内容正文:
第2课时 常用逻辑用语
[考试要求]
1.理解充分条件、必要条件、充要条件的意义;理解判定定理与充分条件、性质定理与必要条件、数学定义与充要条件的关系.
2.理解全称量词和存在量词的意义,能正确对含有一个量词的命题进行否定.
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
2.全称量词与存在量词
(1)全称量词:短语“所有的”“任意一个”在逻辑中通常叫做全称量词,用符号“∀”表示.
(2)存在量词:短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑中通常叫做存在量词,用符号“∃”表示.
3.全称量词命题和存在量词命题
名称
全称量词命题
存在量词命题
结构
对M中任意一个x,p(x)成立
存在M中的元素x,p(x)成立
简记
∀x∈M,p(x)
∃x∈M,p(x)
否定
∃x∈M,¬p(x)
∀x∈M,¬p(x)
提醒:含有一个量词的命题的否定的规律是“改量词,否结论”.
[常用结论]
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;
(4)p是q的既不充分也不必要条件⇔A与B没有包含关系.
一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)当p是q的充分条件时,q是p的必要条件. ( )
(2)“x>1”是“x>0”的充分不必要条件. ( )
(3)“三角形的内角和为180°”是存在量词命题. ( )
(4)写全称量词命题的否定时,全称量词变为存在量词. ( )
[答案] (1)√ (2)√ (3)× (4)√
二、教材习题衍生
1.(多选)(人教A版必修第一册P34复习参考题1T5改编)对任意实数a,b,c,给出下列命题,其中假命题是( )
A.“a=b”是“ac=bc”的充要条件
B.“a>b”是“a2>b2”的充分条件
C.“a<5”是“a<3”的必要条件
D.“a+5是无理数”是“a是无理数”的充分不必要条件
ABD [A:由a=b有ac=bc,当ac=bc不一定有a=b成立,必要性不成立,假命题;
B:若a=1>b=-2时a2<b2,充分性不成立,假命题;
C:a<5不一定a<3,但a<3必有a<5,故“a<5”是“a<3”的必要条件,真命题;
D:a+5是无理数,则a是无理数,若a是无理数也有a+5是无理数,故为充要条件,假命题.故选ABD.]
2.(多选)(人教A版必修第一册P31习题1.5T1、T2改编)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
3.(人教A版必修第一册P35复习参考题1T6(3)改编)存在量词命题“存在实数x,y,使得x+y>1”,用符号表示为________;此命题的否定是________(用符号表示),是________(填“真”或“假”)命题.
[答案] ∃x,y∈R,x+y>1 ∀x,y∈R,x+y≤1 假
4.(人教B版必修第一册P38习题1-2BT5改编)已知A=(-∞,a],B=(-∞,3),且x∈A是x∈B的必要不充分条件,则a的取值范围为________.
[答案] [3,+∞)
考点一 充分、必要条件
充分、必要条件的判定
[典例1] (2022·浙江高考)设x∈R,则“sin x=1”是“cos x=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
A [∵sin x=1一定有cos x=0,充分性成立;cos x=0不一定有sin x=1,必要性不成立,∴“sin x=1”是“cos x=0”的充分不必要条件,选A.]
充分、必要条件的探求
[典例2] (2022·济宁二模)“x>y”的一个充分不必要条件是( )
A.ln x>ln y B.x2>y2
C.x3>y3 D.<
A [对于A,ln x>ln y⇔x>y>0,∴ “ln x>ln y”是“x>y”的充分不必要条件,故A正确;
对于B,x2>y2⇔|x|>|y|,∴ “x2>y2”是“x>y”的既不充分也不必要条件,故B错误;对于C,x3>y3⇔x>y,∴ “x3>y3”是“x>y”的充要条件,故C错误;对于D,<⇔ 或∴“< ”是“x>y”的既不充分也不必要条件,故D错误.故选A.]
充分、必要条件的应用
[典例3] (链接常