内容正文:
假期作业2 常用逻辑用语
1.全称量词与全称量词命题
(1)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)含有全称量词的命题,叫做全称量词命题.
(3)全称量词命题的表述形式:对 M 中任意一
个x,有p(x)成立,可简记为: ,
读作“对任意x属于M,有p(x)成立”.
2.存在量词与存在量词命题
(1)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.
(2)含有存在量词的命题,叫做存在量词命题.
(3)存在量词命题的表述形式:存在 M 中的一
个x0,使p(x0)成立,可简记为: ,读
作“存在M 中的元素x0,使p(x0)成立”.
3.全称量词命题与存在量词命题的否定
命题类型 全称量词命题 存在量词命题
形式 ∀x∈M,p(x) ∃x∈M,p(x)
否定
结论
全称量词命题的
否定是存在量词
命题
存在量词命题的否
定是全称量词命题
4.充分条件与必要条件
命题真假
“若p,则q”是真
命题
“若p,则q”是假命
题
推出关系 p q p q
条件关系
p 是q 的
条件
q是p 的
条件
p不是q 的
条件
q不是p 的
条件
5.充要条件
一般地,如果既有 ,又有 ,
就记作 .此时,我们说p是q的充分
必要条件,简称充要条件.显然,如果p是q的
充要条件,那么q也是p的充要条件,即如果
,那么p与q互为充要条件.
概括地说,
(1)如果 ,那么p与q互为充要条件.
(2)若 ,但 ,则称p是q的充
分不必要条件.
(3)若 ,但 ,则称p是q的必
要不充分条件.
(4)若 ,且 ,则称p是q的既
不充分也不必要条件.
◆[考点一] 充分条件与必要条件的判断
1.(2023天津卷)“a2=b2”是“a2+b2=2ab”
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.(多选)有以下四种说法,其中正确说法为
( )
A.“m 是实数”是“m 是有理数”的必要不充
分条件
B.“a>b>0”是“a2>b2”的充要条件
C.“x=3”是“x2-2x-3=0”的充分不必要条件
D.“A∩B=B”是“A=⌀”的必要不充分条件
3.(2023北京卷)若xy≠0,则“x+y=0”是
“y
x+
x
y=-2
”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
4.已知空间中不过同一点的三条直线l,m,n.“l,
m,n共面”是“l,m,n两两相交”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
3
5.设集合A={x|x≤1},B={x|x≥a},则“A
∪B=R”是“a=1”的 条件,a=2是
“A∩B=⌀”的 条件(从如下四个中
选一个正确的填写:充要条件、充分不必要条
件、必要不充分条件、既不充分也不必要条件)
6.一名法官在审理一起珍宝盗窃案时,四名嫌疑
人甲、乙、丙、丁的供词如下:甲说:“罪犯在乙、
丙、丁三人之中”;乙说:“我没有作案,是丙偷
的”;丙说:“甲、乙两人中有一人是小偷”;丁
说:“乙说的是事实”,经过调查核实,四人中有
两人说的是真话,另外两人说的是假话,且这
四人中只有一人是罪犯,由此可判断罪犯
是 .
◆[考点二] 全称量词与存在量词
7.下列全称量词命题中真命题的个数是 ( )
①末位是0或5的整数,可以被5整除;
②钝角都相等;③三棱锥的底面是三角形.
A.0 B.1 C.2 D.3
8.(多选)下列命题中,为真命题的是 ( )
A.∀x∈R,2x-1>0
B.∃x∈R,x2+1<2x
C.∀xy>0,x+y≥2 xy
D.∃x,y∈R,sin(x+y)=sinx+siny
9.已知命题:p:∃x>0,2x>x2,则p是 ( )
A.∃x>0,2x≤x2 B.∃x>0,2x<x2
C.∀x>0,2x≥x2 D.∀x>0,2x<x2
10.(多选题)命题p:∃x∈R,x2+bx+1≤0
是假命题,则实数b的值可能是 ( )
A.-74 B.-
3
2 C.2 D.
5
2
◆[考点三] 常用逻辑的综合应用
11.已知命题p:∃x∈R,ax2+2x-1=0为假
命题.
(1)求实数a的取值集合A;
(2)设非空集合B={x|6m-4<2x-4<
2m},若“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条
件,求实数m 的取值集合.
12.已知集合 M={x|x<-3或x>5},P=
{x|(x-a)(x-8)≤0}.
(1)求实数a的取值范围,使它成为 M∩P
={x|5<x≤8}的充要条件;
(2)求实数a的一个值,使它成为 M∩P=
{x|5<x≤8}的一个充分不必要条件;
(3)求实数a的取值范围,使它成为 M∩P
={x|5<x≤8}的一个必要不充分条件.
1.“|x|=2”是“xx-2=
1
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
2.(多选题)下列结论正确的是 ( )
A.“x>1”是“|x|>1”的充分不必要条件
B.“a∈P∩Q”是“a∈P”的必要不充分条件
C.“∀x∈R,有x2+x+1≥0”的否定是
“∃x∈R,使x2+x+1<0”
D.“x=1是方程ax2+bx+c=0的实数根”
的充要条件是“a+b+c=0”
不爱回信的怀特海德
有一次罗素写了两次信向怀特海德请教
一个数学问题,他都没有回信.于是他又打了
一封付好回资的电报给他,仍然没有回音.最
后只好亲自向他当面请教.假如有人收到了怀
特海德的信,大家便会一起祝贺他,有人问怀
特海德为什么不回信,他说:“假如我经常要给
人写回信,那我就没有时间从事独创性的工
作了.”
4
参 考 答 案
[第一部分]
假期作业1
思维整合室
1.(1)确定性 互异性 (2)∈ ∉ (3)描述法 维恩图
2.A⊆B A⫋B 都相同 A=B 3.∁UA {x|x∈A,或x
∈B}
技能提升台 素养提升
1.D [若集合A 中只有一个元素,则方程ax2-3x+2=0只
有一个实根或有两个相等实根.
当a=0时,x=23
,符合题意;
当a≠0时,由Δ=(-3)2-8a=0,得a=98
,
所以a的取值为0或98.
]
2.C [因为{1,a+b,a}= 0,ba
,b{ },a≠0,所以a+b=0,则
b
a =-1
,所以a=-1,b=1,所以b-a=2.故选 C.]
3.B [若a-2=0,则a=2,此时A={0,-2},B={1,0,2},不
满足题意;若2a-2=0,则a=1,此时A={0,-1},B={1,-1,
0},满足题意.]
4.ABD
5.A [由题意可得 M∪N={x|x<2},则∁U (M∪N)={x|x
≥2},选项 A正确;
∁UM={x|x≥1},则 N∪∁UM={x|x>-1},选项 B错
误;M∩N={x|-1<x<1},
则∁U(M∩N)={x|x≤-1或x≥1},选项 C错误;
∁UN={x|x≤-1或x≥2},则 M∪∁UN=
{x|x<1或x≥2},选项 D错误.]
6.A [由题意,M={x|x+2≥0}={x|x≥-2},N={x|x-1
<0}={x|x<1},
根据交集的运算可知,M∩N={x|-2≤x<1}.]
7.D
8.A [因为整数集U={x|x=3k,k∈Z}∪{x|x=3k+1,k∈
Z}∪{x|x=3k+2,k∈Z},所以∁U (M∪N)={x|x=3k,k
∈Z}.]
9.解析:∵A∩B={1},
∴(A∩B)∪C={1}∪{3,7,8}={1,3,7,8}.
答案:{1} {1,3,7,8}
10.解析:把学生54人看成集合U,选择物理的人组成集合A,
选择化学的人组成集合B,选择生物的人组成集合C,选择
物理与化学但未选生物的人组成集合D.
要使选择物理与化学但未选生物的学生人数最多,除这三
门课程都不选的8人,则结合维恩图可知,其他区域人数均
为最少,即得到只选物理与只选化学均至少6人,只选生物
的最少25人,作图,得该班选择物理与化学但未选生物的
学生至多有9人.
答案:9
11.解:(1)B={2,3},C= 2,32{ },
因为A∩B=A∪B,所以A=B,
所以
4-a2=-(2+3)
a+3=2×3{ ,解得a=3.
(2)因为A∩B=A∩C≠⌀,所以A∩B=A∩C={2},所以
2∈A,所以22+2(4-a2)+a+3=0,即2a2-a-15=0,解
得a=3或a=-52.
当a=3时,A={2,3},此时A∩B≠A∩C舍去;
当a=-52
时,A= 2,34{ },此时满足题意.
综上,a=-52.
12.解:(1)A∪B={x|2≤x≤8}∪{x|1<x<6}={x|1<
x≤8}.∵∁UA={x|x<2或x>8},
∴(∁UA)∩B={x|1<x<2}.
(2)∵A∩C≠⌀,作图易知,只要a在
8的左边即可,
∴a<8.
新题快递
1.D [由题意,原问题转化为方程ax2-2x+a=0至多只有
一个根,
当a=0时,方程为-2x=0,解得x=0,此时方程只有一个
实数根,符合题意;
当a≠0时,方程ax2-2x+a=0为一元二次方程,
所以Δ=4-4a2≤0,解得a≤-1或a≥1.
综上,实数a的取值范围为[1,+∞)∪(-∞,-1]∪{0}.]
2.A [设x1、x2、,xn(n≥4)是集合B 互不相同的元素,若n
=3,则A1∩A2≠⌀,不合乎题意.
①假设集合B 中含有4个元素,可设A1={x1,x2},则A2=
A4=A6={x3,x4},
A3=A5=A7={x1,x2},这与A1∩A7=⌀矛盾;
②假设集合B 中含有5个元素,可设A1=A6={x1,x2},A2
=A7={x3,x4},
A3={x5,x1},A4={x2,x3},A5={x4,x5},满足题意.
综上所述,集合B 中元素个数最少为5.]
假期作业2
思维整合室
1.(3)∀x∈M,p(x)
2.(3)∃x0∈M,p(x0)
3.∃x0∈M,p(x0) ∀x∈M,p(x)
4.⇒ /⇒ 充分 必要 充分 必要
5.p⇒q q⇒p p⇔q p⇔q (1)p⇔q (2)p⇒q
q/⇒p (3)q⇒p p/⇒q (4)p/⇒q q/⇒p
技能提升台 素养提升
1.B [由a2=b2,则a=±b,当a=-b≠0时,a2+b2=2ab不
成立,充分性不成立;
由a2+b2=2ab,则(a-b)2=0,即a=b,显然a2=b2 成立,
必要性成立;
所以“a2=b2”是“a2+b2=2ab”的必要不充分条件.]
2.AC
3.C [因为xy≠0,且xy +
y
x =-2
,
所以x2+y2=-2xy,即x2+y2+2xy=0,即(x+y)2=0,
所以x+y=0,
所以“x+y=0”是“xy +
y
x =-2
”的充分必要条件.]
4.B [已知m,n,l不过同一点,若“m,n,l两两相交”则“m,n,
l在同一个平面”,反之不成立,故选B.]
5.解析:集合A={x|x≤1},B={x|x≥d},
当A∪B=R时,a≤1,∵a≤1不一定得到a=1,当a=1时
一定可以得到a≤1,
∵“A∩B=R”是“a=1”的必要不充分条件,
08
当A∩B=⌀时,a>1,∴a=2是“A∩B=⌀”的充分不必要
条件.
答案:必要不充分 充分不必要
6.解析:四人供词中,乙、丁意见一致,或同真或同假,若同真,
即丙偷的,而四人有两人说的是真话,甲、丙说的是假话,甲
说“乙、丙、丁偷的”是假话,即乙、丙、丁没偷,相互矛盾;若同
假,即不是丙偷的,则甲、丙说的是真话,甲说“乙、丙、丁三人
之中”,丙说“甲、乙两人中有一人是小偷”是真话,可知犯罪
的是乙.
答案:乙
7.C
8.AD [对于 A项,∀x∈R,2x-1>0,A项正确;对于B项,
∵x2+1-2x=(x-1)2≥0,
∴x2+1≥2x,B项错误;对于 C项,当x<0,y<0时,x+y
<0<2 xy,C项错误;对于 D 项,取x=y=0,则sin(x+
y)=sin0=0=sin0+sin0=sinx+siny,D项正确.]
9.C [p:∀x>0,2x≤x2.]
10.AB [因为命题p:∃x∈R,x2+bx+1≤0是假命题,
所以命题:∀x∈R,x2+bx+1>0是真命题,也即对∀x∈
R,x2+bx+1>0恒成立,
则有Δ=b2-4<0,解得:-2<b<2,根据选项的值,可判
断选项 AB符合.]
11.解:(1)命题p:∃x∈R,ax2+2x-1=0为假命题,则命题
p:∀x∈R,ax2+2x-1≠0为真命题,
显然a≠0,否则方程有实根x=12
,因此Δ=4+4a<0,解
得a<-1,A={a|a<-1},
实数a的取值集合A={a|a<-1}.
(2)由非空集合B={x|6m-4<2x-4<2m}知,6m-4<
2m,解得m<1,B={x|3m<x<m+2},
因“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件,则B⫋A,因此3m
<m+2≤-1,解得m≤-3,
所以实数m 的取值集合是{m|m≤-3}.
12.解:由题意,作图,由图可知 M∩P={x|5
<x≤8},即a≤8.
(1)M∩P={x|5<x≤8}的充要条件是-3≤a≤5.
(2)M∩P={x|5<x≤8}的充 分 不 必 要 条 件,显 然,a 在
[-3,5]中任取一个值都可以.
(3)若a=-5,显然 M∩P=[-5,-3)∪(5,8]是M∩P=
{x|5<x≤8}的必要不充分条件.
故a<-3时为必要不充分条件.
新题快递
1.B [由题意可知,|x|=2可得x=2或x=-2;
而 x
x-2=
1
2
时,可得x=-2,所以“|x|=2”⇒/“xx-2=
1
2
”,
但 x
x-2=
1
2⇒|x|=2
;
因此“|x|=2”是“xx-2=
1
2
”的必要不充分条件.]
2.ACD [对于 A,因为|x|>1,所以x>1或x<-1,所以“当
x>1”时,“|x|>1”成立,反之不成立,
故“x>1”是“|x|>1”的充分不必要条件,正确;
对于B,“a∈P∩Q”一定有“a∈P”成立,反之不成立,
故“a∈P∩Q”是“a∈P”的充分不必要条件,错误;
对于 C,命题“∀x∈R,有x2+x+1≥0”是全称量词命题,
其否定是存 在 量 词 命 题,即“∃x∈R,使x2+x+1<0”,
正确;
对于 D,当a+b+c=0时,1为方程ax2+bx+c=0的一个
根,故充分性成立;
当方程ax2+bx+c=0有一个根为1时,代入得a+b+c=
0,故必要性成立,正确.]
假期作业3
思维整合室
1.b=a a=c
2.(1)b<a (2)a>c (5)a+c>b+d (6)ac>bd
3.(1)≥ (2)①a,b均为正实数 ②a=b
4.(1)算术平均值 几何平均值 (2)不小于
5.{x|x<x1,或x>x2} {x|x≠x1} {x|x1<x<x2} ⌀ ⌀
技能提升台 素养提升
1.D 2.A
3.解析:对于①,根据不等式的基本性质得,如果a>b,且c>
d,那么a+c>b+d,命题①正确;对于②,如果a≠b,且c≠
d,那么ac≠bd错误,如a=12
,b=2,c=-2,d=-12
时,ac
=bd=-1,命题②错误;对于③,如果a>b>0,那么 1ab>0
,
所以1
b>
1
a>0
,即0< 1a <
1
b
,命题③正确;对于④,如果
(a-b)2+(b-c)2≤0,那么a-b=b-c=0,所以a=b=c,
命题④正确.所以真命题的序号是①③④.
答案:①③④
4.D [由题图形可知,OF=12AB=
1
2
(a+b),
OC=12
(a+b)-b=12
(a-b),
在 Rt△OCF 中,由勾股定理可得,
CF= a+b2( )
2
+ a-b2( )
2
= 12
(a2+b2),
∵CF≥OF,∴ 12
(a2+b2)≥12
(a+b)(a>0,b>0).]
5.C [因为0<x< 12
,所以1-4x2>0,所以x 1-4x2=
1
2×2x 1-4x
2≤12×
4x2+1-4x2
2 =
1
4
,当且仅当2x=
1-4x2,即x= 24
时等号成立.]
6.BC [由x2+y2-xy=1得 x-y2( )
2
+ 3
2y
æ
è
ç
ö
ø
÷
2
=1,
令
x-y2=cosθ
3
2y=sinθ
ì
î
í
ïï
ï
⇒
x= 33sinθ+cosθ
,
y=2 33 sinθ
,
ì
î
í
ï
ï
ïï
故x+y= 3sinθ+cosθ=2sin θ+π6( ) ∈[-2,2],故 A
错,B对;x2+y2= 33sinθ+cosθ
æ
è
ç
ö
ø
÷
2
+ 2 3
3sinθ
æ
è
ç
ö
ø
÷
2
= 33sin2θ
- 13 cos2θ+
4
3 =
2
3 sin
(2θ-φ)+
4
3 ∈
2
3
,2[ ] ,
其中tanφ=
3
3
æ
è
ç
ö
ø
÷,故 C对,D错.]
7.解析:当k=0时,2<0不等式无解,满足题意;当k>0时,
Δ=4k2-8k≤0,解得0<k≤2;
综上,实数k的取值范围是{k|0≤k≤2}.
答案:{k|0≤k≤2}
8.解析:正实数a、b满足a+4b=1,则ab=14×a
4b≤ 14×
a+4b
2( )
2
=116
,当且仅当a=12
,b=18
时等号成立.
答案:1
16
9.D [由题意知
-x2+4x-3>0,
-x2+4x-3≠1,{ 即
1<x<3,
x≠2,{
故函数f(x)的定义域为(1,2)∪(2,3).]
18