2017届高考数学大一轮总复习 第一章 集合与常用逻辑用语 1.3 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词课件 理
2017高考数学(理)一轮复习配套课件:第一章集合与常用逻辑用语1.3

解:pΒιβλιοθήκη 为真命题,有Δ=m2-4>0,
-m<0,
解得 m>2.
q 为真命题,有 Δ=[4(m-2)]2-4×4×1<0,解得 1<m<3.
由“p∨q”为真命题,“p∧q”为假命题,知 p 与 q 一真一假.
当
p
真,q
假时,由m>2, m≤1或m≥3,
得 m≥3;
B.∀x∈R,sinx<12x D.∀x∈R,sinx≥12x
解:原命题为特称命题,其否定为全称命题,即綈 p:∀x∈ R,sinx≥12x.故选 D.
第二十一页,编辑于星期六:二十一点 四十六 分。
1.含有逻辑联结词命题真假的判断 判断一个含有逻辑联结词命题的真假,应先对该命题进行分解, 判断出构成它的简单命题的真假,再根据真值表进行判断. 2.全称命题与特称命题真假的判断 (1)要判断全称命题是真命题,需要对集合 M 中每个元素 x,证明 p(x)成立;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. (2)要判定一个特称命题是真命题,只要在限定的集合 M 中,至少 能找一个 x=x0,使 p(x0)成立即可;否则,这一特称命题就是假命题.
解:全称命题的否定为特称命题,因此命题“∀n ∈N*,f(n)∈N*且 f(n)≤n”的否定形式是“∃n0∈N*,f(n0) ∉N*或 f(n0)>n0”.故选 D.
第七页,编辑于星期六:二十一点 四十六分。
(2014·重庆)已知命题 p:对任意 x∈R,总有 2x>0; q:“x>1”是“x>2”的充分不必要条件,则下列命题为真 命题的是( )
【点拨】命题的否定,是对该命题的结论进行否定,根据判 断对象是部分和全体,分为特称命题和全称命题.否定的原则是: 否定全称是特称,否定特称是全称,否定肯定得否定,否定否定 得肯定.
2017届高考数学大一轮复习 第一章 集合与常用逻辑用语 理 北师大版

第1课时集合的概念与运算1.集合的含义与表示(1)了解集合的含义、元素与集合的属于关系.(2)能用自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题.2.集合间的基本关系(1)理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.(2)在具体情境中,了解全集与空集的含义.3.集合的基本运算(1)理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集.(2)理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集.(3)能使用Venn图表达集合的关系及运算.1.集合与元素(1)集合中元素的特性:确定性、互异性、无序性.(2)集合与元素的关系①a属于集合A,用符号语言记作a∈A.②a不属于集合A,用符号语言记作a∉A.(3)常见集合的符号表示(4)集合的表示法:列举法、描述法、2.集合间的基本关系A B或B A∅⊆A,∅B(B≠∅)[1.设全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={1,3,5},则N∩(∁U M)=( )A.{1,3} B.{1,5}C.{3,5} D.{4,5}解析:∵∁U M={2,3,5},∴N∩(∁U M)={1,3,5}∩{2,3,5}={3,5}.答案:C2.(教材改编题)设集合A={x|2≤x<4},B={x|3x-7≥8-2x},则A∩B等于( )A.{x|3≤x<4} B.{x|x≥3}C.{x|x>2} D.{x|x≥2}解析:∵B={x|3x-7≥8-2x}={x|5x≥15}={x|x≥3},∴A∩B={x|3≤x<4},故选A.答案:A3.已知集合A={0,1,x2-5x},若-4∈A,则实数x的值为( ) A.1 B.4C.1或4 D.36解析:∵-4∈A,∴x2-5x=-4,解得x=1或4,故选C.答案:C4.用符号∈或∉填空:(-1,1)________{y|y=x2};(-1,1)________{(x,y)|y=x2}.解析:∵{y|y=x2}中元素是数,而(-1,1)表示一组有序实数对或一个点,∴(-1,1)∉{y|y=x2}.(-1,1)∈{(x,y)|y=x2}.答案:∉∈5.已知集合A={-1,2},B={x|mx+1=0},若A∪B=A,则m的值为________.解析:A∪B=A⇔B⊆A,若B=∅,则m=0,若B ≠∅,则-1m =-1或-1m=2,∴m =1或m =-12.答案:0,1,-12考点一 集合的基本概念[例1] (1)已知集合A ={0,1,2},则集合B ={x -y |x ∈A, y ∈A }中元素的个数是( ) A .1 B .3 C .5 D .9(2)设集合A ={-1,1,3},B ={a +2,a 2+4},A ∩B ={3},则实数a 的值为________. 审题视点 (1)令x ∈A ,y ∈A 逐个求解x -y . (2)讨论B 中每个元素分别为3,注意互异性.解析 (1)①当x =0时,y =0,1,2,此时x -y 的值分别为0,-1,-2; ②当x =1时,y =0,1,2,此时x -y 的值分别为1,0,-1; ③当x =2时,y =0,1,2,此时x -y 的值分别为2,1,0. 综上可知,x -y 的值可能为-2,-1,0,1,2,共5个,故选C. (2)∵A ∩B ={3}, ∴3∈B ,∴当a +2=3即a =1时,B ={3,5},满足题意. 当a 2+4=3时,a 2=-1无意义,故a =1. 答案 (1)C (2)1(1)研究一个集合,首先要看集合中的代表元素,然后再看元素的限制条件,当集合用描述法表示时,注意弄清其元素表示的意义是什么.(2)利用元素与集合的关系求字母参数时,要注意分类讨论思想的应用.1.(2016·淮北质检)定义集合运算:A ※B ={z |z =xy ,x ∈A ,y ∈B }.设A ={1,2},B ={0,2},则集合A ※B 的所有元素之和为( ) A .0 B .2 C .3D .6解析:依题意,A ※B ={0,2,4},∴它的所有元素之和为6. 答案:D2.(2015·高考湖北卷)已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2≤1,x ,y ∈Z },B ={(x ,y )||x |≤2,|y |≤2,x ,y ∈Z },定义集合A ⊕B ={(x 1+x 2,y 1+y 2)|(x 1,y 1)∈A ,(x 2,y 2)∈B },则A ⊕B 中元素的个数为( )A .77B .49C .45D .30解析:A ={(x ,y )|x 2+y 2≤1,x ,y ∈Z }={(x ,y )|x =±1,y =0;或x =0,y =±1;或x =0,y =0},B ={(x ,y )||x |≤2,|y |≤2,x ,y ∈Z }={(x ,y )|x =-2,-1,0,1,2;y =-2,-1,0,1,2}.A ⊕B 表示点集.由x 1=-1,0,1,x 2=-2,-1,0,1,2,得x 1+x 2=-3,-2,-1,0,1,2,3,共7种取值可能. 同理,由y 1=-1,0,1,y 2=-2,-1,0,1,2,得y 1+y 2=-3,-2,-1,0,1,2,3,共7种取值可能. 当x 1+x 2=-3或3时,y 1+y 2可以为-2,-1,0,1,2中的一个值,分别构成5个不同的点,当x 1+x 2=-2,-1,0,1,2时,y 1+y 2可以为-3,-2,-1,0,1,2,3中的一个值,分别构成7个不同的点, 故A ⊕B 共有5×2+5×7=45个元素. 答案:C考点二 集合间的基本关系[例2] (1)已知集合A ={x |log 2x ≤2},B =(-∞,a ),若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是(c ,+∞),其中c =________. (2)若集合P ={x |3<x ≤22},非空集合Q ={x |2a +1≤x <3a -5},则能使Q ⊆(P ∩Q )成立的所有实数a 的取值范围为( ) A .(1,9) B .[1,9] C .[6,9)D .(6,9]审题视点 (1)先化简A ,然后根据A ⊆B 借助数轴求解, (2)首先分析P 与Q 的关系,构造集合端点符合的不等式.解析 (1)由log 2x ≤2得0<x ≤4,即A ={x |0<x ≤4},而B =(-∞,a ), 由于A ⊆B ,如图所示,则a >4,即c =4.(2)依题意,P ∩Q =Q ,Q ⊆P ,于是⎩⎪⎨⎪⎧2a +1<3a -5,2a +1>3,3a -5≤22.解得6<a ≤9,即实数a 的取值范围是(6,9],选D. 答案 (1)4 (2)D(1)已知两集合间的关系求参数时,关键是将两集合间的关系转化为元素间的关系,进而转化为参数满足的关系式.解决这类问题常常要合理利用数轴、Venn 图帮助分析.(2)①通过集合之间的关系,求参数的取值范围,最终是要通过比较区间端点的大小来实现,因此确定两个集合内的元素,成为解决该类问题的关键.由于元素的属性中含有参数,所以分类讨论成为必然,分类讨论时要注意不重不漏. ②对于集合的包含关系,B ⊆A 时,别忘记B =∅的情况.对于端点的虚实可单独验证.1.已知集合A ={}1,2,3,B ∩A ={}3,B ∪A ={}1,2,3,4,5,则集合B 的子集的个数为( ) A .6 B .7 C .8D .9解析:由题意知B ={}3,4,5,集合B 含有3个元素,则其子集个数为23=8(个). 答案:C2.(2013·高考福建卷)已知集合A ={1,a },B ={1,2,3},则“a =3”是“A ⊆B ”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:利用命题的真假判断充要条件. ∵A ={1,a },B ={1,2,3},A ⊆B , ∴a ∈B 且a ≠1, ∴a =2或3,∴“a =3”是“A ⊆B ”的充分而不必要条件. 答案:A考点三 集合的基本运算[例3] (1)(2014·高考广东卷)已知集合M ={-1,0,1},N ={0,1,2},则M ∪N =( ) A .{0,1} B .{-1,0,2} C .{-1,0,1,2}D .{-1,0,1}(2)(2014·高考山东卷)设集合A ={x ||x -1|<2},B ={y |y =2x,x ∈[0,2]},则A ∩B =( ) A .[0,2]B .(1,3)C.[1,3) D.(1,4)审题视点(1)用Venn图求并集.(2)先将集合化简,再求交集.解析(1)根据题意画出Venn图,如图所示.故M∪N={-1,0,1,2}.(2)由|x-1|<2,解得-1<x<3,由y=2x,x∈[0,2],解得1≤y≤4,∴A∩B=(-1,3)∩[1,4]=[1,3).答案(1)C (2)C在进行集合运算时要尽可能地借助Venn图和数轴使抽象问题直观化.一般地,集合元素离散时用Venn图表示;集合元素连续时用数轴表示,用数轴表示时注意端点值的取舍.1.(2015·高考课标卷Ⅰ)已知集合A={x|x=3n+2,n∈N},B={6,8,10,12,14},则集合A∩B中元素的个数为( )A.5 B.4C.3 D.2解析:集合A中元素满足x=3n+2,n∈N,即被3除余2,而集合B中满足这一要求的元素只有8和14.故选D.答案:D2.(2015·高考山东卷)已知集合A={x|2<x<4},B={x|(x-1)(x-3)<0},则A∩B=( )A.(1,3) B.(1,4)C.(2,3) D.(2,4)解析:由题意知B={x|1<x<3},又因为A={x|2<x<4},所以A∩B={x|2<x<3},即A∩B=(2,3).答案:C以集合为背景的新定义题[典例] 对于数集X={-1,x1,x2,…,x n},其中0<x1<x2<…<x n,n≥2,定义向量集Y={a|a=(s,t),s∈X,t∈X}.若对任意a1∈Y,存在a2∈Y,使得a1·a2=0,则称X具有性质P.例如{-1,1,2}具有性质P.(1)若x>2,且{-1,1,2,x}具有性质P,求x的值;(2)若X具有性质P,求证:1∈X,且当x n>1时,x1=1.解题指南首先借助题目中给的实例理解“性质P”,再选取a1,利用“试解”的方法寻找a2,从而求x.【规范解答】(1)选取a1=(x,2),Y中与a1垂直的元素必有形式(-1,b),所以x=2b,从而x=4.4分(2)证明:取a1=(x1,x1)∈Y.设a2=(s,t)∈Y满足a1·a2=0.由(s+t)x1=0得s+t=0,所以s,t异号.因为-1是X中唯一的负数,所以s,t之中一为-1,另一为1,故1∈X.6分假设x k=1,其中1<k<n,则0<x1<1<x n.选取a1=(x1,x n)∈Y并设a2=(s,t)∈Y满足a1·a2=0,即sx1+tx n=0,则s,t异号,从而s,t之中恰有一个为-1.8分若s=-1,则x1=tx n>t≥x1,矛盾;若t=-1,则x n=sx1<s≤x n,矛盾.所以x1=1.12分阅卷点评读准题意,合理转化是突破该题的关键点.创新点评(1)本题为新定义问题,命题设制新颖.(2)内容创新:以元素与集合的关系为背景,以向量的数量积运算为载体,通过新定义将二者有机地结合起来,考查阅读理解能力和知识迁移运用能力.(3)根据逻辑分析,推理的方法,考查了创新意识和解决问题的能力.备考建议(1)认真阅读,准确提取信息,是解决此问题的前提.(2)剥去新概念、新方法的外表,将陌生转化为熟悉,是解决此问题的关键.◆一个性质要注意应用A⊆B、A∩B=A、A∪B=B、∁U A⊇∁U B、A∩(∁U B)=∅这五个关系式的等价性.◆两种方法Venn图示法和数轴图示法是进行集合交、并、补运算的常用方法,其中运用数轴图示法要特别注意端点是实心还是空心.如全集U=R,A={x|a≤x≤a+1},B={x|x<-1},若A∩(∁U B)=∅,则a的范围为a<-2.◆三个防范(1)注意区分几种常见集合.研究一个集合,首先要看集合中的代表元素,然后再看元素的限制条件,当集合用描述法表示时,注意弄清其元素表示的意义是什么.(2)注意空集的特殊性.空集是不含任何元素的集合,空集是任何集合的子集.在解题时,若未明确说明集合非空时,要考虑到集合为空集的可能性.例如:A⊆B,则需考虑A=∅和A≠∅两种可能的情况.(3)在解决含参数的集合问题时,要检验集合中元素的互异性,否则很可能会因为不满足“互异性”而导致结论错误.课时规范训练[A级基础演练]1.(2015·高考天津卷)已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={2,3,5},集合B={1,3,4,6},则集合A∩(∁U B)=( )A.{3} B.{2,5}C.{1,4,6} D.{2,3,5}∁U B={2,3,5}∩{2,5}={2,5}.解析:∁U B={2,5},A∩()答案:B2.(2015·高考课标卷Ⅱ)已知集合A={x|-1<x<2},B={x|0<x<3},则A∪B=( )A.(-1,3) B.(-1,0)C.(0,2) D.(2,3)解析:将集合A与B在数轴上画出(如图).由图可知A∪B=(-1,3),故选A.答案:A3.(2016·天津河西区训练)设集合P={1,2,3,4,5,6},Q={x∈R|2≤x≤6},那么下列结论正确的是( )A.P∩Q=P B.P∩Q QC.P∪Q=Q D.P∩Q P解析:根据集合的定义可知P∩Q={2,3,4,5,6},所以只有D选项正确.答案:D4.(2015·高考江苏卷)已知集合A={1,2,3},B={2,4,5},则集合A∪B中元素的个数为________.解析:∵A={1,2,3},B={2,4,5},∴A∪B={1,2,3,4,5},∴A∪B中元素个数为5.答案:55.已知全集U=R,集合M={x|-2≤x-1≤2}和N={x|x=2k-1,k=1,2,…}的关系的Venn图如图所示,则阴影部分所示的集合的元素共有________个.解析:M ={x |-1≤x ≤3},M ∩N ={1,3}. 答案:26.已知集合M ={}1,m ,N ={}n ,log 2n ,若M =N ,则(m -n )2 016=__________.解析:由M =N 知⎩⎪⎨⎪⎧ n =1,log 2n =m 或⎩⎪⎨⎪⎧n =m ,log 2n =1,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =0,n =1或⎩⎪⎨⎪⎧m =2,n =2.即(m -n )2 016=1或0.答案:1或07.已知集合A ={-4,2a -1,a 2},B ={a -5,1-a,9},分别求适合下列条件的a 的值. (1)9∈(A ∩B ); (2){9}=A ∩B . 解:(1)∵9∈(A ∩B ), ∴9∈B 且9∈A , ∴2a -1=9或a 2=9, ∴a =5或a =±3. 检验知:a =5或a =-3. (2)∵{9}=A ∩B , ∴9∈(A ∩B ), ∴a =5或a =-3.a =5时,A ={-4,9,25},B ={0,-4,9},此时A ∩B ={-4,9}与A ∩B ={9}矛盾,所以a =-3.8.已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0,x ∈R },B ={x |x 2-2mx +m 2-4≤0,x ∈R }. (1)若A ∩B =[1,3],求实数m 的值; (2)若A ⊆∁R B ,求实数m 的取值范围.解:A ={x |-1≤x ≤3},B ={x |m -2≤x ≤m +2}.(1)∵A ∩B =[1,3],∴⎩⎪⎨⎪⎧m -2=1,m +2≥3,得m =3.(2)∁R B ={x |x <m -2或x >m +2}. ∵A ⊆∁R B ,∴m -2>3或m +2<-1. ∴m >5或m <-3.[B 级 能力突破]1.(2016·辽宁沈阳期中)已知集合M ={x |x >x 2},N =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫y ⎪⎪⎪y =4x 2,x ∈M,则M ∩N =( ) A.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪0<x <12 B.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪12<x <1 C.{}x | 0<x <1D.{}x | 1<x <2解析:对于集合M ,由x >x 2,解得0<x <1, ∴M ={x |0<x <1}.∵0<x <1,∴1<4x<4.∴12<4x 2<2.∴N =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫y ⎪⎪⎪12<y <2. ∴M ∩N =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪12<x <1,故选B. 答案:B2.(2016·广州模拟)对于集合M ,N ,定义M -N ={x |x ∈M ,且x ∉N },M ⊕N =(M -N )∪(N -M ),设A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≥-94,B ={x |x <0},则A⊕B =( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤-94,0B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-94,0 C.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-94∪[0,+∞) D.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-94∪(0,+∞) 解析:∵A -B ={x |x ≥0},B -A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <-94, ∴A ⊕B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <-94或x ≥0.答案:C3.(2016·合肥模拟)如图,已知R 是实数集,集合A ={x |log 12(x -1)>0},B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪2x -3x <0,则阴影部分表示的集合是( )A .[0,1]B .[0,1)C .(0,1)D .(0,1]解析:图中阴影部分表示集合B ∩(∁R A ),又A ={x |1<x <2},B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪0<x <32,∴∁R A ={x |x ≤1或x ≥2},B ∩(∁R A )={x |0<x ≤1}. 答案:D4.设集合A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ,y ⎪⎪⎪x 24+y 216=1,B ={(x ,y )|y =3x },则A ∩B 的子集的个数是( ) A .4 B .3 C .2D .1解析:∵集合A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ,y ⎪⎪⎪x 24+y 216=1. ∴A 中的元素为椭圆x 24+y 216=1上的点,A ∩B 中的元素为椭圆和指数函数y =3x图像的交点,如图,可知其有两个不同交点,记为A 1,A 2,则A ∩B 的子集应为∅,{A 1},{A 2},{A 1,A 2},共4个,故选A.答案:A5.(2016·宁夏银川一中模拟)已知集合A ={a ,b,2},B ={2,b 2,2a },且A ∩B =A ∪B ,则a =________.解析:因为A ∩B =A ∪B ,所以A =B ,则⎩⎪⎨⎪⎧a =2a ,b =b 2,或⎩⎪⎨⎪⎧a =b 2,b =2a .解得⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1.,或⎩⎪⎨⎪⎧a =14,b =12.所以a 的值为0或14.答案:0或146.(2016·河南郑州质检)已知集合A ,B ,定义集合A 与B 的一种运算A ⊕B ,其结果如下表所示:按照上述定义,若M ={-解析:由给出的定义知,集合A ⊕B 的元素是由所有属于集合A 但不属于集合B 和属于集合B 但不属于集合A 的元素构成的,即A ⊕B ={x |x ∈A 且x ∉B ,或x ∈B 且x ∉A }.故M ⊕N ={-2 014,2 015,-2 015,2 016}.答案:{-2 014,2 015,-2 015,2 016}7.设函数f (x )=x 2-4x +3,g (x )=3x-2,集合M ={x ∈R |f (g (x ))>0},N ={x ∈R |g (x )<2},则M ∩N 为______. 解析:函数f (g (x ))=(3x -2)2-4(3x-2)+3 =(3x )2-8·3x +15=(3x -3)(3x-5).由f(g(x))>0得(3x-3)(3x-5)>0,所以3x>5或3x<3,所以x>log35或x<1,所以M={x|x>log35或x<1}.由g(x)<2得3x-2<2,即3x<4,解得x<log34,所以N={x|x<log34}.所以M∩N={x|x>log35或x<1}∩(x|x<log34)={x|x<1}.答案:{x|x<1}第2课时命题及其关系、充分条件与必要条件1.理解命题的概念.2.了解“若p,则q”形式的命题及其逆命题、否命题与逆否命题,会分析四种命题的相互关系.3.理解必要条件、充分条件与充要条件的意义.1.命题(1)定义:用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句.(2)特点:能判断真假、陈述句.(3)分类:真命题、假命题.2.四种命题及其关系(1)四种命题间的相互关系(2)四种命题的真假关系①两个命题互为逆否命题,它们具有相同的真假性.②两个命题互为逆命题或否命题,它们的真假性没有关系.3.充分条件、必要条件与充要条件前提:条件为p,结论为q.定义:(1)若p⇒q,称p是q的充分条件,q是p的必要条件.(2)若p⇔q,称p是q的充要条件,q也是p的充要条件.(3)若p q ,且q p ,则称p 是q 的既不充分也不必要条件.[基础自测]1.(教材改编题)给出命题:“若x 2+y 2=0,则x =y =0”,在它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数是( ) A .3 B .2 C .1D .0解析:原命题、逆命题、否命题、逆否命题均为真命题. 答案:A2.“x >2”是“1x <12”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:若x >2则1x <12,但1x <12x >2.如当x =-1时,1x =-1<12,但x 不大于2.答案:A3.命题“若a <b ,则a -1<B -*4/5”的逆否命题是( ) A .若a -1≥B -*4/5,则a ≥bB .若a >b ,则a -1>B -*4/5C .若a -1>B -*4/5,则a >bD .若a ≥b ,则a -1≥B -*4/5解析:“若p ,则q ”的逆否命题为“若綈q ,则綈p ”,故选A. 答案:A4.若集合A ={1,m 2},B ={2,4},则“m =2”是“A ∩B ={4}”的________条件. 解析:m =2⇒A ∩B ={4},但A ∩B =4 m =2.答案:充分不必要5.(教材改编题)下列命题中所有真命题的序号是________. ①“a >b ”是“a 2>b 2”的充分条件; ②“|a |>|b |”是“a 2>b 2”的必要条件; ③“a >b ”是“a +c >b +c ”的充要条件. 解析:①a >ba 2>b 2,为假.②a 2>b 2⇒|a |>|b |,为真.③a >b ⇔a +c >b +c ,为真. 答案:②③考点一四种命题及其关系[例1] (1)命题“若a>b,则2a>2b”的否命题是( )A.若a>b,则2a≤2b B.若2a>2b,则a>bC.若a≤b,则2a≤2b D.若2a≤2b,则a≤b(2)(2014·高考辽宁卷)设a,b,c是非零向量.已知命题p:若a·b=0,b·c=0,则a·c=0;命题q:若a∥b,b∥c,则a∥c.则下列命题中真命题是( )A.p∨q B.p∧qC.(綈p)∧(綈q) D.p∨(綈q)审题视点(1)根据否命题的定义改写.(2)先判断命题的真假,再利用含逻辑联结词命题真假的判断进行求解.解析(1)否命题为“若a≤b,则2a≤2b”.(2)法一:取a=c=(1,0),b=(0,1),显然a·b=0,b·c=0,但a·c=1≠0,∴p是假命题.a,b,c是非零向量,由a∥b知a=x b,由b∥c知b=y c,∴a=xy c,∴a∥c,∴q是真命题.综上知p∨q是真命题,p∧q是假命题.又∵綈p为真命题,綈q为假命题,∴(綈p)∧(綈q),p∨(綈q)都是假命题.法二:由于a,b,c都是非零向量,∵a·b=0,∴a⊥b.∵b·c=0,∴b⊥c.如图,则可能a∥c,∴a·c≠0,∴命题p是假命题,∴綈p是真命题.命题q中,a∥b,则a与b方向相同或相反;b∥c,则b与c方向相同或相反.故a与c方向相同或相反,∴a∥c,即q是真命题,则綈q是假命题,故p∨q是真命题,p∧q,(綈p)∧(綈q),p∨(綈q)都是假命题.答案(1)C (2)A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.在这四种命题中原命题和逆否命题等价、否命题和逆命题互为逆否命题也是等价的.1.(2014·高考陕西卷)原命题为“若z 1,z 2互为共轭复数,则|z 1|=|z 2|”,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是( )A .真,假,真B .假,假,真C .真,真,假D .假,假,假解析:原命题正确,所以逆否命题正确.模相等的两复数不一定互为共轭复数,同时因为逆命题与否命题互为逆否命题,所以逆命题和否命题错误.故选B.答案:B2.(2016·菏泽模拟)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x 2-2x +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解析: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.答案:D考点二 充分条件与必要条件的判断[例2] (1)(2014·高考安徽卷)“x <0”是“ln(x +1)<0”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件(2)已知p :|x -10|+|9-x |≥a 的解集为R ,q :1a<1,则綈p 是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件审题视点 (1)根据ln(x +1)<0求出x 的范围后判断. (2)利用集合的包含关系判断.解析 (1)∵ln(x +1)<0,∴0<x +1<1,∴-1<x <0.∵x <0是-1<x <0的必要不充分条件,故选B. (2)∵|x -10|+|9-x |≥1,∴当|x -10|+|9-x |≥a 的解集为R 时,a ≤1,∴綈p 是a >1, 由1a<1,得a >1或a <0,∴綈p q .答案 (1)B (2)A判断p 是q 的什么条件,基本方法是利用定义,即①若p ⇒q ,则p 是q 的充分条件;②若q ⇒p ,则p 是q 的必要条件;③若p ⇒q ,且q ⇒p ,则p 是q 的充要条件;④若p ⇒q ,但q p ,则p 是q 的充分不必要条件;⑤若p q ,但q ⇒p ,则p 是q 的必要不充分条件;⑥若pq ,且q p ,则p 是q 的既不充分也不必要条件.从集合的角度理解,小范围可以推出大范围,而大范围不能推出小范围.1.(2015·高考湖南卷)设A ,B 是两个集合,则“A ∩B =A ”是“A ⊆B ”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:∵A ∩B =A ⇔A ⊆B ,∴“A ∩B =A ”是“A ⊆B ”的充要条件. 答案:C2.(2016·广西南宁测试)已知p :|x |<2;q :x 2-x -2<0,则p 是q 的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:p :由|x |<2,得-2<x <2.q :由x 2-x -2<0,得-1<x <2.∵{x |-1<xx |-2<x <2},∴p 是q 的必要而不充分条件,故选B. 答案:B考点三 充分条件、必要条件的应用[例3] 已知p :⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,q :x 2-2x +1-m 2≤0(m >0),且綈p 是綈q 的必要而不充分条件,求实数m 的取值范围. 审题视点 (1)先求出两命题的解集,即将命题化为最简.(2)再利用命题间的关系列出关于m 的不等式或不等式组,得出结论. 解 法一:由q :x 2-2x +1-m 2≤0, 得1-m ≤x ≤1+m ,∴綈q :A ={x |x >1+m 或x <1-m ,m >0},由⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,解得-2≤x ≤10,∴綈p :B ={x |x >10或x <-2}. ∵綈p 是綈q 的必要而不充分条件.∴A B ,即⎩⎪⎨⎪⎧m >0,1-m <-2,1+m ≥10,或⎩⎪⎨⎪⎧m >0,1-m ≤-2,1+m >10,即m ≥9或m >9.∴m ≥9.法二:∵綈p 是綈q 的必要而不充分条件,∴p 是q 的充分而不必要条件,由q :x 2-2x +1-m 2≤0,得1-m ≤x ≤1+m , ∴q :Q ={x |1-m ≤x ≤1+m }, 由⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,解得-2≤x ≤10,∴p :P ={x |-2≤x ≤10}. ∵p 是q 的充分而不必要条件,∴P Q ,即⎩⎪⎨⎪⎧m >0,1-m <-2,1+m ≥10,或⎩⎪⎨⎪⎧m >01-m ≤-21+m >10,即m ≥9或m >9. ∴m ≥9.本例涉及参数问题,直接解决较为困难,先用等价转化思想,将复杂、生疏的问题化归为简单、熟悉的问题来解决.一般地,在涉及字母参数的取值范围的充要关系问题中,常常要利用集合的包含、相等关系来考虑,这是破解此类问题的关键.1.已知条件p :4x -1≤-1,条件q :x 2+x <a 2-a ,且綈q 的一个充分不必要条件是綈p ,则a 的取值范围是( ) A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2,-12 B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2 C .[-1,2]D.⎝⎛⎦⎥⎤-2,12∪[2,+∞)解析:由4x -1≤-1,即4x -1+1≤0, 化简,得x +3x -1≤0,解得-3≤x <1; 由x 2+x <a 2-a ,得x 2+x -a 2+a <0,由綈q 的一个充分不必要条件是綈p ,可知綈p 是綈q 的充分不必要条件,即p 是q 的必要不充分条,即条件q 对应的x 取值集合是条件p对应的x 取值集合的真子集.设f (x )=x 2+x -a 2+a ,如图,则⎩⎪⎨⎪⎧f -=-a 2+a +6≥0,f=-a 2+a +2≥0.∴⎩⎪⎨⎪⎧-2≤a ≤3,-1≤a ≤2.解得-1≤a ≤2,故选C.答案:C2.已知集合M ={x |x <-3或x >5},P ={x |(x -a )·(x -8)≤0}. (1)求实数a 的取值范围,使它成为M ∩P ={x |5<x ≤8}的充要条件;(2)求实数a 的一个值,使它成为M ∩P ={x |5<x ≤8}的一个充分但不必要条件.解:(1)由M ∩P ={x |5<x ≤8},得-3≤a ≤5,因此M ∩P ={x |5<x ≤8}的充要条件是{a |-3≤a ≤5}.(2)求实数a 的一个值,使它成为M ∩P ={x |5<x ≤8}的一个充分但不必要条件,就是在集合{a |-3≤a ≤5}中取一个值,如取a =0,此时必有M ∩P ={x |5<x ≤8};反之,M ∩P ={x |5<x ≤8}未必有a =0,故a =0是M ∩P ={x |5<x ≤8}的一个充分不必要条件.因考虑充分必要条件不全面致误[典例] 设a ,b 为向量,则“|a·b |=|a ||b |”是“a ∥b ”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解题指南 ①弄清题目中谁是条件,谁是结论: 条件是“|a·b |=|a ||b |”,结论是“a ∥b ”. 解题目标是什么?判定|a·b |=|a ||b |⇒a ∥b 还是a ∥b ⇒|a·b |=|a ||b |. ②探究转化关系一方面:由|a·b|=|a||b|,讨论零向量与非零向量,结合数量积定义探究a与b的关系.另一方面:由a∥b,计算|a·b|.解析若|a·b|=|a||b|,若a,b中有零向量,显然a∥b;若a,b均不为零向量,则|a·b|=|a||b||cos〈a,b〉|=|a||b|,∴|cos〈a,b〉|=1,∴〈a,b〉=π或0,∴a∥b,即|a·b|=|a||b|⇒a∥b.若a∥b,则〈a,b〉=0或π,∴|a·b|=||a||b|cos〈a,b〉|=|a||b|,其中,若a,b有零向量也成立,即a∥b⇒|a·b|=|a||b|.综上知,“|a·b|=|a||b|”是“a∥b”的充分必要条件.答案 C【回顾反思】①此题在推导过程中易忽略零向量的存在,导致解答不全面.②此类题务必要从两方面探究关系:即探究|a·b|=|a|·|b|⇒a∥b后,还要探究a∥b⇒|a·b|=|a||b|,结合充要条件的概念,才能正确作答.◆一个等价由于互为逆否命题的两个命题具有相同的真假性,因而,当判断原命题的真假比较困难时,可转化为判断它的逆否命题的真假,这就是常说的“正难则反”.◆三种方法命题的充要关系的判断方法(1)定义法:直接判断若p则q、若q则p的真假.(2)等价法:利用A⇒B与綈B⇒綈A,B⇒A与綈A⇒綈B,A⇔B与綈B⇔綈A的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.(3)利用集合间的包含关系判断:若A⊆B,则A是B的充分条件或B是A的必要条件;若A=B,则A是B的充要条件.课时规范训练[A级基础演练](x+2)<0”的( )1.(2015·高考重庆卷)“x>1”是“log12A .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解析:∵x >1⇒log 12(x +2)<0,log 12(x +2)<0⇒x +2>1⇒x >-1,∴“x >1”是“log 12(x +2)<0”的充分而不必要条件.答案:B2.(2016·安徽马鞍山一模)已知a ,b ,c ∈R ,命题“若a +b +c =3,则a 2+b 2+c 2≥3”的否命题是( ) A .若a +b +c ≠3,则a 2+b 2+c 2<3 B .若a +b +c =3,则a 2+b 2+c 2<3 C .若a +b +c ≠3,则a 2+b 2+c 2≥3 D .若a 2+b 2+c 2≥3,则a +b +c =3解析:否命题是原命题的条件和结论同时否定,故选A. 答案:A3.(2015·高考福建卷)“对任意x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,k sin x cos x <x ”是“k <1”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:借助函数的导数证明必要性成立,举反例说明充分性不成立.令f (t )=sin t -t ,则f ′(t )=cos t -1≤0恒成立,所以f (t )=sin t -t 在[0,π]上是减函数,f (t )≤f (0)=0,所以sin t <t (0<t <π).令t =2x ,则sin 2x <2x (0<x <π2),所以2sin x cos x <2x ,所以sin x cos x <x .当k <1时,k sin x cos x <x ,故必要性成立;当x =π3时,k sin 2x <2x可化为k <2×π3sin2π3=4 3 π9,而43π9>43,取k =43,不等式成立,但此时k >1,故充分性不成立.答案:B4.有三个命题:①“若x +y =0,则x ,y 互为相反数”的逆命题; ②“若a >b ,则a 2>b 2”的逆否命题; ③“若x ≤-3,则x 2+x -6>0”的否命题. 其中真命题的个数为________.解析:命题①为“若x ,y 互为相反数,则x +y =0”是真命题;因为命题“若a >b ,则a 2>b 2”是假命题,故命题②是假命题;命题③为“若x >-3,则x 2+x -6≤0”,因为x 2+x -6≤0⇔-3≤x ≤2,故命题③是假命题,综上知真命题只有1个.答案:15.(2016·随州模拟)若“x 2-2x -8>0”是“x <m ”的必要不充分条件,则m 的最大值为________. 解析:由x 2-2x -8>0得x >4或x <-2,由条件可知m ≤-2,∴m 的最大值为-2.答案:-2 6.下列命题: ①若ac 2>bc 2,则a >b ;②若sin α=sin β,则α=β;③“实数a =0”是“直线x -2ay =1和直线2x -2ay =1平行”的充要条件; ④若f (x )=log 2x ,则f (|x |)是偶函数. 其中正确命题的序号是__________.解析:对于①,ac 2>bc 2,c 2>0,则a >b 正确;对于②,sin 30°=sin 150°⇒/ 30°=150°,所以②错误;对于③,l 1∥l 2⇔A 1B 2=A 2B 1,即-2a =-4a ⇒a =0且A 1C 2≠A 2C 1,所以③正确;④显然正确.答案:①③④7.(2016·开封调研)已知命题P :“若ac ≥0,则一元二次方程ax 2+bx +c =0没有实根”. (1)写出命题P 的否命题;(2)判断命题P 的否命题的真假,并证明你的结论.解:(1)命题P 的否命题为:“若ac <0,则一元二次方程ax 2+bx +c =0有实根”. (2)命题P 的否命题是真命题.证明如下: ∵ac <0,∴-ac >0⇒Δ=b 2-4ac >0⇒一元二次方程ax 2+bx +c =0有实根. ∴该命题是真命题.8.已知“|x -a |<1”是“x 2-6x <0”的充分不必要条件,求实数a 的取值范围. 解:∵|x -a |<1, ∴a -1<x <a +1. ∵x 2-6x <0,∴0<x <6.又∵|x -a |<1是x 2-6x <0的充分不必要条件,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -1≥0,a +1≤6,∴1≤a ≤5.经检验,当1≤a ≤5时,由x 2-6x <0不能推出|x -a |<1. 所以所求实数a 的取值范围为[1,5].[B 级 能力突破]1.(2015·高考湖北卷)设a 1,a 2,…,a n ∈R ,n ≥3.若p :a 1,a 2,…,a n 成等比数列;q :(a 21+a 22+…+a 2n -1)(a 22+a 23+…+a 2n )=(a 1a 2+a 2a 3+…+a n -1a n )2,则( )A .p 是q 的必要条件,但不是q 的充分条件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 的必要条件解析:利用充分条件和必要条件的概念,结合特殊值进行推理判断.若p 成立,设a 1,a 2,…,a n 的公比为q ,则(a 21+a 22+…+a 2n -1)(a 22+a 23+…+a 2n )=a 21(1+q 2+…+q 2n -4)·a 22(1+q 2+…+q2n -4)=a 21a 22(1+q2+…+q2n -4)2,(a 1a 2+a 2a 3+…+a n -1a n )2=(a 1a 2)2(1+q 2+…+q 2n -4)2,故q 成立,所以p 是q 的充分条件.取a 1=a 2=…=a n =0,则q 成立,而p 不成立,所以p 不是q 的必要条件,故选B.答案:B2.(2015·高考四川卷)设a ,b 都是不等于1的正数,则“3a >3b>3”是“log a 3<log b 3”的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件D .即不充分也不必要条件解析:∵3a >3b >3,∴a >b >1,此时log a 3<log b 3正确;反之,若log a 3<log b 3,则不一定得到3a >3b>3,例如当a =12,b =13时,log a 3<log b 3成立,但推不出a >b >1.故“3a>3b>3”是“log a 3<log b 3”的充分不必要条件.答案:B3.(2015·陕西五校联考)已知p :2x -1≤1,q :(x -a )(x -a -1)≤0.若p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12B.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12C .(-∞,0)∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞ D .(-∞,0)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞ 解析:令A ={x |2x -1≤1},得A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪12≤x ≤1,令B ={x |(x -a )(x -a -1)≤0},得B ={x |a ≤x ≤a +1},若p 是q 的充分不必要条件,则A B ,需⎩⎪⎨⎪⎧a ≤12,a +1>1或⎩⎪⎨⎪⎧a <12,a +1≥1⇒0≤a ≤12,故选A.答案:A4.已知条件p :(1-x )(x +1)>0,条件q :lg(1+x +1-x 2)有意义,则綈p 是綈q 的________条件. 解析:由(1-x )(x +1)>0,得-1<x <1,即条件p :-1<x <1,则綈p :x ≤-1或x ≥1. 由⎩⎨⎧1+x ≥01-x 2≥01+x +1-x 2>0,得-1<x ≤1.即条件q :-1<x ≤1,则綈q :x ≤-1或x >1. ∴綈p 綈q ,但綈q ⇒綈p .∴綈p 是綈q 的必要不充分条件. 答案:必要不充分5.以下关于命题的说法正确的有__________(填写所有正确命题的序号).①“若log 2a >0,则函数f (x )=log a x (a >0,a ≠1)在其定义域内是减函数”是真命题; ②命题“若a =0,则ab =0”的否命题是“若a ≠0,则ab ≠0”; ③命题“若x ,y 都是偶数,则x +y 也是偶数”的逆命题为真命题; ④命题“若a ∈M ,则b ∉M ”与命题“若b ∈M ,则a ∉M ”等价.解析:对于①,若log 2a >0=log 21,则a >1,所以函数f (x )=log a x 在其定义域内是增函数,故①不正确;对于②,依据一个命题的否命题的定义可知,该说法正确;对于③,该命题的逆命题是“若x +y 是偶数,则x 、y 都是偶数”,是假命题,如1+3=4是偶数,但3和1均为奇数,故③不正确;对于④,不难看出,命题“若a ∈M ,则b ∉M ”与命题“若b ∈M ,则a ∉M ”是互为逆否命题,因此二者等价,所以④正确.综上可知正确的说法有②④.答案:②④6.(2016·长沙模拟)若方程x 2-mx +2m =0有两根,其中一根大于3,另一根小于3的充要条件是________. 解析:方程x 2-mx +2m =0对应的二次函数f (x )=x 2-mx +2m ,∵方程x 2-mx +2m =0有两根,其中一根大于3一根小于3,∴f (3)<0,解得m >9,即:方程x 2-mx +2m =0有两根,其中一根大于3一根小于3的充要条件是m >9.答案:m >97.已知条件p :|5x -1|>a ,条件q :12x 2-3x +1>0,请选取适当的实数a 的值,分别利用所给的两个条件作为A ,B 构造命题:“若A ,则B ”,并使得构造的原命题为真命题,而其逆命题为假命题,则这样的一个原命题可以是什么?并说明为什么这一命题是符合要求的命题.解:条件p :即5x -1<-a 或5x -1>a , ∴x <1-a 5或x >1+a 5,条件q :2x 2-3x +1>0, ∴x <12或x >1.令a =4,即p :x <-35或x >1.此时必有p ⇒q 成立,反之不然,故可以选取的一个实数是a =4,A 为p ,B 为q .对应的命题是若p 则q .(答案不唯一)第3课时 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词1.了解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义. 2.理解全称量词与存在量词的意义.3.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.1.全称量词、存在量词与全称命题、特称命题2.全称命题与特称命题的否定全称命题的否定是特称命题,特称命题的否定是全称命题.要说明一个全称命题是错误的,只要举出一个反例即可,要说明特称命题是错误的,只要说明这个特称命题的否定是正确的即可.3.逻辑联结词(1)逻辑联结词通常是指“或”、“且”、“非”.(2)命题p且q,p或q,綈p的真假判断.[基础自测]1.已知命题p:任意x∈R,sin x≤1,则( )A.綈p:存在x∈R,sin x≥1B.綈p:任意x∈R,sin x≥1C.綈p:存在x∈R,sin x>1D.綈p:任意x∈R,sin x>1解析:全称量词的否定应为存在量词.答案:C2.已知命题:p:3≥3;q:3>4,则下列选项正确的是( )A .p ∨q 为假,p ∧q 为假,綈p 为真B .p ∨q 为真,p ∧q 为假,綈p 为真C .p ∨q 为假,p ∧q 为假,綈p 为假D .p ∨q 为真,p ∧q 为假,綈p 为假解析:∵命题p :3≥3是真命题,q :3>4是假命题,∴p ∨q 为真,p ∧q 为假,綈p 为假. 答案:D3.如果命题“p 或q ”是真命题,命题“p 且q ”是假命题,那么( ) A .命题p 和q 都是假命题 B .命题p 和q 都是真命题 C .命题p 和q 真假不相同D .以上答案都不对解析:据“p 或q ”一真则真,“p 且q ”一假则假知p 和q 一真一假. 答案:C4.命题:“存在x ∈R ,使得e x+2x -3=0”的否定是________. 解析:“存在量词”的否定是“全称量词”,“=”的否定是“≠”. 答案:任意x ∈R ,e x+2x -3≠05.(教材改编题)命题“方程x 2-2x -3=0有且只有一个根是奇数”的否定是________. 解析:一元二次方程最多有两个根,所以“有且只有一个”的否定是“有两个或没有”.答案:方程x 2-2x -3=0有两个根是奇数或没有奇数根考点一 含有逻辑联结词的命题的真假判断[例1] (2014·高考湖南卷)已知命题p :若x >y ,则-x <-y ;命题q :若x >y ,则x 2>y 2.在命题①p ∧q ;②p ∨q ;③p ∧(綈q );④(綈p )∨q 中,真命题是( )A .①③B .①④C .②③D .②④审题视点 先判定p 与q 的真假,再根据真值表求解.解析 当x >y 时,-x <-y ,故命题p 为真命题,从而綈p 为假命题.当x >y 时,x 2>y 2不一定成立,故命题q 为假命题,从而綈q 为真命题.由真值表知,①p ∧q 为假命题;②p ∨q 为真命题,③p ∧(綈q )为真命题;④(綈p )∨q 为假命题.故选C.答案 C根据p ,q 的真假,判断所给命题的真假,考察综合运用知识分析问题的能力及逻辑思维能力.1.已知命题p :存在实数x ,使sin x =π2成立;命题q :x 2-3x +2<0的解集为(1,2).给出下列四个结论:。
高考数学一轮复习 第一章 集合与常用逻辑用语 1 第1讲 集合及其运算教学案-高三全册数学教学案

第一章集合与常用逻辑用语知识点最新考纲集合了解集合、元素的含义及其关系.理解集合的表示法.了解集合之间的包含、相等关系.理解全集、空集、子集的含义.会求简单集合间的并集、交集.理解补集的含义并会求补集.命题及其关系、充分条件与必要条件了解原命题和原命题的逆命题、否命题、逆否命题的含义,及其相互之间的关系.理解命题的必要条件、充分条件、充要条件的意义,能判断并证明命题成立的充分条件、必要条件、充要条件.1.集合与元素(1)集合元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于关系,用符号∈或∉表示.(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.(4)常见数集的记法集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号N N*(或N+)Z Q R表示关系文字语言符号语言记法基本关系子集集合A的所有元素都是集合B的元素x∈A⇒x∈BA⊆B或B⊇A 真子集集合A是集合B的子集,且集合B中至少有一个元素不属于AA⊆B,且存在x0∈B,x0∉AA B或B A 相等集合A,B的元素完全A⊆B,A=B相同B⊆A空集不含任何元素的集合.空集是任何集合A的子集任意x,x∉∅,∅⊆A ∅3.集合的基本运算集合的并集集合的交集集合的补集图形语言符号语言A∪B={x|x∈A,或x∈B}A∩B={x|x∈A,且x∈B}∁U A={x|x∈U,且x∉A}(1)并集的性质:A∪∅=A;A∪A=A;A∪B=B∪A;A∪B=A⇔B⊆A.(2)交集的性质:A∩∅=∅;A∩A=A;A∩B=B∩A;A∩B=A⇔A⊆B.(3)补集的性质:A∪(∁U A)=U;A∩(∁U A)=∅.(4)∁U(∁U A)=A;∁U(A∪B)=(∁U A)∩(∁U B);∁U(A∩B)=(∁U A)∪(∁U B).[疑误辨析]判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1){x|y=x2+1}={y|y=x2+1}={(x,y)|y=x2+1}.( )(2)若{x2,1}={0,1},则x=0,1.( )(3){x|x≤1}={t|t≤1}.( )(4)对于任意两个集合A,B,(A∩B)⊆(A∪B)恒成立.( )(5)若A∩B=A∩C,则B=C.( )答案:(1)×(2)×(3)√(4)√(5)×[教材衍化]1.(必修1P12A 组T3改编)若集合P ={x ∈N |x ≤ 2 021},a =22,则( )A .a ∈PB .{a }∈PC .{a }⊆PD .a ∉P解析:选D.因为a =22不是自然数,而集合P 是不大于 2 021的自然数构成的集合,所以a ∉P .故选D.2.(必修1P11例9改编)已知U ={α|0°<α<180°},A ={x |x 是锐角},B ={x |x 是钝角},则∁U (A ∪B )=________.答案:{x |x 是直角}3.(必修1P44A 组T5改编)已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|y =x },则A ∩B 中元素的个数为________.解析:集合A 表示以(0,0)为圆心,1为半径的单位圆,集合B 表示直线y =x ,圆x 2+y 2=1与直线y =x 相交于两点⎝⎛⎭⎪⎪⎫22,22,⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-22,-22,则A ∩B 中有两个元素. 答案:2 [易错纠偏](1)忽视集合中元素的互异性致误; (2)忽视空集的情况致误; (3)忽视区间端点值致误.1.已知集合A ={1,3,m },B ={1,m },若B ⊆A ,则m =________.解析:因为B ⊆A ,所以m =3或m =m ,即m =3或m =0或m =1,根据集合元素的互异性可知,m ≠1,所以m =0或3.答案:0或32.已知集合M ={x |x -2=0},N ={x |ax -1=0},若M ∩N =N ,则实数a 的值是________.解析:易得M ={2}.因为M ∩N =N ,所以N ⊆M ,所以N =∅或N =M ,所以a =0或a =12.答案:0或123.已知集合A ={x |x 2-4x +3<0},B ={x |2<x <4},则A ∩B =________,A ∪B =________,(∁R A )∪B =________.解析:由已知得A ={x |1<x <3},B ={x |2<x <4},所以A ∩B ={x |2<x <3},A ∪B ={x |1<x <4},(∁R A )∪B ={x |x ≤1或x >2}.答案:(2,3) (1,4) (-∞,1]∪(2,+∞) 集合的含义(1)已知集合A ={0,1,2},则集合B ={(x ,y )|x ≥y ,x ∈A ,y ∈A }中元素的个数是( )A .1B .3C .6D .9(2)若集合A ={x ∈R |ax 2-3x +2=0}中只有一个元素,则a =( )A .92B .98C .0D .0或98(3)设a ,b ∈R ,集合{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,则b -a =________.【解析】 (1)当x =0时,y =0;当x =1时,y =0或y =1;当x =2时,y =0,1,2.故集合B ={(0,0),(1,0),(1,1),(2,0),(2,1),(2,2)},即集合B 中有6个元素. (2)当a =0时,显然成立; 当a ≠0时,Δ=(-3)2-8a =0, 即a =98.(3)因为{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,a ≠0,所以a +b =0,则ba=-1,所以a =-1,b =1. 所以b -a =2.【答案】 (1)C (2)D (3)2与集合中的元素有关问题的求解步骤1.(2020·温州八校联考)已知集合M ={1,m +2,m 2+4},且5∈M ,则m 的值为( )A .1或-1B .1或3C .-1或3D .1,-1或3解析:选B.因为5∈{1,m +2,m 2+4},所以m +2=5或m 2+4=5,即m =3或m =±1.当m =3时,M ={1,5,13};当m =1时,M ={1,3,5};当m =-1时,不满足互异性.所以m 的值为3或1.2.已知集合A ={x |x ∈Z ,且32-x ∈Z },则集合A 中的元素个数为________.解析:因为32-x ∈Z ,所以2-x 的取值有-3,-1,1,3,又因为x ∈Z ,所以x 的值分别为5,3,1,-1,故集合A 中的元素个数为4.答案:4集合的基本关系(1)(2020·浙江省绿色联盟联考)已知A ⊆B ,A ⊆C ,B ={2,0,1,8},C ={1,9,3,8},则集合A 可以为( )A .{1,8}B .{2,3}C .{0}D .{9}(2)已知集合A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围为________.【解析】 (1)因为A ⊆B ,A ⊆C ,所以A ⊆{B ∩C }={1,8},故选A.(2)因为B ⊆A ,所以①若B =∅,则2m -1<m +1,此时m <2. ②若B ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧2m -1≥m +1,m +1≥-2,2m -1≤5.解得2≤m ≤3.由①②可得,符合题意的实数m 的取值范围为m ≤3.【答案】 (1)A (2)(-∞,3]1.(变条件)在本例(2)中,若A ⊆B ,如何求解?解:若A ⊆B ,则⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤-2,2m -1≥5,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≤-3,m ≥3. 所以m 的取值范围为∅.2.(变条件)若将本例(2)中的集合A 改为A ={x |x <-2或x >5},如何求解?解:因为B ⊆A ,所以①当B =∅时,即2m -1<m +1时,m <2,符合题意. ②当B ≠∅时,⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤2m -1,m +1>5或⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤2m -1,2m -1<-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2,m >4或⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2,m <-12.即m >4.综上可知,实数m 的取值范围为(-∞,2)∪(4,+∞).1.设P ={y |y =-x 2+1,x ∈R },Q ={y |y =2x,x ∈R },则( ) A .P ⊆Q B .Q ⊆P C .∁R P ⊆QD .Q ⊆∁R P解析:选C.因为P ={y |y =-x 2+1,x ∈R }={y |y ≤1},Q ={y |y =2x,x ∈R }={y |y >0},所以∁R P ={y |y >1},所以∁R P ⊆Q ,选C.2.(2020·绍兴调研)设A={1,4,2x},B={1,x2},若B⊆A,则x=________.解析:由B⊆A,则x2=4,或x2=2x.当x2=4时,x=±2;当x2=2x时,x=0或x=2.但当x=2时,2x=4,这与集合中元素的互异性相矛盾.故x=-2或x=0.答案:-2或03.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x ∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为________.解析:由x2-3x+2=0,得x=1或x=2,所以A={1,2}.由题意知B={1,2,3,4},所以满足条件的C可为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}.答案:4集合的基本运算(高频考点)集合的基本运算是历年高考的热点,每年必考,常和不等式的解集、函数的定义域、值域等相结合命题,主要以选择题的形式出现.试题多为低档题.主要命题角度有:(1)求集合间的交、并、补运算;(2)已知集合的运算结果求参数.角度一求集合间的交、并、补运算(1)(2018·高考浙江卷)已知全集U={1,2,3,4,5},A ={1,3},则∁U A=( )A.∅B.{1,3}C.{2,4,5} D.{1,2,3,4,5}(2)(2019·高考浙江卷)已知全集U={-1,0,1,2,3},集∁U A∩B=( )合A={0,1,2},B={-1,0,1},则()A.{-1} B.{0,1}C.{-1,2,3} D.{-1,0,1,3}(3)(2020·浙江高考模拟)设全集U=R,集合A={x|x2-x-2<0},B={x|1<x<3},则A∪B=________,∁U(A∩B)=________.【解析】(1)因为U={1,2,3,4,5},A={1,3},所以∁U A={2,4,5}.故选C.(2)由题意可得∁U A={-1,3},则(∁U A)∩B={-1}.故选A.(3)因为A={x|x2-x-2<0}={x|-1<x<2},B={x|1<x<3},所以A∪B={x|-1<x<3}.又因为A∩B={x|1<x<2},所以∁U(A∩B)={x|x≤1或x≥2}.【答案】(1)C (2)A (3)(-1,3) (-∞,1]∪[2,+∞)角度二已知集合的运算结果求参数(1)设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B ={1},则B=( )A.{1,-3} B.{1,0}C.{1,3} D.{1,5}(2)(2020·浙江新高考优化卷)已知A={x|x>1},B={x|x<m}.若A∪B=R,则m的值可以是( )A.-1 B.0C.1 D.2【解析】(1)因为A∩B={1},所以1∈B,所以1-4+m=0,所以m=3.由x2-4x+3=0,解得x=1或x=3.所以B={1,3}.经检验符合题意.故选C.(2)因为A∪B=R,所以m>1.故m的值可以是2,故选D.【答案】(1)C (2)D(1)集合运算的常用方法①若集合中的元素是离散的,常用Venn图求解.②若集合中的元素是连续的实数,则用数轴表示,此时要注意端点的情况.(2)利用集合的运算求参数的值或取值范围的方法①与不等式有关的集合,一般利用数轴解决,要注意端点值能否取到.②若集合能一一列举,则一般先用观察法得到不同集合中元素之间的关系,再列方程(组)求解.[提醒] 在求出参数后,注意结果的验证(满足互异性).1.已知集合P={x∈R|1≤x≤3},Q={x∈R|x2≥4},则P∪(∁R Q)=( )A.[2,3] B.(-2,3]C.[1,2) D.(-∞,-2]∪[1,+∞)解析:选B.由于Q={x|x≤-2或x≥2},∁R Q={x|-2<x<2},故得P∪(∁R Q)={x|-2<x≤3}.故选B.2.设全集S={1,2,3,4},且A={x∈S|x2-5x+m=0},若∁S A={2,3},则m=________.解析:因为S={1,2,3,4},∁S A={2,3},所以A={1,4},即1,4是方程x2-5x+m=0的两根,由根与系数的关系可得m=1×4=4.答案:4核心素养系列1 数学抽象——集合的新定义问题以集合为背景的新定义问题常以“问题”为核心,以“探究”为途径,以“发现”为目的,这类试题只是以集合为依托,考查考生对新概念的理解,充分体现了核心素养中的数学抽象.对于E={a1,a2,...,a100}的子集X={ai1,ai2,...,ai k},定义X的“特征数列”为x1,x2,...,x100,其中xi1=xi2=...=xi k =1,其余项均为0.例如:子集{a2,a3}的“特征数列”为0,1,1,0,0, 0(1)子集{a1,a3,a5}的“特征数列”的前3项和等于________;(2)若E的子集P的“特征数列”p1,p2,…,p100满足p1=1,p i+p i+1=1,1≤i≤99,E的子集Q的“特征数列”q1,q2,…,q100满足q1=1,q j+q j+1+q j+2=1,1≤j≤98,则P∩Q的元素个数为________.【解析】(1)由已知可得子集{a1,a3,a5}的“特征数列”为1,0,1,0,1,0,…,0,故其前3项和为2.(2)由已知可得子集P 为{a 1,a 3,…,a 99},子集Q 为{a 1,a 4,a 7,…,a 100},则两个子集的公共元素为a 1到a 100以内项数被6除余1的数对应的项,即a 1,a 7,…,a 97,共17项.【答案】 (1)2 (2)17解决集合新定义问题的方法(1)紧扣新定义.首先分析新定义的特点,把新定义所叙述的问题的本质弄清楚,并能够应用到具体的解题过程之中,这是破解新定义型集合问题难点的关键所在.(2)用好集合的性质.集合的性质(概念、元素的性质、运算性质等)是破解新定义型集合问题的基础,也是突破口,在解题时要善于从试题中发现可以使用集合性质的一些因素,在关键之处用好集合的性质.设数集M ={x |m ≤x ≤m +34},N ={x |n -13≤x ≤n },且M ,N 都是集合U ={x |0≤x ≤1}的子集,定义b -a 为集合{x |a ≤x ≤b }的“长度”,则集合M ∩N 的长度的最小值为________.解析:在数轴上表示出集合M 与N (图略),可知当m =0且n =1或n -13=0且m +34=1时,M ∩N 的“长度”最小.当m =0且n =1时,M ∩N ={x |23≤x ≤34}, 长度为34-23=112;当n =13且m =14时,M ∩N ={x |14≤x ≤13}, 长度为13-14=112. 综上,M ∩N 的长度的最小值为112. 答案:112[基础题组练]1.已知集合A ={1,2,3,4},B ={2,4,6,8},则A ∩B 中元素的个数为( )A .1B .2C .3D .4解析:选B.因为集合A 和集合B 有共同元素2,4,所以A ∩B ={2,4},所以A ∩B 中元素的个数为2.2.(2020·温州十五校联合体联考)已知集合A ={}x |e x≤1,B ={}x |ln x ≤0,则A ∪B =( )A .(-∞,1]B .(0,1]C .[1,e]D .(0,e]解析:选A.因为A ={}x |e x ≤1={}x |x ≤0, B ={}x |ln x ≤0={}x |0<x ≤1,所以A ∪B =(-∞,1],故选A.3.(2020·宁波高考模拟)已知全集U =A ∪B ={x ∈Z |0≤x ≤6},A ∩(∁U B )={1,3,5},则B =( )A .{2,4,6}B .{1,3,5}C.{0,2,4,6} D.{x∈Z|0≤x≤6}解析:选C.因为全集U=A∪B={x∈Z|0≤x≤6}={0,1,2,3,4,5,6},A∩(∁U B)={1,3,5},所以B={0,2,4,6},故选C.4.设集合A={1,2,6},B={2,4},C={x∈R|-1≤x≤5},则(A∪B)∩C=( )A.{2} B.{1,2,4}C.{1,2,4,6} D.{x∈R|-1≤x≤5}解析:选B.因为A={1,2,6},B={2,4},所以A∪B={1,2,4,6},又C={x∈R|-1≤x≤5},所以(A∪B)∩C={1,2,4}.故选B.5.(2020·宜春中学、新余一中联考)已知全集为R,集合A={x|x2-5x-6<0},B={x|2x<1},则图中阴影部分表示的集合是( )A.{x|2<x<3} B.{x|-1<x≤0}C.{x|0≤x<6} D.{x|x<-1}解析:选C.由x2-5x-6<0,解得-1<x<6,所以A={x|-1<x<6}.由2x<1,解得x<0,所以B={x|x<0}.又图中阴影部分表示的集合为(∁R B)∩A,因为∁R B={x|x≥0},所以(∁R B)∩A={x|0≤x<6},故选C.6.已知集合A={x|x2-3x<0},B={1,a},且A∩B有4个子集,则实数a的取值范围是( )A.(0,3) B.(0,1)∪(1,3)C .(0,1)D .(-∞,1)∪(3,+∞)解析:选B.因为A ∩B 有4个子集,所以A ∩B 中有2个不同的元素,所以a ∈A ,所以a 2-3a <0,解得0<a <3且a ≠1,即实数a 的取值范围是(0,1)∪(1,3),故选B.7.设U ={x ∈N *|x <9},A ={1,2,3},B ={3,4,5,6},则(∁U A )∩B =( )A .{1,2,3}B .{4,5,6}C .{6,7,8}D .{4,5,6,7,8} 解析:选B.因为U ={1,2,3,4,5,6,7,8},所以∁U A ={4,5,6,7,8},所以(∁U A )∩B ={4,5,6,7,8}∩{3,4,5,6}={4,5,6}.故选B.8.设集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫5,b a ,a -b ,B ={b ,a +b ,-1},若A ∩B ={2,-1},则A ∪B =( )A .{-1,2,3,5}B .{-1,2,3}C .{5,-1,2}D .{2,3,5}解析:选A.由A ∩B ={2,-1},可得⎩⎪⎨⎪⎧b a =2,a -b =-1或⎩⎪⎨⎪⎧b a =-1,a -b =2.当⎩⎪⎨⎪⎧b a =2,a -b =-1时,⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2.此时B ={2,3,-1},所以A ∪B ={-1,2,3,5};当⎩⎪⎨⎪⎧b a =-1,a -b =2时,⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-1,此时不符合题意,舍去. 9.已知集合P ={n |n =2k -1,k ∈N *,k ≤50},Q ={2,3,5},则集合T ={xy |x ∈P ,y ∈Q }中元素的个数为( )A .147B .140C .130D .117 解析:选B.由题意得,y 的取值一共有3种情况,当y =2时,xy 是偶数,不与y =3,y =5有相同的元素,当y =3,x =5,15,25,…,95时,与y =5,x =3,9,15,…,57时有相同的元素,共10个,故所求元素个数为3×50-10=140,故选B.10.(2020·温州质检)已知全集U =R ,集合A ={x |x 2-3x +2>0},B ={x |x -a ≤0},若∁U B ⊆A ,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,1)B .(-∞,2]C .[1,+∞)D .[2,+∞) 解析:选D.因为x 2-3x +2>0,所以x >2或x <1.所以A ={x |x >2或x <1},因为B ={x |x ≤a },所以∁U B ={x |x >a }.因为∁U B ⊆A ,借助数轴可知a ≥2,故选D.11.集合A ={0,2,a },B ={1,a 2},若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为________.解析:根据并集的概念,可知{a ,a 2}={4,16},故只能是a =4.答案:412.(2020·宁波效实中学模拟)已知全集U =R ,集合A ={x |-1≤x≤3},集合B={x|log2(x-2)<1},则A∪B=________;A∩(∁U B)=________.解析:log2(x-2)<1⇒0<x-2<2⇒2<x<4⇒B=(2,4),所以A∪B =[-1,4),A∩(∁U B)=[-1,2].答案:[-1,4) [-1,2]13.设集合A={n|n=3k-1,k∈Z},B={x||x-1|>3},则B =________,A∩(∁R B)=________.解析:当k=-1时,n=-4;当k=0时,n=-1;当k=1时,n=2;当k=2时,n=5.由|x-1|>3,得x-1>3或x-1<-3,即x>4或x<-2,所以B={x|x<-2或x>4},∁R B={x|-2≤x≤4},A∩(∁R B)={-1,2}.答案:{x|x<-2或x>4} {-1,2}14.(2020·浙江省杭州二中高三年级模拟)设全集为R,集合M={x∈R|x2-4x+3>0},集合N={x∈R|2x>4},则M∩N=________;∁R(M∩N)=________.解析:M={x∈R|x2-4x+3>0}={x|x<1或x>3},N={x∈R|2x>4}={x|x>2},所以M∩N=(3,+∞),所以∁R(M∩N)=(-∞,3].答案:(3,+∞)(-∞,3]15.已知集合M={x|x2-4x<0},N={x|m<x<5},若M∩N={x|3<x<n},则m=________,n=________.解析:由x2-4x<0得0<x<4,所以M={x|0<x<4}.又因为N ={x|m<x<5},M∩N={x|3<x<n},所以m=3,n=4.答案:3 416.设全集U={x∈N*|x≤9},∁U(A∪B)={1,3},A∩(∁U B)={2,4},则B =________.解析:因为全集U ={1,2,3,4,5,6,7,8,9},由∁U (A ∪B )={1,3},得A ∪B ={2,4,5,6,7,8,9},由A ∩(∁U B )={2,4}知,{2,4}⊆A ,{2,4}⊆∁U B .所以B ={5,6,7,8,9}.答案:{5,6,7,8,9}17.已知集合A ={x |1≤x <5},C ={x |-a <x ≤a +3},若C ∩A =C ,则a 的取值范围是________.解析:因为C ∩A =C ,所以C ⊆A .①当C =∅时,满足C ⊆A ,此时-a ≥a +3,得a ≤-32; ②当C ≠∅时,要使C ⊆A ,则⎩⎪⎨⎪⎧-a <a +3,-a ≥1,a +3<5,解得-32<a ≤-1. 综上,可得a 的取值范围是(-∞,-1].答案:(-∞,-1][综合题组练]1.(2020·金华东阳二中高三调研)已知全集U 为R ,集合A ={x |x 2<16},B ={x |y =log 3(x -4)},则下列关系正确的是( )A .A ∪B =RB .A ∪(∁U B )=RC .(∁U A )∪B =RD .A ∩(∁U B )=A 解析:选D.因为A ={x |-4<x <4},B ={x |x >4},所以∁U B ={x |x ≤4},所以A ∩(∁U B )=A ,故选D.2.集合A ={x |y =ln(1-x )},B ={x |x 2-2x -3≤0},全集U =A ∪B ,则∁U (A ∩B )=( )A .{x |x <-1或x ≥1}B .{x |1≤x ≤3或x <-1}C .{x |x ≤-1或x >1}D .{x |1<x ≤3或x ≤-1}解析:选 B.集合A ={x |y =ln(1-x )}={x |1-x >0}={x |x <1},B ={x |x 2-2x -3≤0}={x |(x +1)(x -3)≤0}={x |-1≤x ≤3},所以U =A ∪B ={x |x ≤3},所以A ∩B ={x |-1≤x <1};所以∁U (A ∩B )={x |1≤x ≤3或x <-1}.故选B.3.(2020·浙江新高考联盟联考)已知集合A ={1,2,m },B ={1,m },若B ⊆A ,则m =________,∁A B =________.解析:由题意,当m =2时,A ={1,2,2},B ={1,2},满足B ⊆A ;当m =m ,即m =0或1时,若m =0,则A ={1,2,0},B ={1,0},满足B ⊆A .若m =1,则A ={1,3,1},B ={1,1},不满足集合中元素的互异性,所以m =1舍去.当m =2时,∁A B ={2};当m =0时,∁A B ={2}.答案:0或2 {2}或{2}4.函数g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x ,x ∈P ,-x ,x ∈M ,其中P ,M 为实数集R 的两个非空子集,规定f (P )={y |y =g (x ),x ∈P },f (M )={y |y =g (x ),x ∈M }.给出下列四个命题:①若P ∩M =∅,则f (P )∩f (M )=∅;②若P ∩M ≠∅,则f (P )∩f (M )≠∅;③若P ∪M =R ,则f (P )∪f (M )=R ;④若P ∪M ≠R ,则f (P )∪f (M )≠R .其中命题不正确的有________.解析:①若P ={1},M ={-1},则f (P )={1},f (M )={1},则f (P )∩f (M )≠∅,故①错.②若P ={1,2},M ={1},则f (P )={1,2},f (M )={-1},则f (P )∩f (M )=∅.故②错.③若P ={非负实数},M ={负实数},则f (P )={非负实数},f (M )={正实数},则f (P )∪f (M )≠R ,故③错.④若P ={非负实数},M ={正实数},则f (P )={非负实数},f (M )={负实数},则f (P )∪f (M )=R ,故④错.答案:①②③④5.设[x ]表示不大于x 的最大整数,集合A ={x |x 2-2[x ]=3},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |18<2x <8,求A ∩B .解:不等式18<2x <8的解为-3<x <3, 所以B =(-3,3).若x ∈A ∩B ,则⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2[x ]=3-3<x <3, 所以[x ]只可能取值-3,-2,-1,0,1,2.若[x ]≤-2,则x 2=3+2[x ]<0,没有实数解;若[x ]=-1,则x 2=1,得x =-1;若[x ]=0,则x 2=3,没有符合条件的解;若[x ]=1,则x 2=5,没有符合条件的解;若[x ]=2,则x 2=7,有一个符合条件的解,x =7. 因此,A ∩B ={}-1,7.6.已知集合A ={x |1<x <3},集合B ={x |2m <x <1-m }.(1)当m =-1时,求A ∪B ;(2)若A ⊆B ,求实数m 的取值范围;(3)若A ∩B =∅,求实数m 的取值范围.解:(1)当m =-1时,B ={x |-2<x <2},则A ∪B ={x |-2<x <3}.(2)由A ⊆B 知⎩⎪⎨⎪⎧1-m >2m ,2m ≤1,1-m ≥3,得m ≤-2,即实数m 的取值范围为(-∞,-2].(3)由A ∩B =∅,得①若2m ≥1-m ,即m ≥13时,B =∅,符合题意; ②若2m <1-m ,即m <13时,需⎩⎪⎨⎪⎧m <13,1-m ≤1或⎩⎪⎨⎪⎧m <13,2m ≥3,得0≤m <13或∅,即0≤m <13. 综上知m ≥0,即实数m 的取值范围为[0,+∞).。
高中数学知识点总结(第一章 集合与常用逻辑用语)

第一章 集合与常用逻辑用语第一节 集 合一、基础知识1.集合的有关概念(1)集合元素的三个特性:确定性、无序性、互异性.元素互异性,即集合中不能出现相同的元素,此性质常用于求解含参数的集合问题中. (2)集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法. (3)元素与集合的两种关系:属于,记为∈;不属于,记为∉. (4)五个特定的集合及其关系图:N *或N +表示正整数集,N 表示自然数集,Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集.2.集合间的基本关系(1)子集:一般地,对于两个集合A ,B ,如果集合A 中任意一个元素都是集合B 中的元素,则称A 是B 的子集,记作A ⊆B (或B ⊇A ).(2)真子集:如果集合A 是集合B 的子集,但集合B 中至少有一个元素不属于A ,则称A 是B 的真子集,记作A B 或B A .A B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧A ⊆B ,A ≠B .既要说明A 中任何一个元素都属于B ,也要说明B 中存在一个元素不属于A .(3)集合相等:如果A ⊆B ,并且B ⊆A ,则A =B .两集合相等:A =B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧A ⊆B ,A ⊇B .A 中任意一个元素都符合B 中元素的特性,B 中任意一个元素也符合A 中元素的特性.(4)空集:不含任何元素的集合.空集是任何集合A 的子集,是任何非空集合B 的真子集.记作∅.∅∈{∅},∅⊆{∅},0∉∅,0∉{∅},0∈{0},∅⊆{0}.3.集合间的基本运算(1)交集:一般地,由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的交集,记作A∩B,即A∩B={x|x∈A,且x∈B}.(2)并集:一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合,称为A与B的并集,记作A∪B,即A∪B={x|x∈A,或x∈B}.(3)补集:对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,简称为集合A的补集,记作∁U A,即∁U A={x|x∈U,且x∉A}.求集合A的补集的前提是“A是全集U的子集”,集合A其实是给定的条件.从全集U中取出集合A的全部元素,剩下的元素构成的集合即为∁U A.二、常用结论(1)子集的性质:A⊆A,∅⊆A,A∩B⊆A,A∩B⊆B.(2)交集的性质:A∩A=A,A∩∅=∅,A∩B=B∩A.(3)并集的性质:A∪B=B∪A,A∪B⊇A,A∪B⊇B,A∪A=A,A∪∅=∅∪A=A.(4)补集的性质:A∪∁U A=U,A∩∁U A=∅,∁U(∁U A)=A,∁A A=∅,∁A∅=A.(5)含有n个元素的集合共有2n个子集,其中有2n-1个真子集,2n-1个非空子集.(6)等价关系:A∩B=A⇔A⊆B;A∪B=A⇔A⊇B.第二节命题及其关系、充分条件与必要条件一、基础知识1.命题的概念用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.一个命题要么是真命题,要么是假命题,不能模棱两可.2.四种命题及其相互关系3.充分条件、必要条件与充要条件(1)如果p⇒q,则p是q的充分条件;①A是B的充分不必要条件是指:A⇒B且B A;②A的充分不必要条件是B是指:B⇒A且A B,在解题中要弄清它们的区别,以免出现错误.(2)如果q⇒p,则p是q的必要条件;(3)如果既有p⇒q,又有q⇒p,记作p⇔q,则p是q的充要条件.充要关系与集合的子集之间的关系设A={x|p(x)},B={x|q(x)},①若A⊆B,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.②若A B,则p是q的充分不必要条件,q是p的必要不充分条件.③若A=B,则p是q的充要条件.二、常用结论1.四种命题中的等价关系原命题等价于逆否命题,否命题等价于逆命题,所以在命题不易证明时,往往找等价命题进行证明.2.等价转化法判断充分条件、必要条件p是q的充分不必要条件,等价于非q是非p的充分不必要条件.其他情况以此类推.第三节简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词一、基础知识1.简单的逻辑联结词(1)命题中的“且”“或”“非”❶叫做逻辑联结词.①用联结词“且”把命题p和命题q联结起来,得到复合命题“p且q”,记作p∧q;②用联结词“或”把命题p和命题q联结起来,得到复合命题“p或q”,记作p∨q;③对命题p的结论进行否定,得到复合命题“非p”,记作非p.❷❶“且”的数学含义是几个条件同时满足,“且”在集合中的解释为“交集”;“或”的数学含义是至少满足一个条件,“或”在集合中的解释为“并集”;“非”的含义是否定,“非p”只否定p的结论,“非”在集合中的解释为“补集”.❷“命题的否定”与“否命题”的区别(1)命题的否定只是否定命题的结论,而否命题既否定其条件,也否定其结论.(2)命题的否定与原命题的真假总是相对立的,即一真一假,而否命题与原命题的真假无必然联系.(2)命题真值表:命题真假的判断口诀p∨q→见真即真,p∧q→见假即假,p与非p→真假相反.2.全称量词与存在量词3.全称命题与特称命题4.全称命题与特称命题的否定二、常用结论含逻辑联结词命题真假的等价关系(1)p∨q真⇔p,q至少一个真⇔(非p)∧(非q)假.(2)p∨q假⇔p,q均假⇔(非p)∧(非q)真.(3)p∧q真⇔p,q均真⇔(非p)∨(非q)假.(4)p∧q假⇔p,q至少一个假⇔(非p)∨(非q)真.。
2017高考数学(人教A版)大一轮复习讲义课件:第一章 集合与常用逻辑用语1.2

1+m≤10, ∴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].
解析答案 第二十五页,编辑于星期六:二十一点 四十三
分。
引申探究
1.本例条件不变,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, ∴11- +mm= =1-02,, ∴mm==39,,
解析答案 第二十四页,编辑于星期六:二十一点 四十三
分。
题型三 充分必要条件的应用
例3 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,求m的取值范围. 解 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.
1232015·重庆)“x>1”是“log (x1+2)<0”的( B)
2
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
解析 x>1⇒x+2>3⇒ log1 (x+2)<0,log1 (x+2)<0
⇒x+2>1⇒x>-1,
()
①命题α是命题β的否命题,且命题γ是命题β的逆命题;
②命题α是命题β的逆命题,且命题γ是命题β的否命题;
③命题β是命题α的否命题,且命题γ是命题α的逆否命题.
A.①③
B.②
C.②③
D.①②③
解析答案 第十八页,编辑于星期六:二十一点 四十三分
。
题型二 充分必要条件的判定
例2 (1)(2015·四川)设a,b都是不等于1的正数,则“3a>3b>3”是“loga3 <logb3”的( ) B A.充要条件 B.充分不必要条件
高考数学一轮复习 第一部分 考点通关练 第一章 集合与常用逻辑用语 考点测试3 简单的逻辑联结词、全

考点测试3 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词高考概览本考点是高考的常考知识点,常考题型为选择题,分值5分,低难度 考纲研读1.了解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义2.理解全称量词与存在量词的意义 3.能正确地对含有一个量词的命题进行否定一、基础小题1.命题“所有实数的平方都是正数”的否定为( ) A .所有实数的平方都不是正数 B .有的实数的平方是正数 C .至少有一个实数的平方是正数 D .至少有一个实数的平方不是正数 答案 D解析 根据全称命题的否定为特称命题知,把“所有”改为“至少有一个”,“是”的否定为“不是”,故命题“所有实数的平方都是正数”的否定为“至少有一个实数的平方不是正数”,故选D.2.“p ∨q 为真”是“綈p 为假”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件答案 B解析 因为綈p 为假,所以p 为真,所以“p ∨q 为真”,反之不成立,可能q 为真,p 为假,綈p 为真.所以“p ∨q 为真”是“綈p 为假”的必要不充分条件.故选B.3.已知命题p :若a >|b |,则a 2>b 2;命题q :若x 2=4,则x =2.下列说法正确的是( ) A .“p ∨q ”为真命题 B .“p ∧q ”为真命题 C .“綈p ”为真命题 D .“綈q ”为假命题答案 A解析 由a >|b |≥0,得a 2>b 2,所以命题p 为真命题.因为x 2=4⇔x =±2,所以命题q 为假命题.所以“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,“綈p ”为假命题,“綈q ”为真命题.综上所述,可知选A.4.已知命题“∃x ∈R,4x 2+(a -2)x +14≤0”是假命题,则实数a 的取值X 围为( )A .(-∞,0)B .[0,4]C .[4,+∞)D .(0,4)答案 D解析 因为命题“∃x ∈R,4x 2+(a -2)x +14≤0”是假命题,所以该命题的否定“∀x ∈R,4x 2+(a -2)x +14>0”是真命题,则Δ=(a -2)2-4×4×14=a 2-4a <0,解得0<a <4,故选D.5.已知命题p :∃x 0∈(0,+∞),x 0>x 20;命题q :∀x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞,2x +21-x >2 2.则下列命题中是真命题的为( )A .綈qB .p ∧(綈q )C .p ∧qD .(綈p )∨(綈q )答案 C解析 取x 0=12,可知12>⎝ ⎛⎭⎪⎫122,故命题p 为真;因为2x +21-x ≥22x ·21-x=22,当且仅当x =12时等号成立,故命题q 为真;故p ∧q 为真,即C 正确,故选C.6.下列命题中,是真命题的为( ) A .∃x 0∈R ,e x 0≤0 B .∀x ∈R,2x >x 2C .a +b =0的充要条件是a b=-1D .若x ,y ∈R ,且x +y >2,则x ,y 中至少有一个大于1 答案 D解析 指数函数y =e x >0,A 错误;当x =2时,2x =x 2=4,B 错误;当a =0,b =0时,满足a +b =0,但b a没有意义,C 错误;对于D ,应用反证法,当x ,y 都不大于1时,不可能有x +y >2,D 正确.7.下列命题中的假命题为( ) A .∀x ∈R ,e x>0 B .∀x ∈N ,x 2>0 C .∃x 0∈R ,ln x 0<1 D .∃x 0∈N *,sin πx 02=1答案 B解析 由函数y =e x的图象可知,∀x ∈R ,e x>0,故A 为真命题;当x =0时,x 2=0,故B 为假命题;当x 0=1e 时,ln 1e =-1<1,故C 为真命题;当x 0=1时,sin π2=1,故D 为真命题.故选B.8.已知命题p :∀a ∈R ,方程ax +4=0有解;命题q :∃m >0,直线x +my -1=0与直线2x +y +3=0平行.给出下列结论,其中正确的有( )①命题“p ∧q ”是真命题; ②命题“p ∧(綈q )”是真命题; ③命题“(綈p )∨q ”是真命题; ④命题“(綈p )∨(綈q )”是真命题. A .1个 B .2个 C .3个 D .4个答案 B解析 因为当a =0时,方程ax +4=0无解,所以命题p 是假命题;当1-2m =0,即m =12时两条直线平行,所以命题q 是真命题.所以綈p 是真命题,綈q 是假命题,所以①②错误,③④正确.故选B.9.已知命题p :“a >b ”是“2a>2b”的充要条件;命题q :∃x 0∈R ,|x 0+1|≤x 0,则( ) A .(綈p )∨q 为真命题 B .p ∨q 为真命题 C .p ∧q 为真命题 D .p ∧(綈q )为假命题答案 B解析 对于命题p ,由函数y =2x 是R 上的增函数,知命题p 是真命题.对于命题q ,当x +1≥0,即x ≥-1时,|x +1|=x +1>x ;当x +1<0,即x <-1时,|x +1|=-x -1,由-x-1≤x ,得x ≥-12,无解,因此命题q 是假命题.所以(綈p )∨q 为假命题,A 错误;p ∨q 为真命题,B 正确;p ∧q 为假命题,C 错误;p ∧(綈q )为真命题,D 错误.故选B.10.下列语句中正确的个数是( )①∀φ∈R ,函数f (x )=sin(2x +φ)都不是偶函数;②命题“若x =y 则sin x =sin y ”的否命题是真命题;③若p 或q 为真,则p ,q 均为真;④“a ·b >0”的充分不必要条件是“a 与b 夹角为锐角”.A .0B .1C .2D .3答案 B解析 ∀φ∈R ,函数f (x )=sin(2x +φ)都不是偶函数,是错误的,当φ=π2时,函数表达式为y =cos2x ,是偶函数,故①错误.命题“若x =y 则sin x =sin y ”的否命题为“若x ≠y ,则sin x ≠sin y ”,是错误的,当x =π,y =3π时,函数值相等,故②错误.若p 或q 为真,则p ,q 至少一个为真即可,故③错误.“a ·b >0”的充分不必要条件是“a 与b 夹角为锐角”,正确,夹角为锐角则两向量的数量积一定大于0,反之两向量的数量积大于0,夹角有可能为0角,故④正确.故选B.11.已知全集U =R ,A ⊆U ,B ⊆U ,如果命题p :x ∈(A ∩B ),那么綈p 是________. 答案 x ∉A 或x ∉B解析 x ∈(A ∩B )即x ∈A 且x ∈B ,所以其否定为:x ∉A 或x ∉B .12.设命题p :|4x -3|≤1;命题q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0.若綈p 是綈q 的必要不充分条件,则实数a 的取值X 围是________.答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12 解析 由|4x -3|≤1,得12≤x ≤1;由x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,得a ≤x ≤a +1.∵綈p 是綈q 的必要不充分条件,∴q 是p 的必要不充分条件,∴p 是q 的充分不必要条件.∴⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1⊆[a ,a +1].∴a ≤12且a +1≥1,两个等号不能同时成立,解得0≤a ≤12.∴实数a 的取值X围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12. 二、高考小题13.(2019·全国卷Ⅲ)记不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥6,2x -y ≥0表示的平面区域为D .命题p :∃(x ,y )∈D,2x +y ≥9;命题q :∀(x ,y )∈D,2x +y ≤12.下面给出了四个命题:①p ∨q ;②綈p ∨q ;③p ∧綈q ;④綈p ∧綈q . 这四个命题中,所有真命题的编号是( ) A .①③ B .①② C .②③ D .③④答案 A解析 解法一:画出可行域如图中阴影部分所示.目标函数z =2x +y 是一条平行移动的直线,且z 的几何意义是直线z =2x +y 的纵截距.显然,直线过点A (2,4)时,z min =2×2+4=8,即z =2x +y ≥8.∴2x +y ∈[8,+∞).由此得命题p :∃(x ,y )∈D,2x +y ≥9是真命题; 命题q :∀(x ,y )∈D,2x +y ≤12是假命题. ∴①③真,②④假.故选A.解法二:取x =4,y =5,满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥6,2x -y ≥0,且满足2x +y ≥9,不满足2x +y ≤12,故p 真,q 假.∴①③真,②④假.故选A.14.(2017·某某高考)已知命题p :∀x >0,ln (x +1)>0;命题q :若a >b ,则a 2>b 2.下列命题为真命题的是( )A .p ∧qB .p ∧(綈q )C .(綈p )∧qD .(綈p )∧(綈q )答案 B解析 ∵∀x >0,x +1>1,∴ln (x +1)>0,∴命题p 为真命题;当b <a <0时,a 2<b 2,故命题q 为假命题.由真值表可知B 正确,故选B.15.(2016·某某高考)命题“∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n ≥x 2”的否定形式是( ) A .∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n <x 2B .∀x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <x 2C .∃x ∈R ,∃n ∈N *,使得n <x 2D .∃x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <x 2答案 D解析 先将条件中的全称量词变为存在量词,存在量词变为全称量词,再否定结论.故选D.16.(2015·某某高考)命题“∃x 0∈(0,+∞),ln x 0=x 0-1”的否定是( ) A .∀x ∈(0,+∞),ln x ≠x -1 B .∀x ∉(0,+∞),ln x =x -1 C .∃x 0∈(0,+∞),ln x 0≠x 0-1 D .∃x 0∉(0,+∞),ln x 0=x 0-1 答案 A解析 特称命题的否定为全称命题,所以∃x 0∈(0,+∞),ln x 0=x 0-1的否定是∀x ∈(0,+∞),ln x ≠x -1,故选A.17.(2015·全国卷Ⅰ)设命题p :∃n ∈N ,n 2>2n,则綈p 为( ) A .∀n ∈N ,n 2>2nB .∃n ∈N ,n 2≤2nC .∀n ∈N ,n 2≤2nD .∃n ∈N ,n 2=2n解析 根据特称命题的否定为全称命题,所以綈p :∀n ∈N ,n 2≤2n,故选C.18.(2015·某某高考)若“∀x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4,tan x ≤m ”是真命题,则实数m 的最小值为________.答案 1 解析 ∵0≤x ≤π4,∴0≤tan x ≤1.∵“∀x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4,tan x ≤m ”是真命题,∴m ≥1,∴实数m 的最小值为1.三、模拟小题19.(2019·某某质量监测)设命题p :∀x ∈R ,x 2-x +1>0,则綈p 为( ) A .∃x ∈R ,x 2-x +1>0 B .∀x ∈R ,x 2-x +1≤0 C .∃x ∈R ,x 2-x +1≤0 D .∀x ∈R ,x 2-x +1<0 答案 C解析 全称命题的否定是特称命题.故选C.20.(2019·某某质量检测)命题p :∀a ≥0,关于x 的方程x 2+ax +1=0有实数解,则綈p 为( )A .∃a <0,关于x 的方程x 2+ax +1=0有实数解 B .∃a <0,关于x 的方程x 2+ax +1=0没有实数解 C .∃a ≥0,关于x 的方程x 2+ax +1=0没有实数解 D .∃a ≥0,关于x 的方程x 2+ax +1=0有实数解 答案 C解析 根据全称命题的否定可知,綈p 为∃a ≥0,关于x 的方程x 2+ax +1=0没有实数解.故选C.21.(2019·某某调研)设有下面四个命题:p 1:∃n ∈N ,n 2>2n ;p 2:x ∈R ,“x >1”是“x >2”的充分不必要条件;p 3:命题“若x -312是有理数,则x 是无理数”的逆否命题; p 4:若“p ∨q ”是真命题,则p 一定是真命题.其中为真命题的是( ) A .p 1,p 2 B .p 2,p 3 C .p 2,p 4D .p 1,p 3解析 ∵n =3时,32>23,∴∃n ∈N ,n 2>2n,∴p 1为真命题;∵(2,+∞)⊆(1,+∞),∴x >2能推出x >1,x >1不能推出x >2,“x >1”是“x >2”的必要不充分条件,∴p 2是假命题;根据逆否命题的定义可知p 3为真命题.根据复合命题的真假判断法则可知p 4为假命题.故选D.22.(2019·某某某某、马某某联考)已知命题p :∃x ∈R ,x -2>lg x ,命题q :∀x ∈R ,e x>x ,则( )A .命题p ∨q 是假命题B .命题p ∧q 是真命题C .命题p ∧(綈q )是真命题D .命题p ∨(綈q )是假命题 答案 B解析 显然,当x =10时,x -2>lg x 成立,所以命题p 为真命题.设f (x )=e x-x ,则f ′(x )=e x -1,当x >0时,f ′(x )>0,当x <0时,f ′(x )<0,所以f (x )≥f (0)=1>0,所以∀x ∈R ,e x>x ,所以命题q 为真命题.故命题p ∧q 是真命题,故选B.23.(2019·某某第一次调研)设命题p :若定义域为R 的函数f (x )不是偶函数,则∀x ∈R ,f (-x )≠f (x ).命题q :f (x )=x |x |在(-∞,0)上是减函数,在(0,+∞)上是增函数.则下列判断错误的是( )A .p 为假命题B .綈q 为真命题C .p ∨q 为真命题D .p ∧q 为假命题答案 C解析 函数f (x )不是偶函数,仍然可得∃x ∈R ,使得f (-x )=f (x ),p 为假命题;f (x )=x |x |=⎩⎪⎨⎪⎧x 2x ≥0,-x 2x <0在R 上是增函数,q 为假命题.所以p ∨q 为假命题,故选C.24.(2019·某某质量检测)已知命题p :∀x >0,总有x >sin x ;命题q :直线l 1:ax +2y +1=0,l 2:x +(a -1)y -1=0.若l 1∥l 2,则a =2或a =-1;则下列命题中是真命题的是( )A .p ∧qB .(綈p )∧(綈q )C .(綈p )∨qD .p ∨q答案 D解析 设f (x )=sin x -x ,则f ′(x )=cos x -1≤0,则函数f (x )在x ≥0上为减函数,则当x >0时,f (x )<f (0)=0,即此时sin x <x 恒成立,即命题p 是真命题,若a =0,则两直线方程为l 1:2y +1=0,l 2:x -y -1=0,此时两直线不平行,不满足条件.若a ≠0,若两直线平行,则满足1a =a -12≠-11,由1a =a -12得a (a -1)=2,即a 2-a -2=0,解得a =2或a =-1,由1a≠-1得a ≠-1,则a =2,即命题q 是假命题,则p ∨q 是真命题,其余为假命题,故选D.25.(2019·某某二调)命题“∃x ∈R,2x >0”的否定是________. 答案 ∀x ∈R,2x ≤0解析 根据特称命题的否定法则可得.26.(2020·某某一中月考)已知命题p :关于x 的方程x 2-mx -2=0在[0,1]上有解;命题q :f (x )=log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-2mx +12在[1,+∞)上单调递增.若“綈p ”为真命题,“p ∨q ”为真命题,则实数m 的取值X 围为________.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,34解析 对于命题p :令g (x )=x 2-mx -2,则g (0)=-2,∴g (1)=-m -1≥0,解得m ≤-1,故命题p 为真命题时,m ≤-1.∴綈p 为真命题时,m >-1.对于命题q :⎩⎪⎨⎪⎧m ≤1,1-2m +12>0,解得m <34.又由题意可得p 假q 真,∴-1<m <34,即实数m 的取值X 围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,34.一、高考大题本考点在近三年高考中未涉及此题型. 二、模拟大题1.(2019·某某某某模拟)命题p :实数a 满足a 2+a -6≥0;命题q :函数y =ax 2-ax +1的定义域为R .若命题p ∧q 为假,p ∨q 为真,某某数a 的取值X 围.解 当命题p 为真时,即a 2+a -6≥0, 解得a ≥2或a ≤-3;当命题q 为真时,可得ax 2-ax +1≥0对任意x ∈R 恒成立, 若a =0,则满足题意;若a ≠0,则有⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=a 2-4a ≤0,解得0<a ≤4,∴0≤a ≤4.∵p ∧q 为假,p ∨q 为真,∴“p 真q 假”或“p 假q 真”,①当p 真q 假时,则⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2或a ≤-3,a >4或a <0,∴a >4或a ≤-3;②当p 假q 真时,则⎩⎪⎨⎪⎧-3<a <2,0≤a ≤4,∴0≤a <2.综上,实数a 的取值X 围是(-∞,-3]∪[0,2)∪(4,+∞).2.(2019·潍坊联考)已知m ∈R ,设p :∀x ∈[-1,1],x 2-2x -4m 2+8m -2≥0成立;q :∃x ∈[1,2],(x 2-mx +1)<-1成立.如果“p ∨q ”为真,“p ∧q ”为假,某某数m 的取值X 围.解 若p 为真,则∀x ∈[-1,1],4m 2-8m ≤x 2-2x -2恒成立. 设f (x )=x 2-2x -2,配方得f (x )=(x -1)2-3, ∴f (x )在[-1,1]上的最小值为-3, ∴4m 2-8m ≤-3,解得12≤m ≤32,∴p 为真时,12≤m ≤32.若q 为真,则∃x ∈[1,2],x 2-mx +1>2成立,即m <x 2-1x成立.设g (x )=x 2-1x =x -1x ,则g (x )在[1,2]上是增函数,∴g (x )的最大值为g (2)=32,∴m <32,∴q 为真时,m <32.∵“p ∨q ”为真,“p ∧q ”为假,∴p 与q 一真一假. 当p 真q 假时,⎩⎪⎨⎪⎧ 12≤m ≤32,m ≥32,∴m =32;当p 假q 真时,⎩⎪⎨⎪⎧m <12或m >32,m <32,∴m <12.综上所述,实数m 的取值X 围是⎩⎨⎧⎭⎬⎫m |m <12或m =32.。
全国版2017版高考数学一轮复习第一章集合与常用逻辑用语1.1集合课件理

___________ A⊆B或B⊇A
表示 关系
文字语言
真子集
A中任意一个元素均 为B中的元素,且B中 至少有一个元素不是 A中的元素
空集是_________ 空 集 的子集,任是何__集__合___
_______的真任子何集非
空集合
符号语言
_A____B_或__B_1_0__A_ 3 ∅⊆A ∅B(B≠∅)
ð B 【解析】由A⊆B,得
不等式组无解,故不存在实U数m,使A⊆B.
2.本例(3)中,若B={x|m+1≤x≤1-2m},A ð U B,求实数 m的取值范围.
【解析】因为A={x|-2≤x≤7},A
ð
B,
U
所以
No 解得m≤-3,
Image
又当m=-3时,B={x|-2≤x≤7}=A,
不满足题意,所以m≠-3.
列举法 描述法 图示法
(4)五个特定的集合:
集合 符号
自然 数集
_N _
正整 数集
_N_*_或__N_+
整数集 _Z_
有理 数集
_Q _
实数集 _R _
2.集合间的基本关系
表示 关系
文字语言
相等 子集
集合A与集合B中的
所有元素_____ A中任意一相个同元素均
为B中的元素
符号语言 _____且_____
2.集合子集的个数 若集合A中有n个元素,则其子集的个数为2n,真子集的 个数为2n-1. 3.A∪B=A⇔B⊆A;A∩B=A⇔A⊆B.
【小题快练】
链接教材 练一练
1.(必修1P12习题1.1A组T5(2)改编)若集合A={x∈N|
大一轮数学(文)高考复习(人教)课件:《第一章 集合与常用逻辑用语》1-3

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第3课时 简单的逻辑联结词、全称 量词与存在量词
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1.命题 p∧q,p∨q,綈 p 的真假判断
数学
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p q p∧q p∨q 綈 p
真真 真 真假 假 假真 假
假假 假
真假 真假 真真 假真
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x,有 p(x)成立
存在 M 中的一个
特称命题 x0,使 p(x0)成立
∃x0∈M,p(x0)
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4.含有一个量词的命题的否定 命题
命题的否定
∀x∈M,p(x) ∃x0∈M,綈 p(x0)
∃x0∈M,p(x0) ∀x∈M,綈 p(x)
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5.判断下列结论的正误(正确的打“√”错误的打“×”) (1)命题 p∧q 为假命题,则命题 p、q 都是假命题.(×)
命 特称命题的真假
题 2.应用命题真假求
点 参数
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[例 3] (1)下列命题中的假命题是( ) A.∀x∈R,2x-1>0 B.∀x∈N*,(x-1)2>0 C.∃x0∈R,ln x0<1 D.∃x0∈R,tan x0=2
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解析:因为 2x-1>0,对∀x∈R 恒成立,所以 A 是真命题;当 x =1 时,(x-1)2=0,所以 B 是假命题;存在 0<x0<e,使得 ln x0 <1,所以 C 是真命题;因为正切函数 y=tan x 的值域是 R,所以 D 是真命题. 答案:B
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高三数学问题:1.3-含参数的常用逻辑用语问题(含答案)

2017届高三数学跨越一本线问题三 含参数的常用逻辑用语问题通过多年的高考试卷看,求参数的取值范围问题一直是高考考查的重点和热点,同时也是一个难点.考生有时会感到难度较大,与简易逻辑问题有关的参数问题,需要正确理解充分条件和必要条件的定义,弄懂逻辑联接词的含义以及全称量词、特称量词包含的数学理论,本文从各方面多角度地阐述与简易逻辑有关的问题,以飨读者.一、与充分条件、必要条件有关的参数问题充分条件和必要条件的理解,可以翻译成“若p 则”命题的真假,或者集合与集合之间的包含关系,尤其转化为集合间的关系后,利用集合知识处理.【例1】【2017湖南省郴州市上学期第一次质量监测】设集合2{|21,03}A y y x x x ==-+≤≤,集合2{|(21)(1)0}B x x m x m m =--+-≤.已知命题:p x A ∈,命题:q x B ∈,且命题p 是命题的必要不充分条件,求实数m 的取值范围.【分析】先化简给定集合,再利用p 是的必要不充分条件⇔⊂B A ≠解题 【解析】由已知得{|04}A y y =≤≤,{|1}B x m x m =-≤≤. ∵p 是的必要不充分条件,∴A B ⊂≠.则有104m m -≥⎧⎨≤⎩.∴14m -≤≤,故m 的取值范围为[1,4].【点评】充分条件、必要条件的应用,一般表现在参数问题的求解上.解题时需注意:(1)把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(或不等式组)求解.(2)要注意区间端点值的检验.【小试牛刀】设p :114≤-x ;:2(21)(1)0x a x a a -+++≤.若p ⌝是q ⌝的必要而不充分条件,求实数的取值范围. 【答案】⎥⎦⎤⎢⎣⎡-0,21. 【解析】由114≤-x 得,1141≤-≤-x , 故210≤≤x 由2(21)(1)0x a x a a -+++≤()()10x a x a ⇔--+≤⎡⎤⎣⎦1a x a ⇔≤≤+若p ⌝是q ⌝的必要而不充分条件,∴p 是q 的必要而不充分条件,即[]1,21,0+⊂⎥⎦⎤⎢⎣⎡a a ⎪⎩⎪⎨⎧≥+≤⇒2110a a 021≤≤-⇒a ,故所求的取值范围是⎥⎦⎤⎢⎣⎡-0,21. 二、与逻辑联接词有关的参数问题逻辑联接词“或”“且”“非”与集合运算的并集、交集、补集有关,由逻辑联接词组成的复合命题的真假与组成它的简单命题真假有关,其中往往会涉及参数的取值范围问题.根据命题真假求参数的方法步骤(1)先根据题目条件,推出每一个命题的真假(有时不一定只有一种情况);(2)然后再求出每个命题是真命题时参数的取值范围;(3)最后根据每个命题的真假情况,求出参数的取值范围.【例2】【2017宁夏育才中学月考】已知命题函数321()3f x mx x x =++在区间(1,2)上单调递增;命题:q 函数C 的图象上任意一点处的切线斜率恒大于1,若“()p q ∨⌝”为真命题,“()p q ⌝∨”也为真命题,求实数m 的取值范围.【分析】先确定p 真值相同.再根据p ,同真时或同假确定实数m 的取值范围.【点评】含逻辑联结词的命题的真假要转化为简单命题的真假,解题时要首先考虑简单命题为真时参数的范围.然后再根据复合命题的真假列不等式(组)求参数范围【小试牛刀】已知命题:p 方程2222220x y mx m m +-+-=表示圆;命题q :双曲线2215y x m-=的离心率(1,2)e ∈,若命题“p q ∧”为假命题,“p q ∨”为真命题,求实数m 的取值范围.【答案】215m ≤<【解析】若命题p 为真命题 ,则2240D E F +->,即22(2)4(22)0m m m --->整理得220m m -<,解得02m <<.若命题为真命题,则25(1,4)5me +=∈,解得015m << 因为命题p q ∧为假命题,p q ∨为真命题,所以p q 、中一真一假,若p 真假,则m ∈∅ ; 若p 假真,则215m ≤<,所以实数m 的取值范围为215m ≤<.三、与全称命题、特称命题真假有关的参数问题全称命题和特称命题从逻辑结构而言,是含义相反的两种命题,利用正难则反的思想互相转化,达到解题的目的.【例3】若命题“0,R ∃∈x 使得2002+50++<x mx m ”为假命题,则实数m 的取值范围是( )(A )[10,6]- (B )(6,2]- (C )[2,10]- (D )(2,10)-【分析】命题“0,R ∃∈x 使得2002+50++<x mx m ”的否定是真命题,故将本题转化为恒成立问题求解.【解析】由命题“0,R ∃∈x 使得2002+50++<x mx m ”为假命题,则命题“x R ∀∈使得22+50x mx m ++≥”为真命题.所以24(25)0,210m m m =-+≤∴-≤≤ .故选(C ). 【点评】已知命题为假命题,则其否定是真命题,故将该题转化为恒成立问题处理.【小试牛刀】【2017山东潍坊2017届高三上学期期中联考】已知m R ∈,设[]: 1 1p x ∀∈-,,2224820x x m m --+-≥成立;[]: 1 2q x ∃∈,,()212log 11x mx -+<-成立,如果“p q ∨”为真,“p q ∧”为假,求m 的取值范围. 【答案】12m <或32m =. 【解析】若p 为真:对[]1 1x ∀∈-,,224822m m x x -≤--恒成立,设()222f x x x =--,配方得()()213f x x =--,∴()f x 在[]1 1-,上的最小值为3-,∴2483m m -≤-,解得1322m ≤≤,∴p 为真时:1322m ≤≤;若为真:[]1 2x ∃≤,,212x mx -+>成立,∴21x m x -<成立.设()211x g x x x x-==-,易知()g x 在[]1 2,上是增函数,∴()g x 的最大值为()322g =,∴32m <,∴为真时,32m <, ∵p q ∨”为真,“p q ∧”为假,∴p 与一真一假,当p 真假时132232m m ⎧≤≤⎪⎪⎨⎪≥⎪⎩,∴32m =,当p 假真时132232m m m ⎧<>⎪⎪⎨⎪<⎪⎩或,∴12m <,综上所述,m 的取值范围是12m <或32m =.四、与全称量词、特称量词有关的参数问题全称量词“∀”表示对于任意一个,指的是在指定范围内的恒成立问题,而特称量词“”表示存在一个,指的是在指定范围内的有解问题,上述两个问题都利用参变分离法求参数取值范围.【例3】已知命题p :“0],2,1[2≥-∈∀a x x ”,命题:“022,2=-++∈∃a ax x R x ”. 若命题“p 且”是真命题,则实数的取值范围为( ) A .2-≤a 或1=a B .2-≤a 或21≤≤a C .1≥a D .12≤≤-a【分析】若命题“p 且”是真命题,则命题,p q 都是真命题,首先将命题,p q 对应的参数范围求出来,求交集即可.【点评】命题p 是恒成立问题,命题是有解问题.【小试牛刀】已知2:(0,),1p x x mx ∀∈+∞+≥-恒成立,:q 方程222128x y m m +=+表示焦点在轴上的椭圆,若命题“p 且”为假,求实数m 的取值范围. 【答案】(,4]-∞.【解析】由题意:若p 为真,则有1()m x x ≥-+对(0,)x ∈+∞恒成立.12(1x x x+≥= 取“=”)2m ∴≥-若为真,则有2280m m >+>,即42m -<<-或4m >,由p 且为假,则p 、中至少一个为假.若p 、均为真,则4m >,∴p 且为假,实数m 的取值范围是(,4]-∞【迁移运用】1.【2017四川双流中学高三模拟】已知命题p ⌝:存在()2,1∈x 使得0>-a e x,若p 是真命题,则实数a 的取值范围为( )A .()e ,∞-B .(]e ,∞-C .()+∞,2e D .[)+∞,2e 【答案】D【解析】若存在)2,1(∈x ,使得0>-a e x ,则2max ()x a e e <=,若p 为真命题,则p ⌝为假命题,实数a 的取值范围为),[2+∞e .故本题正确答案为D . 2.【2017河南南阳一中高三上学期月考】已知“x k >”是“,则的取值范围是( )A .[2,)+∞B .[1,)+∞C .(2,)+∞D .(,1]-∞- 【答案】A 可得1x <-或2x >,因为“x k >”是“条件,所以“x k >”是“1x <-或2x >”的真子集,所以2k ≥,故选A.3.【2017使得0122<+-x x λ成立”是假命题,则实数λ的取值范围为( )A .3=λ【答案】A4.函数12)(2+-=ax x x f 在(]2,∞-上是单调递减函数的必要不充分条件是( )A .2≥aB .6=aC .3≥aD .0≥a 【答案】D .【解析】函数12)(2+-=ax x x f 在(]2,∞-上是单调递减函数则2≥a ;选项A 是充要条件;选项B 、C 是充分不必要条件;故选D .5.命题“对任意实数x [1,2]∈,关于的不等式20x a -≤恒成立”为真命题的一个必要不充分条件是( )A .4a ≥B .4a ≤C .3a ≥D .3a ≤ 【答案】C【解析】即由“对任意实数x [1,2]∈,关于的不等式20x a -≤恒成立”可推出选项,但由选项推不出“对任意实数x [1,2]∈,关于的不等式20x a -≤恒成立”.因为x [1,2]∈,所以2[1,4]x ∈,20x a -≤恒成立,即2x a ≤, 因此4a ≥;反之亦然.故选C .6.已知2()(ln )f x x x a a =-+,则下列结论中错误的是( ) A .0,0,()0a x f x ∃>∀>≥ B .000,0,()0a x f x ∃>∃>≤. C .0,0,()0a x f x ∀>∀>≥ D .000,0,()0a x f x ∃>∃>≥ 【答案】C .7.【2017广东郴州高三第二次教学质量监测】若命题:p “020223x x R a a ∃∈-≤-,”是假命题,则实数的取值范围是________. 【答案】[1,2]【解析】“020223x x R a a ∃∈-≤-,”是假命题等价于2223x x R a a ∀∈->-,,即223a a -≥-,解之得12a ≤≤,即实数的取值范围是[1,2].8.已知关于的不等式()(2)0---≤x a x a 的解集为A ,集合{|22}=-≤≤B x x .若“x A ∈”是“x B ∈”的充分不必要条件,则实数的取值范围是__________.. 【答案】-2,0].【解析】由“x A ∈”是“x B ∈”的充分不必要条件,可知A B,因此a≥-2且a +2≤2 解得a∈-2,0]9.已知命题:p R x ∈∃,0122≤++ax ax .若命题⌝p 是真命题,则实数的取值范围是 .【答案】)1,0[【解析】若命题⌝p 是假命题,即对于012,2>++∈∀ax ax R x ,当0=a 时,显然成立,当0≠a 时,则100<<⇒⎩⎨⎧<∆>a a ,综上)1,0[∈a .10.由命题“x∈R,x 2+2x +m≤0”是假命题,求得实数m 的取值范围是(a,+∞),则实数a =. 【答案】1.【解析】由题意得命题“∀x∈ R,x 2+2x +m>0”是真命题,所以Δ=4-4m<0,即m>1,故实数m 的取值范围是(1,+∞),从而实数a 的值为1.11.【2015学年江苏省涟水中学高三12月月考数学试卷】已知命题:“2(1,4),0x x ax a ∃∈-+<”为真命题,则实数的取值范围是. 【答案】a>4.【解析】2(1,4),0x x ax a ∃∈-+<⇔当(1,4)x ∈时,20x ax a -+<有解⇔(1,4)x ∃∈,使得21x a x >-,设2(x)1x f x =-,则222(x 1)(x)0(1)x x f x --'==-解得x=0,2,当(1,2)x ∈(x)0,(x)f f '<单调递减,当(2,4)x ∈(x)0,(x)f f '>单调递赠,所以2(x)1x f x =-的最小值为(2)4f =,所以a>4.12.【2015届江苏省如东高中高三上学期第8周周练理科数学试卷】若不等式102x m x m-+<-成立的一个充分非必要条件是1132x <<,则实数m 的取值范围是. 【答案】3441≤≤m . 【解析】因为不等式的102x m x m -+<-成立的充分非必要条件是1132x <<,所以111||0322x m x x x x m -+⎧⎫⎧⎫<<⊂<⎨⎬⎨⎬-⎩⎭⎩⎭,当12m m -<即1m >-时,不等式的102x m x m -+<-解集为{|12}x m x m -<<, 由11|{|12}32x x x m x m ⎧⎫<<⊂-<<⎨⎬⎩⎭得:1131221m m m ⎧-≤⎪⎪⎪≥⎨⎪>-⎪⎪⎩,解之得:3441≤≤m ,当12m m -=即1m =-时,不等式102x m x m-+<-解集为∅;当12m m ->即1m <-时,不等式102x m x m-+<-解集为{|21}x m x m <<-由11|{|21}}32x x x m x m ⎧⎫<<⊂<<-⎨⎬⎩⎭得:1231121m m m ⎧≤⎪⎪⎪-≥⎨⎪<-⎪⎪⎩,此时m 无解,所以m 的取值范围为3441≤≤m . 13.设命题p :实数满足22430x ax a -+<,其中0a >;命题:实数满足2560x x -+≤. (1)若1a =,且p q ∧为真,求实数的取值范围; (2)若p 是成立的必要不充分条件,求实数的取值范围. 【答案】(1) [)2,3(2)()1,214.已知命题P :在R 上定义运算⊗:.)1(y x y x -=⊗不等式1)1(<-⊗x a x 对任意实数恒成立;命题Q :若不等式2162≥+++x ax x 对任意的*N x ∈恒成立.若P Q ∧为假命题,P Q ∨为真命题,求实数的取值范围. 【答案】123>-<<-∴a a 或.【解析】由题意知,x a x x a x )1)(1()1(--=-⊗若命题P 为真,01)1()1(2>+---x a x a 对任意实数恒成立,∴①当01=-a 即1=a 时,01>恒成立,1=∴a ;②当01≠-a 时,⎩⎨⎧<---=∆>-0)1(4)1(012a a a ,13<<-∴a , 综合①②得,13≤<-a若命题Q 为真,0>x ,01>+∴x ,则有)1(2)6(2+≥++x ax x 对任意的*N x ∈恒成立 , 即2)4(++-≥x x a 对任意的*N x ∈恒成立,令2)4()(++-=xx x f ,只需max )(x f a ≥, 224242)(-=+-=+⋅-≤xx x f ,当且仅当)(4*N x x x ∈=即2=x 时取“=”,2-≥∴aP Q ∧为假命题,P Q ∨为真命题,Q P ,∴中必有一个真命题,一个假命题,(1)若P 为真Q 为假,则⎩⎨⎧-<≤<-213a a ,23-<<-a ,(2)若P 为假Q 为真,则⎩⎨⎧-≥>-≤213a a a 或,1>∴a ,综上:123>-<<-∴a a 或.15.设命题p :实数满足22430x ax a -+<,其中0a >,命题:实数满足2260,280.x x x x ⎧--≤⎪⎨+->⎪⎩.(1)若1,a =且p q ∧为真,求实数的取值范围; (2)若p ⌝是⌝的充分不必要条件,求实数的取值范围. 【答案】(1) (2,3) (2) (]1,2【解析】(1)当1a =时,{}:13p x x <<,{}:23q x x <≤, 又p q ∧为真,所以p 真且真, 由1323x x <<⎧⎨<≤⎩,得23x <<所以实数的取值范围为(2,3)(2) 因为p ⌝是⌝的充分不必要条件, 所以是p 的充分不必要条件, 又{}:3p x a x a <<,{}:23q x x <≤,所以0233a a a >⎧⎪≤⎨⎪>⎩,解得12a <≤所以实数的取值范围为(]1,216.【2016湖北省襄阳市四校高三上学期期中联考】设:p 实数满足:03422<+-a ax x (0>a ),:q 实数满足:121-⎪⎭⎫⎝⎛=m x ,()2,1∈m()I 若41=a ,且q p ∧为真,求实数的取值范围; ()II 是p 的充分不必要条件,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ)⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<4321x x;(Ⅱ)11[,]32.()II 是p 的充分不必要条件,记⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<=121x x A ,{}0,3><<=a a x a x B则A 是B 的真子集 ⎪⎩⎪⎨⎧>=∴1321a a 或⎪⎩⎪⎨⎧≥<1321a a … 得2131≤≤a ,即的取值范围为1132⎡⎤⎢⎥⎣⎦,… 17. 【2017河北省冀州中学上学期第二次阶段考试】设命题:p 实数满足22430x ax a -+<,0a ≠;命题:q 实数满足302x x-≥-. (Ⅰ)若1a =,p q ∧为真命题,求的取值范围;(Ⅱ)若p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,求实数的取值范围.18.已知命题p :“方程230x ax a -++=有解”,q:“11042x xa +->∞在[1,+)上恒成立”,若p 或q 为真命题,p 且q 为假命题,求实数的取值范围.【答案】206a a -<≤≥或【解析】:26p a a ≤-≥或.令21,2xt t t a =+> 02t <≤ ,:0q a ∴≤.∵pq 一真一假,∴260a a a ≤-≥⎧⎨>⎩或 或260a a -<<⎧⎨≤⎩ 得:206a a -<≤≥或19.命题p 实数满足03422<+a ax -x (其中0a >),命题实数满足⎪⎩⎪⎨⎧>+≤02321x-x x- (1)若1a =,且p q ∧为真,求实数的取值范围;(2)若p ⌝是⌝的充分不必要条件,求实数的取值范围.【答案】(1)()2,3.;(2)(1,2].【解析】由:03422<+a ax -x (其中0a >),解得3a x a <<, 记(,3)A a a = 由⎪⎩⎪⎨⎧>+≤02321x-x x-,得132,3或x x x -≤≤⎧⎨><-⎩,即23x <≤,记(]2,3B =. (1)若1a =,且p q ∧为真,则(1,3)A =,(]2,3B =,又p q ∧为真,则1323x x <<⎧⎨<≤⎩,所以23x <<,因此实数的取值范围是()2,3.(2)∵p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,∴p 是的必要不充分条件,即B A ≠⊂,(]2,3(,3)a a ≠⊂,则只需3302a a >⎧⎨<≤⎩,解得12a <≤,故实数a 的取值范围是(1,2].20.【2017届山东潍坊市高三上学期期中联考】已知m R ∈,设[]: 1 1p x ∀∈-,,2224820x x m m --+-≥成立;[]: 1 2q x ∃∈,,,如果“p q ∨”为真,“p q ∧”为假,求m 的取值范围. 【解析】若p 为真:对[]1 1x ∀∈-,,224822m m x x -≤--恒成立, 设()222f x x x =--,配方得()()213f x x =--, ∴()f x 在[]1 1-,上的最小值为3-,∴2483m m -≤-,∴p 为真时: 若为真:[]1 2x ∃≤,,212x mx -+>成立,易知()g x 在[]1 2,上是增函数,∴()g x 的最大值为∴为真时∵p q ∨”为真,“p q ∧”为假,∴p 与一真一假,当p 真假时当p 假真时综上所述,m 的取值范围是21.【2017届山东潍坊市高三上学期期中联考】已知m R ∈,设[]: 1 1p x ∀∈-,,2224820x x m m --+-≥成立;[]: 1 2q x ∃∈,,,如果“p q ∨”为真,“p q ∧”为假,求m 的取值范围. 【解析】若p 为真:对[]1 1x ∀∈-,,224822m m x x -≤--恒成立, 设()222f x x x =--,配方得()()213f x x =--, ∴()f x 在[]1 1-,上的最小值为3-,∴2483m m -≤-,∴p 为真时: 若为真:[]1 2x ∃≤,,212x mx -+>成立,易知()g x 在[]1 2,上是增函数,∴()g x 的最大值为∴为真时∵p q ∨”为真,“p q ∧”为假,∴p 与一真一假,当p 真假时当p 假真时综上所述,m 的取值范围是。
(江苏专用)2017版高考数学大一轮复习 第一章 集合与常用逻辑用语 第3课 简单的逻辑联结词、

第3课 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词(本课时对应学生用书第 页)自主学习 回归教材1.(选修1-1P13习题3改编)若命题p :2是质数;q :不等式x 2-2x-3<0的解集为(-1,3),则命题“p 且q ”是 命题.(填“真”或“假”) 【答案】真【解析】因为2是质数,故p 为真命题;q 也是真命题,故p 且q 为真命题.2.(选修1-1P15例1改编)命题“∀x ∈R ,x 2+x+1>0”的否定是 .【答案】∃x ∈R ,x 2+x+1≤03.(选修1-1P16习题4改编)命题“∃x ∈N ,x 2≤0”的否定是 .【答案】∀x ∈N ,x 2>04.(选修1-1P21本章测试6改编)命题“对于函数f (x )=x 2+a x (a ∈R ),存在a ∈R ,使得f (x )是偶函数”为 命题.(填“真”或“假”) 【答案】真【解析】当a=0时,函数是偶函数,故为真命题.5.(选修1-1P21本章测试10改编)已知命题p :∀x ∈R ,sin x+cos x>m 是真命题,那么实数m 的取值范围是 . 【答案】(-∞,【解析】∀x ∈R ,sin x+cosπ4x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭∈[,所以.1.全称量词我们把表示全体的量词称为全称量词.对应日常语言中的“一切”、“任意的”、“所有的”、“凡是”、“任给”、“对每一个”等词,用符号“∀”表示.含有全称量词的命题,叫作全称命题.如“对任意实数x∈M,都有p(x)成立”简记成“∀x∈M,p(x)”.2.存在量词我们把表示部分的量词称为存在量词.对应日常语言中的“存在一个”、“至少有一个”、“有个”、“某个”、“有些”、“有的”等词,用符号“∃”表示.含有存在量词的命题,叫作存在性命题.“存在实数x0∈M,使p(x0)成立”简记成“∃x0∈M,p(x0)”.3.简单逻辑联结词有或(符号为∨),且(符号为∧),非(符号为¬).4.命题的否定:“∀x∈M,p(x)”与“∃x∈M,¬p(x)”互为否定.5.复合命题的真假:对“p且q”而言,当p,q均为真时,其为真;当p,q中有一个为假时,其为假.对“p或q”而言,当p,q均为假时,其为假;当p,q中有一个为真时,其为真.当p为真时,¬p为假,当p为假时,¬p为真.6.常见词语的否定如下表所示:【要点导学】要点导学各个击破判断复合命题的真假例1已知命题p:存在x∈R,使tan x=1;命题q:x2-3x+2<0的解集是{x|1<x<2},给出下列复合命题:①p∧q;②p∧¬q;③¬p∨q;④¬p∨¬q.其中真命题是.(填序号)【思维引导】先判断命题p,q的真假,然后对用逻辑联结词构成的复合命题进行真假判断.【答案】①③【解析】命题p:存在x∈R,使tan x=1是真命题,命题q:x2-3x+2<0的解集是{x|1<x<2}也是真命题.①命题“p∧q”是真命题;②命题“p∧¬q”是假命题;③命题“¬p∨q”是真命题;④命题“¬p∨¬q”是假命题.故答案为①③.【精要点评】若要判断一个含有逻辑联结词的命题的真假,需先判断构成这个命题的每个简单命题的真假,再依据“或”——一真即真,“且”——一假即假,“非”——真假相对,做出判断即可.变式写出由下列命题构成的“p或q”、“p且q”、“非p”形式的新命题,并指出所构成的这些新命题的真假.(1)p:连续的三个整数的乘积能被2整除,q:连续的三个整数的乘积能被3整除;(2)p:矩形的对角线相等,q:矩形的对角线互相平分;(3)p:方程x2+x-1=0的两个实数根的符号相同,q:方程x2+x-1=0的两个实数根的绝对值相等.【思维引导】逐个判断每个命题的真假,根据p,q的真假及真值表确定新命题的真假.【解答】(1)p或q:连续的三个整数的乘积能被2整除或能被3整除,真命题;p且q:连续的三个整数的乘积能被2整除且能被3整除,真命题;非p :连续的三个整数的乘积不能被2整除,假命题. (2)p 或q :矩形的对角线相等或互相平分,真命题;p 且q :矩形的对角线相等且互相平分,真命题;非p :矩形的对角线不相等,假命题.(3)p 或q :方程x 2+x-1=0的两个实数根的符号相同或绝对值相等,假命题;p 且q :方程x 2+x-1=0的两个实数根的符号相同且绝对值相等,假命题;非p :方程x 2+x-1=0的两个实数根的符号不相同,真命题.【精要点评】常用逻辑用语中的“或”、“且”、“非”与日常生活用语中的意义不尽相同,主要体会“p 或q ”、“p 且q ”、“非p ”这三个新命题的构成方法.含有一个量词的命题的否定例2 写出下列命题的否定,并判断其真假.(1)p :∀x ∈R ,x 2-x+14≥0;(2)q :所有的正方形都是矩形; (3)r :有的实数没有平方根;(4)s :所有末位数字是0或5的整数都能被5整除; (5)t :菱形的对角线互相垂直平分.【思维引导】 本题考查命题的否定形式,要分析其是全称命题还是存在性命题,要抓住本质,然后根据其否定形式来判断其真假.【解答】(1)¬p :∃x ∈R ,x 2-x+14<0,假命题.(2)¬q :至少存在一个正方形不是矩形,假命题. (3)¬r :所有的实数都有平方根,假命题.(4)¬s :存在一个末位数字是0或5的整数,但它不能被5整除,假命题. (5)¬t :存在一个菱形,它的对角线互相不垂直或互相不平分,假命题.【精要点评】在含有一个量词的命题的否定中,全称命题的否定是特称命题,特称命题的否定是全称命题,一般命题的否定则是直接否定结论即可.判断一个命题是全称命题还是存在性命题时,要抓住其本质含义是全部还是部分.对于特称命题的判断,只要能找到符合要求的元素使命题成立,即可判断该命题成立,对于全称命题的判断,必须对任意元素证明这个命题为真,而只要找到一个特殊元素使命题为假,即可判断该命题不成立.变式已知命题p:∃x∈R,x2+2ax+a≤0,则命题p的否定是;若命题p为假命题,则实数a的取值范围是.【思维引导】存在性命题的否定是全称命题,要判定一个全称命题为真,必须对限定集合M中的每一个x验证p(x)成立→利用“三个二次”之间的联系求解.【答案】∀x∈R,x2+2ax+a>0(0,1)【解析】由存在性命题的否定是全称命题,知¬p:∀x∈R,x2+2ax+a>0.因为命题p为假命题,所以¬p是真命题,即关于x的不等式x2+2ax+a>0恒成立,从而Δ=4a2-4a<0,解得0<a<1.【精要点评】要写一个命题的否定,得先分清其是全称命题,还是存在性命题,注意命题的否定与否命题的区别.对于真假,可以直接判定,也可以先判定原命题,再判定其否定.与逻辑有关的参数范围问题例3已知命题p:“∀x∈[1,2],x2-a≥0”,命题q:“∃x0∈R,2x+2ax0+2-a=0”,若命题“p且q”是真命题,则实数a的取值范围是.【思维引导】由命题p是真命题,则命题是一个恒成立问题,可以得出a≤1,由命题q为真命题,则说明方程有解,从而可得出a≥1或a≤-2.再由真值表分析可得,“p且q”是真命题,即说明命题q和命题p都是真命题,由此可得a的取值范围.【答案】{a|a≤-2或a=1}【解析】由“p且q”是真命题,知p为真命题,q也为真命题.若p为真命题,则a≤x2恒成立,因为x∈[1,2],所以a≤1.若q为真命题,即x2+2ax+2-a=0有实数根,则Δ=4a2-4(2-a)≥0,即a≥1或a≤-2.综上,实数a的取值范围为{a|a≤-2或a=1}.【精要点评】复合命题的真假:对p 且q 而言,当q ,p 均为真时,其为真;当p ,q 中有一个为假时,其为假.对p 或q 而言,当p ,q 均为假时,其为假;当p ,q 中有一个为真时,其为真.利用真值表,可以先行对命题进行判断,然后对多个命题进行判断.变式1 已知命题p :方程2x 2+ax-a 2=0在[-1,1]上有解;命题q :只有一个实数x 0满足不等式20x +2ax 0+2a ≤0,若命题“p ∨q ”是假命题,求实数a 的取值范围.【解答】因为命题“p ∨q ”是假命题,所以p ,q 均为假命题. 当p 为真命题时,由2x 2+ax-a 2=0,得(2x-a )(x+a )=0,所以x=2a或x=-a ,所以2a≤1或|-a|≤1,所以|a|≤2.所以当p 为假命题时,a>2或a<-2.当q 为真命题时,问题转化为抛物线y=x 2+2ax+2a 与x 轴只有一个交点,所以Δ=4a 2-8a=0,所以a=0或a=2.所以当命题q 为假命题时,a ≠0且a ≠2.综上,实数a 的取值范围为(-∞,-2)∪(2,+∞).变式2 (2014·西安模拟)给定两个命题,命题p :对任意实数x ,都有ax 2>-ax-1恒成立,命题q :关于x 的方程 x 2-x+a=0有实数根.若“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,求实数a 的取值范围.【思维引导】若p 为真命题,求出参数a 的取值范围;若q 为真命题,求出参数a 的取值范围.由“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,得p ,q 中有且仅有一个为真命题,从而可列出关于a 的不等式组,即可得a 的取值范围.【解答】若p 为真命题,则a=0或20-40a a a >⎧⎨<⎩,,即0≤a<4;若q 为真命题,则(-1)2-4a ≥0,即a ≤14.因为“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,所以p,q中有且仅有一个为真命题.若p真q假,则14<a<4;若p假q真,则a<0.综上,实数a的取值范围为(-∞,0)∪144⎛⎫ ⎪⎝⎭,.【精要点评】解决此类问题的关键是准确地把每个条件所对应的参数的取值范围求解出来,然后转化为集合交、并、补的基本运算.1.(2014·湖南卷)已知命题p:若x>y,则-x<-y,命题q:若x>y,则x2>y2.在命题①p∧q;②p∨q;③p∧(¬q);④(¬p)∨q中,真命题为.(填序号)【答案】②③【解析】依题意可知,命题p为真命题,命题q为假命题.由真值表可知p∧q为假,p∨q为真,p∧(¬q)为真,(¬p)∨q为假.2.(2015·全国卷)设命题p:∃n∈N,n2>2n,则¬p为.【答案】∀n∈N,n2≤2n【解析】由存在性命题的否定知,命题p的否定是“∀n∈N,n2≤2n”.3.已知命题p:∀x∈[0,1],a≥e x,命题q:“∃x∈R,x2+4x+a=0”,若命题“p∧q”是真命题,则实数a的取值范围是.【答案】[e,4]【解析】因为命题“p∧q”是真命题,所以p,q同为真.因为对任意x∈[0,1],a≥e x,所以a≥e.由“∃x∈R,x2+4x+a=0”,可得判别式Δ=16-4a≥0,即a≤4.综上,e≤a≤4.4.(2015·山东卷)若“∀x∈π4⎡⎤⎢⎥⎣⎦,,tan x≤m”是真命题,则实数m的最小值为.【答案】1【解析】若“∀x∈π4⎡⎤⎢⎥⎣⎦,,tan x≤m”是真命题,则m大于或等于函数y=tan x在π4⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上的最大值.因为函数y=tan x在π4⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上为增函数,所以函数y=tan x在π4⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上的最大值为1,所以m≥1,即实数m的最小值为1.【融会贯通】融会贯通能力提升已知命题p:∀x∈(0,+∞),12x⎛⎫⎪⎝⎭+m-1<0,命题q:∃x∈(0,+∞),mx2+4x-1=0.若“p且q”为真命题,求实数m的取值范围.【思维引导】【规范解答】命题p是真命题⇔12x⎛⎫⎪⎝⎭+m-1<0对x>0恒成立⇔m-1<-12x⎛⎫⎪⎝⎭对x>0恒成立.………………………………………………………………………………………………2分当x>0时,0<12x⎛⎫⎪⎝⎭<1,从而-1<-12x⎛⎫⎪⎝⎭<0,所以m-1≤-1,即m≤0 (6)分命题q是真命题⇔关于x的方程mx2+4x-1=0有正实数根.因为x>0,由mx 2+4x-1=0,得m=21x -4x=21-2x ⎛⎫ ⎪⎝⎭-4∈[-4,+∞).因为“p 且q ”为真命题,所以p 和q 都是真命题. 所以m 的取值范围是[-4,0].……………………………………14分【精要点评】与不等式有关的全称命题或存在性命题常与函数的最值有关.如“对任意的x ∈R ,f (x )>a 恒成立”通常的处理方法为:(1)构造函数g (x )=f (x )-a ,∀x ∈R ,f (x )>a ⇔g (x )min >0;(2)分离参数法,∀x ∈R ,f (x )>a ⇔t<h (x )恒成立,只要t<h (x )min 即可.趁热打铁,事半功倍.请老师布置同学们完成《配套检测与评估》中的练习第5~6页.【检测与评估】第3课 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词一、 填空题1.(2015·徐州模考)若命题p :∀x ∈R ,2x 2-1>0,则命题p 的否定是 .2.若条件p :|x +1|≤4,条件q :2<x <3,则¬p 是¬q 的 条件.3.(2014·金陵中学)已知命题p :关于x 的方程x 2-ax +4=0有实根;命题q :关于x 的函数y =2x 2+ax +4在[3,+∞)上是增函数.若“p ∨q ”是真命题,“p ∧q ”是假命题,则实数a 的取值范围是 .4.已知命题p:3-2-1xx≥0,q:2x2-5x+3>0,那么¬p是q的条件.5.(2015·苏州模考)已知命题p:关于x的函数y=x2-3ax+4在[1,+∞)上是增函数,命题q:关于x的函数y=(2a-1)x在R上为减函数,若p且q为真命题,则实数a的取值范围是.6.若对任意的x0<a,都满足2x-2x0-3>0,则实数a的最大值为.7.已知命题p:“∃x∈R,2ax2+ax-38>0”,若命题p是假命题,则实数a的取值范围为.8.已知下列结论:①若命题p:∃x∈R,tan x=,命题q:∀x∈R,x2-x+1>0,则命题“p∧¬q”是假命题;②已知直线l1:ax+3y-1=0,l2:x+by+1=0,那么l1⊥l2的充要条件是ab=-3;③命题“若x2-3x+2=0,则x=1”的逆否命题为“若x≠1,则x2-3x+2≠0”.其中正确的结论为.(填序号)二、解答题9.已知命题p:关于x的方程x2+mx+1=0有两个不相等的负实数根;命题q:关于x的不等式4x2+4(m-2)x+1>0的解集为R.若“p∨q”为真命题,“p∧q”为假命题,求实数m的取值范围.10.已知命题p:函数f(x)=x3+ax+5在区间(-2,1)上不单调,若命题p的否定是一个真命题,求实数a的取值范围.11.已知命题p:(x+1)(x-5)≤0,q:1-m≤x≤1+m(m>0).(1)若p是q的充分条件,求实数m的取值范围;(2)若m=5,“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,求实数x的取值范围.三、选做题(不要求解题过程,直接给出最终结果)12.(2015·宜宾一诊)给出下列三个命题:①命题p:∃x∈R,使得x2+x-1<0,则¬p:∀x∈R,使得x2+x-1≥0;②“x>5或x<-1”是“x2-4x-5>0”的充要条件;③若“p∨q”为真命题,则“p∧q”为真命题.其中正确命题的个数为.13.设P是一个数集,且至少含有两个数,若对任意的a,b∈P,都有a+b,a-b,ab,ab∈P(除数b≠0),则称P是一个数域.例如有理数集Q是数域,数集F={a+a,b∈Q}也是数域.有下列命题:①整数集是数域;②若有理数集Q⊆M,则数集M必为数域;③数域必为无限集;④存在无穷多个数域.其中正确的命题是.(填序号)【检测与评估答案】第3课简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词1.∃x∈R,2x2-1≤02.充分不必要【解析】¬p:|x+1|>4⇒x<-5或x>3,¬q:x≤2或x≥3,所以¬p⇒¬q,但¬q¬p,故¬p是¬q的充分不必要条件.3.(-∞,-12)∪(-4,4) 【解析】若p 真,则Δ=a 2-16≥0,即a ≤-4或a ≥4;若q 真,则-4a≤3,即a ≥-12.由“p ∨q ”是真命题,“p ∧q ”是假命题,知命题p 和q 一真一假.若p 真q 假,则a<-12;若p 假q 真,则-4<a<4,故实数a 的取值范围是(-∞,-12)∪(-4,4).4. 必要不充分 【解析】¬p :x ≤1或x>32,q :x<1或x>32,所以¬p 是q 的必要不充分条件.5.1223⎛⎤ ⎥⎝⎦, 【解析】命题p :关于x 的函数y=x 2-3ax+4在[1,+∞)上是增函数,即32a ≤1,a ≤23.命题q :关于x 的函数y=(2a-1)x 在R 上为减函数,即 0<2a-1<1,12<a<1.若p 且q 为真命题,则有a ≤23且12<a<1,所以12<a ≤23,即实数a 的取值范围是1223⎛⎤ ⎥⎝⎦,.6. -1 【解析】由20x -2x 0-3>0,得x 0>3或x 0<-1.又对任意的x 0<a ,不等式20x -2x 0-3>0恒成立,故实数a 的最大值为-1.7.[-3,0] 【解析】因为命题p :“∃x ∈R ,2ax 2+ax-38>0”为假命题,所以对于任意的x ,都有2ax 2+ax-38≤0,所以a=0显然成立.当a<0时,则Δ=a 2+3a ≤0,所以-3≤a<0.综上,实数a 的取值范围是[-3,0].8. ①③ 【解析】①命题p 为真命题,命题q 为真命题,所以“p ∧¬q ”为假命题,故①正确;②当b=a=0时,有l 1⊥l 2,故②不正确;③正确.所以正确结论的序号为①③.9.若p 为真命题,则有2-40-0m m ⎧∆=>⎨<⎩,,所以m>2.若q为真命题,则有Δ=[4(m-2)]2-4×4×1<0,所以1<m<3.由“p∨q”为真命题,“p∧q”为假命题,知命题p与q一真一假.当p真q假时,由213mm m>⎧⎨≤≥⎩,或,得m≥3;当p假q真时,由213mm≤⎧⎨<<⎩,,得1<m≤2.综上,m的取值范围是(1,2]∪[3,+∞).10.因为命题p的否定是一个真命题,所以命题p是假命题,即函数f(x)=x3+ax+5在区间(-2,1)上单调. 因为f'(x)=3x2+a,当a≥0时,f'(x)≥0,所以f(x)在(-2,1)上单调递增,满足题意;当a<0时,令f'(x)=3x2+a=0,解得由题意知(-2,1),所以1-2⎪⎪⎩,,即-3-12aa≤⎧⎨≤⎩,,联立a<0,得a≤-12.综上,a的取值范围为(-∞,-12]∪(0,+∞).11.p:-1≤x≤5.(1) 因为p是q的充分条件,所以[-1,5]是[1-m,1+m]的子集,所以1--115mmm>⎧⎪≤⎨⎪+≥⎩,,,得m≥4,所以实数m的取值范围为[4,+∞).(2) 当m=5时,q:-4≤x≤6.依题意知p与q一真一假.当p真q假时,由-15-46xx x≤≤⎧⎨⎩,或,得x∈∅.当p假q真时,由-15-46x xx⎧⎨≤≤⎩或,,得-4≤x<-1或5<x≤6.所以实数x的取值范围为[-4,-1)∪(5,6].12. 2【解析】若命题p:∃x∈R,使得x2+x-1<0,则¬p:∀x∈R,使得x2+x-1≥0,故①正确;“x2-4x-5>0”⇔“x>5或x<-1”,故“x>5或x<-1”是“x2-4x-5>0”的充要条件,故②正确;若“p∨q”为真命题,则p,q中至少存在一个真命题,若此时两个命题一真一假,则“p∧q”为假命题,故③错误.故正确命题的个数为2.13.③④【解析】要满足对四种运算的封闭,只有一个个来检验,如①对除法如12∉Z不满足,所以排除;对②,当有理数集Q中多一个元素i(i是虚数单位),则会出现1+i不属于该集合,所以它也不是一个数域;③④成立.。
2017高考理科数学一轮复习课件:第1章 集合与常用逻辑用语 第3讲

第一章 集合与常用逻辑用语
[解] (1)﹁p:∃x∈R,x2-x+14<0,这是假命题. 因为∀x∈R,x2-x+14=x-122≥0 恒成立,即 p 真,所以 ﹁p 假. (2)﹁q:至少存在一个正方形不是矩形,是假命题.
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第一章 集合与常用逻辑用语
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第一章 集合与常用逻辑用语
=sin2x+π6 =12-12cos2x+π3 , 所以其最小正周期为 T=2π2 =π, 所以命题 q 真. 由此,可判断命题“p∨q”为真,“p∧q”为假,“﹁p”为 真. 所以真命题的个数是 2.
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含有逻辑联结词的命题要先确定构成命题(一个或两个)的真 假,求出此时参数成立的条件,再求出含逻辑联结词的命题 成立的条件.
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第一章 集合与常用逻辑用语
3.p:c2<c 和 q:∀x∈R,x2+4cx+1>0.若 p 和 q 有且仅有一个成立,则实数 c 的取值范围是_-__12_,__0__∪__12_,__1__. 解析: p:由 c2<c 得 0<c<1;
q:由 Δ=16c2-4<0,得-12<c<12. 要使 p 和 q 有且仅有一个成立,则
实数 c 的取值范围为-12,0∪12,1.
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第一章 集合与常用逻辑用语
考题溯源——复合命题真假性判断 (2016·郑州调研)分别指出由下列命题构成的“p∨q” “p∧q”“ ﹁ p”形式的命题的真假. (1)p:4∈{2,3},q:2∈{2,3}; (2)p:1 是奇数,q:1 是质数; (3)p:0∈ ,q:{x|x2-3x-5<0}⊆R; (4)p:5≤5,q:27 不是质数.
2017版大一轮复习讲义高考数学(文)配套文档:第一章 集合与常用逻辑用语 1.1 含答案

大一轮复习数学(文)第一章集合与常用逻辑用语1.集合与元素(1)集合中元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于两种,用符号∈或∉表示.(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.(4)常见数集的记法集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号NN*(或N+)Z Q R2关系自然语言符号语言Venn图子集集合A 中所有元素都在集合B中(即若x∈A,则x∈B)A⊆B(或B⊇A)真子集集合A是集合B的子集,且集合B中至少有一个元素不在集合A中A B(或B A)集合相等集合A,B中元素相同或集合A,B互为子集A=B3。
集合的运算集合的并集集合的交集集合的补集图形符号A∪B={x|x∈A或x∈B}A∩B={x|x∈A且x∈B}∁U A={x|x∈U,且x∉A}4(1)若有限集A中有n个元素,则A的子集个数为2n个,非空子集个数为2n-1个,真子集有2n-1个.(2)A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B。
【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×")(1){x|y=x2+1}={y|y=x2+1}={(x,y)|y=x2+1}.(×)(2)若{x2,1}={0,1},则x=0,1.( ×)(3){x|x≤1}={t|t≤1}.(√)(4)对于任意两个集合A,B,关系(A∩B)⊆(A∪B)恒成立.(√)(5)若A∩B=A∩C,则B=C。
( ×)(6)含有n个元素的集合有2n个真子集.( ×)1.(2015·四川)设集合A={x|-1<x<2},集合B={x|1<x<3},则A∪B等于()A.{x|-1<x<3}B.{x|-1<x<1}C.{x|1<x<2} D.{x|2<x<3}答案A解析借助数轴知A∪B={x|-1<x<3}.2.已知集合A={x|x2-x-2≤0},集合B为整数集,则A∩B等于( )A.{-1,0,1,2} B.{-2,-1,0,1}C.{0,1}D.{-1,0}答案A解析因为A={x|x2-x-2≤0}={x|-1≤x≤2},又因为集合B 为整数集,所以集合A∩B={-1,0,1,2},故选A。
2017年高考数学一轮复习课件:第1章 集合与常用逻辑用语1.3

考点一 含有逻辑联结词的命题的真假判断 【典例 1】(1)在一次跳伞训练中,甲、乙两位学员各跳一次,设 命题 p 是“甲降落在指定范围”,q 是“乙降落在指定范围”,则命 题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为( A )
A.(綈 p)∨(綈 q)
B.p∨(綈 q)
(2)当 x=1 时,y=2-a2≠2,所以命题 p 为假,故綈 p 为真;由 函数 f(x-1)是偶函数知,函数 y=f(x-1)的图象关于 y 轴对称,由函 数图象的平移法则知,y=f(x)的图象关于直线 x=-1 对称,所以命题 q 为假,故綈 q 为真。所以(綈 p)∧(綈 q)为真。
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A.p∧q B.(綈 p)∨q C.p∨q D.(綈 p)∧(綈 q) 解析:由 f′(x)=3x2-3<0,解得-1<x<1,故函数 f(x)=x3- 3x 在区间(-1,1)内单调递减,即命题 p 为真命题;函数 y=sin2x 的最 小正周期为 π,则函数 f(x)=|sin2x|的最小正周期为π2,即命题 q 为假命
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考纲要求 1.了解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义。 2.理解全称量词与存在量词的意义。 3.能正确地对含有一个量词的命题进行否定。
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考情分析 1.含逻辑联结词命题真假的判断,含全称量词、存在量词命题的 否定是近几年高考的热点。 2.常与集合、不等式、函数等相结合考查,在知识的交汇点处命 题。 3.题型主要以选择题为主,属中低档题。
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解析:(1)命题 p:∀x∈A,2x∈B 的否定是綈 p:∃x0∈A,2x0∉B。 (2)由于对任意的 x1,x2∈R 都有(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≥0,要否定 这个命题,则只要存在 x1,x2∈R,使(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≥0 不成立即 可,即使得(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0,故已知命题的否定是“∃x1,x2 ∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0”。
2017版高考数学一轮复习-第一章-集合与常用逻辑用语-1.3-简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词-文

【步步高】(专用)2017版高考数学一轮复习第一章集合与常用逻辑用语 1.3 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词文1.命题p∧q,p∨q,綈p的真假判断p q p∧q p∨q 綈p真真真真假真假假真假假真假真真假假假假真2.全称量词和存在量词量词名词常见量词表示符号全称量词所有、一切、任意、全部、每一个、任给等∀存在量词存在一个、至少有一个、有一个、某个、有些、某些等∃命题名称命题结构命题简记全称命题对M中任意一个x,有p(x)成立∀x∈M,p(x)存在性命题存在M中的一个x,使p(x)成立∃x∈M,p(x)4.命题命题的否定∀x∈M,p(x)∃x∈M,綈p(x)∃x∈M,p(x)∀x∈M,綈p(x)【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)命题p∧q为假命题,则命题p、q都是假命题.( ×)(2)命题p和綈p不可能都是真命题.( √)(3)若命题p、q至少有一个是真命题,则p∨q是真命题.( √)(4)全称命题一定含有全称量词,存在性命题一定含有存在量词.( ×)(5)写存在性命题的否定时,存在量词变为全称量词.( √)(6)∃x0∈M,p(x0)与∀x∈M,綈p(x)的真假性相反.( √)1.设命题p :函数y =sin 2x 的最小正周期为π2;命题q :函数y =cos x 的图象关于直线x=π2对称,则下列判断正确的是________. ①p 为真; ②綈q 为假; ③p ∧q 为假; ④p ∨q 为真.答案 ③解析 函数y =sin 2x 的最小正周期为2π2=π,故命题p 为假命题;x =π2不是y =cos x的对称轴,命题q 为假命题,故p ∧q 为假.③正确.2.已知命题p :对任意x ∈R ,总有|x |≥0;q :x =1是方程x +2=0的根.则下列命题为真命题的是__________.(填序号) ①p ∧(綈q ); ②(綈p )∧q ; ③(綈p )∧(綈q ); ④p ∧q .答案 ①解析 由题意知,命题p 为真命题,命题q 为假命题,故綈q 为真命题,所以p ∧(綈q )为真命题.3.(2015·改编)命题“∀n ∈N *,f (n )∈N *且f (n )≤n ”的否定形式是______________. 答案 ∃n 0∈N *,f (n 0)∉N *或f (n 0)>n 0解析 写全称命题的否定时,要把量词∀改为∃,并且否定结论,注意把“且”改为“或”.4.(2015·)若“∀x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4,tan x ≤m ”是真命题,则实数m 的最小值为________.答案 1解析 ∵函数y =tan x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4上是增函数,∴y max =tan π4=1.依题意,m ≥y max ,即m ≥1.∴m 的最小值为1.5.(教材改编)给出下列命题: ①∀x ∈N ,x 3>x 2;②所有可以被5整除的整数,末位数字都是0; ③∃x 0∈R ,x 20-x 0+1≤0;④存在一个四边形,它的对角线互相垂直. 则以上命题的否定中,真命题的序号为________. 答案 ①②③题型一 含有逻辑联结词的命题的真假判断例1 (1)已知命题p 1:y =ln[(1-x )·(1+x )]为偶函数;命题p 2:y =ln 1-x1+x 为奇函数,则下列命题①p 1∧p 2;②p 1∨(綈p 2);③p 1∨p 2;④p 1∧(綈p 2)中,是假命题的是________. (2)已知命题p :若x >y ,则-x <-y ;命题q :若x >y ,则x 2>y 2.在命题①p ∧q ;②p ∨q ;③p ∧(綈q );④(綈p )∨q 中,真命题是________.答案 (1)④ (2)②③解析 (1)对于命题p 1:令f (x )=y =ln[(1-x )(1+x )],由(1-x )(1+x )>0得-1<x <1,∴函数f (x )的定义域为(-1,1),关于原点对称,∵f (-x )=ln[(1+x )·(1-x )]=f (x ),∴f (x )为偶函数,∴命题p 1为真命题;对于命题p 2:令g (x )=y =ln 1-x 1+x ,易知g (x )的定义域为(-1,1),关于原点对称,g (-x )=ln 1+x 1-x =-g (x ),∴g (x )为奇函数,命题p 2为真命题,故p 1∧(綈p 2)为假命题.(2)当x >y 时,-x <-y ,故命题p 为真命题,从而綈p 为假命题. 当x >y 时,x 2>y 2不一定成立,故命题q 为假命题,从而綈q 为真命题.由真值表知:①p ∧q 为假命题;②p ∨q 为真命题;③p ∧(綈q )为真命题;④(綈p )∨q 为假命题.思维升华 “p ∨q ”“p ∧q ”“綈p ”等形式命题真假的判断步骤: (1)确定命题的构成形式; (2)判断其中命题p 、q 的真假;(3)确定“p ∧q ”“p ∨q ”“綈p ”等形式命题的真假.(1)已知命题p :对任意x ∈R ,总有2x>0;q :“x >1”是“x >2”的充分不必要条件,则下列命题①p ∧q ;②(綈p )∧(綈q );③(綈p )∧q ;④p ∧(綈q )中,为真命题的是________.(2)若命题p :关于x 的不等式ax +b >0的解集是{x |x >-ba},命题q :关于x 的不等式(x -a )(x -b )<0的解集是{x |a <x <b },则在命题“p ∧q ”“p ∨q ”“綈p ”“綈q ”中,是真命题的有________.答案 (1)④ (2)綈p 、綈q解析 (1)p 为真命题,q 为假命题,故綈p 为假命题,綈q 为真命题.从而p ∧q 为假,(綈p )∧(綈q )为假,(綈p )∧q 为假,p ∧(綈q )为真,④正确.(2)依题意可知命题p 和q 都是假命题,所以“p ∧q ”为假,“p ∨q ”为假,“ 綈p ”为真,“綈q ”为真.题型二 含有一个量词的命题命题点1 全称命题、存在性命题的真假 例2 (1)下列命题中,为真命题的是________. ①∀x ∈R ,x 2≥0; ②∀x ∈R ,-1<sin x <1; ③∃x 0∈R,020;x <④∃x 0∈R ,tan x 0=2.(2)下列四个命题p 1:∃x 0∈(0,+∞),001()()23;x x 1< p 2:∃x 0∈(0,1),log 12x 0>log 13x 0;p 3:∀x ∈(0,+∞),⎝ ⎛⎭⎪⎫12x >log 12x ;p 4:∀x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,13,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x <log 13x .其中真命题是________. 答案 (1)①④ (2)p 2,p 4解析 (1)∀x ∈R ,x 2≥0,故①正确;∀x ∈R ,-1≤sin x ≤1,故②错;∀x ∈R,2x>0,故③错,故④正确.(2)根据幂函数的性质,对∀x ∈(0,+∞),⎝ ⎛⎭⎪⎫12x >⎝ ⎛⎭⎪⎫13x,故命题p 1是假命题;由于log 12x -log 13x =lg x -lg 2-lg x -lg 3=lg x lg 2-lg 3lg 2lg 3,故对∀x ∈(0,1),log 12x >log 13x ,所以∃x 0∈(0,1),log 12x 0>log 13x 0,命题p 2是真命题;当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12时,0<⎝ ⎛⎭⎪⎫12x <1,log 12x >1,故⎝ ⎛⎭⎪⎫12x>log 12x 不成立,命题p 3是假命题;∀x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13,0<⎝ ⎛⎭⎪⎫12x <1,log 13x >1,故⎝ ⎛⎭⎪⎫12x<log 13x ,命题p 4是真命题. 故p 2,p 4为真命题.命题点2 含一个量词的命题的否定例3 (1)命题“存在实数x ,使x >1”的否定是________________________.(2)设x ∈Z ,集合A 是奇数集,集合B 是偶数集.若命题p :∀x ∈A,2x ∈B ,则綈p 为______________.答案 (1)对任意实数x ,都有x ≤1 (2)∃x ∈A,2x ∉B解析 (1)利用存在性命题的否定是全称命题求解,“存在实数x ,使x >1”的否定是“对任意实数x ,都有x ≤1”.(2)命题p :∀x ∈A,2x ∈B 是一个全称命题,其命题的否定应为存在性命题. ∴綈p :∃x ∈A,2x ∉B .思维升华 (1)判定全称命题“∀x ∈M ,p (x )”是真命题,需要对集合M 中的每一个元素x ,证明p (x )成立;要判断存在性命题是真命题,只要在限定集合至少找到一个x =x 0,使p (x 0)成立.(2)对全称命题、存在性命题进行否定的方法①找到命题所含的量词,没有量词的要结合命题的含义先加上量词,再改变量词. ②对原命题的结论进行否定.(1)写出下列命题的否定,并判断其真假:①p :∀x ∈R ,x 2-x +14≥0;②q :所有的正方形都是矩形; ③r :∃x 0∈R ,200220++;x x ≤④s :至少有一个实数x 0,使3010.+=x 解 ①綈p :∃x ∈R ,x 2-x +14<0,假命题.②綈q :至少存在一个正方形不是矩形,假命题. ③綈r :∀x ∈R ,x 2+2x +2>0,真命题. ④綈s :∀x ∈R ,x 3+1≠0,假命题.(2)(2015·课标全国Ⅰ改编)设命题p :∃n ∈N ,n 2>2n,则綈p 为______________. 答案 ∀n ∈N ,n 2≤2n解析 将命题p 的量词“∃”改为“∀”,“n 2>2n ”改为“n 2≤2n”. 题型三 由命题的真假求参数的取值围例4 已知p :∃x ∈R ,mx 2+1≤0,q :∀x ∈R ,x 2+mx +1>0,若p ∨q 为假命题,则实数m 的取值围为_______________________________________. 答案 m ≥2解析 依题意知p ,q 均为假命题,当p 是假命题时,mx 2+1>0恒成立,则有m ≥0; 当q 是真命题时,则有Δ=m 2-4<0,-2<m <2. 因此由p ,q 均为假命题得⎩⎪⎨⎪⎧m ≥0m ≤-2或m ≥2,即m ≥2.引申探究1.本例条件不变,若p ∧q 为真,则实数m 的取值围为________. 答案 (-2,0)解析 依题意,当p 是真命题时,有m <0; 当q 是真命题时,有-2<m <2,由⎩⎪⎨⎪⎧m <0,-2<m <2,可得-2<m <0.2.本例条件不变,若p ∧q 为假,p ∨q 为真,则实数m 的取值围为________________. 答案 (-∞,-2]∪[0,2)解析 若p ∧q 为假,p ∨q 为真,则p 、q 一真一假.当p 真q 假时⎩⎪⎨⎪⎧m <0,m ≥2或m ≤-2, ∴m ≤-2;当p 假q 真时⎩⎪⎨⎪⎧m ≥0,-2<m <2, ∴0≤m <2.∴m 的取值围是(-∞,-2]∪[0,2).3.本例中的条件q 变为q :∃x ∈R ,x 2+mx +1<0,其他不变,则实数m 的取值围为________. 答案 [0,2]解析 依题意,当q 是真命题时,Δ=m 2-4>0, ∴m >2或m <-2.由⎩⎪⎨⎪⎧m ≥0,-2≤m ≤2得0≤m ≤2,∴m 的取值围是[0,2].思维升华 根据命题真假求参数的方法步骤(1)先根据题目条件,推出每一个命题的真假(有时不一定只有一种情况); (2)然后再求出每个命题是真命题时参数的取值围; (3)最后根据每个命题的真假情况,求出参数的取值围.(1)已知命题p :“∀x ∈[1,2],x 2-a ≥0”,命题q :“∃x ∈R ,使x 2+2ax +2-a =0”,若命题“p 且q ”是真命题,则实数a 的取值围是______________.(2)已知命题“∃x 0∈R ,使2x 20+(a -1)x 0+12≤0”是假命题,则实数a 的取值围是______________.答案 (1){a |a ≤-2或a =1} (2)(-1,3)解析 (1)∵“p 且q ”为真命题,∴p 、q 均为真命题, ∴p :a ≤1,q :a ≤-2或a ≥1,∴a ≤-2或a =1.(2)依题意可知“∀x ∈R,2x 2+(a -1)x +12>0”为真命题,所以Δ=(a -1)2-4×2×12<0,即(a +1)(a -3)<0,解得-1<a <3.1.常用逻辑用语及其应用一、命题的真假判断典例 已知命题p :∃x ∈R ,x 2+1<2x ;命题q :若mx 2-mx -1<0恒成立,则-4<m <0,那么下列说法判断正确的是________. ①“綈p ”是假命题; ②q 是假命题; ③“p 或q ”为假命题; ④“p 且q ”为真命题.解析 由于x 2-2x +1=(x -1)2≥0, 即x 2+1≥2x ,所以p 为假命题;对于命题q ,当m =0时,有-1<0,恒成立, 所以命题q 为假命题. 综上可知:綈p 为真命题,p 且q 为假命题,p 或q 为假命题.答案 ②③温馨提醒 判断与一元二次不等式有关命题的真假,首先要分清是要求解一元二次不等式,还是要求一元二次不等式恒成立(有解、无解),然后再利用逻辑用语进行判断. 二、求参数的取值围典例 已知命题p :“∀x ∈[0,1],a ≥e x ”;命题q :“∃x ∈R ,使得x 2+4x +a =0”.若命题“p ∧q ”是真命题,则实数a 的取值围是________.解析 若命题“p ∧q ”是真命题,那么命题p ,q 都是真命题.由∀x ∈[0,1],a ≥e x,得a ≥e;由∃x ∈R ,使x 2+4x +a =0,知Δ=16-4a ≥0,a ≤4,因此e≤a ≤4. 答案 [e,4]温馨提醒 含逻辑联结词的命题的真假要转化为简单命题的真假,解题时要首先考虑简单命题为真时参数的围.三、利用逻辑推理解决实际问题典例 (1)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A ,B ,C 三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B城市;乙说:我没去过C城市;丙说:我们三人去过同一城市.由此可判断乙去过的城市为________.(2)对于中国足球参与的某次大型赛事,有三名观众对结果作如下猜测:甲:中国非第一名,也非第二名;乙:中国非第一名,而是第三名;丙:中国非第三名,而是第一名.竞赛结束后发现,一人全猜对,一人猜对一半,一人全猜错,则中国足球队得了第________名.解析(1)由题意可推断:甲没去过B城市,但比乙去的城市多,而丙说“三人去过同一城市”,说明甲去过A,C城市,而乙“没去过C城市”,说明乙去过城市A,由此可知,乙去过的城市为A.(2)由上可知:甲、乙、丙均为“p且q”形式,所以猜对一半者也说了错误“命题”,即只有一个为真,所以可知丙是真命题,因此中国足球队得了第一名.答案(1)A(2)一温馨提醒在一些逻辑问题中,当字面上并未出现“或”“且”“非”字样时,应从语句的述中搞清含义,并根据题目进行逻辑分析,找出各个命题之间的在联系,从而解决问题.[方法与技巧]1.把握含逻辑联结词的命题的形式,特别是字面上未出现“或”、“且”时,要结合语句的含义理解.2.要写一个命题的否定,需先分清其是全称命题还是存在性命题,再对照否定结构去写,并注意与否命题区别;否定的规律是“改量词,否结论”.[失误与防]1.p∨q为真命题,只需p、q有一个为真即可;p∧q为真命题,必须p、q同时为真.2.两种形式命题的否定p或q的否定:非p且非q;p且q的否定:非p或非q.3.命题的否定与否命题“否命题”是对原命题“若p,则q”的条件和结论分别加以否定而得到的命题,它既否定其条件,又否定其结论;“命题的否定”即“非p”,只是否定命题p的结论.A 组 专项基础训练 (时间:30分钟)1.已知命题p :所有有理数都是实数;命题q :正数的对数都是负数,则下列命题①(綈p )∨q ;②p ∧q ;③(綈p )∧(綈q );④(綈p )∨(綈q )中,为真命题的是________. 答案 ④解析 不难判断命题p 为真命题,命题q 为假命题,从而上述叙述中只有(綈p )∨(綈q )为真命题.2.已知命题p ,q ,“綈p 为真”是“p ∧q 为假”的____________条件. 答案 充分不必要解析 由“綈p 为真”可得p 为假,故p ∧q 为假;反之不成立.3.已知命题p :“x >2是x 2>4的充要条件”,命题q :“若a c 2>bc2,则a >b ”,那么下列关于命题的真假判断正确的是________. ①“p 或q ”为真; ②“p 且q ”为真; ③p 真q 假; ④p ,q 均为假.答案 ①解析 由已知得命题p 是假命题,命题q 是真命题,因此①正确. 4.下列命题中的假命题是________.(填序号). ①∀x ∈R,2x -1>0;②∀x ∈N *,(x -1)2>0; ③∃x 0∈R ,lg x 0<1; ④∃x 0∈R ,tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0+π4=5. 答案 ②解析 ①中,∵x ∈R ,∴x -1∈R ,由指数函数性质得2x -1>0;②中,∵x ∈N *,∴当x =1时,(x -1)2=0与(x -1)2>0矛盾;③中,当x 0=110时,lg 110=-1<1;④中,当x ∈R 时,tan x ∈R ,故∃x 0∈R ,tan ⎝⎛⎭⎪⎫x 0+π4=5.5.已知命题p :若a >1,则a x>log a x 恒成立;命题q :在等差数列{a n }中,m +n =p +q 是a n +a m =a p +a q 的充分不必要条件(m ,n ,p ,q ∈N *).则下面为真命题的是______(填序号). ①(綈p )∧(綈q );②(綈p )∨(綈q );③p ∨(綈q ); ④p ∧q .答案 ②解析 当a =1.1,x =2时,a x =1.12=1.21,log a x =log 1.12>log 1.11.21=2,此时,a x<log a x ,故p 为假命题. 命题q ,由等差数列的性质,当m +n =p +q 时,a n +a m =a p +a q 成立,当公差d =0时,由a m +a n =a p +a q 不能推出m +n =p +q 成立,故q 是真命题. 故綈p 是真命题,綈q 是假命题,所以p ∧q 为假命题,p ∨(綈q )为假命题,(綈p )∧(綈q )为假命题,(綈p )∨(綈q )为真命题.6.命题p :∀x ∈R ,sin x <1;命题q :∃x ∈R ,cos x ≤-1,则下面为真命题的是________.(填序号) ①p ∧q; ②(綈p )∧q ; ③p ∨(綈q ); ④(綈p )∧(綈q ).答案 ②解析 p 是假命题,q 是真命题,所以②正确.7.命题p :∃x 0>0,x 0+1x 0=2,则綈p 为__________________.答案 ∀x >0,x +1x≠2解析 “∃”的否定为“∀”,“=”的否定为“≠”.8.已知命题p :∃m ∈R ,m +1≤0,命题q :∀x ∈R ,x 2+mx +1>0.若“p ∧q ”为假命题,则实数m 的取值围是______________. 答案 (-∞,-2]∪(-1,+∞)解析 若“p ∧q ”为假命题,则p ,q 中至少有一个是假命题,若命题p 为真命题,则m ≤-1,若q 为真命题,则Δ=m 2-4<0,∴-2<m <2,若命题p 和命题q 都是真命题,则-2<m ≤-1,∴若“p ∧q ”为假命题,则m ≤-2或m >-1. 9.已知p :⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,q :x 2-2x +1-m 2≤0 (m >0),且綈p 是綈q 的必要而不充分条件,则实数m 的取值围是__________. 答案 [9,+∞) 解析 由⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,得-2≤x ≤10, ∴綈p :A ={x |x >10或x <-2}.由x 2-2x +1-m 2≤0 (m >0),得1-m ≤x ≤1+m (m >0),∴綈q :B ={x |x >1+m 或x <1-m ,m >0}.∵綈p 是綈q 的必要而不充分条件, ∴B A ⇔⎩⎪⎨⎪⎧m >0,1-m ≤-2,1+m ≥10且等号不能同时取到, 解得m ≥9. 10.若命题“∃x 0∈R ,x 20+(a -1)x 0+1<0”是真命题,则实数a 的取值围是________.答案 (-∞,-1)∪(3,+∞)解析 因为命题“∃x 0∈R ,x 20+(a -1)x 0+1<0”等价于x 20+(a -1)x 0+1=0有两个不等的实根,所以Δ=(a -1)2-4>0,即a 2-2a -3>0,解得a <-1或a >3.11.已知命题p :x 2+2x -3>0;命题q :13-x>1,若“(綈q )∧p ”为真,则x 的取值围是________. 答案 (-∞,-3)∪(1,2]∪[3,+∞)解析 因为“(綈q )∧p ”为真,即q 假p 真,而q 为真命题时,x -2x -3<0,得2<x <3,所以q 假时有x ≥3或x ≤2;p 为真命题时,由x 2+2x -3>0,解得x >1或x <-3,由⎩⎪⎨⎪⎧x >1或x <-3,x ≥3或x ≤2,解得x <-3或1<x ≤2或x ≥3,所以x 的取值围是x <-3或1<x ≤2或x ≥3.12.下列结论: ①若命题p :∃x ∈R ,tan x =1;命题q :∀x ∈R ,x 2-x +1>0.则命题“p ∧(綈q )”是假命题;②已知直线l 1:ax +3y -1=0,l 2:x +by +1=0,则l 1⊥l 2的充要条件是a b=-3;③命题“若x 2-3x +2=0,则x =1”的逆否命题:“若x ≠1,则x 2-3x +2≠0”.其中正确结论的序号为________.答案 ①③解析 ①中命题p 为真命题,命题q 为真命题,所以p ∧(綈q )为假命题,故①正确;②当b =a =0时,有l 1⊥l 2,故②不正确;③正确,所以正确结论的序号为①③.B 组 专项能力提升(时间:15分钟)13.若命题p :∃x ∈R ,ax 2+4x +a <-2x 2+1是假命题,则实数a 的取值围是________. 答案 a ≥2解析 若命题p :∃x ∈R ,ax 2+4x +a <-2x 2+1是假命题,则綈p :∀x ∈R ,ax 2+4x +a ≥-2x 2+1是真命题,即(2+a )x 2+4x +a -1≥0恒成立,当a =-2时不成立,舍去,则有⎩⎪⎨⎪⎧2+a >016-42+a a -1≤0,解得a ≥2. 14.四个命题:①∀x ∈R ,x 2-3x +2>0恒成立;②∃x ∈Q ,x 2=2;③∃x ∈R ,x 2+1=0;④∀x ∈R,4x 2>2x -1+3x 2.其中真命题的个数为________.答案 0解析 ∵x 2-3x +2>0,Δ=(-3)2-4×2>0,∴当x >2或x <1时,x 2-3x +2>0才成立,∴①为假命题.当且仅当x =±2时,x 2=2,∴不存在x ∈Q ,使得x 2=2,∴②为假命题.对∀x ∈R ,x 2+1≠0,∴③为假命题.4x 2-(2x -1+3x 2)=x 2-2x +1=(x -1)2≥0,即当x =1时,4x 2=2x -1+3x 2成立,∴④为假命题.∴①②③④均为假命题.15.下列结论正确的是________.①若p :∃x ∈R ,x 2+x +1<0,则綈p :∀x ∈R ,x 2+x +1<0;②若p ∨q 为真命题,则p ∧q 也为真命题;③“函数f (x )为奇函数”是“f (0)=0”的充分不必要条件;④命题“若x 2-3x +2=0,则x =1”的否命题为真命题.答案 ④解析 ∵x 2+x +1<0的否定是x 2+x +1≥0,∴①错;若p ∨q 为真命题,则p 、q 中至少有一个为真,∴②错;f (x )为奇函数,但f (0)不一定有意义,∴③错;命题“若x 2-3x +2=0则x =1”的否命题为“若x 2-3x -2≠0,则x ≠1”,是真命题,④对.16.已知命题p :“∀x ∈R ,∃m ∈R,4x -2x +1+m =0”,若命题綈p 是假命题,则实数m 的取值围是________.答案 (-∞,1]解析 若綈p 是假命题,则p 是真命题,即关于x 的方程4x -2·2x +m =0有实数解,由于m =-(4x -2·2x )=-(2x -1)2+1≤1,∴m ≤1.17.设p :方程x 2+2mx +1=0有两个不相等的正根;q :方程x 2+2(m -2)x -3m +10=0无实根.则使p ∨q 为真,p ∧q 为假的实数m 的取值围是________.答案 (-∞,-2]∪[-1,3)解析 设方程x 2+2mx +1=0的两根分别为x 1,x 2,由⎩⎪⎨⎪⎧ Δ1=4m 2-4>0,x 1+x 2=-2m >0,得m <-1,所以命题p 为真时,m <-1.由方程x 2+2(m -2)x -3m +10=0无实根,可知Δ2=4(m -2)2-4(-3m +10)<0,得-2<m <3,所以命题q 为真时,-2<m <3.由p ∨q 为真,p ∧q 为假,可知命题p ,q 一真一假,当p 真q 假时,⎩⎪⎨⎪⎧ m <-1,m ≥3或m ≤-2,此时m ≤-2; 当p 假q 真时,⎩⎪⎨⎪⎧ m ≥-1,-2<m <3,此时-1≤m <3,所以所数m 的取值围是m ≤-2或-1≤m <3.18.有下列命题:①在函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4的图象中,相邻两个对称中心的距离为π; ②函数y =x +3x -1的图象关于点(-1,1)对称; ③已知命题p :对任意的x ∈R ,都有sin x ≤1,则綈p :存在x 0∈R ,使得sin x 0>1; ④在△ABC 中,若3sin A +4cos B =6,4sin B +3cos A =1,则角C 等于30°或150°. 其中的真命题是________.答案 ③解析 对于①,y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫x -π4cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4=12cos 2x ,相邻两个对称中心的距离为T 2=π2,①错;对于②,函数y =x +3x -1的图象关于点(1,1)对称,②错;对于③,根据全称命题的否定,③很明显是对的;对于④,由3sin A +4cos B =6,4sin B +3cos A =1,两式平方后相加得sin(A +B )=12,则A +B =π6或5π6,而3sin A +4cos B =6≤4+3sin A ,故sin A ≥23>12,即A >π6,∴A +B =5π6,故C =π6,④错.。
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1 。 题,则实数 m 的最小值为________
【解析】 由题意知 m≥(tan x)max。
π ∵ x∈0, , 4
∴tan x∈[0,1]。∴m≥1。故 m 的最小值为 1。
(2)(2015·锦州月考 ) 命题p:关于 x的不等式 x2 +2ax+4>0 对一切x∈R 恒成立,命题q:函数f(x)=(3-2a)x是增函数,若p或q为真,p且q为假,求
真假判断得到①假,②真,③真,④假。
【答案】 C
【规律方法】
骤:
“ p 或 q”“p 且 q”“ 綈 p” 形式命题真假的判断步
(1)确定命题的构成形式; (2)判断其中命题p、q的真假; 题:一假则假;对于“p或q”命题:一真则真;对“綈p”命题与“p”命题 真假相反。
(3)确定“p且q”“p或q”“綈p”形式命题的真假。对于“p且q”命
答案
C
【规律方法】 全(称)特命题问题的常见类型及解题策略 (1)全(特)称命题的真假判断。①要判断一个全称命题是真命题,必须 对限定的集合 M中的每个元素 x验证 p(x)成立,但要判断一个全称命题为假 命题,只要能举出集合 M中的一个 x=x0,使得p(x0)不成立即可。②要判断 一个特称命题为真命题,只要在限定的集合 M中,找到一个x=x0,使p(x0)
3.逻辑联结词 (1)常用的逻辑联结词有“_____ 且 ”“____ 或 ”“_____ 非 ”。 (2)命题p或q、p且q、綈p的真假判断
p
真 真 假 假
q
真 假 真 假
p且q
真 假 假 假
p或q
真 真 真 假
綈p
假 假 真 真
基 础 自 测
[判一判]
(1)命题“5>6或5>2”是真命题。 ( √ 解析 ) 正确。该命题是“5>6”和“5>2”构成的“或”命题,只要有一
a,b,c为非零向量,可知命题q为真命题。故p或q为真命题。故选A。 答案 A
(2)如果命题“非p或非q”是假命题,给出下列结论:
①命题“p 且q”是真命题;②命题“p且q”是假命题;③命题“p或
q”是真命题;④命题“p或q”是假命题。其中正确的结论是( A.①③ B.②④ )
C.②③
解析
D.①④
变式训练1
(1)(2014·辽宁卷)设a,b,c是非零向量,已知命题p:若
a·b=0,b·c=0,则a·c=0;命题q:若a∥b,b∥c,则a∥c,则下列命题
中真命题是(
A.p或q
)
B.p且q D.p或(綈q)
C.(綈p)且(綈q) 解析
对命题 p中的 a与 c可能为共线向量,故命题 p为假命题。由
解析 因为当x=1时,(x-1)2=0,所以B为假命题,故选B。
答案 B
3.命题p:对任意x∈R,sin x<1;命题q:存在x∈R,cos x≤-1,则
下列结论是真命题的是( A.p且q ) B.綈p且q
C.p或綈q
解析 ∵p是假命题,q是真命题,∴綈p且q是真命题。
答案 B
D.綈p且綈q
4.(2015·浙江卷)命题“对任意n∈N*,f(n)∈N*且f(n)≤n”的否定形式 是( ) A.对任意n∈N*,f(n)∉N*且f(n)>n
“非 p或非 q”是假命题,则 “p且q”为真命题, “p或 q”
为真命题,从而①③正确。
答案 A
考点二
全称命题、特称命题
全称命题、特称命题的真假及其否定以其独特的形式成为高考命题的 亮点,常和其他数学知识相结合,以选择题、填空题的形式出现。 角度一:全称命题、特称命题的真假判断 1.(2015· 皖南八校联考)下列命题中,真命题的是( 1 A.存在 x0∈R,sin +cos = 2 2 2 B.任意 x∈(0,π),sin x>cos x C.任意 x∈(0,+∞),x2+1>x D.存在 x0∈R,x2 0 +x0=-1
(4)命题p和綈p不可能都是真命题。(√
)
(5) 命 题 “ 对 任 意 x∈R , x2≥0” 的 否 定 是 “ 对 任 意 x∈R , x2<0” 。
[练一练]
1.(2015·课标全国Ⅰ卷)设命题p:存在n∈N,n2>2n,则綈p为( A.对任意n∈N,n2>2n )
B.存在n∈N,n2≤2n
5 . (2015·江苏泰州中学期末 ) 由命题“存在 x∈R ,使 x2 +2x +m≤0” 是假命题,求得m的取值范围是(a,+∞),则实数a的值是________ 。 1
解析 ∵“存在x∈R,使x2+2x+m≤0”是假命题,
∴“任意x∈R,使x2+2x+m>0”是真命题。 ∴Δ=4-4m<0,解得m>1,故a的值是1。
R
热点命题
深度剖析
考点一
含有逻辑联结词的命题的真假判断
5 【例 1】 (1)(2015· 河南洛阳一模)已知命题 p: 存在 x∈R, 使 sin x= ; 2 命题 q:任意 x∈R,都有 x2+x+1>0。给出下列结论:①命题“p 且 q”是 真命题;②命题“p 且綈 q”是假命题;③命题“綈 p 或 q”是真命题;④
(1) 全称量词与全称命题:“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。 (2) 存在量词与特称命题:“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。 2.全称命题与特称命题的否定 全称命题的否定是__________ 特称命题 ;特称命题的否定是___________ 全称命题 。
π 解析 ∵f′(x)=3cos x-π,∴当 x∈0, 时,f′(x)<0,函数 f(x)单 2 π 调递减,即对任意 x∈0, ,f(x)<f(0)=0 恒成立,∴p 是真命题。又全称 2
命题的否定是特称命题,
π ∴綈 p:存在 x0∈ 0, ,f(x0)≥0。故选 C。 2
2x0 2x0
)
解析 对于 A 选项:对任意 x∈R, sin + cos =1,故 A 为假命题; 2 2 π 1 3 对于 B 选项:存在 x0= , sin x0= , cos x0= , sin x0<cos x0,故 B 为假 6 2 2
12 3 命题;对于 C 选项:x +1- x= x- + >0 恒成立,故 C 为真命题;对 2 4
命题“綈 p 或綈 q”是假命题,其中正确的是(
)
A.②④ C.③④
B.②③ D.①②③
5 【解析】 (1)因为对任意实数 x, |sin x|≤1,而 sin x= >1,所以 p 2 为假;因为 x2+x+1=0 的判别式 Δ<0,所以 q 为真。因而②③正确。故 选 B。 【答案】 B
(2)已知命题p:若x>y,则-x<-y;命题q:若x>y,则x2>y2,在命题 ①p且q;②p或q;③p且(綈q);④(綈p)或q中,真命题是( A.①③ C.②③ 【解析】 B.①④ D.②④ 由不等式的性质,得p真,q假。由“或、且、非”的 )
-2<a<2, ①若 p 真 q 假,则 a≥1,
∴1≤a<2;
a≤-2或a≥2, ②若 p 假 q 真,则 a<1,
∴a≤-2。 综上可知,所求实数 a 的取值范围是(-∞,-2]∪[1,2)。
【规律方法】 (1)根据命题的真假性求参数的方法步骤: ①求出当命题p,q为真命题时所含参数的取值范围;②判断命题p,q 的真假性;③根据命题的真假情况,利用集合的交集和补集的运算,求解
2
2x
2x
1 3 于 D 选项:x2+ x+1=x+ 2+ >0 恒成立,不存在 x0∈R,使 x2 0+x0=-1 2 4
成立,故 D 为假命题。 答案 C
2.下列命题中是假命题的是(
π A.对任意 x∈ 0, ,x>sin x 2
)
B.存在 x0∈R,sin x0+cos x0=2 C.对任意 x∈R,3xLeabharlann 0 D.存在 x0∈R,lg x0=0
成立即可,否则这一特称命题就是假命题。
(2)对全(称)特命题进行否定的方法。①找到命题所含的量词,没有量 词的要结合命题的含义先加上量词,再改变量词。②对原命题的结论进行
否定。
考点三 利用逻辑联结词或量词探求参数问题
【例 2】
π (1)(2015· 山东卷)若“对任意 x∈ 0, ,tan x≤m”是真命 4
B.对任意n∈N*,f(n)∉N*或f(n)>n
C.存在n0∈N*,f(n0)∉N*且f(n0)>n0 D.存在n0∈N*,f(n0)∉N*或f(n0)>n0 解析 命题 “ 对任意 n∈N* , f(n)∈N* 且 f(n)≤n” 的否定为 “ 存在 n0∈N*,f(n0)∉N*或f(n0)>n0”,故选D。 答案 D
第一章 集合与常用逻辑用语
第三节
简单的逻辑联结词、全称量词与存在 量词
基础知识 自主学习
热点命题 深度剖析
思想方法 感悟提升
最新考纲
1.了解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义; 2.理解全
称量词与存在量词的意义;3.能正确地对含有一个量词的命题进行否定。
J 基础知识
自主学习
知 识 梳 理
1.全称量词与存在量词
实数a的取值范围。
【解】 设 g(x)=x2+2ax+ 4,由于关于 x的不等式 x2+2ax+4>0对一 切x∈R恒成立,所以函数g(x)的图像开口向上且与x轴没有交点,