综上所述,a的取值范围是(-∞,-12)∪(-4,4).
[对应学生用书P14]
一、命题
1.命题:
能够判断真假、用文字或符号表述的语句叫命题.感叹句、疑问句、祈使句、含有未知数的不等式、方程等都不是命题.
2.四种命题:
原命题与它的逆命题、否命题之间的真假关系是不确定的,而原命题与它的逆否命题(它的逆命题与它的否命题)同真同假.
正是因为原命题与逆否命题的真值一致,所以对某些命题的证明可转化为证明其逆否命题.
二、充分条件与必要条件
1.关于充分条件、必要条件与充要条件的判定,实际上是对命题真假的判定.
若“p⇒q”,且“p⇐/q”,则p是q的“充分不必要条件”,同时q是p的“必要不充分条件”;
若“p⇔q”,则p是q的“充要条件”,同时q是p的“充要条件”;
若“p⇔/q”,则p是q的“既不充分也不必要条件”,同时q是p的“既不充分也不必要条件”.
2.利用集合关系判断充分必要条件:
若AB,则x∈A是x∈B的充分不必要条件,x∈B是x∈A的必要不充分条件;
若A=B,则x∈A与x∈B互为充要条件;
若A⃘B且B⃘A,则x∈A是x∈B的既不充分也不必要条件.
三、全称量词与存在量词
1.全称命题的真假判定:
要判定一个全称命题为真,必须对限定集合中的每一个x验证命题成立;要判定一个全称命题为假,只需举出一个反例即可.
2.特称命题的真假判定:
要判定一个特称命题为真,只需在限定集合中找到一个x,使命题成立即可,否则这一特称命题为假.
四、逻辑联结词
1.由“且”“或”“非”构成的新命题有三种形式:
“p或q”“p且q”“非p”.
2.含逻辑联结词的命题的真假判断:
“p或q”中有真为真,其余为假;“p且q”中有假为假,其余为真.
3.命题的否定与否命题的区别:
否命题既否定条件又否定结论,其真假与原命题的真假无关;而命题的否定只否定结论,其真假与原命题的真假相反.
(时间90分钟,满分120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列命题中是假命题的是( )
A.等边三角形的三个内角均为60°
B.若x+y是有理数,则x,y都是有理数
C.集合A={0,1}的真子集有3个
D.若b≤-1,则方程x2-2bx+b2+b=0有实数根
解析:
对于A,由平面几何知识可知A是真命题;对于B,取x=
,y=-
可知x+y=0是有理数,显然x,y都是无理数,故B是假命题;对于C,集合A={0,1}的所有真子集是∅,{0},{1},共有3个,故C是真命题;对于D,由b≤-1知Δ=4b2-4(b2+b)=-4b>0,所以D是真命题,故选B.
答案:
B
2.设x,y∈R,则“x≥2且y≥2”是“x2+y2≥4”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:
因为x≥2且y≥2⇒x2+y2≥4易证,所以充分性满足,反之,不成立,如x=y=
,满足x2+y2≥4,但不满足x≥2且y≥2,所以x≥2且y≥2是x2+y2≥4的充分而不必要条件.
答案:
A
3.命题p:
对任意x∈R,都有x2-2x+2≤sinx成立,则命题p的否定是( )
A.不存在x∈R,使x2-2x+2>sinx成立
B.存在x∈R,使x2-2x+2≥sinx成立
C.存在x∈R,使x2-2x+2>sinx成立
D.对任意x∈R,都有x2-2x+2>sinx成立
解析:
全称命题的否定必为特称命题,因此否定全称命题时,要改全称量词为存在量词,同时还要否定结论,故选C.
答案:
C
4.命题“已知a,b都是实数,若a+b>0,则a,b不全为0”的逆命题、否命题与逆否命题中,假命题的个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析:
逆命题“已知a,b都是实数,若a,b不全为0,则a+b>0”为假命题,其否命题与逆命题等价,所以否命题为假命题.逆否命题“已知a,b都是实数,若a,b全为0,则a+b≤0”为真命题,故选C.
答案:
C
5.命题“若一个数是负数,则它的平方是正数”的逆命题是( )
A.若一个数是负数,则它的平方不是正数
B.若一个数的平方是正数,则它是负数
C.若一个数不是负数,则它的平方不是正数
D.若一个数的平方不是正数,则它不是负数
解析:
命题的逆命题即把原命题的条件、结论对换.即为:
若一个数的平方为正数,则这个数为负数.
答案:
B
6.给出下列四个命题:
①若x2-3x+2=0,则x=1或x=2;
②若-2≤x<3,则(x+2)(x-3)≤0;
③若x+y=2,则x2+y2≥2;
④若x,y∈N+,x+y是奇数,则x,y中一个是奇数,一个是偶数.
那么( )
A.①的逆命题为真B.②的否命题为真
C.③的逆否命题为假D.④的逆命题为假
解析:
①的逆命题为:
若x=1或x=2,则x2-3x+2=0为真,其余均错,故选A.
答案:
A
7.已知条件p:
<0和条件q:
lg(x+2)有意义,则綈p是q的( )
A.充分不必要条件 B.充要条件
C.必要不充分条件D.既不充分又不必要条件
解析:
不等式
<0的解集为{x|x<-2},则綈p:
x≥-2.命题q:
x>-2,故綈p⇒/q,q⇒綈p,故选C.
答案:
C
8.命题“对任意x∈[1,2],都有x2-a≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A.a≥4 B.a≤4
C.a≥5D.a≤5
解析:
∵任意x∈[1,2],1≤x2≤4,∴要使x2-a≤0为真,则a≥x2,即a≥4,本题求的是充分不必要条件,结合选项,只有C符合,故选C.
答案:
C
9.已知命题p:
任意x∈R,使x2-x+
<0;命题q:
存在x∈R,使sinx+cosx=
,则下列判断正确的是( )
A.p是真命题B.q是假命题
C.綈p是假命题D.綈q是假命题
解析:
∵任意x∈R,x2-x+
=
2≥0恒成立,
∴命题p假,綈p真;
又sinx+cosx=
sin
,当sin
=1时,sinx+cosx=
,
∴q真,綈q假.
答案:
D
10.以下判断正确的是( )
A.命题“负数的相反数是正数”不是全称命题
B.命题“任意x∈N,x3>x”的否定是“存在x∈N,x3>x”
C.“a=1”是“函数f(x)=cos2ax-sin2ax的最小正周期为π”的必要不充分条件
D.“b=0”是“函数f(x)=ax2+bx+c是偶函数”的充要条件
解析:
∵“负数的相反数是正数”即为任意一个负数的相反数是正数,是全称命题,∴A不正确;
又∵对全称命题“任意x∈N,x3>x”的否定为“存在x∈N,x3≤x”,∴B不正确;
又∵f(x)=cos2ax-sin2ax=cos2ax,
当最小正周期T=π时,有
=π,
∴|a|=1⇒/a=1.
故“a=1”是“函数f(x)=cos2ax-sin2ax的最小正周期为π”的充分不必要条件.
答案:
D
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请把正确的答案填在题中的横线上)
11.“对顶角相等”的否定为__________________,否命题为_______________________.
解析:
“对顶角相等”的否定为“对顶角不相等”,否命题为“若两个角不是对顶角,则它们不相等”.
答案:
对顶角不相等 若两个角不是对顶角,则它们不相等
12.已知角A是△ABC的内角,则“sinA=
”是“cosA=
”的________条件.
解析:
因为角A可能为锐角或为钝角,因此由“sinA=
”不一定得到“cosA=
”,但“cosA=
”一定能得到“sinA=
”,故“sinA=
”是“cosA=
”的必要不充分条件.
答案:
必要不充分
13.已知命题p:
任意x∈R,ax2-2x-3<0,如果命题綈p是真命题,那么实数a的取值范围是________.
解析:
綈p:
存在x∈R,ax2-2x-3≥0.当a=0时,存在x≤-
,使ax2-2x-3≥0;当a>0时,显然存在实数x,使ax2-2x-3≥0;当a<0时,只需判别式Δ=4+12a≥0,即有-
≤a<0.综上所述:
a≥-
.
答案:
14.已知命题p:
存在x∈R,使tanx=1,命题q:
“x>2”是“x2-3x+2>0”的充分不必要条件,下列结论:
①命题“p且q”是真命题;②命题“p或綈q”是假命题;③命题“綈p或q”是真命题;④命题“綈p或綈q”是假命题.
上述结论中,正确结论的序号是________.
解析:
∵p真,q真,∴p且q真,p或綈q真,綈p或q真,綈p或綈q假.
答案:
①③④
三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本小题满分12分)设集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|ax=1}.“x∈B”是“x∈A”的充分不必要条件,试求满足条件的实数a组成的集合.
解:
∵A={x|x2-3x+2=0}={1,2},由于“x∈B”是“x∈A”的充分不必要条件,
∴BA.
当B=∅时,得a=0;
当B≠∅时,则当B={1}时,得a=1;
当B={2}时,得a=
.
综上所述:
实数a组成的集合是
.
16.(本小题满分12分)分别写出由下列各组命题构成的“p或q”“p且q”“綈p”形式的新命题,并判断真假.
(1)p:
平行四边