)無解.
3一〃?<4,
綜上,加"■.
3
0綜合提升練
13.(多選)若“Vx£M,|沖""為真命題,為假命題,則集合M可以是()
A.(-8,-5)B.(-3,-1]
C.(3,+8)D.[0,3]
答案AB
解析x>3為假命題,
:、xGM,xW3為真命題,
可得MG(—8,3],
又Vx£A/,|x|>x為真命題,
第11頁共13頁
可得MU(—8,o),
;.〃仁(—8,0).
14.一名法官在審理一起珍寶盜竊案時(shí),四名嫌疑人甲、乙、丙、丁的供詞如下:甲說:“罪
犯在乙、丙、丁
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