内容正文:
(3)该命题的否定:至少存在一个x∈Z,x2 的个位数等
于3,因为02=0,12=1,22=4,32=9,42=16,52=25;62
=36,72=49,82=64,92=81,,所 以 这 是 一 个 假
命题.
(4)该命题省略了量词“所有的”,该命题是全称量词命
题,它的否定:有的正数的绝对值不是它本身.这是一个
假命题.
[例2] [解析] (1)该命题的否定:任意分数都是有理
数,这是一个真命题.
(2)该命题的否定:∀x,y∈Z,3x-4y≠20,当x=4,y=
-2时,3x-4y=20.因此这是一个假命题.
(3)该命题的否定:在实数范围内,所有的一元二次方程
都有解,这是一个假命题.
(4)该命题的否定:所有梯形的对角线不相等,如等腰梯
形的对角线相等,因此这是一个假命题.
[例3] [解析] 方法一:由题意,知命题“对任意实数x,
使x2+ax+1≥0”是真命题,故Δ=a2-4×1×1≤0,解
得-2≤a≤2.
方法二:由题意,知命题“存在实数x,使x2+ax+1<0
是假命题.若命题“存在实数x,使x2+ax+1<0”是真
命题,则Δ=a2-4×1×1>0,解得a>2或a<-2,所求
实数a的取值范围是{a|-2≤a≤2}.
答案:{a|-2≤a≤2}
变式训练
1.解:(1)其否定为:存在一个平行四边形,它的对边不都
平行.
(2)其否定为:存在一个圆不是轴对称图形.
(3)其否定为:∃a,b∈R,使方程ax=b的解不唯一或不
存在.
(4)其否定为:存在被5整除的整数,末位不是0.
2.解析:①命题的否定是“不存在一个实数,它的绝对值是
正数”,即 “所 有 实 数 的 绝 对 值 都 不 是 正 数”.它 为 假
命题.
②命题的否定是“没有一个平行四边形是菱形”,即“每
一个平行四边形都不是菱形”.由于菱形是平行四边形,
因此命题的否定是假命题.
③命题的否定是“∀x,y∈Z,2x+y≠3”.当x=0,y=3
时,2x+y=3,因此命题的否定是假命题.
3.解析:因为命题“∃x∈{x|1≤x≤2},
使x2+2x+a≥0”为真命题,
x∈{x|1≤x≤2}时,x2+2x的最大值为8,
所以a≥-8时,命题“∃x∈{x|1≤x≤2},
使x2+2x+a≥0”为真命题.
所以a的取值范围:{a|a≥-8}.
随堂步步夯实
1.D 2.D
3.∃x0∈R,
1
x0-2
>0或x0-2=0.
4.是
5.解:(1)由于命题p:“∀x∈B,x∈A”是真命题,
所以B⊆A,B≠⌀,
所以
m+1≤2m-1,
m+1≥-2,
2m-1≤5,
{ 解得2≤m≤3.
(2)q为真,则A∩B≠⌀,
因为B≠⌀,所以m≥2.
所以
m+1≤5,
2m-1≥-2,
m≥2.
{ 解得2≤m≤4.
章末归纳提升
归纳提升[例1] 解析:(1)C (2)C [(1)∵a∈A,b∈A,
x=a+b,所以x=2,3,4,5,6,8,∴B 中有6个元素,故
选 C.
(2)当x=0,y=0时,x-y=0;当x=0,y=1时,x-y=
-1;当x=0,y=2时,x-y=-2;当x=1,y=0时,x-
y=1;当x=1,y=1时,x-y=0;当x=1,y=2时,x-y
=-1;当x=2,y=0时,x-y=2;当x=2,y=1时,x-
y=1;当x=2,y=2时,x-y=0.根据集合中元素的互
异性知,B 中元素有0,-1,-2,1,2,共5个.]
[例2] 解析:(1)D (2)0或-2 (3)(-∞,4]
[(1)用列举法表示集合A,B,根据集合关系求出集合C
的个数.由x2-3x+2=0得x=1或x=2,∴A={1,
2}.由题意知B={1,2,3,4},∴满足条件的C 可为{1,
2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4},共4个.
(2)由B⊆A,则x2=4或x2=2x.当x2=4时,x=±2,
但x=2时,2x=4,这与集合元素的互异性相矛盾;当x2
=2x时,x=0或x=2(舍),
综上所述,x=-2或x=0.
(3)当B=⌀时,有m+1≥2m-1,则m≤2.
当B≠⌀时,若B⊆A,如图.
则
m+1≥-2,
2m-1≤7,
m+1<2m-1,
{ 解得2<m≤4.
综上,m 的取值范围为(-∞,4].]
[例3] [解析] (1)由A∩B={1}得1∈B,
所以m=3,B={1,3}.
(2)A∩B={x|-2<x<-1}.
[答案] (1)C (2)A
(3)[解] ①因为A={x|2≤x<7},B={x|3<x<10},
所以A∪B={x|2≤x<10}.
因为A={x|2≤x<7},
所以∁RA={x|x<2,或x≥7},
则(∁RA)∩B={x|7≤x<10}.
②因为A={x|2≤x<7},C={x|x<a},且A∩C≠⌀,
所以a>2,
所以a的取值范围是{a|a>2}.
373
参考答案
[例4] [解] (1)该命题是全称量词命题,是真命题.该
命题的否定:存在一个非空集合,空集不是该集合的真
子集.
(2)该命题是全称量词命题,是假命题.
因为4x2-(2x-1+3x2)=x2-2x+1=(x-1)2≥0,
所以当x=1时,4x2=2x-1+3x2.
该命题的否定:∃x∈R,4x2≤2x-1+3x2.
(3)该命题是存在量词命题,是真命题.
因为当x=1时,|x-2|=1<2.
该命题的否定:∀x∈{-2,-1,0,1,2},|x-2|≥2.
(4)该命题是全称量词命题,是假命题.当a≠0时,方程
ax+b=0才恰有一解.该命题的否定:∃a,b∈R,方程
ax+b=0无解或至少有两解.
[例5] [解析] ①ab=0⇔a=0或b=0,即a,b至少有一
个为0;
②a+b=0⇔a,b互为相反数,则a,b可能均为0,也可能
为一正数一负数;
③a(a2+b2)=0⇔a=0,b为任意实数;
④ab>0⇔
a>0,
b>0{ 或
a<0,
b<0,{ 即a,b 同 为 正 数 或 同 为
负数.
综上可知:(1)使a,b都为0的必要条件是①②③;
(2)使a,b都不为0的充分条件是④;
(3)使a,b至少有一个为0的充要条件是①.
[答案] (1)①②③ (2)④ (3)①
[例6] [解析] 设参加数学、物理、化学小组的人数构成
的集合分别为A,B,C,同时参加数学和化学小组的有x
人,由题意可得如图所示的 Venn图.
由全班共36名同学可得(26-6-x)+6+(15-4-6)
+4+(13-4-x)+x=36,
解得x=8,即同时参加数学和化学小组的有8人.
[答案] 8
变式训练
1.解析:(1)C (2)3或1 [(1)易知 A={1,2},又 A∪B
=(0,1,2},所以集合B 可以是:{0},{0,1},{0,2},{0,
1,2}.
(2)当m+2=5时,m=3,M={1,5,13),符合题意;
当m2+4=5时,m=1或 m=-1,若 m=1,则 M={1,
3,5},符合题意;若m=-1,则 m+2=1,不满足元素的
互异性,故m=3或1.]
2.D [当m=0时,方程mx-6=0无解,B=⌀,满足B⊆
A;当m≠0时,B={6m
},因为B⊆A,所以6m=2
或6
m=
3,解得m=3或m=2.]
3.(1)D [由题意得,B={1,4,7,10},所 以 A∩B={1,
4}.]
(2)A [由题意知∁UA={2,5},所以(∁UA)∪B={2,
4,5},故选 A.]
4.(1)B [量词“存在”否定后为“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.]
(2)BC [A中,x2+x+3=(x+12
)2+114 >0
,故 A 是
假命题;B中,x∈Q,13x
2+12x+1
一定是有理数,故 B
是真命题;C中,x=4,y=1时,3x-2y=10成立,故 C
是真命题;对于 D,当x=0时,左边=右边=0,故 D 为
假命题.]
5.[解] (1)欲使x∈A 是x∈B 成立的充分条件,
则只要{x|x<-m2
}⊆{x|x<-1,或x>3},则只要-
m
2≤-1
即m≥2,
故存在实数m≥2时使x∈A 是x∈B 成立的充分条件.
(2)欲使x∈A 是x∈B 成立的必要条件,
则只要{x|x<-m2
}⊇{x|x<-1,或x>3},则这是不
可能的,故不存在实数m,使x∈A 是x∈B 成立的必要
条件.
6.B [由题可得参加比赛的学生共有31人,因为card(A
∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B),所以田赛和径
赛都参加的学生人数为16+23-31=8.故选B.]
第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.1 等式性质与不等式性质
第1课时 不等关系与不等式
课前预习学案
情境引入
提示 糖水变甜这一现象对应的不等式为ab <
a+c
b+c
,其
中a<b,c>0.
知识梳理
知识点一、1.不等关系 2.> < ≥ ≤
知识点二、a-b>0 a-b<0 a-b=0
[思考]
1.提示:成立.不等式“a≤b”的含义是:或者“a<b”或者“a
=b”,即 当“a<b”与“a=b”一 个 成 立 时,该 不 等 式 就
成立.
2.提示:是.
3.提示:p⇔q的含义是:p 可以推出q,q也可以推出p,即
p与q可以互推.
预习自测
1.D 2.D 3.4.5t<28000
473
数学必修第一册
[网络构建]
集
合
集合的含义
元素与集合关系 属于 ∈,不属于 ∉
集合的表示
列举法
图示法
描述法
集合中元素的特性
确定性
互异性
无序性
集合间的
基本关系
包含
子集 A⊆B
真子集 A⫋B
相等 A =B
集合的运算
并集 A∪B= {x|x∈A,或x∈B}
交集 A∩B= {x|x∈A,且x∈B}
补集 ∁UA = {x|x∈U,且x∉A}
常
用
逻
辑
用
语
充分条件与
必要条件
充要条件 判定定理
必要条件 性质定理
充要条件 数学定义
全称量词与
存在量词
全称量词 全称量词命题
存在量词 存在量词命题
全称量词
命题和存
在量词命
题的否定
[归纳提升]
集合的基本概念
与集合中的元素有关的问题的求解策略
(1)确定集合的元素是什么,即集合是数集、点
集还是其它集合.
(2)看这些元素满足什么限制条件.
(3)根据限制条件列式求参数的值或确定集合
中元素的个数时,要注意检验集合是否满足元
素的互异性.
[例1] (1)设集合A={1,2,4},集合B={x|
x=a+b,a∈A,b∈A},则集合B 中元素的
个数是 ( )
A.4 B.5 C.6 D.7
(2)已知集合A={0,1,2},则集合B={x-
y|x∈A,y∈A}中元素的个数是 ( )
A.1 B.3 C.5 D.9
[变式训练]
1.(1)设集合A={x|x2-3x+2=0},则满足
A∪B={0,1,2}的集合B 的个数是 ( )
A.1 B.3 C.4 D.6
(2)已知集合 M={1,m+2,m2+4},且5∈
M,则m 的值为 .
13
第一章 集合与常用逻辑用语
集合的基本关系
集合与集合之间的关系是包含和相等的关
系,判断两集合之间的关系,可从元素特征
入手,并注意代表元素.
[例2](1)已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈
R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C
⊆B的集合C的个数为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)设A={1,4,2x},若B={1,x2},若B⊆A,
则x= .
(3)已知集合A={x|-2≤x≤7},B={x|m+1
<x<2m-1},若B⊆A,则实数m的取值范围
是 .
[变式训练]
2.已知集合A={2,3},B={x|mx-6=0},若B
⊆A,则实数m等于 ( )
A.3 B.2 C.2或3 D.0或2或3
集合的基本运算
集合的基本运算是指集合间的交、并、补这三
种常见的运算,在运算过程中往往由于运算能
力差或考虑不全面而出现错误,不等式解集之
间的包含关系通常用数轴法,而用列举法表示
的集合运算常用维恩图法,运算时特别注意对
⌀的讨论,不要遗漏.
[例3](1)设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+
m=0}.若A∩B={1},则B= ( )
A.{1,-3} B.{1,0}
C.{1,3} D.{1,5}
(2)若集合A={x|-2<x<1),B={x|x<-1
或x>3),则A∩B= ( )
A.{x|-2<x<-1} B.{x|-2<x<3}
C.{x|-1<x<1} D.{x|1<x<3}
(3)已知集合A={x|2≤x<7},B={x|3<x<
10},C={x|x<a}.
①求A∪B,(∁RA)∩B;
②若A∩C≠⌀,求a的取值范围.
[变式训练]
3.(1)已知集合A={1,2,3,4},B={y|y=3x-2,
x∈A},则A∩B= ( )
A.{1} B.{4}
C.{1,3} D.{1,4}
(2)已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,3,
4},集合B={2,4},则(∁UA)∪B= ( )
A.{2,4,5} B.{1,3,4}
C.{1,2,4} D.{2,3,4,5}
全称量词命题与存在量词命题
已知含量词的命题真假求参数的取值范围,实
质上是对命题意义的考查.解决此类问题,一
定要辨清参数,恰当选取主元,合理确定解题
思路.解决此类问题的关键是根据含量词命题
的真假转化为相关数学知识,利用函数、方程、
不等式等知识求解参数的取值范围,解题过程
中要注意变量取值范围的限制.
[例4]判断下列命题是全称量词命题还是存在
量词命题,判断真假,并写出它们的否定:
(1)空集是任何一个非空集合的真子集.
(2)∀x∈R,4x2>2x-1+3x2.
23
数学必修第一册
(3)∃x∈{-2,-1,0,1,2},|x-2|<2.
(4)∀a,b∈R,方程ax+b=0恰有一解.
[变式训练]
4.(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
(2)(多选题)在下列命题中,真命题有 ( )
A.∃x∈R,x2+x+3=0
B.∀x∈Q,13x
2+12x+1
是有理数
C.∃x,y∈Z,使3x-2y=10
D.∀x∈R,x2>|x|
充分条件与必要条件
充要条件是数学的重要概念之一,在数学中有
着非常广泛的应用,在高考中有着较高的考查
频率,其特点是以高中数学的其他知识为载体
考查充分条件、必要条件、充要条件的判断.
[例5]若a,b都是实数,试从①ab=0;②a+b=
0;③a(a2+b2)=0;④ab>0中选出满足下列条
件的式子,用序号填空:
(1)使a,b都为0的必要条件是 ;
(2)使a,b都不为0的充分条件是 ;
(3)使a,b至少有一个为0的充要条件是 .
[变式训练]
5.已知集合A={x∈R|2x+m<0},B={x∈
R|x<-1或x>3}.
(1)是否存在实数m,使得x∈A 是x∈B 成
立的充分条件?
(2)是否存在实数m,使得x∈A 是x∈B 成
立的必要条件?
集合的实际应用
数学建模是对现实问题进行数学抽象,用数
学语言表达问题、用数学方法构建模型解决
问题的素养,主要表现在:发现和提出问题,
建立和求解模型,检验和完善模型,分析和
解决问题,在本章主要表现在集合的实际应
用问题中.
[例6]某班有36名同学参加数学、物理、化学课
外探究小组,每名同学至多参加两个小组,已
知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,
15,13同时参加数学和物理小组的有6人,同
时参加物理和化学小组的有4人,则同时参加
数学和化学小组的有 人.
[变式训练]
6.2021年文汇高中学生运动会,某班62名学生
中有一半的学生没有参加比赛,参加比赛的学
生中,参加田赛的有16人,参加径赛的有23
人,则田赛和径赛都参加的学生人数为 ( )
A.7 B.8 C.10 D.12
33
第一章 集合与常用逻辑用语