内容正文:
全称量词命题与存在量词命题
第1课时 全称量词命题与存在量词命题
学业标准
素养目标
1.理解全称量词、全称量词命题的定义.
2.理解存在量词、存在量词命题的定义.
3.会判断一个命题是全称量词命题还是存在量词命题,并会判断它们的真假.
1.通过全称量词与存在量词的学习,培养数学抽象核心素养.
2.借助全称量词命题和存在量词命题的应用,提升逻辑推理、数学运算等核心素养.
[教材梳理]
导学1 全称量词和全称量词命题
观察下列语句,它们是命题吗?
(1)x≤6;
(2)2x是偶数;
(3)对任意的x∈R,x≤6;
(4)对所有的x∈Z,2x都是偶数.
提示:语句①②不是命题,③④是命题.
以上四个语句①与③,②与④之间有什么关系?
提示:③在语句①的基础上增加了短语“任意的x∈R”对变量x进行限制;语句④在语句②的基础上增加了短语“所有的x∈Z”对变量x进行限制.
◎结论形成
1.全称量词
__“所有”“任意”“每一个”__等表示全体的词在逻辑学中称为全称量词,通常用符号__“∀x”__表示“对任意x”.
2.全称量词命题
含有__全称量词__的命题,称为全称量词命题,可简记为__∀x∈M,p(x)__.
导学2 存在量词和存在量词命题
观察下列语句,它们是命题吗?
①x>6;
②2x是偶数;
③至少有一个x∈R,使x>6;
④存在x∈Z,使2x是偶数.
提示:①②不是命题,③④是命题.
以上四个语句,①与③,②与④之间有什么关系?
提示: 语句③在①的基础上,用短语“至少有一个”对变量的取值进行限定;语句④在②的基础上,用“存在一个”对变量的取值进行限制.
◎结论形成
1.存在量词
__“存在”“有的”“有一个”__等表示部分或个体的词在逻辑学中称为存在量词,通常用符号__“∃x”__表示“存在x”.
2.存在量词命题
含有__存在量词的命题__,称为存在量词命题,简记为__∃x∈M,p(x)__.
导学3 全称量词命题和存在量词命题的真假性
如何判定一个全称量词命题的真假?
提示:要判定一个全称量词命题是真命题,必须对限定集合M中的每个元素x验证p(x)成立;但要判定一个全称量词命题是假命题,只要能举出集合M中的一个x,使得p(x)不成立即可(这就是通常所说的“举出一个反例”).
如何判定一个存在量词命题的真假?
提示:要判定一个存在量词命题是真命题,只要在限定集合M中,找到一个x,使p(x)成立即可,否则,这一存在量词命题就是假命题.
◎结论形成
要判定一个存在量词命题为真,只要在给定的集合中找到__一个元素__,使__命题为真__即可;否则命题为假.
要判定一个全称量词命题为真,必须对给定的集合中的__每一个元素__,__命题都为真__;但要判定一个全称量词命题为假,只要在给定的集合中找到__一个元素__,使命题为假.
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)所有的质数是奇数.( )
(2)∀x∈R,x2+1≥1.( )
(3)对每一个无理数x,x2也是无理数.( )
(4)所有能被5整除的整数,其末位数字都是5.( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)×
2.命题“∃x∈R,x2>3”不可以表述为( )
A.有一个x∈R,使得x2>3
B.对有些x∈R,使得x2>3
C.任选一个x∈R,使得x2>3
D.至少有一个x∈R,使得x2>3
解析 本题主要考查存在量词命题.“∃”是存在量词符号,与“有一个”“有些”“至少有一个”表示的含义相同,但是“任选一个”是全称量词,所以C的表述不正确,故选C.
答案 C
3.下列命题,是全称量词命题的是____________,是存在量词命题的是____________(填序号).
①正方形的四条边相等;
②有两个角是45°的三角形是等腰直角三角形;
③正数的平方根不等于0;
④至少有一个正整数是偶数.
解析 ①②③是全称量词命题,④是存在量词命题.
答案 ①②③;④
4.命题p:∃x∈R,x2+2x+5<0是____________(填“全称量词命题”或“存在量词命题”),它是____________命题(填“真”或“假”).
答案 存在量词命题 假
题型一 全称量词命题与存在量词命题的辨析
(1)(多选)下列语句是存在量词命题的是( )
A.有的无理数的平方是有理数
B.有的无理数的平方不是有理数
C.对于任意x∈Z,2x+1是奇数
D.存在x∈R,2x+1是奇数
(2)(多选)给出下列几个命题,其中是全称量词命题的是( )
A.至少有一个x∈R,使x2+2x+1=0成立;
B.对任意的x∈R,都有x2+2x+1=0成立:
C.对任意的x∈R,都有x2+2x+1=0不成立;
D.存在x∈R,使x2+2x+1=0成立.
[解析] (1)因为“有的”“存在”为存在量词,“任意”为全称量词,所以选项A,B,D均为存在量词命题,选项C为全称量词命题.
(2)因为“至少有一个”“存在”是存在量词,“任意的”为全称量词,所以AD为存在量词命题,BC为全称量词命题.
[答案] (1)ABD (2)BC
[规律方法]
判断一个语句是全称量词命题还是存在量词命题的思路
[触类旁通]
1.下列命题中全称量词命题的个数为( )
①平行四边形的对角线互相平分;
②梯形有两边平行;
③存在一个菱形,它的四条边不相等.
A.0 B.1
C.2 D.3
解析 ①②是全称量词命题,③是存在量词命题.
答案 C
题型二 全称量词命题与存在量词命题的真假判断
(多选)下列命题为真命题的是( )
A.不论a取何实数,命题p:“∃x>0,-x2+2ax+2>0”为真命题
B.不论b取何实数,命题p:“二次函数y=x2+b的图象关于y轴对称”为真命题
C.“四边形ABCD的对角线垂直且相等”是“四边形ABCD是正方形”的充分不必要条件
D.“a>b”是“a2>b2”的既不充分也不必要条件
[解析] 对于A,关于x的一元二次方程-x2+2ax+2=0满足Δ=4a2+8>0,
即有不等实根x1,x2,显然x1x2=-2,即x1<0<x2,
因此不等式-x2+2ax+2>0的解集为,
当x∈时,-x2+2ax+2>0,故A正确.
对于B,∀b∈R,二次函数y=x2+b图象的对称轴为直线x=0,即y轴,故B正确.
对于C,对角线垂直且相等的四边形不一定是正方形可能为等腰梯形,反之成立.故C错误.
对于D,令a=2,b=-3,则a2=4,b2=9>a2,即充分性不成立,
令a=-2,b=1,则a2=4,b2=1<a2,而-2<1,故必要性也不成立,
即“a>b”是“a2>b2”的既不充分也不必要条件,故D正确.故选ABD.
[答案] ABD
[规律方法]
判断全称量词命题和存在量词命题真假的方法
(1)要判断一个全称量词命题为真,必须对在给定集合的每一个元素x,使命题p(x)为真;但要判断一个全称量词命题为假时,只要在给定的集合中找到一个元素x,使命题p(x)为假.
(2)要判断一个存在量词命题为真,只要在给定的集合中找到一个元素x,使命题p(x)为真;要判断一个存在量词命题为假,必须对在给定集合的每一个元素x,使命题p(x)为假.
[触类旁通]
2.指出下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,并判断它们的真假.
(1)∀x∈N,2x+1是奇数;
(2)存在一个x∈R,使=0.
解析 (1)是全称量词命题.因为∀x∈N,2x+1都是奇数,所以该命题是真命题.
(2)是存在量词命题,因为不存在x∈R,使=0成立,所以该命题是假命题.
题型三 由全称量词命题与存在量词命题的真假求参数一题多变
已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1},且B≠∅.若命题p:“∀x∈B,x∈A”是真命题,求m的取值范围.
[解析] 由于命题p:“∀x∈B,x∈A”是真命题,
所以B⊆A,B≠∅,
所以
解得2≤m≤3.
[母题变式]
(变条件)把本例中的条件若命题p:“∀x∈B,x∈A”是真命题改为命题q:“∃x∈A,x∈B”是真命题,其他条件不变,求m的取值范围.
解析 q为真,则A∩B≠∅,因为B≠∅,
所以m≥2.
所以或2m-1≥-2,
解得2≤m≤4.
[素养聚焦] 利用命题真假求参数,把数学运算逻辑推理等核心素养体现在解题过程中.
[规律方法] 求解含有量词的命题中参数范围的策略
(1)对于全称量词命题“∀x∈M,a>y(或a<y)”为真的问题,实质就是不等式恒成立问题,通常转化为求函数的最大值(或最小值),即a>y最大(或a<y最小).
(2)对于存在量词命题“∃x∈M,a>y(或a<y)”为真的问题,实质就是不等式能成立问题,通常转化为求函数的最小值(或最大值),即a>y最小(或a<y最大).
[触类旁通]
3.(2024·江苏淮阴中学期中)若命题“∃x∈,x2-2x-a<0”为真命题,则实数a可取的最小整数值是( )
A.-1 B.0
C.1 D.3
解析 由题意得a>x2-2x在x∈[0,3]上有解,当x=1时,x2-2x取最小值,
则a>(x2-2x)min=-1,故a可取的最小整数值为0,故选B.
答案 B
[缜密思维提能区] 易错案例
命题真假的判断
【典例】 判断下列命题的真假.
若a>b,则<.
[失分案例] 真命题.
[纠错心得] 误认为“两数比较大小时,大数的倒数反而小”,而忽视a,b的条件,当a>0,b<0时,a>b但>.
[答案] 假命题
知识落实
技法强化
(1)全称量词、全称量词命题、存在量词、存在量词命题的概念.
(2)含量词的命题的真假判断.
(3)依据含量词命题的真假求参数的取值范围.
(1)常用方法:定义法、转化法.
(2)易错点:有些命题省略了量词或改变了叙述方法,注意等价转化.
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