内容正文:
第2节 常用逻辑用语
★[课程标准]
1.理解必要条件、充分条件与充要条件的意义.
2.通过生活和数学中的丰富实例,理解全称量词与存在量词的意义.
3.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.
学生用书 P4
1.命题的概念
可以判断真假,用文字或符号表述的陈述句叫作命题.
2.充分条件、必要条件与充要条件的概念
p是q 的充分条件,q是p 的必
要条件
p⇒q
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
3.全称量词命题、存在量词命题
(1)在给定集合中,断言所有元素都具有同一种性质
的命题叫作全称量词命题,在命题中,诸如“所有”
“每一个”“任意”“一切”这样的词叫作全称量词,
用符号“∀”表示.
(2)在给定集合中,断言某些元素具有一种性质的命
题叫作存在量词命题,在命题中,诸如“有些”“有
一个”“存在一个”这样的词叫作存在量词,用符号
“∃”表示.
4.全称量词命题、存在量词命题的否定
量词命题 量词命题的否定 结论
∀x∈M,x 具
有性质p(x)
∃x∈M,x 不
具有性质p(x)
全称量词命题的否
定是存在量词命题
∃x∈M,x 具
有性质p(x)
∀x∈M,x 不
具有性质p(x)
存在量词命题的否
定是全称量词命题
1.在判断充分、必要条件时,小可以推大,大不可以推
小,如x>2(小范围)⇒x>1(大范围),x>1(大范
围)⇒/x>2(小范围).
2.充要关系与集合的子集之间的关系
设A={x|p(x)},B={x|q(x)},
(1)若A⊆B,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.
(2)若A⫋B,则p是q 的充分不必要条件,q是p 的
必要不充分条件.
(3)若A=B,则p是q的充要条件.
3.含有一个量词的命题的否定规律是“改量词、否结论”.
◆[思考辨析]
判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里
打“√”,错误的打“×”.
(1)命题p的否定的否定是p. ( )
(2)若p是q成立的充分条件,则q是p 成立的必
要条件. ( )
(3)若p是q成立的充要条件,则可记为p⇔q.( )
(4)“∃x∈M,x具有p(x)”与“∀x∈M,p(x)”的真
假性相同. ( )
(5)“存在一个菱形,它的四条边不相等”是存在量
词命题. ( )
(6)“对顶角相等”是全称量词命题. ( )
答案:(1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)√ (6)√
◆[小题查验]
1.(BSD必修第一册P18练习 T1(4)改编)“xy>0”是
“x<0,y<0”的 ( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.即不充分也不必要条件
解析:B [因为xy>0不能推出x<0,y<0,且x<0,
y<0能推出xy>0,所以“xy>0”是“x<0,y<0”的必
要不充分条件.]
2.命题“∀x>0,xx-1>0
”的否定是 ( )
A.∃x<0,xx-1≤0 B.∃x>0
,0≤x≤1
C.∀x>0,xx-1≤0 D.∀x<0
,0≤x≤1
解析:B [因为 xx-1>0
,所以x<0或x>1,所以
x
x-1>0
的否定是0≤x≤1,所以命题的否定是
∃x>0,0≤x≤1.]
3.(2024全国甲卷)设向量a=(x+1,x),b=
(x,2),则 ( )
A.x=-3是a⊥b的必要条件
B.x=-3是a∥b的必要条件
C.x=0是a⊥b的充分条件
D.x=-1+ 3是a∥b的充分条件
解析:C [若a⊥b,则x(x+1)+2x=0,
即x2+3x=0,解得x=0或x=-3,
∴A错,C对;若a∥b,则2(x+1)-x2=0,即x2-
2x-2=0,解得x=1± 3,故B、D错.]
6
高考总复习 数学(BS)
4.“x(x-1)=0”是“x=1”的 条件(选填“充
分不必 要”“必 要 不 充 分”“充 要”“既 不 充 分 也
不必要”).
解析:x(x-1)=0⇒x=0或x=1,即x(x-1)=0
不一定有x=1成立;
但x=1能推出x(x-1)=0成立.故“x(x-1)=
0”是“x=1”的必要不充分条件.
答案:必要不充分
5.(忽视二次项系数的讨论)命题“∀x∈R,ax2-ax
+1>0”为 真 命 题,则 实 数 a 的 取 值 范 围 是
.
解析:①当a=0时,1>0恒成立,∴a=0满足条件,
②当a≠0时,
a>0,
Δ=a2-4a<0,{ 解得0<a<4,综
上,0≤a<4.
答案:[0,4)
学生用书 P5
充分、必要条件的判定
1.(2023北京卷)若xy≠0,则“x+y=0”是“yx+
x
y
=-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xy +
y
x =
-y
y +
y
-y=-1-1
=-2,所以充分性成立;
必要性: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.所以必要性成立.
所以若xy≠0,则“x+y=0”是“xy+
y
x=-2
”的充
要条件.
解法二:充分性:因为xy≠0,且x+y=0,
所以x
y+
y
x=
x2+y2
xy =
x2+y2+2xy-2xy
xy
=
(x+y)2-2xy
xy =
-2xy
xy =-2
,所以充分性成立;
必要性:因为xy≠0,且xy+
y
x=-2
,
所以x
y+
y
x=
x2+y2
xy =
x2+y2+2xy-2xy
xy
=
(x+y)2-2xy
xy =
(x+y)2
xy -2=-2
,
所以
(x+y)2
xy =0
,所以(x+y)2=0,所以x+y=0,
所以必要性成立.
所以若xy≠0,则“x+y=0”是“xy+
y
x=-2
”的充
要条件.]
2.(2025湖南二模)已知实数a>b>0,则下列选项
可作为a-b<1的充分条件的是 ( )
A.a-b=1 B.1b-
1
a=
1
2
C.2a-2b=1 D.log2a-log2b=1
解析:C [取a=4,b=1,满足 a- b=1,但是推
不出a-b<1,故排除A;取a=2,b=1,满足1b-
1
a=
1
2
,但是推不出a-b<1,故排除B;取a=4,
b=2,满足log2a-log2b=1,但是推不出a-b<1,
故排除D;由2a-2b=1,a>b>0,可推出2a=2b+1
<2b+1,即a<b+1,即a-b<1,故充分性成立.]
3.(多选)(2025山东省济南外国语学校模拟)对任
意实数a,b,c,给出下列命题,其中真命题是( )
A.“a=b”是“ac=bc”的充要条件
B.“a>b”是“a2>b2”的充分条件
C.“a<5”是“a<3”的必要条件
D.“a+5是无理数”是“a是无理数”的充要条件
解析:CD [对于A,因为“a=b”时,ab=bc成立,
ac=bc,c=0时,a=b不一定成立,所以“a=b”是
“ac=bc”的充分不必要条件,故 A错误;对于B,a
=-1,b=-2,a>b时,a2<b2;a=-2,b=1,a2>
b2 时,a<b,所以“a>b”是“a2>b2”的既不充分也
不必要条件,故B错误;对于C,因为“a<3”时一定
有“a<5”成立,所以“a<5”是“a<3”的必要条件,
C正确;对于D,“a+5是无理数”是“a是无理数”
的充要条件,D正确.]
判断充分、必要条件的3种方法
(1)定义法:根据p⇒q,q⇒p 进行判断,适用于定
义、定理判断性问题.
(2)集合法:根据p,q成立的对象的集合之间的包
含关系进行判断,多适用于命题中涉及字母范
围的推断问题.
(3)等价转化法:指对所给题目的条件进行一系列
的等价转化,直到转化成容易判断充分、必要条
件是否成立为止.
提醒:判断条件之间的关系要注意条件之间关系
的方向,要注意“A 是B 的充分不必要条件”与
“A 的充分不必要条件是B”的区别,要正确理解
“p的一个充分不必要条件是q”的含义.
7
主题一 第一章 集合与常用逻辑用语、不等式
利用充要条件求参数的取值(范围)
[典例] 已知集合A={x|x2-8x-20≤0},非空集
合B={x|1-m≤x≤1+m}.若x∈A 是x∈B 的
必要条件,求m 的取值范围.
[解] 由x2-8x-20≤0,得-2≤x≤10,
∴A={x|-2≤x≤10}.
由x∈A 是x∈B 的必要条件,知B⊆A.
则
1-m≤1+m,
1-m≥-2,
1+m≤10,
{ ∴0≤m≤3.
∴当0≤m≤3时,x∈A 是x∈B 的必要条件,即所
求m 的取值范围是[0,3].
◉[互动探究]
若将本例中条件改为“若x∈A 是x∈B 的必要不
充分条件”,求m 的取值范围.
解:由x∈A 是x∈B 的必要不充分条件,知B⫋A,
∴
1-m≤1+m,
1-m≥-2,
1+m<10
{ 或
1-m≤1+m,
1-m>-2,
1+m≤10,
{
解得0≤m≤3或0≤m<3,
∴0≤m≤3,
故m 的取值范围是[0,3].
(1)解决此类问题一般是把充分条件、必要条件或充
要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之
间的关系列出关于参数的不等式求解.
(2)注意利用转化的方法理解充分必要条件:若p是
q的充分不必要(必要不充分、充要)条件,则p是
q的必要不充分(充分不必要、充要)条件.
1.(2025河南安阳高三校联考)若“|x+1|=2”是“log2x
+2x=a”的必要不充分条件,则实数a= ( )
A.3 B.2 C.1 D.0
解析:B [解|x+1|=2得x=1或-3,设集合A
={1,-3},方程log2x+2x=a的解集为集合B,则
B⫋A 且B≠⌀,所以B={1}或B={-3}.当B=
{1}时,log21+21=a,所以a=2;当B={-3}时,
不成立.]
2.(2025浙江模拟)若(x-a)2<4成立的一个充分
不必要条件是1+ 12-x≤0
,则实数a 的取值范
围为 ( )
A.(-∞,4] B.[1,4]
C.(1,4) D.(1,4]
解析:D [由(x-a)2<4,可得a-2<x<a+2;
由1+ 12-x=
3-x
2-x≤0
,则
(x-2)(x-3)≤0,
2-x≠0,{
可得2<x≤3;
∵(x-a)2<4成立的一个充分不必要条件是1+
1
2-x≤0
,∴
a-2≤2,
a+2>3,{ 可得1<a≤4.]
全称量词命题与存在量词命题
▶[命题点1]全称量词命题与存在量词命题的真假
判断
1.(2024新课标Ⅱ卷)已知命题p:∀x∈R,|x+1|
>1;命题q:∃x>0,x3=x,则 ( )
A.p和q都是真命题
B.p和q都是真命题
C.p和q都是真命题
D.p和q都是真命题
解析:B [由x=0不成立知p 假,x=1时成立知
q真,所以选B.]
2.下列命题中,真命题是 ( )
A.∃x∈ 0,π2[ ],sinx+cosx≥2
B.∀x∈(3,+∞),x2>2x+1
C.∃x∈R,x2+x=-1
D.∀x∈ π2
,πæ
è
ç
ö
ø
÷,tanx>sinx
解析:B [对于选项A,sinx+cosx= 2sinx+π4
æ
è
ç
ö
ø
÷
≤2,所以此命题不成立;对于选项B,x2-2x-1=
(x-1)2-2,当x>3时,(x-1)2-2>0,所以此命
题成立;对于选项C,x2+x+1= x+12
æ
è
ç
ö
ø
÷
2
+34>0
,
所以x2+x=-1对任意实数x都不成立,所以此命题
不成立;对于选项D,当x∈ π2
,πæ
è
ç
ö
ø
÷ 时,tanx<0,sinx
>0,命题显然不成立.]
全称量词命题与存在量词命题真假的判断方法
命题名称 真假 判断方法一 判断方法二
全称量词
命题
真 所有对象使命题真 否定为假
假 存在一个对象使命题假 否定为真
存在量词
命题
真 存在一个对象使命题真 否定为假
假 所有对象使命题假 否定为真
提醒:不管是全称量词命题,还是存在量词命题,
若其真假不容易正面判断时,可先判断其否定的
真假.
▶[命题点2] 含有一个量词的命题的否定
1.(2025湖北襄阳模拟)已知命题p:∀x≥0,ex≥1
或sinx<1,则p为 ( )
A.∃x<0,ex<1且sinx≥1
B.∃x≥0,ex<1且sinx≥1
C.∃x≥0,ex<1或sinx≥1
D.∃x<0,ex≥1或sinx≤1
解析:B [命题是全称命题,因为命题p:∀x≥0,
ex≥1或sinx<1,所以p:∃x≥0,ex<1且sinx
≥1.]
8
高考总复习 数学(BS)
2.(2025 咸 阳 模 拟)已 知 命 题 p:“存 在 x∈
[1,+∞),使得(log23)x>1”,则下列说法正 确
的是 ( )
A.p:“任意x∈[1,+∞),使得(log23)x<1”
B.p:“不存在x∈[1,+∞),使得(log23)x<1”
C.p:“任意x∈[1,+∞),使得(log23)x≤1”
D.p:“任意x∈(-∞,1),使得(log23)x≤1”
解析:C [因为存在量词命题的否定是全称量词命
题,所以p:“任意x∈[1,+∞),使得(log23)x≤1”.]
全称量词命题与存在量词命题的否定与命题的否
定的区别
全称量词命题与存在量词命题的否定与命题的否定
有一定的区别,否定全称量词命题和存在量词命题
时,一是要改写量词,全称量词改写为存在量词,存在
量词改写为全称量词;二是要否定结论,而一般命题
的否定只需直接否定结论即可.
提醒:对于省略量词的命题,应先挖掘命题中隐含的
量词,改写成含量词的完整形式,再写出命题的否定.
▶[命题点3] 参数的取值范围问题
[典例] (1)(多选)若∃x∈ 12
,2[ ],使得2x2-λx+
1<0成立是假命题,则实数λ可能取值是 ( )
A.32 B.2 2 C.3 D.
9
2
[解析] ∵若“∃x∈ 12
,2[ ],使得2x2-λx+1<0
成立”是假命题,
即“∃x∈ 12
,2[ ],使得λ>2x+1x成立”是假命题,
即等价于“∀x∈ 12
,2[ ],使得λ≤2x+1x成立”是
真命题.
令f(x)=2x+1x
,x∈ 12
,2[ ],
由对 勾 函 数 可 知,当 x∈ 12
,2[ ] 时,f(x)在
1
2
,2
2
é
ë
êê
ù
û
úú上单调递减,在 22
,2
æ
è
ç
ù
û
úú上单调递增,
∴当x= 22
时,函数f(x)取最小值,
即f(x)min=f 22
æ
è
ç
ö
ø
÷=2 2,
∴λ≤f(x)min=2 2,
故实数λ的取值范围为(-∞,2 2].
[答案] AB
(2)已知f(x)=ln(x2+1),g(x)= 12
æ
è
ç
ö
ø
÷
x
-m,若
对∀x1∈[0,3],∃x2∈[1,2],使 得 f(x1)≥
g(x2),则实数m 的取值范围是 .
[解析] 当x∈[0,3]时,f(x)min=f(0)=0,当x
∈[1,2]时,g(x)min=g(2)=
1
4-m
,由f(x)min≥
g(x)min,得0≥
1
4-m
,所以m≥14.
即实数m 的取
值范围为 1
4
,+∞[ öø
÷.
[答案] 14
,+∞[ öø÷
◉[互动探究]
若将本例(2)中“∃x2∈[1,2]”改为“∀x2∈[1,2]”,
其他条件不变,则实数m 的取值范围是 .
解析:当x∈[1,2]时,g(x)max=g(1)=
1
2-m
,
由f(x)min≥g(x)max,得0≥
1
2-m
,∴m≥12.
即实
数m 的取值范围为 12
,+∞[ öø÷.
答案:1
2
,+∞[ öø÷
对于含量词的命题中求参数的取值范围的问题,可
根据命题的含义,利用函数值域(或最值)解决.
1.(2025四川模拟预测)已知命题“∀x∈[1,4],
ex-2x-m≥0
”为真命题,则实数m 的取值范围为
( )
A.(-∞,e-2] B.-∞,e4-12
æ
è
ç ]
C.[e-2,+∞) D.e4-12
,+∞[ öø÷
解析:A [因为命题“∀x∈[1,4],ex-2x-m≥0
”
为真命题,所以∀x∈[1,4],m≤ex-2x.
令f(x)=ex-2x
,x∈[1,4],y=ex 与y=-2x
在
[1,4]上均为增函数,故f(x)为增函数,当x=1
时,f(x)有最小值e-2,即m≤e-2.]
2.(2025 南 京 市 宁 海 中 学 模 拟)若 “∀x∈
-π3
,π
4[ ],tanx≥m”是真命题,则实数m 的最大
值为 .
解析:若“∀x∈ -π3
,π
4[ ],tanx≥m”是真命题,
则实数m 小于等于函数y=tanx 在 -π3
,π
4[ ] 的
最小值,
因为函数y=tanx在 -π3
,π
4[ ] 上为增函数,
所 以 函 数 y=tanx 在 -π3
,π
4[ ] 上 的 最 小
值为- 3,
所以m≤- 3,即实数m 的最大值为- 3.
答案:- 3
9
主题一 第一章 集合与常用逻辑用语、不等式