精编高考数学一轮复习对点提分专题12 常用逻辑用语 文理科通用学生版Word文档下载推荐.docx
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短语“存在一个”、“至少有一个”等在逻辑中通常叫做存在量词,用符号“∃”表示.
3.全称命题和特称命题(命题p的否定记为
p,读作“非p”)
名称
形式
全称命题
特称命题
结构
对M中的任意一个x,有p(x)成立
存在M中的一个x0,使p(x0)成立
简记
∀x∈M,p(x)
∃x0∈M,p(x0)
否定
∃x0∈M,
p(x0)
∀x∈M,
p(x)
【微点提醒】
1.区别A是B的充分不必要条件(A⇒B且B
A),与A的充分不必要条件是B(B⇒A且A
B)两者的不同.
2.A是B的充分不必要条件⇔
B是
A的充分不必要条件.
3.含有一个量词的命题的否定规律是“改量词,否结论”.
【疑误辨析】
1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×
”)
(1)若已知p:
x>
1和q:
x≥1,则p是q的充分不必要条件.( )
(2)“长方形的对角线相等”是特称命题.( )
(3)当q是p的必要条件时,p是q的充分条件.( )
(4)“若p不成立,则q不成立”等价于“若q成立,则p成立”.( )
【教材衍化】
2.(选修2-1P26A3改编)命题“∀x∈R,x2+x≥0”的否定是( )
A.∃x0∈R,x02+x0≤0B.∃x0∈R,x02+x0<
C.∀x∈R,x2+x≤0D.∀x∈R,x2+x<
3.(选修2-1P12A4改编)圆(x-a)2+(y-b)2=r2经过原点的一个充要条件是______________.
【真题体验】
4.(2015·
全国Ⅰ卷)设命题p:
∃n∈N,n2>
2n,则
p为( )
A.∀n∈N,n2>
2nB.∃n∈N,n2≤2n
C.∀n∈N,n2≤2nD.∃n∈N,n2=2n
5.(2018·
天津卷)设x∈R,则“
<
”是“x3<
1”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
6.(2019·
济南调研)“a=0”是“函数f(x)=sinx-
+a为奇函数”的________条件.
【考点聚焦】
考点一 充分条件与必要条件的判断
【例1】
(1)(2018·
北京卷)设a,b均为单位向量,则“|a-3b|=|3a+b|”是“a⊥b”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
(2)(2019·
华大新高考联盟质检)设函数f(x)=
则“m>
1是f[f(-1)]>
4”的( )
C.充要条件D.既不充分又不必要条件
【规律方法】 充要条件的两种判断方法
(1)定义法:
根据p⇒q,q⇒p进行判断.
(2)集合法:
根据使p,q成立的对象的集合之间的包含关系进行判断.
【训练1】(2018·
浙江卷)已知平面α,直线m,n满足m⊄α,n⊂α,则“m∥n”是“m∥α”的( )
考点二 充分条件、必要条件的应用
典例迁移
【例2】(经典母题)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.
【迁移探究1】本例条件不变,若x∈P是x∈S的必要不充分条件,求m的取值范围.
【迁移探究2】本例条件不变,若x∈P的必要条件是x∈S,求m的取值范围.
【迁移探究3】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?
并说明理由.
【规律方法】 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.尤其是利用两个集合之间的关系求解参数的取值范围时,不等式是否能够取等号决定端点值的取舍,处理不当容易出现漏解或增解的现象.
(3)数学定义都是充要条件.
【训练2】(2019·
临沂月考)设p:
实数x满足x2-4ax+3a2<
0,a∈R;
q:
实数x满足x2-x-6≤0或x2+2x-8>
0.若a<
0且p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
考点三 全称量词与存在量词
角度1 全(特)称命题的否定
【例3-1】
(1)命题“∀n∈N*,f(n)∈N*且f(n)≤n”的否定形式是( )
A.∀n∈N*,f(n)
N*且f(n)>n
B.∀n∈N*,f(n)
N*或f(n)>n
C.∃n0∈N*,f(n0)
N*且f(n0)>n0
D.∃n0∈N*,f(n0)
N*或f(n0)>n0
德州调研)命题“∃x0∈R,1<
f(x0)≤2”的否定形式是( )
A.∀x∈R,1<
f(x)≤2
B.∃x0∈R,1<
f(x0)≤2
C.∃x0∈R,f(x0)≤1或f(x0)>
2
D.∀x∈R,f(x)≤1或f(x)>
角度2 含有量词(∀、∃)的参数取值问题
【例3-2】(经典母题)已知f(x)=ln(x2+1),g(x)=
-m,若对∀x1∈[0,3],∃x2∈[1,2],使得f(x1)≥g(x2),则实数m的取值范围是________.
【迁移探究】若将“∃x2∈[1,2]”改为“∀x2∈[1,2]”,其他条件不变,则实数m的取值范围是____________.
【规律方法】 1.全称命题与特称命题的否定与命题的否定有一定的区别,否定全称命题和特称命题时,一是要改写量词,全称量词改写为存在量词,存在量词改写为全称量词;
二是要否定结论,而一般命题的否定只需直接否定结论.
2.含量词的命题中参数的取值范围,可根据命题的含义,利用函数的最值解决.
【训练3】(2019·
衡水调研)已知命题p:
∀x∈R,log2(x2+x+a)>
0恒成立,命题q:
∃x0∈[-2,2],2a≤2x0,若命题p和q都成立,则实数a的取值范围为________.
【反思与感悟】
1.充分条件、必要条件、充要条件的判断方法
(1)定义法
(2)利用集合间的包含关系判断:
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.
2.要写一个命题的否定,需先分清其是全称命题还是特称命题,再对照否定结构去写,否定的规律是“改量词,否结论”.
【易错防范】
1.判断条件之间的关系要注意条件之间关系的方向,正确理解“p的一个充分而不必要条件是q”等语言.
2.注意命题所含的量词,对于量词隐含的命题要结合命题的含义显现量词,再进行否定.
【核心素养提升】
逻辑推理、数学运算——突破双变量“存在性或任意性”问题
逻辑推理的关键要素是:
逻辑的起点、推理的形式、结论的表达.解决双变量“存在性或任意性”问题关键就是将含有全称量词和存在量词的条件“等价转化”为两个函数值域之间的关系(或两个函数最值之间的关系),目的在于培养学生的逻辑推理素养和良好的数学思维品质.
类型1 形如“对任意x1∈A,都存在x2∈B,使得g(x2)=f(x1)成立”
【例1】已知函数f(x)=x3+(1-a)x2-a(a+2)x,g(x)=
x-
,若对任意x1∈[-1,1],总存在x2∈[0,2],使得f′(x1)+2ax1=g(x2)成立,求实数a的取值范围.
【评析】 理解全称量词与存在量词的含义是求解本题的关键,此类问题求解的策略是“等价转化”,即“函数f(x)的值域是g(x)的值域的子集”从而利用包含关系构建关于a的不等式组,求得参数的取值范围.
类型2 形如“存在x1∈A及x2∈B,使得f(x1)=g(x2)成立”
【例2】已知函数f(x)=
函数g(x)=ksin
-2k+2(k>
0),若存在x1∈[0,1]及x2∈[0,1],使得f(x1)=g(x2)成立,求实数k的取值范围.
【评析】本类问题的实质是“两函数f(x)与g(x)的值域的交集不为空集”,上述解法的关键是利用了补集思想.另外,若把此种类型中的两个“存在”均改为“任意”,则“等价转化”策略是利用“f(x)的值域和g(x)的值域相等”来求解参数的取值范围.
类型3 形如“对任意x1∈A,都存在x2∈B,使得f(x1)<
g(x2)成立”
【例3】已知函数f(x)=x+
,g(x)=2x+a,若∀x1∈
,∃x2∈[2,3],使得f(x1)≤g(x2),则实数a的取值范围是________.
【评析】理解量词的含义,将原不等式转化为[f(x)]max≤[g(x)]max,利用函数的单调性,求f(x)与g(x)的最大值,得关于a的不等式求得a的取值范围.
思考1:
在[例3]中,若把“∃x2∈[2,3]”变为“∀x2∈[2,3]”时,其它条件不变,则a的取值范围是________.
问题“等价转化”为[f(x)]max≤[g(x)]min,请读者完成.
思考2:
在[例3]中,若将[例3]中“∀x1∈
”改为“∃x1∈
”,其它条件不变,则a的取值范围是________.
问题“等价转化”为f(x)min≤g(x)max,请读者自行求解.
【分层训练】
【基础巩固题组】(建议用时:
30分钟)
一、选择题
1.命题“∃x∈Z,使x2+2x+m≤0”的否定是( )
A.∃x∈Z,使x2+2x+m>
B.不存在x∈Z,使x2+2x+m>
C.∀x∈Z,使x2+2x+m≤0
D.∀x∈Z,使x2+2x+m>
2.命题“所有实数的平方都是正数”的否定是( )
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
3.设x∈R,则“2-x≥0”是“|x-1|≤1”的( )
4.(2019·
焦作模拟)命题p:
cosθ=
,命题q:
tanθ=1,则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
5.(2017·
浙江卷)已知等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,则“d>0”是“S4+S6>2S5”的( )
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
6.已知命题p:
“∀x∈[0,1],a≥ex”,命题q:
“∃x0∈R,x02+4x0+a=0”.若命题p和q都成立,则实数a的取值范围是( )
A.(4,+∞)B.[1,4]C.[e,4]D.(-∞,-1)
7.(2017·
北京卷)设m,n为非零向量,则“存在负数λ,使得m=λn”是“m·
n<
0”的( )
A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件
8.命题“∀x∈[1,2),x2-a≤0”成立的一个充分不必要条件可以是( )
A.a≥1B.a>
1C.a≥4D.a>
4
二、填空题
9.直线x-y-k=0与圆(x-1)2+y2=2有两个不同交点的充要条件是________.
10.已知p是r的充分不必要条件,s是r的必要条件,q是s的充要条件,那么p是q的________________条件.
11.已知“p:
(x-m)2>
3(x-m)”是“q:
x2+3x-4<
0”成立的必要不充分条件,则实数m的取值范围是________.
12.设n∈N*,一元二次方程x2-4x+n=0有整数根的充要条件是n=________.
【能力提升题组】(建议用时:
20分钟)
13.(2019·
宁波质检)祖暅原理:
“幂势既同,则积不容异”.它是中国古代一个涉及几何体体积的问题,意思是两个同高的几何体,如果在等高处的截面面积恒相等,那么体积相等.设A,B为两个同高的几何体,p:
A,B的体积不相等,q:
A,B在等高处的截面面积不恒相等,根据祖暅原理可知,p是q的( )
14.(2019·
佛山质检)已知函数f(x)=3x-3-x,∀a,b∈R,则“a>
b”是“f(a)>
f(b)”的( )
15.设p:
0,其中a≠0,q:
实数x满足
若p是q的必要不充分条件,则实数a的取值范围是________.
16.设数列{an}是等比数列,求证:
“{an}是递增数列”的充要条件为“a1<
a2<
a3”.
【新高考创新预测】
17.(答案不唯一型)能说明“若a>
b,则
”为假命题的一组a,b的值依次为________(填写一个正确的即可).