内容正文:
专题2 充分条件与必要条件、全称量词与存在量词
考点一 充分条件与必要条件
(1)一般地,“若p,则q”为真命题,是指由p通过推理可以得出q,这时,我们就说,由p可以推出q,记作p⇒q,并且说,p是q的充分条件,q是p的必要条件.
(2)几点说明
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
考点二 充要条件
(1)如果“若p,则q”和它的逆命题“若q,则p”均是真命题,即既有p⇒q,又有q⇒p,就记作p⇔q,此时,p既是q的充分条件,也是q的必要条件,我们就说p是q的充分必要条件,简称为充要条件.
(2)如果p是q的充要条件,那么q也是p的充要条件.概括地说,如果p⇔q,那么p与q互为充要条件.
考点三 全称量词和存在量词
(1)全称量词有:所有的,任意一个,任给,用符号“∀”表示;存在量词有:存在一个,至少有一个,有些,用符号“∃”表示.
(2)含有全称量词的命题,叫做全称命题.“对M中任意一个x,有p(x)成立”用符号简记为:∀x∈M,p(x).
(3)含有存在量词的命题,叫做特称命题.“存在M中元素x0,使p(x0)成立”用符号简记为:∃x0∈M,p(x0).
考点四 含有一个量词的命题的否定
(1)全称量词命题p:∀x∈M,p(x),它的否定﹁p:∃x∈M,﹁p(x);
(2)存在量词命题p:∃x∈M,p(x),它的否定﹁p:∀x∈M,﹁p(x).
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.
命题
命题的否定
∀x∈M,p(x)
∃x0∈M,p(x0)
重难点题型1 充分必要条件的判断
例1、(2024·江苏南京·二模)设,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
例2、(21-22高二上·江西宜春·期末)已知,且是的充分条件,则实数可以是( )
A.3 B.1 C. D.
1、(23-24高一下·浙江·期中)“”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
2、(23-24高二下·广东·期末)(多选题)若“或”是“”的必要不充分条件,则实数的值可以是( )
A.3 B. C. D.
重难点题型2 充分必要条件的应用(求参数的取值范围)
例3、(23-24高二下·重庆·阶段练习)若不等式成立的一个充分不必要条件是,则实数的取值范围为 .
例4、(23-24高一上·北京·阶段练习)设,若是的必要不充分条件,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
1、(22-23高一上·江苏宿迁·阶段练习)若“”是“”的充分不必要条件,则实数的取值范围为
2、(23-24高二下·重庆九龙坡·阶段练习)(多选题)已知:函数的定义域为,则的必要条件可以是( )
A.或 B.
C. D.
例5、(23-24高一上·江苏镇江·阶段练习)已知集合,,全集.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要条件,求实数的取值范围.
1.(24-25高一上·全国·单元测试)已知非空集合,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的充分而不必要条件,求实数a的取值范围.
重难点题型3 全称命题与存在命题真假的判断
例6、(23-24高一上·广西南宁·阶段练习)(多选题)下列选项错误的是( )
A.命题“任何一个平行四边形的对边都平行”的否定为“存在一个平行四边形,其对边都不平行”
B.不存在整数,使得是的倍数
C.,使得
D.,
例7、(22-23高一上·广东广州·阶段练习)下列命题中真命题的个数是( )
①;
②至少有一个整数,它既不是合数,也不是素数;
③x是无理数},是无理数.
A.0 B.1 C.2 D.3
1、(19-20高二上·安徽合肥·期末)下列结论中错误的是( )
A.命题“若,则且”的否命题是“若,则或”
B.命题,使得的否定为
C.命题“若,则方程有实根”的逆否命题是真命题
D.若,则使的解是或
2、(20-21高一上·湖南长沙·阶段练习)下列命题的否定是真命题的是( )
A.,一元二次方程有实根
B.每个正方形都是平行四边形
C.
D.存在一个四边形,其内角和不等于360°
重难点题型4 全称命题与存在命题的否定
例8、(23-24高一上·云南红河·阶段练习)命题“,使”的否定是( )
A.,使 B.不存在,使
C.,使 D.,使
例9.(22-23高二下·陕西西安·期末)若命题,则表述准确的是( )
A. B.
C.或 D.或
1、(22-23高一上·天津和平·期末)命题“,”的否定为( )
A., B.,
C., D.,
2、(22-23高一上·吉林长春·期中)命题“”的否定是( )
A. B. C. D.
重难点题型5 全称命题与存在命题的应用(求参数的取值范围)
例10、(19-20高一上·北京·单元测试)若命题“,使”为真命题,实数的取值范围为
例11、(2024·湖北武汉·模拟预测)若命题“,”是假命题,则不能等于( )
A. B. C. D.
1、(22-23高一下·山西大同·阶段练习)已知命题:,使得成立为真命题,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
2、(19-20高一上·山东德州·阶段练习)已知命题,,若命题为真命题,则实数的取值范围是 .
例12、(22-23高一上·江苏苏州·阶段练习)(1)已知,,求的取值范围;
(2)已知命题,,如果是假命题,求实数的取值范围.
1.(19-20高二上·安徽淮北·期末)已知,命题,命题,.
(1)若命题p为真命题,求实数a的取值范围;
(2)若命题q为真命题,求实数a的取值范围.
重难点题型6 综合应用
例13、(2017·浙江温州·一模)已知命题:方程有两个不等的负实根;命题:方程无实根.
(1)若命题为真,求实数的取值范围;
(2)若命题,中有且仅有一个为真一个为假,求实数的取值范围.
例14、(23-24高一上·安徽六安·期中)设集合,,.
(1),求;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求的取值范围.
1、(22-23高一上·黑龙江牡丹江·阶段练习)已知集合,.
(1)若命题,是真命题,求实数m的取值范围;
(2)若命题,是真命题,求实数m的取值范围.
2、(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.
1.(23-24高一上·江苏·阶段练习)设p:,q:,若q是p的必要条件,则a的取值范围是( )
A. B.或
C. D.
2.(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
3.(22-23高一上·浙江宁波·期末)“”是“函数在上单调递增”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
4.(2023·江西萍乡·二模)集合,若的充分条件是,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(23-24高一上·辽宁·阶段练习)已知不等式成立的充分不必要条件是,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.(2023·云南昆明·模拟预测)已知集合,,若是的必要不充分条件,则实数的所有可能取值构成的集合为( )
A. B. C. D.
7.(23-24高一上·广东深圳·期中)已知命题p为“,”.若p为假命题,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.(22-23高一上·福建福州·阶段练习)命题“,”,为假命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
9.(23-24高一上·宁夏吴忠·阶段练习)(多选题)下列命题中为真命题的是( )
A.
B.
C.“”是“”的必要不充分条件
D.集合与集合是相同的集合.
10.(22-23高一上·河南郑州·阶段练习)(多选题)下列说法正确的是( )
A.不论a取何实数,命题p:“,”为真命题
B.不论b取何实数,命题q:“二次函数的图像关于y轴对称”为真命题
C.不论k取何实数,命题s:“方程必有两个负实根”为真命题
D.不论m取何实数,命题t:“,使不等式成立”为真命题
11.(23-24高一上·河北石家庄·阶段练习)已知,若是的一个必要不充分条件,则实数的取值范围为 .
12.(23-24高一上·江苏南通·期中)已知集合,,若是的必要不充分条件,则实数的所有可能取值构成的集合为 .
13.(19-20高一·全国·课后作业)设证明:的充要条件是.
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专题2 充分条件与必要条件、全称量词与存在量词
考点一 充分条件与必要条件
(1)一般地,“若p,则q”为真命题,是指由p通过推理可以得出q,这时,我们就说,由p可以推出q,记作p⇒q,并且说,p是q的充分条件,q是p的必要条件.
(2)几点说明
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
考点二 充要条件
(1)如果“若p,则q”和它的逆命题“若q,则p”均是真命题,即既有p⇒q,又有q⇒p,就记作p⇔q,此时,p既是q的充分条件,也是q的必要条件,我们就说p是q的充分必要条件,简称为充要条件.
(2)如果p是q的充要条件,那么q也是p的充要条件.概括地说,如果p⇔q,那么p与q互为充要条件.
考点三 全称量词和存在量词
(1)全称量词有:所有的,任意一个,任给,用符号“∀”表示;存在量词有:存在一个,至少有一个,有些,用符号“∃”表示.
(2)含有全称量词的命题,叫做全称命题.“对M中任意一个x,有p(x)成立”用符号简记为:∀x∈M,p(x).
(3)含有存在量词的命题,叫做特称命题.“存在M中元素x0,使p(x0)成立”用符号简记为:∃x0∈M,p(x0).
考点四 含有一个量词的命题的否定
(1)全称量词命题p:∀x∈M,p(x),它的否定﹁p:∃x∈M,﹁p(x);
(2)存在量词命题p:∃x∈M,p(x),它的否定﹁p:∀x∈M,﹁p(x).
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.
命题
命题的否定
∀x∈M,p(x)
∃x0∈M,p(x0)
重难点题型1 充分必要条件的判断
例1、(2024·江苏南京·二模)设,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】A
【分析】根据充分不必要条件定义判断即可.
【详解】由题意,但不能得出,
是的充分不必要条件.
故选:A.
例2、(21-22高二上·江西宜春·期末)已知,且是的充分条件,则实数可以是( )
A.3 B.1 C. D.
【答案】A
【分析】由题意先求出的充要条件,然后结合是的充分条件可得实数的范围,从而对比选项即可得解.
【详解】由题意,
若是的充分条件,则当且仅当,
对比选项可知实数可以是3.
故选:A.
1、(23-24高一下·浙江·期中)“”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】A
【分析】根据充分必要条件的定义,分别证明充分性,必要性,从而得出答案.
【详解】充分性,因为可得到或,
若或时,可得,所以是的充分条件;
必要性,若,当时,满足,但,
故不是的必要条件,
故选:A
2、(23-24高二下·广东·期末)(多选题)若“或”是“”的必要不充分条件,则实数的值可以是( )
A.3 B. C. D.
【答案】BCD
【分析】令或,,依题意可得真包含于,即可求出参数的取值范围.
【详解】令或,,
因为“或”是“”的必要不充分条件,
所以真包含于,所以或,
解得或,结合选项可知符合题意的有B、C、D.
故选:BCD
重难点题型2 充分必要条件的应用(求参数的取值范围)
例3、(23-24高二下·重庆·阶段练习)若不等式成立的一个充分不必要条件是,则实数的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据绝对值不等式的解法,结合充分不必要条件的性质进行求解即可.
【详解】由,
因为不等式成立的一个充分不必要条件是,
所以有,等号不同时成立,,
当时,是不等式成立的充要条件,不符合题意,
所以,实数的取值范围为.
故答案为:.
例4、(23-24高一上·北京·阶段练习)设,若是的必要不充分条件,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据充分条件和必要条件的定义转化为对应关系即可求解.
【详解】因为,,又是的必要不充分条件,
所以,解得,经检验满足题意.
故选:D.
1、(22-23高一上·江苏宿迁·阶段练习)若“”是“”的充分不必要条件,则实数的取值范围为
【答案】
【分析】由题意可得对应的集合是对应的集合的真子集,进而可得出答案.
【详解】由,得,
因为“”是“”的充分不必要条件,
所以集合是集合的真子集,
所以(不同时取等号),解得,
所以实数的取值范围为.
故答案为:.
2、(23-24高二下·重庆九龙坡·阶段练习)(多选题)已知:函数的定义域为,则的必要条件可以是( )
A.或 B.
C. D.
【答案】AB
【分析】的定义域为,因此恒成立,求出的取值范围.本题判断哪个选项是的必要条件,所以能推出选项,对应的取值范围是选项范围的子集.
【详解】由题,恒成立,易知时不满足,
时,有.
故选:AB
例5、(23-24高一上·江苏镇江·阶段练习)已知集合,,全集.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题意可得集合A,进而根据集合的补集和交集运算求解;
(2)分析可知,根据包含关系分析求解.
【详解】(1)当时,集合,则或,
所以.
(2)若“”是“”的必要条件,则,
因为,则,可知,
可得,解得,
所以实数的取值范围.
1.(24-25高一上·全国·单元测试)已知非空集合,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的充分而不必要条件,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)将代入集合求解,利用集合间的关系可求;
(2)利用充分不必要条件的定义,分类讨论集合可求实数的取值范围.
【详解】(1)已知集合,.
当时,,或
又,
;
(2)因为“”是“”充分不必要条件,所以是的真子集,
又,,
所以,
所以;
当时,是的真子集;
当时,也满足是的真子集,
综上所述:.
重难点题型3 全称命题与存在命题真假的判断
例6、(23-24高一上·广西南宁·阶段练习)(多选题)下列选项错误的是( )
A.命题“任何一个平行四边形的对边都平行”的否定为“存在一个平行四边形,其对边都不平行”
B.不存在整数,使得是的倍数
C.,使得
D.,
【答案】AC
【分析】根据题意,依次判断选项是否正确.
【详解】对于A,命题“任何一个平行四边形的对边都平行”的否定为“存在一个平行四边形,其对边不都平行”,故A错误;
对于B,当时,不是4的倍数;
当时,不是4的倍数,
所以不存在整数,使得是的倍数,故B正确;
对于C,因为,则为偶数,所以为偶数,
所以不存在,使得,故C错误.
对于D,当时,,故D正确.
故选:AC.
例7、(22-23高一上·广东广州·阶段练习)下列命题中真命题的个数是( )
①;
②至少有一个整数,它既不是合数,也不是素数;
③x是无理数},是无理数.
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【分析】由题意,根据平方运算,合数与素数的定义,以及反证法,可得答案.
【详解】对于①,当时,,故①正确;
对于②,由是整数,且它既不是合数,也不是素数,故②正确;
对于③,假设x是无理数},是有理数,则可设,则,,
故为有理数,而与题设矛盾,故③正确,
故选:D.
1、(19-20高二上·安徽合肥·期末)下列结论中错误的是( )
A.命题“若,则且”的否命题是“若,则或”
B.命题,使得的否定为
C.命题“若,则方程有实根”的逆否命题是真命题
D.若,则使的解是或
【答案】B
【解析】利用四种命题的否命题判断A的正误;命题的否定判断B的正误;四种命题的逆否关系判断C正误,利用二次不等式解集判断D正误
【详解】“若m2+n2=0,则m=0且n=0”的否命题是“若m2+n2≠0,则m≠0或n≠0”,满足命题的否命题的形式,A正确;
命题,使得的正确否定, B正确;
命题“若m>0,则方程x2+x﹣m=0,△=1+4m>0,故原命题是真命题,则逆否命题是真命题,故C准确
利用二次不等式解法若,则使的解是或,D准确
故选:B
【点睛】本题主要考查命题的真假判断,以及四种命题的真假关系的判断,比较基础.
2、(20-21高一上·湖南长沙·阶段练习)下列命题的否定是真命题的是( )
A.,一元二次方程有实根
B.每个正方形都是平行四边形
C.
D.存在一个四边形,其内角和不等于360°
【答案】D
【解析】对A,全称命题的否定为特称命题,再由判别式的符号即可判断真假;对B,全称命题的否定为特称命题,再由正方形与平行四边形的关系即可判断真假;对C,特称命题的否定为全称命题,由,计算即可判断真假;对D,特称命题的否定为全称命题,由四边形的内角和计算即可判断真假.
【详解】解:对A,,一元二次方程有实根,
其否定为:,一元二次方程无实根,
由△,可得原命题为真命题,命题的否定为假命题;
对B,每个正方形都是平行四边形,其否定为:存在一个正方形不是平行四边形,
原命题为真命题,其否定为假命题;
对C,,,其否定为:,,
由时,,则原命题为真命题,其否定为假命题;
对D,存在一个四边形,其内角和不等于,其否定为任意四边形,其内角和等于,连接四边形的一条对角线,可得两个三角形,则其四边形的内角和为,
可得原命题为假命题,其否定为真命题.
故选:D.
【点睛】本题考查命题的真假判断,主要是命题的否定,考查转化思想和判断能力、推理能力,属于基础题.
重难点题型4 全称命题与存在命题的否定
例8、(23-24高一上·云南红河·阶段练习)命题“,使”的否定是( )
A.,使 B.不存在,使
C.,使 D.,使
【答案】D
【分析】由存在命题的否定是全称命题即可得出答案.
【详解】命题“,使”的否定是,使.
故选:D.
例9.(22-23高二下·陕西西安·期末)若命题,则表述准确的是( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】C
【分析】全称命题的否定是特称命题,否定结论的时候,注意不等式的解集是否互为补集关系.
【详解】全称命题的否定为特称命题,排除BD选项,
其中可解得,的否定应是,
A选项中,可解得,故A选项错误,C选项正确.
故选:C
1、(22-23高一上·天津和平·期末)命题“,”的否定为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【分析】将存在量词改为全程量词,结论中范围改为补集即可得解.
【详解】“,”的否定为“,”,
故选:C.
2、(22-23高一上·吉林长春·期中)命题“”的否定是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据全称命题的否定的定义,即可判断选项.
【详解】命题“”的否定是,B正确.
故选:B
重难点题型5 全称命题与存在命题的应用(求参数的取值范围)
例10、(19-20高一上·北京·单元测试)若命题“,使”为真命题,实数的取值范围为
【答案】
【分析】将关于x的函数转化成关于a的一次函数,用恒成立问题去进行求解即可
【详解】令,是关于a的一次函数,
由题意得:
且.即且.
解得
【点睛】不等式的转化一定要注意等价性,题中参数也可转化成未知数,用函数的观点来进行求解
例11、(2024·湖北武汉·模拟预测)若命题“,”是假命题,则不能等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】转化为命题的否定“,”为真命题.用关于的一次函数来考虑,即可解.
【详解】根据题意,知原命题的否定“,”为真命题.
令,,解得.
故选:C.
1、(22-23高一下·山西大同·阶段练习)已知命题:,使得成立为真命题,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由一次函数和二次函数的图象和性质,知当时,命题为真命题,当时,需,最后综合讨论结果,可得答案.
【详解】命题为真命题等价于不等式有解.
当时,不等式变形为,则,符合题意;
当时,,解得;
当时,总存在,使得;
综上可得实数的取值范围为.
故选:B
2、(19-20高一上·山东德州·阶段练习)已知命题,,若命题为真命题,则实数的取值范围是 .
【答案】或.
【分析】对分成三种情况进行分类讨论,有命题为真命题列不等式,由此求得实数的取值范围.
【详解】当时,恒不成立,不符合题意.
当时,对应一元二次函数开口向下,必存在使成立.
当时,对应一元二次函数开口向上,要使,成立,则,解得.
综上所述,的取值范围是或.
故填:或.
【点睛】本小题主要考查根据命题的真假性求参数的取值范围,考查一元二次函数和一元二次不等式,属于基础题.
例12、(22-23高一上·江苏苏州·阶段练习)(1)已知,,求的取值范围;
(2)已知命题,,如果是假命题,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)分别分析的范围即可得的取值范围;
(2)由是假命题可得是真命题,再分类讨论,结合二次函数恒成立问题求解即可.
【详解】(1)因为,故,又,故,即的取值范围是;
(2)由是假命题可得是真命题,即,.
当时,恒成立;
当时,,解得;
综上有
1.(19-20高二上·安徽淮北·期末)已知,命题,命题,.
(1)若命题p为真命题,求实数a的取值范围;
(2)若命题q为真命题,求实数a的取值范围.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)由题意解可得;
(2)问题转化为在的值域,由“对勾函数”的单调性可得
【详解】解:(1)命题,为真命题,
,解得,
实数的取值范围为
(2)命题,为真命题,
在上有解,
由对勾函数可知,在单调递增,在单调递减,
当时,取最大值;
当时,;当时,,所以的最小值为,
实数的取值范围为:
【点睛】本题考查已知命题的真假求参数问题,考查全称命题和存在性命题
重难点题型6 综合应用
例13、(2017·浙江温州·一模)已知命题:方程有两个不等的负实根;命题:方程无实根.
(1)若命题为真,求实数的取值范围;
(2)若命题,中有且仅有一个为真一个为假,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由二次函数的性质得出命题为真时,实数的取值范围,进而由命题为真求解;
(2)由判别式得出为真时,实数的取值范围,再讨论真假或假真,得出实数的取值范围.
【详解】(1)若方程有两个不等的负根,则,解得;
因为命题为真,所以实数的取值范围为.
(2)若方程无实根,则,解得.
若真假时,,解得;
若假真时,,解得.
综上,得.
例14、(23-24高一上·安徽六安·期中)设集合,,.
(1),求;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据集合的并集运算求解即可.
(2)根据命题间的充分不必要关系转化为集合间的包含关系,进而求出参数取值范围.
【详解】(1)当时,,
因为,
所以
(2)由题意“”是“”的充分不必要条件
得
①若,则,解得;
②若,则,解得;
,或,
综合①②得:的取值范围是.
1、(22-23高一上·黑龙江牡丹江·阶段练习)已知集合,.
(1)若命题,是真命题,求实数m的取值范围;
(2)若命题,是真命题,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)将题给条件转化为,分类讨论并列不等式组即可求得实数m的取值范围;(2)将题给条件转化为,列不等式组即可求得实数m的取值范围
【详解】(1)因为命题,是真命题,所以.
当时,满足,此时,解得;
当时,由,可得,解得.
综上,实数m的取值范围为.
(2)因为,是真命题,所以,
所以,则即,所以,
要使,仍需满足,即.
综上,实数m的取值范围为.
2、(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.
1.(23-24高一上·江苏·阶段练习)设p:,q:,若q是p的必要条件,则a的取值范围是( )
A. B.或
C. D.
【答案】A
【分析】根据给定条件,利用必要条件的定义求解即得.
【详解】由q是p的必要条件,得,
所以.
故选:A
2.(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:.
3.(22-23高一上·浙江宁波·期末)“”是“函数在上单调递增”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】先计算函数对称轴,结合函数开口方向分析可得该函数的递增区间,根据充分必要性辨析可得答案.
【详解】对称为轴,
若,又开口向上,在上单调递增,
又,故在上单调递增成立;
若函数在上单调递增,
单调递减,不成立,
则得,
不能推出,
故“”是“函数在上单调递增”的充分不必要条件.
故选:A.
4.(2023·江西萍乡·二模)集合,若的充分条件是,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意是的子集,从而求解.
【详解】,
因为的充分条件是,所以,
则,
故选:B.
5.(23-24高一上·辽宁·阶段练习)已知不等式成立的充分不必要条件是,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先求出不等式的解集,再由集合间的包含关系即可求出m的取值范围.
【详解】解不等式可得,
又不等式成立的充分不必要条件是,所以可得;
即,解得;
经检验不等式两边不会同时取到等号,
所以m的取值范围是.
故选:D
6.(2023·云南昆明·模拟预测)已知集合,,若是的必要不充分条件,则实数的所有可能取值构成的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题意,对集合分等于空集和不等于空集两种情况讨论,分别求出符合题意的的值即可.
【详解】由题,,,
当时,有,符合题意;
当时,有,此时,所以或,所以.
综上,实数的所有可能的取值组成的集合为.
故选:A.
7.(23-24高一上·广东深圳·期中)已知命题p为“,”.若p为假命题,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】将问题转化为命题“,”为真命题,令,利用二次函数的性质求解.
【详解】解:因为命题p“,”为假命题,
所以命题“,”为真命题,
令,其对称轴为,
当,即时,,解得,此时;
当,即时,,解得,此时无解;
当,即时,,即,此时,
综上:实数a的取值范围是,
故选:B
8.(22-23高一上·福建福州·阶段练习)命题“,”,为假命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据命题“,”为假命题,得到“,”为真命题,从而得到,再根据集合间的包含关系判断即可.
【详解】若命题“,”为假命题,则“,”为真命题,所以,,设集合,选项中a的范围构成集合,则,所以选D.
故选:D.
9.(23-24高一上·宁夏吴忠·阶段练习)(多选题)下列命题中为真命题的是( )
A.
B.
C.“”是“”的必要不充分条件
D.集合与集合是相同的集合.
【答案】AC
【分析】选项A和B,取特殊值判断即可;根据有理数集和整数集的范围大小判断C;根据集合中表示元素的特点判断D.
【详解】对于A:取,此时,故为真命题;
对于B:取,此时,故为假命题;
对于C:因为,所以“”不能推出“”, “”能推出“”,
所以“”是“”的必要不充分条件,故为真命题;
对于D:因为,,所以,故为假命题;
故选:AC.
10.(22-23高一上·河南郑州·阶段练习)(多选题)下列说法正确的是( )
A.不论a取何实数,命题p:“,”为真命题
B.不论b取何实数,命题q:“二次函数的图像关于y轴对称”为真命题
C.不论k取何实数,命题s:“方程必有两个负实根”为真命题
D.不论m取何实数,命题t:“,使不等式成立”为真命题
【答案】AB
【分析】对于任意实数a,分析不等式有正数解判断A;由二次函数对称轴判断B;由根与系数的关系判断C;举例说明判断D作答.
【详解】对于A,,方程中,,即一元二次方程
有不等实根,显然,即,因此不等式的解集为,
当时,,A正确;
对于B,,二次函数的图像对称轴为y轴,因此二次函数的图像关于y轴对称,B正确;
对于C,,方程两根之积均为负数,有异号两根,命题“方程必有两个负实根”不正确,C错误;
对于D,因当时,不等式的解集为,即不存在使不等式成立,D错误.
故选:AB
11.(23-24高一上·河北石家庄·阶段练习)已知,若是的一个必要不充分条件,则实数的取值范围为 .
【答案】
【分析】化简条件,再结合必要不充分条件列出不等式即可求解.
【详解】由,得,
因为是的一个必要不充分条件,则不能推出,但能推出,
则,即.
故答案为:
12.(23-24高一上·江苏南通·期中)已知集合,,若是的必要不充分条件,则实数的所有可能取值构成的集合为 .
【答案】
【分析】先求得,然后根据必要不充分条件的知识求得集合.
【详解】依题意,,
若,则,满足是的必要不充分条件.
当时,,
由于是的必要不充分条件,所以或,
解得或,
综上所述,的所有可能取值构成的集合为.
故答案为:
13.(19-20高一·全国·课后作业)设证明:的充要条件是.
【答案】见解析
【解析】分别证明充分性与必要性即可.
【详解】证明:(1)充分性:如果,
那么,
.
(2)必要性:如果,
那么,
,.
由(1)(2)知,的充要条件是.
【点睛】本题主要考查了充分必要条件的证明,需要分别证明充分性与必要性,属于中等题型.
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