内容正文:
专题02 常用逻辑用语
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 2
题型一、充分必要条件的判断及参数问题 2
题型二、充要条件的证明 3
题型三、常用逻辑用语与集合的综合考查 4
压轴能力测评(12题) 5
说明:试题或者解析中区间的概念说明:设a,b是两个实数,而且,我们规定:
定义
名称
符号
闭区间
开区间
半闭半开区间
半开半闭区间
一、充分条件、必要条件、充要条件
1.定义
如果命题“若,则”为真(记作),则是的充分条件;同时是的必要条件.
2.从逻辑推理关系上看
①若且,则是的充分不必要条件;
②若且,则是的必要不充分条件;
③若且,则是的的充要条件(也说和等价);
④若且,则不是的充分条件,也不是的必要条件.
注:对充分和必要条件的理解和判断,要搞清楚其定义的实质:,则是的充分条件,同时是的必要条件.所谓“充分”是指只要成立,就成立;所谓“必要”是指要使得成立,必须要成立(即如果不成立,则肯定不成立).
二、全称量词与存在童词
1.全称量词与全称量词命题.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.含有全称量词的命题叫做全称量词命题.全称量词命题“对中的任意一个,有成立”可用符号简记为“”,读作“对任意属于,有成立”.
2.存在量词与存在量词命题.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.含有存在量词的命题叫做存在量词命题.存在量词命题“存在中的一个,使成立”可用符号简记为“”,读作“存在中元素,使成立”(存在量词命题也叫存在性命题).
三、含有一个量词的命题的否定
1.全称量词命题的否定为,.
2.存在量词命题的否定为.
1.从集合与集合之间的关系上看:设.
(1)若,则是的充分条件(),是的必要条件;若,则是的充分不必要条件,是的必要不充分条件,即且;
注:关于数集间的充分必要条件满足:“小大”.
(2)若,则是的必要条件,是的充分条件;
(3)若,则与互为充要条件.
2.常见的一些词语和它的否定词如下表
原词语
等于
大于
小于
是
都是
任意
(所有)
至多
有一个
至多
有一个
否定词语
不等于
小于等于
大于等于
不是
不都是
某个
至少有
两个
一个都
没有
(1)要判定一个全称量词命题是真命题,必须对限定集合中的每一个元素证明其成立,要判断全称量词命题为假命题,只要能举出集合中的一个,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,只要在限定集合中能找到一个使之成立即可,否则这个存在量词命题就是假命题.
【题型一 充分必要条件的判断及参数问题】
一、单选题
1.(23-24高一上·广西南宁·阶段练习)已知:,:,若是的必要不充分条件,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
2.(22-23高一上·河南新乡·期末)“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(2024高三上·全国·竞赛)设,集合.则“”是“”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.(23-24高一上·安徽安庆·阶段练习)对于,用表示不大于的最大整数,例如:,,则“”是“”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
二、填空题
5.(23-24高一上·辽宁·阶段练习)已知条件,条件,且是的充分不必要条件,则的取值范围是 .
6.(23-24高一上·辽宁阜新·阶段练习)若,都是实数,试从①;②;③;④中选出满足下列条件的式子,用序号填空:
(1)使,都不为0的充分条件是 .
(2)使,至少有一个为0的充要条件是 .
7.(23-24高三上·安徽合肥·阶段练习)给出如下三个条件:①充要②充分不必要③必要不充分.请从中选择补充到下面横线上.
已知集合,,存在实数使得“”是“”的 条件.
8.(23-24高一上·广东佛山·阶段练习)已知集合点不在第一、三象限,集合,若“”是“”的必要条件,则实数a的取值范围是 .
【题型二 充要条件的证明】
一、解答题
1.(23-24高一上·广东珠海·阶段练习)设a,b,,求证:关于x的方程有一个根为-1的充要条件是.
2.(22-23高一上·陕西宝鸡·阶段练习)已知 ,求证:是的充要条件.
3.(22-23高一上·广东揭阳·阶段练习)求证:方程有且只有一个负数根的充要条件为或.
【题型三 常用逻辑用语与集合的综合考查】
一、解答题
1.(24-25高一上·上海·单元测试)已知命题或,命题或,若是的充分非必要条件,求实数的取值范围.
2.(23-24高一上·江苏徐州·期末)已知集合,.
(1)求的真子集;
(2)若______,求实数的取值集合.
从以下两个条件中任选一个补充在横线上,并进行解答.
①“”是“”的充分条件;②.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
3.(23-24高一上·江西赣州·期末)已知集合,.
(1)若,求;
(2)若______,求实数的取值范围.
请从①②③中选取一个作为条件补充到上面的横线处,解答相应问题.
①;②“”是“”充分不必要条件;③.
4.(23-24高一上·辽宁葫芦岛·期末)已知集合,集合,集合,且.
(1)求实数a的值组成的集合;
(2)若,是的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
5.(23-24高一上·北京·期中)已知集合,对于集合的非空子集,若中存在三个互不相同的元素,使得均属于,则称集合是集合的“期待子集”.
(1)试判断集合是否为集合的“期待子集”;(直接写出答案,不必说明理由)
(2)如果一个集合中含有三个元素,同时满足①,②,③为偶数.那么称该集合具有性质.对于集合的非空子集,证明:集合是集合的“期待子集”的充要条件是集合具有性质.
一、单选题
1.(23-24高一上·广东深圳·阶段练习)已知命题:,命题:,则命题是命题的( )条件
A.充分不必要 B.必要不充分
C.充要 D.既不充分也不必要
2.(23-24高一上·重庆沙坪坝·阶段练习)已知是的充分条件,是的充分不必要条件,是的必要条件,是的必要条件,现有下列命题:①是的必要不充分条件;②是的充分不必要条件;③是的充分不必要条件;④是的充要条件.正确的命题序号是( )
A.① B.② C.③ D.④
3.(23-24高一上·上海闵行·阶段练习)已知是非空数集,如果对任意,,都有,,则称是封闭集.给出两个命题:命题:若非空集合,是封闭集,则是封闭集;命题:若非空集合,是封闭集,且,则是封闭集.则( )
A.命题真命题真 B.命题真命题假
C.命题假命题真 D.命题假命题假
二、多选题
4.(23-24高一上·安徽阜阳·期中)下列说法正确的是( ).
A.,
B.,都有
C.设,则“且”是“”的必要不充分条件
D.设,则“”是“”的必要不充分条件
5.(22-23高一上·黑龙江大庆·阶段练习)有限集合S中元素的个数记作,设A,B都为有限集合,下列命题中是假命题的是( )
A.的充要条件是“”
B.“”的充要条件是“”
C.“”的必要不充分条件是“”
D.“”的充要条件是“”
三、填空题
6.(23-24高一上·天津红桥·期中)已知,若p是q的充分不必要条件,则实数a的取值范围是 .
7.(23-24高一上·湖北孝感·阶段练习)已知,则“”是“”的 条件(从“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“不充分不必要”中选择一个作答).
8.(22-23高一上·河北石家庄·阶段练习)已知命题关于的方程有实根,若为真命题的充分不必要条件为,则的取值范围是 .
四、解答题
9.(23-24高一上·云南德宏·期末)设集合,集合或.
(1)当时,求,;
(2)设命题,命题,若p是q的充分不必要条件,求实数的取值范围.
10.(23-24高一上·广东深圳·期中)(1)已知命题,当命题为假命题时,求实数的取值范围;
(2)已知,是实数,求证:成立的充要条件是.
11.(23-24高一上·云南昭通·期中)已知命题方程没有实数根.
(1)若是假命题,求实数的取值集合;
(2)在(1)的条件下,已知非空集合,从①充分而不必要,②必要而不充分,这两个条件中任选一个条件补充到下面问题中的横线上,并解答.问题:是否存在实数,使得若是的______条件.若存在,求的取值范围.若不存在,请说明理由.
12.(2023高一·上海·专题练习)已知集合.
(1)由于,所以8属于集合,判断9,10是否属于集合;
(2)已知集合,证明:“”的充分条件是“”;但“”不是“”的必要条件;
(3)写出所有满足集合的偶数.
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专题02 常用逻辑用语
目录
解题知识必备 1
压轴题型讲练 2
题型一、充分必要条件的判断及参数问题 2
题型二、充要条件的证明 6
题型三、常用逻辑用语与集合的综合考查 7
压轴能力测评(12题) 11
说明:试题或者解析中区间的概念说明:设a,b是两个实数,而且,我们规定:
定义
名称
符号
闭区间
开区间
半闭半开区间
半开半闭区间
一、充分条件、必要条件、充要条件
1.定义
如果命题“若,则”为真(记作),则是的充分条件;同时是的必要条件.
2.从逻辑推理关系上看
①若且,则是的充分不必要条件;
②若且,则是的必要不充分条件;
③若且,则是的的充要条件(也说和等价);
④若且,则不是的充分条件,也不是的必要条件.
注:对充分和必要条件的理解和判断,要搞清楚其定义的实质:,则是的充分条件,同时是的必要条件.所谓“充分”是指只要成立,就成立;所谓“必要”是指要使得成立,必须要成立(即如果不成立,则肯定不成立).
二、全称量词与存在童词
1.全称量词与全称量词命题.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.含有全称量词的命题叫做全称量词命题.全称量词命题“对中的任意一个,有成立”可用符号简记为“”,读作“对任意属于,有成立”.
2.存在量词与存在量词命题.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.含有存在量词的命题叫做存在量词命题.存在量词命题“存在中的一个,使成立”可用符号简记为“”,读作“存在中元素,使成立”(存在量词命题也叫存在性命题).
三、含有一个量词的命题的否定
1.全称量词命题的否定为,.
2.存在量词命题的否定为.
1.从集合与集合之间的关系上看:设.
(1)若,则是的充分条件(),是的必要条件;若,则是的充分不必要条件,是的必要不充分条件,即且;
注:关于数集间的充分必要条件满足:“小大”.
(2)若,则是的必要条件,是的充分条件;
(3)若,则与互为充要条件.
2.常见的一些词语和它的否定词如下表
原词语
等于
大于
小于
是
都是
任意
(所有)
至多
有一个
至多
有一个
否定词语
不等于
小于等于
大于等于
不是
不都是
某个
至少有
两个
一个都
没有
(1)要判定一个全称量词命题是真命题,必须对限定集合中的每一个元素证明其成立,要判断全称量词命题为假命题,只要能举出集合中的一个,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,只要在限定集合中能找到一个使之成立即可,否则这个存在量词命题就是假命题.
【题型一 充分必要条件的判断及参数问题】
一、单选题
1.(23-24高一上·广西南宁·阶段练习)已知:,:,若是的必要不充分条件,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】将是的必要不充分条件转化为,然后根据集合间的包含关系列不等式求解即可.
【详解】设,,
因为是的必要不充分条件,所以,
所以,解得,
当时,,成立,
所以.
故选:A.
2.(22-23高一上·河南新乡·期末)“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】化简已知条件,根据充分条件、必要条件的概念可得解.
【详解】由,得,
即,则,
所以“”是“”的必要不充分条件.
故选:A
3.(2024高三上·全国·竞赛)设,集合.则“”是“”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
【答案】C
【分析】利用集合相等的定义得到关于的方程组,推得充分性成立;再简单证得必要性也成立即可得解.
【详解】因为,
当时,则有,或,
若,显然解得;
若,则,整理得,
因为,,
所以无解;
综上,,即充分性成立;
当时,显然,即必要性成立;
所以“”是“”的充分必要条件.
故选:C.
4.(23-24高一上·安徽安庆·阶段练习)对于,用表示不大于的最大整数,例如:,,则“”是“”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
【分析】根据取整函数的定义,对两个条件进行正反推理,即可求解.
【详解】当时,如,,不能得到,
由,则,又,所以一定能得到,
所以“”是“”成立的充分不必要条件.
故选:.
二、填空题
5.(23-24高一上·辽宁·阶段练习)已知条件,条件,且是的充分不必要条件,则的取值范围是 .
【答案】.
【分析】根据充分、必要条件的定义及命题的否定形式计算参数范围即可.
【详解】由题设得或,设{或},
同理可得,设,
因为是的充分不必要条件,所以,因此.
故答案为:.
6.(23-24高一上·辽宁阜新·阶段练习)若,都是实数,试从①;②;③;④中选出满足下列条件的式子,用序号填空:
(1)使,都不为0的充分条件是 .
(2)使,至少有一个为0的充要条件是 .
【答案】 ④ ①
【分析】分别求出条件①②③④的充要条件,然后由充分条件、充要条件的定义即可求解.
【详解】由题意有:①或,即,至少有一个为0;
②,互为相反数,则,可能均为0,也可能为一正数一负数;
③,为任意实数或,均为0;
④或,即,都不为0.
综上可知:(1)使,都不为0的充分条件是④;(2)使,至少有一个为0的充要条件是①.
故答案为:④;①.
7.(23-24高三上·安徽合肥·阶段练习)给出如下三个条件:①充要②充分不必要③必要不充分.请从中选择补充到下面横线上.
已知集合,,存在实数使得“”是“”的 条件.
【答案】②,③
【分析】分别根据充要条件及充分不必要条件,必要不充分条件计算求解即可.
【详解】①“”是“”的充要条件,则,,此方程无解,故不存在实数,则不符合题意;
②“”是“”的充分不必要条件时,,,;解得,符合题意;
③“”是“”的必要不充分条件时,当,,得;
当,需满足,,,解集为;
综上所述,实数的取值范围.
故答案为:②,③.
8.(23-24高一上·广东佛山·阶段练习)已知集合点不在第一、三象限,集合,若“”是“”的必要条件,则实数a的取值范围是 .
【答案】
【分析】由必要条件得,进而有A可能为,,,结合集合A的描述列不等式组求对应x范围,根据可能集合情况确定参数范围即可.
【详解】由“”是“”的必要条件,即,
由A中元素为整数,故A只可能为,,,
由点不在第一、三象限,得:或,即①或②,
当时,①无解,由②得,
此时,故,有;
当时,由①②得,
此时,因,只须,有;
综上:实数a的取值范围是.
故答案为:
【点睛】关键点点睛:由必要条件确定集合A的可能情况,根据其描述求集合A中元素的范围,再综合所得考虑参数范围.
【题型二 充要条件的证明】
一、解答题
1.(23-24高一上·广东珠海·阶段练习)设a,b,,求证:关于x的方程有一个根为-1的充要条件是.
【答案】答案见解析
【分析】先证明充分性,即由,得是方程的一个根;再证必要性,由是方程的一个根,得.
【详解】证明:①充分性:即证明关于x的方程的系数满足方程有一个根为-1;
由,得,
代入方程得,得,
所以,是方程的一个根.
②必要性:即证明若是方程的根;
将代入方程,即有.
综上由①②可知,故关于x的方程有一个根为-1的充要条件是.
2.(22-23高一上·陕西宝鸡·阶段练习)已知 ,求证:是的充要条件.
【答案】证明见解析
【分析】先由推得,再由推得,即可得证.
【详解】设,,
先证充分性:
∵,
∴,即,
∵,,
∴,即;
再证必要性:
∵,
∴,
∴;
综上:是的充要条件.
3.(22-23高一上·广东揭阳·阶段练习)求证:方程有且只有一个负数根的充要条件为或.
【答案】证明见解析
【分析】利用二次方程根与系数的关系结合充分条件、必要条件的定义即可证得结论成立.
【详解】证明:必要性:若方程有且只有一个负数根,
当时,方程为,解得,合乎题意;
若时,,设方程的两根分别为、,则,
此时方程有且只有一个负数根;
当时,则,可得,
设方程的两根分别为、,则,
则、均为负数,由题意可知,可得.
所以,“方程有且只有一个负数根”“或”;
充分性:当时,原方程变为,解得,原方程只有一个负根;
当时,方程为,解得,原方程只有一个负根;
当时,对于原方程,,此时方程有两根,设为、,
则,此时方程有且只有一个负数根.
所以,“方程有且只有一个负数根”“或”.
综上所述,方程有且只有一个负数根的充要条件为或.
【题型三 常用逻辑用语与集合的综合考查】
一、解答题
1.(24-25高一上·上海·单元测试)已知命题或,命题或,若是的充分非必要条件,求实数的取值范围.
【答案】.
【分析】利用是的充分非必要条件得到集合间的关系,进而得到关于实数的不等式组,解不等式即可.
【详解】解:因为是的充分非必要条件,
所以或是或的真子集,
所以或解得.
即实数的取值范围是.
2.(23-24高一上·江苏徐州·期末)已知集合,.
(1)求的真子集;
(2)若______,求实数的取值集合.
从以下两个条件中任选一个补充在横线上,并进行解答.
①“”是“”的充分条件;②.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)先求出集合,再根据真子集的定义即可得解;
(2)选①,由“”是“”的充分条件,可得,再分两种情况讨论即可.
选②,由,可得,再分两种情况讨论即可.
【详解】(1),
所以集合的真子集有;
(2)选①,因为“”是“”的充分条件,
所以,
当时,,符合题意,
当时,,
因为,所以或,所以或,
综上所述,实数的取值集合为.
选②,因为,所以,
当时,,符合题意,
当时,,
因为,所以或,所以或,
综上所述,实数的取值集合为.
3.(23-24高一上·江西赣州·期末)已知集合,.
(1)若,求;
(2)若______,求实数的取值范围.
请从①②③中选取一个作为条件补充到上面的横线处,解答相应问题.
①;②“”是“”充分不必要条件;③.
【答案】(1)或
(2)分类讨论,答案见解析.
【分析】(1)借助集合交并补的运算性质计算即可得;
(2)选①可得,结合子集性质即可得;选②可得,结合真子集性质即可得;选③可得或,计算即可得.
【详解】(1)当时,,
则,
由于,因此或;
(2)因为,所以,
若选取①:因为,所以,
所以,解得,
即的取值范围是.
若选取②:由“”是“”的充分不必要条件,
可得,
则或,
解得,
即的取值范围是.
若选取③:因为,
所以或,解得或,
即的取值范围是.
4.(23-24高一上·辽宁葫芦岛·期末)已知集合,集合,集合,且.
(1)求实数a的值组成的集合;
(2)若,是的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求出集合,然后根据得到,由此分析集合并求解出的值,则结果可知;
(2)先求解出,然后将问题转化为“是C的真子集”,由此列出关于的不等式,则结果可求.
【详解】(1)因为,
由,知,则或或,
当时,所以,
当时,所以,
当时,所以,
所以的取值集合为.
(2)由题意得,,故,
又是的充分不必要条件,
所以是的真子集,于是,
解得:,经检验符合条件,
综上,实数m的取值范围是.
5.(23-24高一上·北京·期中)已知集合,对于集合的非空子集,若中存在三个互不相同的元素,使得均属于,则称集合是集合的“期待子集”.
(1)试判断集合是否为集合的“期待子集”;(直接写出答案,不必说明理由)
(2)如果一个集合中含有三个元素,同时满足①,②,③为偶数.那么称该集合具有性质.对于集合的非空子集,证明:集合是集合的“期待子集”的充要条件是集合具有性质.
【答案】(1)是集合的“期待子集”,不是集合的“期待子集”
(2)证明见解析
【分析】(1)根据所给定义判断即可.
(2)先证明必要性,再证明充分性,结合所给“期待子集”的定义及性质的定义证明即可;
【详解】(1)因为,
对于集合,令,解得,显然,,
所以是集合的“期待子集”;
对于集合,令,则,
因为,即,故矛盾,所以不是集合的“期待子集”
(2)先证明必要性:
当集合是集合的“期待子集”时,由题意,存在互不相同的,使得,
不妨设,令,,,则,即条件中的①成立;
又,所以,即条件中的②成立;
因为,
所以为偶数,即条件中的③成立;
所以集合满足条件.
再证明充分性:
当集合满足条件时,有存在,满足①,②,③为偶数,
记,,,
由③得,由①得,由②得,
所以,
因为,,,所以,,均属于,
即集合是集合的“期待子集”
【点睛】关键点睛:涉及集合新定义问题,关键是正确理解给出的定义,然后合理利用定义,结合相关的其它知识,分类讨论,进行推理判断解决.
一、单选题
1.(23-24高一上·广东深圳·阶段练习)已知命题:,命题:,则命题是命题的( )条件
A.充分不必要 B.必要不充分
C.充要 D.既不充分也不必要
【答案】A
【分析】利用命题概念、充分条件、必要条件、充要条件、既不充分也不必要条件的定义分析运算判断即可得解.
【详解】已知命题:成立,则且,故,
即命题:成立;
已知命题:成立,则或,比如,,则,
即命题:不一定成立;
综上,命题是命题的充分不必要条件.
故选:A.
2.(23-24高一上·重庆沙坪坝·阶段练习)已知是的充分条件,是的充分不必要条件,是的必要条件,是的必要条件,现有下列命题:①是的必要不充分条件;②是的充分不必要条件;③是的充分不必要条件;④是的充要条件.正确的命题序号是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【分析】根据题意以及充分条件和必要条件的定义确定之间的关系,然后逐一判断命题①②③④的正确性即可.
【详解】因为是的的充分条件,所以.因为是的充分不必要条件,所以,,
因为是的必要条件,所以.因为是的必要条件,所以,
所以由,,可得,
则是的充要条件,命题①错误;
则是的充要条件,命题②错误;
因为,,所以,,故是的充分不必要条件,命题③正确;
易得,,所以是的必要不充分条件,命题④错误,
故选:C.
3.(23-24高一上·上海闵行·阶段练习)已知是非空数集,如果对任意,,都有,,则称是封闭集.给出两个命题:命题:若非空集合,是封闭集,则是封闭集;命题:若非空集合,是封闭集,且,则是封闭集.则( )
A.命题真命题真 B.命题真命题假
C.命题假命题真 D.命题假命题假
【答案】C
【分析】对命题举反例说明即可;对于命题:设,由是封闭集,可得,从而判断为正确;
【详解】对命题:令,则集合是封闭集,
故,
但,故不是封闭集,故命题假;
对于命题:设,则有,又因为集合是封闭集,
所以,
同理可得,
所以,
所以是封闭集,故命题真;
故选:C
二、多选题
4.(23-24高一上·安徽阜阳·期中)下列说法正确的是( ).
A.,
B.,都有
C.设,则“且”是“”的必要不充分条件
D.设,则“”是“”的必要不充分条件
【答案】AD
【分析】根据特称命题真假判断判断A;全称命题真假判断和特殊值判断B;根据充分条件和必要条件的定义判断C、D.
【详解】对于A,当时,,故A正确;
对于B,当时,,此时,故B错误;
对于C,且则,则,则且能推出“”,
反之,当时,例,符合要求,不能推出且,
故“且”是“”的充分不必要条件,故C错误;
对于D,等价于且,所以不能推出,
反之能推出,故“”是“”的必要不充分条件,故D正确,
故选:AD.
5.(22-23高一上·黑龙江大庆·阶段练习)有限集合S中元素的个数记作,设A,B都为有限集合,下列命题中是假命题的是( )
A.的充要条件是“”
B.“”的充要条件是“”
C.“”的必要不充分条件是“”
D.“”的充要条件是“”
【答案】BCD
【分析】A. 由得到集合A,B没有公共元素判断;B.由得到集合A的元素都是集合B中的元素判断;C.由包含判断;D.由得到集合A的元素与集合B中的元素和个数都相同判断.
【详解】A. 即集合A,B没有公共元素,故正确;
B. 即集合A的元素都是集合B中的元素,则,反之由元素个数不能判断,故错误;
C. 包含,故错误;
D. 即集合A的元素与集合B中的元素和个数都相同,但个数相同,元素不一定相同,故错误,
故选:BCD
三、填空题
6.(23-24高一上·天津红桥·期中)已知,若p是q的充分不必要条件,则实数a的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据充分不必要条件定义转换为集合真包含关系求解即可.
【详解】设集合,集合,
因为p是q的充分不必要条件,
所以,
即.
所以实数a的取值范围为
故答案为:.
7.(23-24高一上·湖北孝感·阶段练习)已知,则“”是“”的 条件(从“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“不充分不必要”中选择一个作答).
【答案】充要
【分析】根据集合之间的关系及充分、必要性定义判断条件间的关系.
【详解】由,则,故,充分性成立;
由,则,故,必要性成立;
所以“”是“”的充要条件.
故答案为:充要
8.(22-23高一上·河北石家庄·阶段练习)已知命题关于的方程有实根,若为真命题的充分不必要条件为,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】先由为假命题得出的范围,再根据是为假命题的充分不必要条件列出关于的不等式解之即可.
【详解】由方程有实数根可得,即,
为真命题,即为假命题,
所以 ,
根据是为假命题的充分不必要条件,所以,解得,
即实数的取值范围为.
故答案为:
四、解答题
9.(23-24高一上·云南德宏·期末)设集合,集合或.
(1)当时,求,;
(2)设命题,命题,若p是q的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1),或
(2)
【分析】(1)根据交集、并集的知识求得正确答案.
(2)根据充分不必要条件列不等式,由此求得的取值范围.
【详解】(1)当时,;
所以,或.
(2)若是的充分不必要条件,则是的真子集;
∴或,解得:或,
所以,实数的取值范围是.
10.(23-24高一上·广东深圳·期中)(1)已知命题,当命题为假命题时,求实数的取值范围;
(2)已知,是实数,求证:成立的充要条件是.
【答案】(1);(2)证明见解析
【分析】(1)由题设为真命题,讨论、求参数范围;
(2)根据充分、必要性定义,应用因式分解判断条件间的推出关系,即可证.
【详解】(1)由题设,命题的否定为真命题,命题的否定为,
当时,成立,
当时,可得,解得,
综上所述,;
(2)先证充分性:
若,则成立,充分性成立;
再证必要性:
若,则,即,
,即,又,
,即成立,必要性成立;
综上:成立的充要条件是.
11.(23-24高一上·云南昭通·期中)已知命题方程没有实数根.
(1)若是假命题,求实数的取值集合;
(2)在(1)的条件下,已知非空集合,从①充分而不必要,②必要而不充分,这两个条件中任选一个条件补充到下面问题中的横线上,并解答.问题:是否存在实数,使得若是的______条件.若存在,求的取值范围.若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2)选择条件,答案见解析.
【分析】(1)利用方程的判别式求出命题,进而求出集合.
(2)利用(1)的结论,再选择条件①②,借助集合的包含关系,列式求解即得.
【详解】(1)由方程没有实数根,得,解得,
由是假命题,则是真命题,
所以实数的取值集合.
(2)由(1)知,,由集合非空,得,解得,
选①,是的充分而不必要条件,则,于是或,无解,
所以不存在实数,使得是的充分而不必要条件.
选②,是的必要而不充分条件,则,于是或,而,解得,
所以存在实数,使得是的必要而不充分条件,的取值范围是.
12.(2023高一·上海·专题练习)已知集合.
(1)由于,所以8属于集合,判断9,10是否属于集合;
(2)已知集合,证明:“”的充分条件是“”;但“”不是“”的必要条件;
(3)写出所有满足集合的偶数.
【答案】(1),;
(2)证明见解析
(3).
【分析】(1)根据集合元素的特征一一判断即可;
(2)由,即可得到充分性成立,再利用特殊值判断必要性不成立;
(3)讨论和同为奇数和偶数及和一奇一偶时,满足集合的偶数即可得出答案.
【详解】(1)由于,所以,
假设,,,则,
且,∵或,
∴或,显然不满足整数解条件,∴.
(2)集合,则恒有,
∴,即一切奇数都属于,
又,而,
∴“”的充分条件是“”;但“”不是“”的必要条件.
(3)集合,成立,
①当和同为奇数和偶数时,,均为偶数,所以为4的倍数,
②当和一奇一偶时,和均为奇数,
所以为奇数,
综上所述:所有满足集合的偶数为.
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