内容正文:
第二节 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,能正确对两种命题进行否定.
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q⇒/ p
p是q的 必要不充分 条件
p⇒/ q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
p⇒/ q且q⇒/ p
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,并用符号“ ∀ ”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,并用符号“ ∃ ”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,使p(x)成立
简记
∀x∈M,p(x)
∃x∈M,p(x)
否定
∃x∈M,綈p(x)
∀x∈M,綈p(x)
1.充分、必要条件与对应集合之间的关系
设A={x|p(x)},B={x|q(x)}.
①若p是q的充分条件,则A⊆B;
②若p是q的充分不必要条件,则AB;
③若p是q的必要不充分条件,则BA;
④若p是q的充要条件,则A=B.
2.含有一个量词命题的否定规律是“改变量词,否定结论”.
3.(1)要判定一个全称量词命题是真命题,必须对限定集合M中的每一个元素x证明其成立,要判断全称量词命题为假命题,只要能举出集合M中的一个x0,使得其不成立即可,这就是通常所说的举一个反例.
(2)要判断一个存在量词命题为真命题,只要在限定集合M中能找到一个x使之成立即可,否则这个存在量词命题就是假命题.
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)写全称量词命题的否定时,全称量词变为存在量词.( )
(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)当p是q的充分条件时,q是p的必要条件.( )
答案:(1)√ (2)√ (3)× (4)√
2.(2024·九江二模)已知命题p:∀x≥0, cos x≤ex,则綈p为( )
A.∀x≥0,cos x>ex
B.∃x<0,cos x>ex
C.∀x<0,cos x>ex
D.∃x≥0,cos x>ex
解析:D [由否定的定义可知,綈p为∃x≥0,cos x>ex.]
3.已知命题p:∃x,y∈Z,2x+4y=3,则( )
A.p是假命题,p的否定是∀x,y∈Z,2x+4y≠3
B.p是假命题,p的否定是∃x,y∈Z,2x+4y≠3
C.p是真命题,p的否定是∀x,y∈Z,2x+4y≠3
D.p是真命题,p的否定是∃x,y∈Z,2x+4y≠3
解析:A [由于x,y是整数,2x+4y是偶数,所以p是假命题.原命题是存在量词命题,其否定是全称量词,注意到要否定结论,所以p的否定是“∀x,y∈Z,2x+4y≠3”.]
4.(2024·株洲质检一) “x≥a”是“x≥2”的必要不充分条件,则a的取值范围为( )
A.(3,+∞) B.(-∞,2)
C.(-∞,2] D.[0,+∞)
解析:B [由题意得,{x|x≥2}是{x|x≥a}的真子集,故a<2.]
充分、必要条件的判定
[例1] (1)(2023·北京卷)若xy≠0,则“x+y=0”是“+=-2”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
[考题解读] 本题以两个等式为载体设置题目,考查逻辑推理,数学探索能力.充分必要条件是高考命制创新试题的重要载体,它与其他知识结合,题目具有一定的灵活性,能很好地考查学生的理性思维能力.
[解析] C [解法一:充分性:因为xy≠0,且x+y=0,所以x=-y,所以+=+=-1-1=-2,所以充分性成立;
必要性:因为xy≠0,且+=-2,所以x2+y2=-2xy,即x2+y2+2xy=0,即(x+y)2=0,所以x+y=0.所以必要性成立.
所以若xy≠0,“x+y=0”是“+=-2”的充要条件.
解法二:充分性:因为xy≠0,且x+y=0,
所以+==
===-2,所以充分性成立;
必要性:因为xy≠0,且+=-2,
所以+==
==-2=-2,
所以=0,所以(x+y)2=0,所以x+y=0,所以必要性成立.
所以若xy≠0,“x+y=0”是“+=-2”的充要条件.]
(2)(2024·华大新高考联盟押题卷)设实数x>0,则“|log2x|<