内容正文:
第2讲 常用逻辑用语
1.通过对典型数学命题的梳理,理解必要条件的意义,理解性质定理与必要条件的关系.
2.通过对典型数学命题的梳理,理解充分条件的意义,理解判定定理与充分条件的关系.
3.通过对典型数学命题的梳理,理解充要条件的意义,理解数学定义与充要条件的关系.
4.通过已知的数学实例,理解全称量词与存在量词的意义.
5.能正确使用存在量词对全称量词命题进行否定.
6.能正确使用全称量词对存在量词命题进行否定.
主要考查含有一个量词的命题的否定和充分必要条件的判定,一般多与集合、函数、不等式、立体几何结合,考查考生的推理能力,考查形式以基础题为主,低档难度.
[知识梳理]
1.充分条件、必要条件与充要条件的概念
若p⇒q,则p是q的__充分__条件,q是p的__必要__条件
p是q的__充分不必要__条件
p⇒q且qp
p是q的__必要不充分__条件
pq且q⇒p
p是q的__充要__条件
p⇔q
p是q的__既不充分也不必要__条件
pq且qp
[注意] 不能将“若p,则q”与“p⇒q”混为一谈,只有“若p,则q”为真命题时,才有“p⇒q”,即“p⇒q”⇔“若p,则q”为真命题.
2.全称量词命题和存在量词命题
(1)全称量词和存在量词
量词名称
常见量词
符号表示
全称量词
所有、一切、任意、全部、每一个等
__∀__
存在量词
存在一个、至少有一个、有些、某些等
__∃__
(2)全称量词命题和存在量词命题
名称
形式
全称量词命题
存在量词命题
结构
对M中任意一个x,有p(x)成立
存在M中的元素x0,使p(x0)成立
简记
__∀x∈M__,p(x)
__∃x∈M__,p(x)
否定
__∃x∈M__,綈p(x)
__∀x∈M__,綈p(x)
[注意] 全称量词命题和存在量词命题的否定规律是“改量词,否结论”,注意“或”的否定为“且”,“且”的否定为“或”.
常用结论
集合与充要条件:设p,q成立的对象构成的集合分别为A,B.
(1)p是q的充分不必要条件⇔AB.
(2)p是q的必要不充分条件⇔AB.
(3)p是q的充要条件⇔A=B.
[基础自测]
1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”).
(1)若p:x>1,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”是存在量词命题.( )
(3)当q是p的必要条件时,p是q的充分条件.( )
(4)若a,b∈R,则“a2+b2≠0”是“a,b不全为0”的充要条件.( )
答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)√
2.(多选)下列命题是真命题的是( )
A.∀x∈R,x2-x+1>0
B.∃x∈R,sin x=2
C.存在一个无理数,它的平方是有理数
D.平面内,到A,B两点距离相等的点都在线段AB的垂直平分线上
答案 ACD
解析 A项,Δ=1-4×1<0,又y=x2-x+1的图象开口向上,故x2-x+1恒大于0,正确;B项,-1≤sin x≤1,错误;C项,()2=3,正确;D项,由垂直平分线的概念知,正确.故选ACD项.
3.已知a∈R,则“a>1”是“a2>a”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 A
解析 方法一 由a2>a,得a2-a>0,a(a-1)>0,即a>1或a<0,所以条件“a>1”可以推出结论“a2>a”,反之不成立,所以“a>1”是“a2>a”的充分不必要条件.故选A项.
方法二 若a2>a,可取a=-2,则(-2)2>-2,但-2>1不成立,a>1时,a2>a成立,所以“a>1”是“a2>a”的充分不必要条件.故选A项.
4.“等边三角形都是等腰三角形”的否定是___________________.
答案 存在一个等边三角形,它不是等腰三角形
5.已知p:x=2,q:x-2=,则p是q的________条件.
解析 当x-2= 时,两边平方可得(x-2)2=2-x,即(x-2)·(x-1)=0,解得x1=2,x2=1.当x=1时,-1= 不成立,故舍去,则x=2.所以p是q的充要条件.
答案 充要
考点一 充分条件、必要条件的判断…………师生共研
【例1】 (1)(2021·浙江)已知非零向量a,b,c,则“a·c=b·c”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
(2)设x∈R,则“x2-5x<0”是“|x-1|<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
解析 (1)由a·c=b·c可得(a-b)·c=0,所以(a-b)⊥c或a=b,所以“a·c