内容正文:
1.5 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、每个、任给
符号
______
全称量词命题
含有________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“________”
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
________
续表
存在量词命题
含有________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否定
(1)全称量词命题p:∀x∈M,p(x)的否定:_____________,全称量词命题的否定是_____________.
(2)存在量词命题p:∃x∈M,p(x)的否定:_____________,存在量词命题的否定是_____________.
4.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.
探究点一 全称量词命题与存在量词命题的概念及真假判断
【典例1】 (1)下列语句不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)下列命题为真命题的是( )
A.∀x∈R,x2-x-1>0
B.∃x∈R,x2+x=-1
C.∃x∈R,x2-x+1=0
D.∀x∈(3,+∞),x2>2x+1
【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)x2-x-1=2-≥-,所以A是假命题.x2+x+1=2+>0,所以x2+x=-1对任意实数x都不成立,所以B是假命题;x2-x+1=2+≥,所以C是假命题.x2-2x-1=(x-1)2-2,当x>3时,(x-1)2-2>0,所以D是真命题.
【答案】 (1)C (2)D
【方法总结】
1.判断命题是全称量词命题还是存在量词命题的方法:
(1)分析命题中是否含有量词.
(2)分析量词是全称量词还是存在量词.
(3)若命题中不含量词,要根据命题的意义去判断.
2.全称量词命题与存在量词命题真假的判断方法:
(1)要判定全称量词命题“∀x∈M,p(x)”是真命题,需要对集合M中每个元素x,证明p(x)都成立;如果在集合M中找到一个元素x,使得p(x)不成立,那么这个全称量词命题就是假命题.
(2)要判定存在量词命题“∃x∈M,p(x)”是真命题,只需在集合M中找到一个元素x,使p(x)成立即可;如果在集合M中,使p(x)成立的元素x不存在,那么这个存在量词命题就是假命题.
[对点训练]
1.以下四个命题中既是存在量词命题又是真命题的是( )
A.锐角三角形的内角是锐角或钝角
B.至少有一个实数x,使x2≤0
C.两个无理数的和必是无理数
D.存在一个负数x,使>2
2.给出下列几个命题:
①至少有一个x,使x2+2x+1=0成立;
②对任意的x,都有x2+2x+1=0成立;
③对任意的x,都有x2+2x+1=0不成立;
④存在x,使x2+2x+1=0成立.
其中是全称量词命题的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.0
探究点二 由全称量词(存在量词)命题的真假确定参数的范围
【典例2】 (1)若存在x∈R,使ax2+2x+a<0,则实数a的取值范围是( )
A.a<1 B.a≤1
C.-1<a<1 D.-1<a≤1
(2)已知命题P:∀x∈(2,3),x2+5>ax是假命题,则实数a的取值范围是( )
A.{a|a≥2} B.
C. D.{a|a≤2}
【解析】 (1)当a≤0时,显然存在x∈R,使ax2+2x+a<0;
当a>0时,由Δ=4-4a2>0,
解得-1<a<1,故0<a<1.
综上所述,实数a的取值范围是a<1.
(2)若∀x∈(2,3),x2+5>ax恒成立,则a<min,x∈(2,3).
因为f(x)=x+在(2,)上是减函数,在(,3)上为增函数,所以函数f(x)的最小值是f()=2,则a<2.
因为命题P:∀x∈(2,3),x2+5>ax是假命题,所以a≥2,实数a的取值范围是{a|a≥2}.
【答案】 (1)A (2)A
【方法总结】 应用全称量词命题与存在量词命题求参数范围的两类题型
(1)全称量词命题的常见题型是“恒成立”问题,全称量词命题为真时,意味着命题对应的集合中的每一个元素都具有某种性质,所以可以代入求解,也可以根据函数等数学知识来解决.
(2)存在量词命题的常见题型是对适合某种条件的结论用“存在”“不存在”“是否存在”等语句表述.解答这类问题,一般要先对结论作出肯定存在的假设,然后从肯定的假设出发,结合已知条件进行推理证明,若推出合理的结论,则存在性随之解决;若导致矛盾,则否定了假设.
[对点训练]
1.若命题“∃x∈R,x2-2x+m≤0”是假命题,则m的取值范围是________.
2.若命题“∃x∈(-1,1),2x+a=0”是真命题,则a的取值范围是________.
探究点三 全称量词命题与存在量词命题的否定
【典例3】 (1)命题“存在一个无理数,它的平方是有理数”的否定是( )
A.任意一个有理数,它的平方是有理数
B.任意一个无理数,它的平方不是有理数
C.存在一个有理数,它的平方是有理数
D.存在一个无理数,它的平方不是有理数
【解析】 量词“存在 ”改为“任意”,结论“它的平方是有理数”否定后为“它的平方不是有理数”.故选B.
【答案】 B
(2)命题“∀x∈R,x2-2x+1≥0”的否定是( )
A.∃x∈R,x2-2x+1≤0
B.∃x∈R,x2-2x+1≥0
C.∃x∈R,x2-2x+1<0
D.∀x∈R,x2-2x+1<0
【解析】 因为命题“∀x∈R,x2-2x+1≥0”为全称量词命题,所以命题的否定为∃x∈R,x2-2x+1<0.故选C.
【答案】 C
【方法总结】
写全称量词命题与存在量词
命题的否定的思路
在书写全称量词命题与存在量词命题的否定时,一定要抓住决定命题性质的量词,从量词入手,书写命题的否定.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.[归纳小结]
1.判断全称量词命题的关键:一是先判断是不是命题;二是看是否含有全称量词.
2.判定全称量词命题的真假的方法:定义法,对给定的集合的每一个元素x,p(x)都为真;代入法,在给定的集合内找出一个x,使p(x)为假,则全称量词命题为假.
3.判定存在量词命题真假的方法:代入法,在给定的集合中找到一个元素x,使命题p(x)为真,否则命题为假.
4.写出一个含有量词的命题的否定,一般分两步:一是改量词,二是否结论.
5.能够判断一个“命题的否定”的真假,注意到一个命题和命题的否定一真一假.
A基础巩固练
1.命题“所有能被2整除的数都是偶数”的否定是( )
A.所有不能被2整除的数都是偶数
B.所有能被2整除的数都不是偶数
C.存在一个不能被2整除的数是偶数
D.存在一个能被2整除的数不是偶数
2.“关于x的不等式f(x)>0有解”等价于( )
A.存在x∈R,使得f(x)>0成立
B.存在x∈R,使得f(x)≤0成立
C.对任意x∈R,使得f(x)>0成立
D.对任意x∈R,使得f(x)≤0成立
3.数学符号的使用对数学的发展影响深远,“=”作为等号使用首次出现在《砺智石》一书中,表达等式关系,英国数学家哈利奥特首次使用“>”和“<”,便于不等式的表示,则命题p:∀x,y∈R,(x+y)3>x3+y3的否定为( )
A.∀x,y∈R,(x+y)3<x3+y3
B.∃x,y∈R,(x+y)3>x3+y3
C.∃x,y∈R,(x+y)3<x3+y3
D.∃x,y∈R,(x+y)3≤x3+y3
4.给出四个命题:①末位数字是偶数的整数能被2整除;②有的菱形是正方形;③存在实数x,使x>0;④对于任意实数x,2x+1都是奇数.下列说法正确的是( )
A.四个命题都是真命题
B.①②是全称量词命题
C.②③是存在量词命题
D.四个命题中有两个假命题
5.下列命题中既是全称量词命题又是真命题的是( )
A.∀x∈R,2x+1>0
B.若2x为偶数,则x∈N
C.菱形的四条边都相等
D.π是无理数
6.已知命题“存在-1≤x≤1,-x2+3x+a>0”为真命题,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.在下列存在量词命题中真命题有________(填序号).
①有的实数是无限不循环小数
②有些三角形不是等腰三角形
③有的菱形是正方形
8.已知命题“∃x∈R,2x2+(a-1)x+≤0”是假命题,则实数a的取值范围是________.
B能力提升练
9.命题“∀A⊆B,Card(A)≤Card(B)”的否定是( )
A.∃A⊆B,Card(A)>Card(B)
B.∃A⊆B,Card(A)≤Card(B)
C.∀A⊆B,Card(A)>Card(B)
D.∃A⊆B,Card(A)≥Card(B)
10.已知命题“∃x∈R,使4x2+(a-2)x+≤0”是假命题,则实数a的取值范围是( )
A.a<0 B.0≤a<4
C.a≥4 D.0<a<4
11.已知命题p:存在x∈R,x2+2x+a=0.若命题綈p是假命题,则实数a的取值范围是________.
12.命题p是“对某些实数x,有x-a>0或x-b≤0”,其中a,b是常数.
(1)写出命题p的否定;
(2)当a,b满足什么条件时,命题p的否定为真?
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1.5 全称量词与存在量词
[基础知识整合]
1.∀ 全称量词 ∀x∈M,p(x) 2.∃ 存在量词
3.(1)∃x∈M,綈p(x) 存在量词命题 (2)∀x∈M,綈p(x) 全称量词命题
[新知自主探究]
典例1 对点训练
1.B A中锐角三角形的内角是锐角或钝角是全称量词命题;B中x=0时,x2=0,所以B既是存在量词命题又是真命题;C中因为+(-)=0,所以C是假命题;D中对任意一个负数x,都有<0,所以D是假命题.
2.B 因为“至少有一个”“存在”是存在量词,“任意的”为全称量词,所以①④为存在量词命题,②③为全称量词命题,所以全称量词命题的个数为2.
典例2 对点训练
1.解析:因为命题“∃x∈R,x2-2x+m≤0”是假命题,所以∀x∈R,x2-2x+m>0为真命题,
即Δ=4-4m<0,得m>1.
答案:{m|m>1}
2.解析:设y=2x+a,则y=2x+a在(-1,1)内有零点,所以(a+2)(a-2)<0,解得-2<a<2.
答案:-2<a<2
[学习效果检测]
1.D 全称量词命题的否定为相应的存在量词命题,即将“所有”变为“存在”,并且将结论进行否定.
2.A “关于x的不等式f(x)>0有解”等价于“存在实数x,使得f(x)>0成立”.
3.D 因为全称量词命题的否定为存在量词命题,
所以命题p:∀x,y∈R,(x+y)3>x3+y3的否定为∃x,y∈R,(x+y)3≤x3+y3.故选D.
4.C ①④为全称量词命题;②③为存在量词命题;①②③为真命题;④为假命题.
5.C
6.D 命题存在“-1≤x≤1,-x2+3x+a>0”为真命题,等价于a>x2-3x在上有解,令y=x2-3x,,则等价于a>ymin=-2,所以a>-2.
7.①②③
8.解析:由题意可得“对∀x∈R,2x2+(a-1)x+>0恒成立”是真命题,令Δ=(a-1)2-4<0得-1<a<3.
答案:
9.A 由否定的定义可得,命题“∀A⊆B,Card(A)≤Card(B)”的否定是∃A⊆B,Card(A)>Card(B).故选A.
10.D ∵命题“∃x∈R,使4x2+(a-2)x+≤0”是假命题,∴命题“∀x∈R,使4x2+(a-2)x+>0”是真命题,即判别式Δ=(a-2)2-4×4×<0,即Δ=(a-2)2<4,则-2<a-2<2,即0<a<4,故选D.
11.解析:∵命题綈p是假命题,∴p是真命题,
即存在x∈R,x2+2x+a=0为真命题,
∴Δ=4-4a≥0,∴a≤1.
答案:{a|a≤1}
12.解:(1)命题p的否定:对任意实数x,有x-a≤0且x-b>0.
(2)要使命题p的否定为真,则需要使的解集不为空集.a,b应满足的条件是b<a.
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