内容正文:
专题1.5 全称量词与存在量词(举一反三讲义)
【人教A版(2019)】
【题型1 全称量词命题与存在量词命题的判断】 2
【题型2 全称量词命题与存在量词命题的真假】 2
【题型3 根据命题的真假求参数】 3
【题型4 全称量词命题的否定】 4
【题型5 存在量词命题的否定】 4
【题型6 命题否定的真假判断】 5
【题型7 根据命题否定的真假求参数】 6
【题型8 全称量词、存在量词问题与集合交汇】 7
知识点1 全称量词与存在量词
1.全称量词与全称量词命题
全称量词
所有的、任意一个、 一切、每一个、任给
符号
∀
全称量词命题
含有全称量词的命题
形式
“对M中任意一个x,有p(x)成立”,可用符号简记为“∀x∈M,p(x)”
2.存在量词与存在量词命题
存在量词
存在一个、至少有一个、有一个、有些、有的
符号表示
∃
存在量词命题
含有存在量词的命题
形式
“存在M中的一个x,使p(x)成立”可用符号简记为“∃x∈M,p(x)”
3.全称量词命题与存在量词命题的真假判断
(1)要判定一个全称量词命题是真命题,必须对限定集合M中的每一个元素x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M中的一个x0,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M中能找到一个x0使之成立即可,否则这个存在量词命题就是假命题.
【注】常用的全称量词有:“所有”、“每一个”、“任何”、“任意”、“一切”、“任给”、“全部”,表示整体或全部的含义.
常用的存在量词有:“有些”、“有一个”、“存在”、“某个”、“有的”,表示个别或一部分的含义.
【题型1 全称量词命题与存在量词命题的判断】
【例1】(24-25高一上·江苏常州·阶段练习)下列命题是全称量词命题的是( )
A. B.存在一个菱形的四条边不相等
C.偶数的平方是偶数 D.有一个数不能做除数
【变式1-1】(24-25高一上·贵州贵阳·阶段练习)下列命题中是存在量词命题的是( )
A.所有的素数都是奇数 B.,
C.对任意一个无理数x,也是无理数 D.有一个偶数是素数
【变式1-2】(24-25高一上·河北石家庄·阶段练习)将改写成全称命题,下列说法正确的是( )
A.,都有
B.,都有
C.,都有
D.,都有
【变式1-3】(24-25高一上·安徽亳州·阶段练习)下列命题中的存在量词命题是( )
A.所有能被3整除的整数都是奇数 B.每一个四边形的四个顶点在同一个圆上
C.有的三角形是等边三角形 D.任意两个等边三角形都相似
【题型2 全称量词命题与存在量词命题的真假】
【例2】(24-25高一上·安徽·阶段练习)下列命题中为真命题的是( )
A. B.
C. D.
【变式2-1】(24-25高一上·广东东莞·期中)下列命题中,是全称量词命题且为真命题的是( )
A.梯形是四边形 B.,
C., D.存在一个实数x,使
【变式2-2】(24-25高一上·广东惠州·阶段练习)下列命题中,是存在量词命题且为真命题的有 ( )
A., B.有的矩形不是平行四边形
C., D.,
【变式2-3】(24-25高一上·河南郑州·阶段练习)下列命题中为真命题的是( )
A. B.是整数
C. D.
【题型3 根据命题的真假求参数】
【例3】(24-25高一上·浙江杭州·期中)已知命题,若p为真命题,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式3-1】(24-25高一上·四川达州·阶段练习)已知命题“,使”是假命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【变式3-2】(24-25高一上·浙江·阶段练习)已知命题;命题,若命题均为假命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式3-3】(24-25高一上·江苏苏州·阶段练习)已知命题,都有,命题存在,若与不全为真命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
知识点2 全称量词命题与存在量词命题的否定
1.全称量词命题与存在量词命题的否定
(1)全称量词命题p:∀x∈M,p(x)的否定:∃x∈M,¬p(x);全称量词命题的否定是存在量词命题.
(2)存在量词命题p:∃x∈M,p(x)的否定:∀x∈M,¬p(x);存在量词命题的否定是全称量词命题.
2.对全称量词命题否定的两个步骤:
①改变量词:把全称量词换为恰当的存在量词.即:全称量词(∀)存在量词(∃).
②否定结论:原命题中的“是”“成立”等改为“不是”“不成立”等.
3.对存在量词命题否定的两个步骤:
①改变量词:把存在量词换为恰当的全称量词.即:存在量词(∃)全称量词(∀).
②否定结论:原命题中的“有”“存在”等更改为“没有”“不存在”等.
【注】含有一个量词命题的否定规律是“改变量词,否定结论”.
【题型4 全称量词命题的否定】
【例4】(24-25高一上·云南曲靖·阶段练习)命题的否定是( )
A. B.
C. D.
【变式4-1】(24-25高一上·广东湛江·阶段练习)已知命题,,则命题的否定为( )
A., B.,
C., D.,
【变式4-2】(24-25高一上·黑龙江佳木斯·期末)命题“所有六边形的内角和都是”的否定为( )
A.存在一个六边形,它的内角和是
B.存在一个六边形,它的内角和不是
C.所有不是六边形的多边内角和都不是
D.所有六边形的内角和都不是
【变式4-3】(24-25高一上·云南文山·期中)设命题,则为( )
A. B.
C. D.
【题型5 存在量词命题的否定】
【例5】(24-25高一上·辽宁沈阳·阶段练习)命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
【变式5-1】(24-25高一上·浙江杭州·期中)命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
【变式5-2】(24-25高一上·海南·阶段练习)若命题,使,则为( )
A.,使 B.,
C.,使 D.,
【变式5-3】(24-25高一上·福建莆田·阶段练习)已知命题,,则( )
A.为真命题,且的否定是“,”
B.为真命题,且的否定是“,”
C.为假命题,且的否定是“,”
D.为假命题,且的否定是“,”
知识点3 命题的否定与原命题的真假
1.命题的否定与原命题的真假
一个命题的否定,仍是一个命题,它和原命题只能是一真一假.
2.命题否定的真假判断
(1)弄清命题是全称量词命题还是存在量词命题,是正确写出命题的否定的前提;
(2)当命题的否定的真假不易判断时,可以转化为判断原命题的真假,当原命题为真时,命题的否定为假,当原命题为假时,命题的否定为真.
【注】命题p与p的否定的真假性相反.
【题型6 命题否定的真假判断】
【例6】(24-25高一上·云南文山·阶段练习)写出下列命题的否定,并判断该命题否定的真假:
(1)任何一个平行四边形的对边都平行;
(2)非负数的平方是正数;
(3)有的四边形没有外接圆;
(4),,使得.
【变式6-1】(24-25高一上·安徽·阶段练习)写出下列命题的否定,并判断你写出的命题的真假:
(1),;
(2),;
(3)所有三角形的三个内角都是锐角.
【变式6-2】(24-25高一上·广东广州·阶段练习)写出这些命题的否定,并判断其否定命题的真假:
(1)与3的和不等于0;
(2)三角形的三个内角都为;
(3)存在一个实数,使.
【变式6-3】(24-25高一上·贵州遵义·阶段练习)写出下列命题的否定,并判断所得命题的真假:
(1);
(2);
(3)s:至少有一个直角三角形不是等腰三角形.
(4),
(5)
【题型7 根据命题否定的真假求参数】
【例7】(24-25高一上·四川德阳·阶段练习)已知命题,,命题,.
(1)若命题为假命题,求实数的取值范围;
(2)若命题和均为真命题,求实数的取值范围.
【变式7-1】(24-25高一上·安徽淮北·期中)已知命题“,使得”.
(1)写出命题p的否定形式;
(2)若命题是一个假命题,求实数a的取值范围.
【变式7-2】(24-25高一上·四川德阳·阶段练习)已知,,或.
(1)若命题是真命题,求实数的取值范围;
(2)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【变式7-3】(24-25高一上·贵州遵义·阶段练习)已知:关于的方程有实根,:关于的方程的解在内.
(1)若是真命题,求的取值范围;
(2)若和中恰有一个是真命题,求的取值范围.
【题型8 全称量词、存在量词问题与集合交汇】
【例8】(24-25高一上·湖南邵阳·期中)已知集合,集合或,全集.
(1)若,求,;
(2)若命题“,都有”是真命题,求实数的取值范围.
【变式8-1】(24-25高一上·重庆·期中)已知命题,当命题为假命题时,实数的取值集合为.
(1)求集合;
(2)设非空集合,若,求实数的取值范围.
【变式8-2】(24-25高一上·重庆·阶段练习)已知集合,集合,命题,命题,命题.
(1)若命题是真命题,求实数的取值范围;
(2)若命题“和有且仅有一个是真命题”是假命题,求实数的取值范围.
【变式8-3】(24-25高一上·青海西宁·阶段练习)已知集合,集合,.
(1)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若命题“,都有”是真命题,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
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专题1.5 全称量词与存在量词(举一反三讲义)
【人教A版(2019)】
【题型1 全称量词命题与存在量词命题的判断】 2
【题型2 全称量词命题与存在量词命题的真假】 3
【题型3 根据命题的真假求参数】 4
【题型4 全称量词命题的否定】 6
【题型5 存在量词命题的否定】 7
【题型6 命题否定的真假判断】 8
【题型7 根据命题否定的真假求参数】 11
【题型8 全称量词、存在量词问题与集合交汇】 13
知识点1 全称量词与存在量词
1.全称量词与全称量词命题
全称量词
所有的、任意一个、 一切、每一个、任给
符号
∀
全称量词命题
含有全称量词的命题
形式
“对M中任意一个x,有p(x)成立”,可用符号简记为“∀x∈M,p(x)”
2.存在量词与存在量词命题
存在量词
存在一个、至少有一个、有一个、有些、有的
符号表示
∃
存在量词命题
含有存在量词的命题
形式
“存在M中的一个x,使p(x)成立”可用符号简记为“∃x∈M,p(x)”
3.全称量词命题与存在量词命题的真假判断
(1)要判定一个全称量词命题是真命题,必须对限定集合M中的每一个元素x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M中的一个x0,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M中能找到一个x0使之成立即可,否则这个存在量词命题就是假命题.
【注】常用的全称量词有:“所有”、“每一个”、“任何”、“任意”、“一切”、“任给”、“全部”,表示整体或全部的含义.
常用的存在量词有:“有些”、“有一个”、“存在”、“某个”、“有的”,表示个别或一部分的含义.
【题型1 全称量词命题与存在量词命题的判断】
【例1】(24-25高一上·江苏常州·阶段练习)下列命题是全称量词命题的是( )
A. B.存在一个菱形的四条边不相等
C.偶数的平方是偶数 D.有一个数不能做除数
【解题思路】根据全称量词的特征即可求解.
【解答过程】对于A,命题含有存在量词,此命题为特称命题,不符题意;
对于B,命题含有存在量词,此命题为特称命题,不符题意;
对于C,命题为:所有偶数的平方是偶数,此命题为全称命题,符题意;
对于D,命题含有存在量词,此命题为特称命题,不符题意.
故选:C.
【变式1-1】(24-25高一上·贵州贵阳·阶段练习)下列命题中是存在量词命题的是( )
A.所有的素数都是奇数 B.,
C.对任意一个无理数x,也是无理数 D.有一个偶数是素数
【解题思路】根据存在量词命题的概念即可判断.
【解答过程】对于A中含有“所有的”,该命题是全称量词命题;
对于B中含有“”,该命题是全称量词命题;
对于C中含有“任意一个”,该命题是全称量词命题;
对于D中含有“有一个”,该命题是存在量词命题;
故选:D.
【变式1-2】(24-25高一上·河北石家庄·阶段练习)将改写成全称命题,下列说法正确的是( )
A.,都有
B.,都有
C.,都有
D.,都有
【解题思路】由全称命题的结构即可求解.
【解答过程】解:将改写成全称命题为:,都有.
故选:A.
【变式1-3】(24-25高一上·安徽亳州·阶段练习)下列命题中的存在量词命题是( )
A.所有能被3整除的整数都是奇数 B.每一个四边形的四个顶点在同一个圆上
C.有的三角形是等边三角形 D.任意两个等边三角形都相似
【解题思路】根据存在量词命题的定义求解即可.
【解答过程】对于A,含有量词所有,为全称量词命题,故A错误;
对于B,含有量词每一个,为全称量词命题,故B错误;
对于C,含有量词有的,为存在量词命题,故C正确;
对于D,含有量词任意,为全称量词命题,故D错误.
故选:C.
【题型2 全称量词命题与存在量词命题的真假】
【例2】(24-25高一上·安徽·阶段练习)下列命题中为真命题的是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】利用全称量词命题真假判断方法推理判断AC;利用存在量词命题真假判断方法推理判断BD.
【解答过程】对于A,当时,,A错误;
对于B,当时,为偶数,而3不是偶数,即等式不成立,B错误;
对于C,取满足,而不成立,C错误;
对于D,取,则,D正确.
故选:D.
【变式2-1】(24-25高一上·广东东莞·期中)下列命题中,是全称量词命题且为真命题的是( )
A.梯形是四边形 B.,
C., D.存在一个实数x,使
【解题思路】分别判断各命题是否为全称量词命题,是否为真命题.
【解答过程】对于A,是全称量词命题且为真命题,A选项正确;
对于B,是全称量词命题,当时,,命题为假命题,B选项错误;
CD选项都为存在量词命题,不合题意.
故选:A.
【变式2-2】(24-25高一上·广东惠州·阶段练习)下列命题中,是存在量词命题且为真命题的有 ( )
A., B.有的矩形不是平行四边形
C., D.,
【解题思路】利用存在量词的概念以及命题的真假即可求解.
【解答过程】ABC均为存在量词命题,D不是存在量词命题,故D不符合题意,
选项A:因为,所以命题为假命题;
选项B:因为矩形都是平行四边形,所以命题为假命题;
选项C:,故命题为真命题,故C正确.
故选:C.
【变式2-3】(24-25高一上·河南郑州·阶段练习)下列命题中为真命题的是( )
A. B.是整数
C. D.
【解题思路】依次对每个选项中的命题进行真假判断,通过举例或推理来确定.
【解答过程】对于A 选项,对于命题,因为对于任意实数,,所以,恒大于,A选项错误.
对于B 选项,对于任意的整数,一定是整数,也一定是整数,所以是整数,B选项正确.
对于C 选项,对于命题,当时,,不满足,C选项错误.
对于D 选项,对于命题,例如,则,D选项错误.
故选:B.
【题型3 根据命题的真假求参数】
【例3】(24-25高一上·浙江杭州·期中)已知命题,若p为真命题,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解题思路】根据题意,由为真命题,可得,即可得到结果.
【解答过程】因为命题为真命题,
则对恒成立,
所以,
即的取值范围是.
故选:D.
【变式3-1】(24-25高一上·四川达州·阶段练习)已知命题“,使”是假命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】利用判别式列不等式,从而求得的取值范围.
【解答过程】由于命题“,使”是假命题,
所以,
解得.
故选:B.
【变式3-2】(24-25高一上·浙江·阶段练习)已知命题;命题,若命题均为假命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【解题思路】求出为真命题时的范围,进一步可得答案.
【解答过程】由,得,
,,
则当时,取最小值2,所以,
命题,则,即,
若命题均为假命题,则且,即,
∴实数的取值范围为.
故选:B.
【变式3-3】(24-25高一上·江苏苏州·阶段练习)已知命题,都有,命题存在,若与不全为真命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】求得为真命题,实数的取值范围;为真命题,实数的取值范围;进而可得与全为真命题时,实数的取值范围,进而可得结论.
【解答过程】若为真命题,则,又,所以,所以,
若为真命题,则有解,所以,
解得或,
所以与全为真命题时,实数的取值范围是或,
所以与不全为真命题,则实数的取值范围是或.
故选:D.
知识点2 全称量词命题与存在量词命题的否定
1.全称量词命题与存在量词命题的否定
(1)全称量词命题p:∀x∈M,p(x)的否定:∃x∈M,¬p(x);全称量词命题的否定是存在量词命题.
(2)存在量词命题p:∃x∈M,p(x)的否定:∀x∈M,¬p(x);存在量词命题的否定是全称量词命题.
2.对全称量词命题否定的两个步骤:
①改变量词:把全称量词换为恰当的存在量词.即:全称量词(∀)存在量词(∃).
②否定结论:原命题中的“是”“成立”等改为“不是”“不成立”等.
3.对存在量词命题否定的两个步骤:
①改变量词:把存在量词换为恰当的全称量词.即:存在量词(∃)全称量词(∀).
②否定结论:原命题中的“有”“存在”等更改为“没有”“不存在”等.
【注】含有一个量词命题的否定规律是“改变量词,否定结论”.
【题型4 全称量词命题的否定】
【例4】(24-25高一上·云南曲靖·阶段练习)命题的否定是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】利用全称量词命题的否定直接判断即可.
【解答过程】命题是全称量词命题,其否定是存在量词命题,
所以所求否定是.
故选:A.
【变式4-1】(24-25高一上·广东湛江·阶段练习)已知命题,,则命题的否定为( )
A., B.,
C., D.,
【解题思路】根据全称量词命题的否定是存在量词命题可得答案.
【解答过程】因为全称量词命题的否定是存在量词命题,
所以命题的否定为,.
故选:B.
【变式4-2】(24-25高一上·黑龙江佳木斯·期末)命题“所有六边形的内角和都是”的否定为( )
A.存在一个六边形,它的内角和是
B.存在一个六边形,它的内角和不是
C.所有不是六边形的多边内角和都不是
D.所有六边形的内角和都不是
【解题思路】根据全称量词命题的否定的知识:“改量词,否结论”即可确定正确选项.
【解答过程】“所有六边形的内角和都是720°”的否定为“存在一个六边形,它的内角和不是”.
故选:B.
【变式4-3】(24-25高一上·云南文山·期中)设命题,则为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】由全称命题的否定为特称命题可得答案;
【解答过程】由全称命题的否定为特称命题可得为.
故选:B.
【题型5 存在量词命题的否定】
【例5】(24-25高一上·辽宁沈阳·阶段练习)命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】存在量词命题的否定是全称量词命题,把存在改为任意,把结论否定.
【解答过程】的否定为.
故选:C.
【变式5-1】(24-25高一上·浙江杭州·期中)命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】根据存在量词命题的否定是全称量词命题即可判断.
【解答过程】命题“”的否定是“”.
故选:C.
【变式5-2】(24-25高一上·海南·阶段练习)若命题,使,则为( )
A.,使 B.,
C.,使 D.,
【解题思路】利用带量词的命题的否定要求,改变量词,否定结论即得.
【解答过程】因为命题,使,所以为“,”.
故选:B.
【变式5-3】(24-25高一上·福建莆田·阶段练习)已知命题,,则( )
A.为真命题,且的否定是“,”
B.为真命题,且的否定是“,”
C.为假命题,且的否定是“,”
D.为假命题,且的否定是“,”
【解题思路】举例可判断为真命题,进而根据存在量词命题的否定求解即可.
【解答过程】当时,,所以为真命题,
根据存在量词命题的否定,
命题的否定是“,”.
故选:A.
知识点3 命题的否定与原命题的真假
1.命题的否定与原命题的真假
一个命题的否定,仍是一个命题,它和原命题只能是一真一假.
2.命题否定的真假判断
(1)弄清命题是全称量词命题还是存在量词命题,是正确写出命题的否定的前提;
(2)当命题的否定的真假不易判断时,可以转化为判断原命题的真假,当原命题为真时,命题的否定为假,当原命题为假时,命题的否定为真.
【注】命题p与p的否定的真假性相反.
【题型6 命题否定的真假判断】
【例6】(24-25高一上·云南文山·阶段练习)写出下列命题的否定,并判断该命题否定的真假:
(1)任何一个平行四边形的对边都平行;
(2)非负数的平方是正数;
(3)有的四边形没有外接圆;
(4),,使得.
【解题思路】(1)写出原命题的否定,由平行四边形的性质可判断真假;
(2)写出原命题的否定,通过取特殊值,即可判断真假;
(3)写出原命题的否定,由原命题的真假可判断命题否定的真假;
(4)写出原命题的否定,由原命题的真假可判断命题否定的真假.
【解答过程】(1)命题的否定为“存在一个平行四边形的对边不平行”,
由平行四边形的定义知该命题的否定是假命题.
(2)命题的否定为“存在一个非负数的平方不是正数”,
因为,不是正数,所以该命题的否定是真命题.
(3)命题的否定为“所有四边形都有外接圆”,
因为只有对角互补的四边形才有外接圆,所以原命题为真命题,命题的否定为假命题.
(4)命题的否定为“,都有”,
因为当时,,所以原命题为真命题,命题的否定为假命题.
【变式6-1】(24-25高一上·安徽·阶段练习)写出下列命题的否定,并判断你写出的命题的真假:
(1),;
(2),;
(3)所有三角形的三个内角都是锐角.
【解题思路】(1)根据特称量词命题的否定为全量词命题写出其否定,再判断其真假;
(2)(3)根据全称量词命题的否定为特称量词命题写出其否定,再判断其真假;
【解答过程】(1)命题“,”的否定为:,,为假命题;
因为当 ,,即命题,,为假命题;
(2)命题“,”的否定为:,,为假命题;
因为恒成立,所以不存在使得,
故命题,,为假命题;
(3)命题“所有三角形的三个内角都是锐角”的否定为:存在一个三角形的三个内角不都是锐角,为真命题;
因为直角三角形、钝角三角形的三个内角不都是锐角,所以命题:存在一个三角形的三个内角不都是锐角,为真命题.
【变式6-2】(24-25高一上·广东广州·阶段练习)写出这些命题的否定,并判断其否定命题的真假:
(1)与3的和不等于0;
(2)三角形的三个内角都为;
(3)存在一个实数,使.
【解题思路】(1)(2)由全称命题的否定为特称命题即可写出其否定,并直接判断真假;
(3)由特称命题的否定为全称命题即可写出其否定,并直接判断真假.
【解答过程】(1),假命题.
(2)存在一个三角形的三个内角不都为,真命题.
(3),,假命题.
【变式6-3】(24-25高一上·贵州遵义·阶段练习)写出下列命题的否定,并判断所得命题的真假:
(1);
(2);
(3)s:至少有一个直角三角形不是等腰三角形.
(4),
(5)
【解题思路】根据全称量词命题和存在量词命题的否定的方法写出否定,再结合命题判断其真假.
【解答过程】(1)全称命题的否定是特称命题,因此的否定是:,由平方的定义知任意实数的平方都是非负数,因此原命题的否定是假命题;
(2)全称命题的否定是特称命题,的否定是:,事实上,当时,都有,因此原命题的否定是假命题;
(3)至少有一个的反面是至多有0个,即没有一个,因此“有一个直角三角形不是等腰三角形”的否定是:没有直角三角形不是等腰三角形,
即任意直角三角形都是等腰三角形,例如边长分别为3,4,5的三角形是直角三角形,但不是等腰三角形,因此原命题的否定是假命题;
(4)全称命题的否定是特称命题, 的否定是:,
由于,因此,不可能为,因此原命题的否定为假命题;
(5)全称命题的否定是特称命题,的否定是:,由平方的定义知只有或时才有,因此原命题的否定是假命题.
【题型7 根据命题否定的真假求参数】
【例7】(24-25高一上·四川德阳·阶段练习)已知命题,,命题,.
(1)若命题为假命题,求实数的取值范围;
(2)若命题和均为真命题,求实数的取值范围.
【解题思路】(1)依题意命题为真命题,即在时恒成立,可求实数的取值范围;
(2)由为真命题的条件求的范围,结合为真命题时的范围,可求实数的取值范围.
【解答过程】(1)命题为假命题,则命题为真命题,即在时恒成立,
所以,即实数的取值范围是.
(2)命题,,
为真命题,则,解得,
又由(1)可知,命题为真命题时,,
所以命题和均为真命题,实数的取值范围为.
【变式7-1】(24-25高一上·安徽淮北·期中)已知命题“,使得”.
(1)写出命题p的否定形式;
(2)若命题是一个假命题,求实数a的取值范围.
【解题思路】(1)根据全称命题与存在性命题的关系,准确改写,即可求解;
(2)根据题意,转化为即不等式在上恒成立,结合二次函数的性质,列出不等式,即可求解.
【解答过程】(1)由命题“,使得”,
可得命题的否定为:“,使得”,
(2)因为命题是一个假命题,
则命题“,使得”为真命题,
即不等式在上恒成立,
当时,不等式恒成立,满足题意;
当时,则满足,解得,
综上可得,实数a的取值范围为.
【变式7-2】(24-25高一上·四川德阳·阶段练习)已知,,或.
(1)若命题是真命题,求实数的取值范围;
(2)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【解题思路】(1)根据题意得是假命题,结合一元二次方程的性质,列出不等式即可求解;
(2)根据(1)的结论,得出命题是真命题的范围,再将问题转化为集合间的真子集关系,从而得到不等式组即可求解.
【解答过程】(1)因为命题是真命题,所以命题是假命题,即关于的方程无实数根.
当时,方程有解,不符合题意;
当时,,解得.
故实数的取值范围是.
(2)由(1)知若命题是真命题,则,
因为命题是命题的充分不必要条件,所以⫋或
则有,所以实数的取值范围是.
【变式7-3】(24-25高一上·贵州遵义·阶段练习)已知:关于的方程有实根,:关于的方程的解在内.
(1)若是真命题,求的取值范围;
(2)若和中恰有一个是真命题,求的取值范围.
【解题思路】(1)由命题是真命题求出的取值范围,根据其补集即可得出是真命题时的取值范围;
(2)利用判别式求出为真时的范围,分真假,假真两种情况求解即可.
【解答过程】(1)由解得,
所以,解得,
因为命题是真命题,则命题是假命题,
所以或.
所以实数的取值范围是.
(2)由(1)知,命题是真命题,即,
若为真命题,即关于的方程有实数根,
因此,解得,
则为假命题时,.
当真假时,则,解得;
当假真时,则,解得.
综上,和中恰有一个是真命题时,的取值范围为.
【题型8 全称量词、存在量词问题与集合交汇】
【例8】(24-25高一上·湖南邵阳·期中)已知集合,集合或,全集.
(1)若,求,;
(2)若命题“,都有”是真命题,求实数的取值范围.
【解题思路】(1)由集合的交集和并集的定义运算即可;
(2)由已知可得,进而得到或,求解即可.
【解答过程】(1)当时,,
因为或,
所以,或;
(2)因为“,都有”是真命题,所以,
因为集合,集合或,
所以或,
即或,所以实数的取值范围.
【变式8-1】(24-25高一上·重庆·期中)已知命题,当命题为假命题时,实数的取值集合为.
(1)求集合;
(2)设非空集合,若,求实数的取值范围.
【解题思路】(1)写出,再由,即可求出集合;
(2)由子集的包含关系列不等式组,即可求出实数的取值范围.
【解答过程】(1)解:为真,
所以,所以,即集合
(2)因为集合非空,所以
因为,所以
所以.
所以实数的取值范围为.
【变式8-2】(24-25高一上·重庆·阶段练习)已知集合,集合,命题,命题,命题.
(1)若命题是真命题,求实数的取值范围;
(2)若命题“和有且仅有一个是真命题”是假命题,求实数的取值范围.
【解题思路】(1)由题意确定,即可求解;
(2)通过真真和假假两种情况讨论即可求解.
【解答过程】(1)因为命题为真命题,所以,故,故,
于是.因为,所以,即.
(2)①为真命题时,则,由于,所以,故,
于是.由知,所以;
②命题为真命题时,
(i)时,,符合题意;
(ii)时,,即,此时且;
故命题为真命题时,有;
由命题“和有且仅有一个是真命题”是假命题可知,
由两种情况:真真和假假,
所以,当真真时a不存在;当假假时.
综上所述,实数的取值范围.
【变式8-3】(24-25高一上·青海西宁·阶段练习)已知集合,集合,.
(1)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若命题“,都有”是真命题,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
【解题思路】(1)根据已知条件得是的真子集,列不等式组即可求解;
(2)根据已知条件得是的子集,讨论和,列不等式组即可求解;
(3)讨论和,列不等式组即可求解.
【解答过程】(1)若“”是“”的充分不必要条件,则是的真子集,
所以,解得,
所以实数的取值范围为;
(2)若命题“,都有”是真命题,则是的子集,
当时,,得;
当时,,不等式组无解,
综上实数的取值范围为;
(3)若,
当时,,得;
当时,或,解得或无解,
综上,
所以实数的取值范围为.
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