内容正文:
课时训练(2) 常用逻辑用语
一、单选题
1.命题“∃x∈R,1<f(x)≤2”的否定形式是( )
A.∀x∈R,1<f(x)≤2
B.∃x∈R,1<f(x)≤2
C.∃x∈R,f(x)≤1或f(x)>2
D.∀x∈R,f(x)≤1或f(x)>2
D 解析:存在量词命题的否定是全称量词命题,原命题的否定形式为“∀x∈R,f(x)≤1或f(x)>2”.故选D.
2.(2024·青岛三模)已知命题p:∀x∈(0,),sin x<x,则¬p( )
A.∃x∉(0,),sin x>x
B.∃x∈(0,),sin x>x
C.∃x∉(0,),sin x≥x
D.∃x∈(0,),sin x≥x
D 解析:命题p:∀x∈(0,),sin x<x为全称量词命题,则¬p:∃x∈(0,),sin x≥x.
3.已知命题:“∀x∈R,方程x2+4x+a=0有解”是真命题,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,4) B.(-∞,4]
C.(4,+∞) D.[4,+∞)
B 解析:“∀x∈R,方程x2+4x+a=0有解”是真命题,故Δ=16-4a≥0,解得a≤4.
4.(2025·南昌开学考试)已知命题p:∀x∈R,|x-1|<1,命题q:∃x∈R,x2-x+1<0,则( )
A.命题p和命题q都是真命题
B.命题p的否定和命题q都是真命题
C.命题q的否定和命题p都是真命题
D.命题p的否定和命题q的否定都是真命题
D 解析:对于命题p:∀x∈R,|x-1|<1,当x≤0或x≥2时,|x-1|≥1,故命题p是假命题,命题p的否定为真命题;对于命题q:∃x∈R,x2-x+1<0,因为x2-x+1=(x-)2+>0,所以命题q为假命题,命题q的否定为真命题.综上可得,命题p的否定和命题q的否定都是真命题.
5.(2025·渭南模拟)已知向量a=(t-3,-1),b=(2,t),则“t=2”是“a∥b”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
A 解析:若a∥b,则t(t-3)-(-1)×2=0,解得t=1或2,故“t=2”是“a∥b”的充分不必要条件.
6.(2025·扬州模拟)已知集合A={0,a2},B={1,a+1,a-1},则“a=1”是“A⊆B”的( )
A.必要不充分条件
B.充分不必要条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
B 解析:当a=1时,A={0,1},B={0,1,2},则A⊆B;反之,当A⊆B时,a+1=0或a-1=0,解得a=-1或a=1,若a=-1,则A={0,1},B={0,1,-2},满足A⊆B,若a=1,显然满足A⊆B,因此a=-1或a=1,所以“a=1”是“A⊆B”的充分不必要条件.
7.(2025·泰安期末)已知集合A={x|0≤x≤a},B={x|m2+3≤x≤m2+4},若命题“∃m∈R,A∩B≠∅”为假命题,则实数a的取值范围为( )
A.(0,4) B.(1,5)
C.(-∞,3) D.(-∞,4)
C 解析:命题“∃m∈R,A∩B≠∅”为假命题,则命题的否定“∀m∈R,A∩B=∅”是真命题,因为A={x|0≤x≤a},B={x|m2+3≤x≤m2+4},所以m2+3>a,又m2+3≥3,所以a<3.
8.(2025·南通阶段练习)设m∈R.下列选项中,|m+|>2的充要条件是( )
A.m≠0 B.m≠1
C.m2≠1 D.m3≠m
D 解析:令y=m+,当m>0时,y=m+≥2=2,当且仅当m=,即m=1时,等号成立;当m<0时,y=-[(-m)+()]≤-2=-2,当且仅当-m=,即m=-1时,等号成立.所以|m+|>2的充要条件是m≠±1且m≠0.
二、多选题
9.若“∀x∈M,|x|>x”为真命题,“∃x∈M,x>3”为假命题,则集合M可以是( )
A.(-∞,-5) B.(-3,-1]
C.(3,+∞) D.[0,3]
AB 解析:∵“∃x∈M,x>3”为假命题,∴“∀x∈M,x≤3”为真命题,可得M⊆(-∞,3],又“∀x∈M,|x|>x”为真命题,∴M⊆(-∞,0),综上,M⊆(-∞,0).
10.(2024·哈尔滨模拟)已知命题“∀x∈[1,4],ex--m≥0”为真命题,则实数m的可能取值是( )
A.-1 B.0
C.1 D.e
AB 解析:因为命题“∀x∈[1,4],ex--m≥0”为真命题,所以∀x∈[1,4],m≤ex-,令f(x)=ex-,x∈[1,4],则f′(x)=ex+>0,可知f(x)为增函数,当x=1时,f(x)有最小值f(1)=e-2,故实数m的取值范围为(-∞,e-2].
11.(2024·重庆三模)命题“存在x>0,使得mx2+2x-1>0”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A.m>-2 B.m>-1
C.m>0 D.m>1
CD 解析:由题意,存在x>0,使得mx2+2x-1>0,即m>=()2-2×=(-1)2-1,当-1=0时,即x=1时,的最小值为-1,故m>-1,所以命题“存在x>0,使得mx2+2x-1>0”为真命题的充分不必要条件是{m|m>-1}的真子集,结合选项可得,C,D符合条件.
三、填空题
12.(2024·潍坊二模)已知命题p:∃x∈[-1,1],x2>a,则¬p为__________________.
答案:∀x∈[-1,1],x2≤a 解析:由存在量词命题的否定为全称量词命题可得¬p为∀x∈[-1,1],x2≤a.
13.(2025·大连模拟)“函数f(x)=ax2-sin x是奇函数”的充要条件是实数a=______.
答案:0 解析:若函数f(x)=ax2-sin x是奇函数,则f(-x)=-f(x),即ax2-sin (-x)=-ax2+sin x,故2ax2=0恒成立,从而只能a=0.
14.已知函数f(x)的定义域为[a,b],若“∃x∈[a,b],f(x)+f(-x)≠0”是假命题,则f(a+b)=_________________.
答案:0 解析:“∃x∈[a,b],f(x)+f(-x)≠0”的否定是“∀x∈[a,b],f(x)+f(-x)=0”,依题意得,命题“∀x∈[a,b],f(x)+f(-x)=0”为真命题,故函数y=f(x),x∈[a,b]为奇函数,所以a+b=0,所以f(a+b)=f(0)=0.
15.对于任意实数x,用[x]表示不大于x的最大整数,例如:[π]=3,[0.1]=0,[-2.1]=-3,则“[x]>[y]”是“x>y”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
A 解析:若[x]>[y],则必有[x]>y≥[y],结合x≥[x]可得x>y,所以由[x]>[y]可推出x>y,若x>y,取x=1.2,y=1.1,可得[x]=[y],即[x]>[y]不成立,所以由x>y推不出[x]>[y].因此“[x]>[y]”是“x>y”的充分不必要条件.
16.若“∃x∈[-,],tan x<m”是假命题,则实数m的最大值为________.
答案:- 解析:若“∃x∈[-,],tan x<m”是假命题,则“∀x∈[-,],tan x≥m”是真命题,因为x∈[-,],tan x∈[-,],所以m≤-.
17.(2024·潍坊模拟)若“x=α”是“sin x+cos x>1”的一个充分条件,则α的一个可能值是________.
答案:(只需满足α∈(2kπ,2kπ+)(k∈Z)即可)
解析:由sin x+cos x>1可得sin (x+)>1,则sin (x+)>,所以2kπ+<x+<2kπ+(k∈Z),解得2kπ<x<2kπ+(k∈Z),因为“x=α”是“sin x+cos x>1”的一个充分条件,所以α的一个可能取值为.
18.已知函数f(x)=x+,g(x)=2x+a,若∀x1∈[,1],∃x2∈[2,3],使得f(x1)≤g(x2),则实数a的取值范围是________.
答案:[,+∞) 解析:依题意知f(x)max≤g(x)max.∵f(x)=x+在[,1]上单调递减,∴f(x)max=f()=.又g(x)=2x+a在[2,3]上单调递增,∴g(x)max=g(3)=8+a,因此≤8+a,则a≥,即实数a的取值范围为[,+∞).
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