内容正文:
§1.2 充分条件与必要条件和全称量词与存在量词
目录
知识点一:充分条件与必要条件 2
知识点二:全称量词与存在量词及含有量词的命题的否定 2
考点1:充分条件与必要条件的判断 2
考点2: 含量词命题的真假判断与否定 4
考点3:常用逻辑用语的求参问题 6
根据条件关系求参数取值范围 6
根据全称量词命题、存在量词命题的真假求参数取值范围 9
【强化训练】 12
知识点一:充分条件与必要条件
若p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件
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
·
是的充分不必要条件(且⇏),与的充分不必要条件是(且⇏)两者是不同的.
知识点二:全称量词与存在量词及含有量词的命题的否定
1. 全称量词与存在量词
(1)全称量词:短语“所有”、“任意”、“一切”、“每一个”、“任给”、“全部”等在逻辑中通常叫做全称量词,并用符号“∀”表示.
(2)存在量词:短语“存在一个”、“至少有一个”、“有一个”、“某个”、“有些”、“某些”等在逻辑中通常叫做存在量词,并用符号“∃”表示.
2. 全称量词命题与存在量词命题
(1)
全称量词命题:对中任意一个,成立,简记为:∀x∈M,p(x).
(2)
存在量词命题:存在中的元素个,成立,简记为:.
3. 全称量词命题和存在量词命题的否定
(1)命题:∀x∈M,p(x),它的否定p:∃x0∈M,p(x0).
(2)命题:,它的否定p:.
考点1:充分条件与必要条件的判断
方法提炼
充分条件、必要条件的判断方法:
(1)
定义法:直接判断“若,则”与“若,则”的真假性,例如为真,则是的充分条件;
(2)
集合法:若,则是的充分条件,是的必要条件;
若,则是的充要条件;若、没有任何包含关系,则是的既不充分又不必要条件;
(3)
等价法:利用与,与,与的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.
【例1.1.】
已知,“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又也不必要条件
【答案】B
【详解】由,则,当时不成立,充分性不成立;
由,则,即,显然成立,必要性成立;
所以是的必要不充分条件.
故选:B
【例1.2.】
设,,则是的( )
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
【答案】A
【详解】由,,
所以,即是的充分不必要条件.
故选:A
【例1.3.】
已知集合A,B,C均为非空集合.若是的充分不必要条件,是的充分不必要条件,则是的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又也不必要条件
【答案】A
【详解】由是的充分不必要条件,即是的真子集,
由是的充分不必要条件,即是的真子集,
所以是的真子集,即是的充分不必要条件.
故选:A
【例1.4.】
在四边形ABCD中,若,则“”是“四边形是菱形”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.既不充分也不必要条件 D.充要条件
【答案】D
【详解】在四边形中,由,可得四边形为平行四边形,
若,则平行四边形对角线垂直,所以为菱形,反之也成立,
故“”是“四边形是菱形”的充要条件.
故选:D.
考点2: 含量词命题的真假判断与否定
方法提炼
含量词命题的否定步骤:
第一步:改写量词:,省去量词的要结合命题的含义加上量词,再对量词进行改写.
第二步:否定结论:对原命题的结论进行否定.
常见词语的否定:
正面词语
是
都是
大于
小于
等于
至多有一个
否定词语
不是
不都是
不大于
不小于
不等于
至少有两个
正面词语
至少有一个
任意的
任意的
所有的
一定
否定词语
一个也没有
某个
某个
某些
不一定
或.
含量词命题真假的判断方法
(1) 判定全称量词命题是假命题,只需举反例;要判定存在量词命题是真命题,只要找到一个成立即可.
(2)
当一个命题的真假不易判定时,可以先判断其否定的真假,与真假相反.
【例2.1.】
命题“,”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【详解】命题“,”为全称量词命题,
它的否定是存在量词命题,即,,
故选:B.
【例2.2.】
已知命题p:有些实数的相反数是正数,则是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【详解】已知命题:有些实数的相反数是正数,即,
则,
故选:B.
【例2.3.】
命题:,,命题:,,则( )
A.真真 B.假假 C.假真 D.真假
【答案】D
【详解】对于命题:令,则开口向上,对称轴为,
且,则,
所以,,即命题为真命题;
对于命题:因为,
所以方程无解,即命题为假命题;
故选:D.
【例2.4.】
已知命题;命题.则( )
A.和都是真命题
B.是假命题,是真命题
C.是真命题,是假命题
D.和都是假命题
【答案】B
【详解】对于命题,因为当时,,故命题是假命题;
对于命题,当时,,故命题是真命题.
故选:B.
【例2.5.】
已知命题;命题,则( )
A.和都是真命题 B.和都是真命题
C.和都是真命题 D.和都是真命题
【答案】B
【详解】由,所以命题为假命题,则命题为真命题;
又由当时,,所以命题为真命题,则为假命题.
故选:B.
考点3:常用逻辑用语的求参问题
· 根据条件关系求参数取值范围
方法提炼
根据条件关系求参数取值范围的解题方法:
(1) 根据有关性质和定理得到关于参数的方程或不等式,然后通过解方程或不等式来求解.
(2) 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(组)求解.
(3) 等价命题法:原命题和逆否命题是等价的,逆命题和否命题是等价的,利用命题的等价关系转化,将复杂的命题简单化.
【例4.1.】
已知,若是的充分不必要条件,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】由可得,即,
由可得,即,
又因为是的充分不必要条件,所以,
所以(等号不同时成立),解得,
故答案为:.
【例4.2.】
(多选)使关于的不等式成立的充分不必要条件是( )
A.且 B.且 C.且 D.且
【答案】ABC
【详解】不等式等价于,
则与同正或同负,即或,
对于A,由且能推出或,但由或不能推出且,故A符合题意;
对于B,由且能推出或,反之不能,故B符合题意;
对于C,且等价于且,
故且能推出或,反之不能,故C符合题意;
对于D,且等价于或且或,
故且不能推出或,故D不符合题意.
故选:ABC.
【例4.3.】
若“”是“”的一个充分不必要条件,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由题意可得,且,
又
,
,
则解得,
故选:D.
【例4.4.】
设p:实数x满足,q:实数x满足.
(1)若,且p和q均为真命题,求实数x的取值范围;
(2)若且是的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【详解】(1)当时,由,得,
解得,即p为真命题时,实数x的取值范围是
由,解得,
即q为真命题时,实数x的取值范围是.
所以若p,q均为真命题,则实数x的取值范围为.
(2)由,得,
因为,所以,故p:.
若是的充分不必要条件,则q是p的充分不必要条件,
所以,解可得.故实数a的取值范围是
· 根据全称量词命题、存在量词命题的真假求参数取值范围
方法提炼
含量词的命题真假求参数的方法:
(1) 解决与全称量词或存在量词命题有关的参数取值范围问题,分离参数法是有效方法.
(2) 将含有全称量词和存在量词的条件“等价转化”为两个函数值域之间的关系(或两个函数最值之间的关系).
【例4.5.】
设为常数,命题,则为真命题的充要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由命题为真,
则当时,能成立,即能成立,
所以.
故选:D.
【例4.6.】
命题“任意,”为假命题,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据题意,问题转化为存在,为真命题,即,求出的最小值得解.
【详解】若命题任意“,”为假命题,
则命题存在,为真命题,
因为时,,
令,则,
则在上单调递增,
所以,
所以.
故答案为:.
【例4.7.】
若命题“,”是假命题,则不能等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】根据题意,知原命题的否定“,”为真命题.
令,,解得.
故选:C.
【例4.8.】
若命题“,使成立”的否定是真命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】若“,使成立”的否定是:
“,使”为真命题,
即;令,
由,得,所以,
所以,
故选:C.
【例4.9.】
(多选)命题“存在,使得”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【详解】由题意,存在,使得,即,
当时,即时,的最小值为,故;
所以命题“存在,使得”为真命题的充分不必要条件是的真子集,
结合选项可得,C和D项符合条件.
故选:CD.
【强化训练】
1.
设向量,则( )
A.“”是“”的必要条件 B.“”是“”的必要条件
C.“”是“”的充分条件 D.“”是“”的充分条件
【答案】C
【详解】对A,当时,则,
所以,解得或,即必要性不成立,故A错误;
对C,当时,,故,
所以,即充分性成立,故C正确;
对B,当时,则,解得,即必要性不成立,故B错误;
对D,当时,不满足,所以不成立,即充分性不立,故D错误.
故选:C.
2.
已知x,y是实数,则“”是“”是的( )
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
【答案】D
【详解】若,满足,此时,所以不是的充分条件,
反过来,若,满足,此时,所以也不是的必要条件,所以”是“”的既不充分也不必要条件.
故选:D
3.
命题,的否定为( )
A., B.,
C., D.不存在,使
【答案】B
【详解】根据全称量词命题的否定为存在量词命题知:
命题,的否定为,.
故选:B
4. 命题“有一个偶数是素数”的否定是( )
A.任意一个奇数是素数 B.任意一个偶数都不是素数
C.存在一个奇数不是素数 D.存在一个偶数不是素数
【答案】B
【详解】由于存在量词命题,否定为.所以命题“有一个偶数是素数”的否定是“任意一个偶数都不是素数”.
故选:B
5.
“,使”的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.或
【答案】C
【详解】当时,有解;
当时,二次函数开口向上,所以有解;
当时,有解,则,解得;
综上可得;
因为真包含于,
所以“,使”的一个充分不必要条件是.
故选:C.
6.
已知集合,,若“”是“”成立的充分不必要条件,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由解得,故,
因为“”是“”成立的充分不必要条件,
所以,所以有,解得,
故选:A.
7.
已知命题p:“是的充分不必要条件”;命题q:“,”.则下列正确的是( )
A.p和q都是假命题 B.和q都是假命题
C.p和都是假命题 D.和都是假命题
【答案】D
【详解】由,可得或,则可以推出,充分性成立;
当时,或,故必要性不成立,
所以可得是的充分不必要条件,故p是真命题,则是假命题;
令,得到,化简得,解得或,
则“,”,故q是真命题,则是假命题,即和都是假命题,故D正确,
故选:D.
8.
若“,使”是假命题,则实数的取值范围为 .
【答案】
【详解】因为“,使”是假命题,
所以“,”为真命题,
其等价于在上恒成立,
又因为对勾函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,
所以,即实数的取值范围为.
故答案为:.
(
1
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§1.2 充分条件与必要条件和全称量词与存在量词
目录
知识点一:充分条件与必要条件 2
知识点二:全称量词与存在量词及含有量词的命题的否定 2
考点1:充分条件与必要条件的判断 2
考点2: 含量词命题的真假判断与否定 3
考点3:常用逻辑用语的求参问题 5
根据条件关系求参数取值范围 5
根据全称量词命题、存在量词命题的真假求参数取值范围 5
【强化训练】 7
知识点一:充分条件与必要条件
若p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件
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
·
是的充分不必要条件(且⇏),与的充分不必要条件是(且⇏)两者是不同的.
知识点二:全称量词与存在量词及含有量词的命题的否定
1. 全称量词与存在量词
(1)全称量词:短语“所有”、“任意”、“一切”、“每一个”、“任给”、“全部”等在逻辑中通常叫做全称量词,并用符号“∀”表示.
(2)存在量词:短语“存在一个”、“至少有一个”、“有一个”、“某个”、“有些”、“某些”等在逻辑中通常叫做存在量词,并用符号“∃”表示.
2. 全称量词命题与存在量词命题
(1)
全称量词命题:对中任意一个,成立,简记为:∀x∈M,p(x).
(2)
存在量词命题:存在中的元素个,成立,简记为:.
3. 全称量词命题和存在量词命题的否定
(1)命题:∀x∈M,p(x),它的否定p:∃x0∈M,p(x0).
(2)命题:,它的否定p:.
考点1:充分条件与必要条件的判断
方法提炼
充分条件、必要条件的判断方法:
(1)
定义法:直接判断“若,则”与“若,则”的真假性,例如为真,则是的充分条件;
(2)
集合法:若,则是的充分条件,是的必要条件;
若,则是的充要条件;若、没有任何包含关系,则是的既不充分又不必要条件;
(3)
等价法:利用与,与,与的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.
【例1.1.】
已知,“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又也不必要条件
【例1.2.】
设,,则是的( )
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
【例1.3.】
已知集合A,B,C均为非空集合.若是的充分不必要条件,是的充分不必要条件,则是的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又也不必要条件
【例1.4.】
在四边形ABCD中,若,则“”是“四边形是菱形”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.既不充分也不必要条件 D.充要条件
考点2: 含量词命题的真假判断与否定
方法提炼
含量词命题的否定步骤:
第一步:改写量词:,省去量词的要结合命题的含义加上量词,再对量词进行改写.
第二步:否定结论:对原命题的结论进行否定.
常见词语的否定:
正面词语
是
都是
大于
小于
等于
至多有一个
否定词语
不是
不都是
不大于
不小于
不等于
至少有两个
正面词语
至少有一个
任意的
任意的
所有的
一定
否定词语
一个也没有
某个
某个
某些
不一定
或.
含量词命题真假的判断方法
(1) 判定全称量词命题是假命题,只需举反例;要判定存在量词命题是真命题,只要找到一个成立即可.
(2)
当一个命题的真假不易判定时,可以先判断其否定的真假,与真假相反.
【例2.1.】
命题“,”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
【例2.2.】
已知命题p:有些实数的相反数是正数,则是( )
A., B.,
C., D.,
【例2.3.】
命题:,,命题:,,则( )
A.真真 B.假假 C.假真 D.真假
【例2.4.】
已知命题;命题.则( )
A.和都是真命题
B.是假命题,是真命题
C.是真命题,是假命题
D.和都是假命题
【例2.5.】
已知命题;命题,则( )
A.和都是真命题 B.和都是真命题
C.和都是真命题 D.和都是真命题
考点3:常用逻辑用语的求参问题
· 根据条件关系求参数取值范围
方法提炼
根据条件关系求参数取值范围的解题方法:
(1) 根据有关性质和定理得到关于参数的方程或不等式,然后通过解方程或不等式来求解.
(2) 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(组)求解.
(3) 等价命题法:原命题和逆否命题是等价的,逆命题和否命题是等价的,利用命题的等价关系转化,将复杂的命题简单化.
【例4.1.】
已知,若是的充分不必要条件,则实数的取值范围是 .
【例4.2.】
(多选)使关于的不等式成立的充分不必要条件是( )
A.且 B.且 C.且 D.且
【例4.3.】
若“”是“”的一个充分不必要条件,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【例4.4.】
设p:实数x满足,q:实数x满足.
(1)若,且p和q均为真命题,求实数x的取值范围;
(2)若且是的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
· 根据全称量词命题、存在量词命题的真假求参数取值范围
方法提炼
含量词的命题真假求参数的方法:
(1) 解决与全称量词或存在量词命题有关的参数取值范围问题,分离参数法是有效方法.
(2) 将含有全称量词和存在量词的条件“等价转化”为两个函数值域之间的关系(或两个函数最值之间的关系).
【例4.5.】
设为常数,命题,则为真命题的充要条件是( )
A. B. C. D.
【例4.6.】
命题“任意,”为假命题,则实数的取值范围是 .
【例4.7.】
若命题“,”是假命题,则不能等于( )
A. B. C. D.
【例4.8.】
若命题“,使成立”的否定是真命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【例4.9.】
(多选)命题“存在,使得”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【强化训练】
1.
设向量,则( )
A.“”是“”的必要条件 B.“”是“”的必要条件
C.“”是“”的充分条件 D.“”是“”的充分条件
2.
已知x,y是实数,则“”是“”是的( )
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
3.
命题,的否定为( )
A., B.,
C., D.不存在,使
4. 命题“有一个偶数是素数”的否定是( )
A.任意一个奇数是素数 B.任意一个偶数都不是素数
C.存在一个奇数不是素数 D.存在一个偶数不是素数
5.
“,使”的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.或
6.
已知集合,,若“”是“”成立的充分不必要条件,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
7.
已知命题p:“是的充分不必要条件”;命题q:“,”.则下列正确的是( )
A.p和q都是假命题 B.和q都是假命题
C.p和都是假命题 D.和都是假命题
8.
若“,使”是假命题,则实数的取值范围为 .
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