内容正文:
第2节 充分条件与必要条件、量词
课程标准 核心素养 考情聚焦
1.通过对典型数学命题的梳理,理解必
要 条 件、充 分 条 件 与 充 要 条 件 的
意义.
2.通过已知的数学实例,理解全称量词
与存在量词的意义.
3.能正确使用存在量词对全称量词命
题进行否定,能正确使用全称量词对
存在量词命题进行否定
1.充分、必要条件的判断与应
用,提升数学抽象和逻辑推
理的素养.
2.全称量词命题、存在量词命题
的真假判断,达成直观想象和
逻辑推理的素养.
3.含有一个量词的命题的否定,
形成和发展数学抽象的素养
充要条件的判断、全称量词
命题、存在量词命题的真假判断以
及对含有一个量词的命题进行否
定是高考的热点,多以选择题或填
空题的形式出现,一般难度不会太
大,属中低档题型,常和函数、不等
式及立体几何中直线、平面的位置
关系等有关知识相结合,考查考生
的逻辑推理等能力
[必备知识]
1.充分条件、必要条件与充要条件的概念
p是q的 ,
q是p 的
p⇒q
p是q的 条件 p⇒q且q⇒/p
p是q的 条件 p⇒/q且q⇒p
p是q的 条件 p⇔q
p是q的 条件 p⇒/q且q⇒/p
2.全称量词和存在量词
(1)全称量词:短语“所有的”“任意一个”等在逻辑
中通常叫做全称量词,用符号“ ”表示.
(2)存在量词:短语“存在一个”“至少有一个”等在
逻辑中通常叫做存在量词,用符号“ ”表示.
3.全称量词命题、存在量词命题及含一个量词的命
题的否定
命题
名称
语言表示 符号表示
命题
的否定
全称量
词命题
对M 中任意一
个x,有p(x)成
立
存在量
词命题
存在 M 中 的
一 个 元 素 x,
使p(x)成立
若p 是q 的充分(必要)条件,q是r
的充分(必要)条件,则p是r的充分(必要)条件,即
“p⇒q且q⇒r”⇒“p⇒r”(“p⇐q且q⇐r”⇒“p⇐r”).
[自主诊断]
[思考辨析]
判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号
里打“√”,错误的打“×”.
(1)若p是q成立的充分条件,则q是p 成立的
必要条件. ( )
(2)若p是q成立的充要条件,则可记为p⇔q.
( )
(3)存在一个集合,它里面没有任何元素.( )
(4)“对顶角相等”是全称量词命题. ( )
[小题查验]
1.(2024新课标Ⅱ卷)已知命题p:∀x∈R,|x+1|>
1,命题q:∃x>0,x3=x,则 ( )
A.p和q都是真命题
B.p和q都是真命题
C.p和q都是真命题
D.p和q都是真命题
2.(2025北京卷)已知函数f(x)的定义域为D,
则“函数f(x)的值域为 R”是“对任意 M∈R,存
在x0∈D,使得|f(x0)|> M”的 ( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
3.(2025黄冈二模)已知命题p:∃x∈[-1,1],
x2>a,则p为 .
4.“x-3=0”是“(x-3)(x-4)=0”的 条
件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不
充分也不必要”)
5.命题p的否定是“对所有正数x,x>x+1”,则
命题p可写为 .
4
艺考生文化课百日冲关数学
考点一 充分、必要条件的判断与应用(多维探究)
[命题角度1] 充分、必要条件的判定
1.(2025天津卷)设x∈R,则“x=0”是“sin2x=
0”的 ( )
A.充分不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
2.(2025浙江质检)设x∈R,则“sinx=1”是
“cosx=0”的 ( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
3.(2025天津质检)“a2=b2”是“a2+b2=2ab”的
( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
命题的充分、必要条件的判断方法
(1)定义法:直接判断若p 则q、若q 则p 的
真假.
(2)等价法:利用A⇒B与B⇒A,B⇒A与A
⇒B,A⇔B与B⇔A 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.
(3)利用集合间的包含关系判断:若 A⊆B,则
A 是B的充分条件或B 是A 的必要条件;
若A=B,则A 是B 的充要条件.
[命题角度2] 利用充要条件求参数的取值(范围)
[典例] 已知p:-2≤x≤10,q:(x-a)(x-a-1)>
0,若p是q成立的充分不必要条件,则实数a的取
值范围是 .
逻辑推理———充分、必要条件关系中的核心素养
充分、必要条件问题中常涉及参数取值(范围)
问题,直接解决较为困难,先用等价转化思想,将复
杂、生疏的问题转化为简单、熟悉的问题来解决,充
分体现“逻辑推理”的核心素养.具体见下表:
信息提取 信息解读 逻辑推理
p:-2≤x
≤10,q:(x
-a)(x-a
-1)>0
p 对 应 集 合
{x|-2≤x≤
10},q对应集
合{x|x>a+
1,或x<a}
p是q 成立
的充分不必
要条件
{x|-2≤x≤
10}⫋{x|x>
a+1,或x<a}
着眼点一:若p是
q成立的充分不必
要条件,则{x|-2
≤x≤10}⫋{x|x>
a+1,或x<a}.
着眼点二:借助于
数轴将集合间的基
本关系转化为关于
实数a的不等式组
[尝试解答]
[互动探究]
本例中,若p:-2<x<10,q:(x-a)(x-a-1)
≥0,其他条件不变,则a的取值范围是 .
(1)解决此类问题一般是把充分条件、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
求解.
(2)注意利用转化的方法理解充分必要条件:若
p是q的充分不必要(必要不充分、充
要)条件,则p是q的必要不充分(充分不必
要、充要)条件.
[跟踪训练]
已知p:14<2
x<16,q:(x+2)(x+a)<0,若p是q
的充分不必要条件,则a的取值范围为 ( )
A.[-4,+∞) B.(-∞,-4)
C.(-∞,-4] D.(4,+∞)
5
上篇:第一章 集合、常用逻辑用语、不等式
考点二 全称量词命题、存在量词命题
[命题角度1] 全称量词命题、存在量词命题的真
假判断(自主练透)
1.下列命题中,是假命题的是 ( )
A.∀x∈R,x2≥0
B.∀x∈R,2x-1>0
C.∃x∈R,lgx<1
D.∃x∈R,sinx+cosx=2
2.已知a>0,函数f(x)=ax2+bx+c,若 m 满足
关于x 的方程2ax+b=0,则下列选项中的命题
为假命题的是 ( )
A.∃x∈R,f(x)≤f(m)
B.∃x∈R,f(x)≥f(m)
C.∀x∈R,f(x)≤f(m)
D.∀x∈R,f(x)≥f(m)
3.下列命题中,是真命题的是 ( )
A.∃x∈ 0,π2[ ],sinx+cosx≥2
B.∀x∈(3,+∞),x2>2x+1
C.∃x∈R,x2+x=-1
D.∀x∈ π2
,πæ
è
ç
ö
ø
÷,tanx>sinx
全称量词命题与存在量词命题真假的判断方法
命题名称 真假 判断方法一 判断方法二
全称量
词命题
真 所有对象使命题真 否定为假
假 存在一个对象使命题假 否定为真
存在量
词命题
真 存在一个对象使命题真 否定为假
假 所有对象使命题假 否定为真
提醒:不管是全称量词命题,还是存在量词命
题,若其真假不容易正面判断时,可先判断其
否定的真假.
[命题角度2] 含有一个量词的命题的否定(自主练透)
4.已知命题p:∃x∈R,x2+2x+2≤0,则p为
( )
A.∃x∈R,x2+2x+2>0
B.∃x∈R,x2+2x+2<0
C.∀x∈R,x2+2x+2≤0
D.∀x∈R,x2+2x+2>0
5.已知命题p:所有指数函数都是单调函数,则p为
( )
A.所有的指数函数都不是单调函数
B.所有的单调函数都不是指数函数
C.存在一个指数函数,它不是单调函数
D.存在一个单调函数,它不是指数函数
6.(2025安庆二模)已知命题p:“存在x∈[1,+∞),
使得(log23)x>1”,则下列说法正确的是 ( )
A.p:“任意x∈[1,+∞),使得(log23)x<1”
B.p:“不存在x∈[1,+∞),使得(log23)x<1”
C.p:“任意x∈[1,+∞),使得(log23)x≤1”
D.p:“任意x∈(-∞,1),使得(log23)x≤1”
7.(2025菏泽质检)已知命题p:∃x∈R,sinx<
1;命题q:∀x∈R,e|x|≥1,则下列命题中为真命
题的是 ( )
A.p∧q B.p∧q
C.p∧q D.(p∨q)
全称量词命题与存在量词命题的否定与命题的
否定有一定的区别,否定全称量词命题和存在量
词命题时,一是要改写量词,全称量词改写为存在
量词,存在量词改写为全称量词;二是要否定结
论,而一般命题的否定只需直接否定结论即可.
提醒:对于省略量词的命题,应先挖掘命题中隐
含的量词,改写成含量词的完整形式,再写出命
题的否定.
[命题角度3] 参数的取值范围问题(师生共研)
8.已知函数f(x)=2ax-a+3,若∃x∈(-1,1),使得
f(x)=0,则实数a的取值范围是 ( )
A.(-∞,-3)∪(1,+∞)
B.(-∞,-3)
C.(-3,1)
D.(1,+∞)
9.若命题“对∀x∈R,kx2-kx-1<0”是真命题,
则实数k的取值范围是 .
10.已知f(x)=ln(x2+1),g(x)= 12
æ
è
ç
ö
ø
÷
x
-m,若
对∀x1∈[0,3],∃x2∈[1,2],使得f(x1)≥
g(x2),则实数m 的取值范围是 .
[引申探究]
若将10题中“∃x2∈[1,2]”改为“∀x2∈[1,
2]”,其他条件不变,则 实 数 m 的 取 值 范 围 是
.
对于含量词的命题中求参数的取值范围的问题,
可根据命题的含义,利用函数值域(或最值)解决.
[跟踪训练]
已知命题“∃x∈R,使2x2+(a-1)x+12≤0
”是
假命题,则实数a的取值范围是 ( )
A.(-∞,-1) B.(-1,3)
C.(-3,+∞) D.(-3,1)
学习至此,请完成配套训练 课时冲关二
6
艺考生文化课百日冲关数学
学习讲义参考答案
第一章 第1节
夯实必备知识 必备知识
1.(1)确定性 无序性 互异性 (2)∈ ∉ (4)列举法
描述法 图示法 2.A⊆B(或B⊇A) A⫋B 或B⫌A
A=B 3.A∩B x∈A,或x∈B x∈A,且x∈B
{x|x∈U,且x∉A} A A ⌀ A U ⌀ A
思考辨析 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
小题查验
1.B 2.D 3.C 4.C 5.{-1,0}
跃升关键能力 考点一
1.A [∵x2+y2≤3,∴x2≤3,
∵x∈Z,∴x=-1,0,1,
当x=-1时,y=-1,0,1;
当x=0时,y=-1,0,1;
当x=1时,y=-1,0,1;
所以A 中的元素共有9个.]
2.D [若集合A 中只有一个元素,则方程ax2-3x+2=0
只有一个实根或有两个相等实根.
当a=0时,x=23
,符合题意;
当a≠0时,由Δ=(-3)2-8a=0,解得a=98
,
综上可知,a的取值为0或98.
]
3.解析:因为3∈A,所以m+2=3或2m2+m=3.
当m+2=3,即m=1时,2m2+m=3,
此时集合A 中有重复元素3,
所以m=1不符合题意,舍去.
当2m2+m=3时,解得m=-32
或m=1(舍去),
此时当m=-32
时,m+2=12≠3
符合题意.
所以m=-32.
答案:-32
4.解析:由 M=N,知 n=1
,
log2n=m{ 或
n=m,
log2n=1,{
∴ m=0
,
n=1,{ 或
m=2,
n=2.{ ∴(m-n)
2025=-1或0.
答案:-1或0
考点二
[典例] [解析] (1)由题意,得B={-1,1},
因为A⊆B,所以当A=⌀时,a=0;
当A={-1}时,a=-1;当A={1}时,a=1.
又A 中至多有一个元素,
所以a的取值构成的集合是{-1,0,1}.
(2)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m≤4.
[答案] (1)D (2){m|m≤4}
互动探究
解析:由题意,得B={x|x>1,或x<-1},
对于集合A,①当a>0时,A= x x>1a{ }.
因为A⊆B,所以1a≥1.
又a>0,所以0<a≤1.
②当a<0时,A= x x<1a{ }.
因为A⊆B,所以1a≤-1
,
又a<0,所以-1≤a<0,
综上所述,0<a≤1,或-1≤a<0.
故a的取值范围是[-1,0)∪(0,1].
答案:[-1,0)∪(0,1]
跟踪训练
1.B [由x3<27,解得x<3,所以A={x∈N|x3<27}=
{x∈N|x<3}={0,1,2},所以A 的子集有23=8个.故
选B.]
2.解析:由x+2x-2≤0
,得-2≤x<2,所以A={x|-2≤x<
2},则∁RA={x|x<-2,或x≥2},
由log2x≥a,得x≥2a,又B⊆(∁RA),所以2a≥2,
解得a≥1.故a的取值范围是[1,+∞).
答案:[1,+∞)
考点三
1.D [因为 M={x|2x-1>5}={x|x>3},所以M∩N=
∅,故选:D.]
2.D [由并集运算,得A∪B={1,2,4,6}.]
3.D [A={1,3},B={2,3,5},A∪B={1,2,3,5}
∴∁U(A∪B)={4}.]
4.解析:∵U={x|2≤x≤5},A={x|2≤x<4},
∴A={x|4≤x≤5}.
答案:{x|4≤x≤5}
5.C [由题意可知x=1是方程x2-4x+m=0的解,代入
解得m=3,所以x2-4x+3=0,解得x=1或x=3,从
而B={1,3}.]
6.解析:∁RB={x|x<1,或x>2},
要使A∪(∁RB)=R,
则a≥2.故实数a的取值范围是[2,+∞).
答案:[2,+∞)
第2节
夯实必备知识 必备知识
1.充分条件 必要条件 充分不必要 必要不充分 充要
既不充分也不必要 2.(1)∀ (2)∃ 3.∀x∈M,p(x)
∃x∈M,p(x) ∃x∈M,p(x) ∀x∈M,p(x)
思考辨析 (1)√ (2)√ (3)√ (4)√
小题查验
1.B 2.A 3.∀x∈[-1,1],x2≤a 4.充分不必要
5.∃x∈(0,+∞),x≤x+1
跃升关键能力 考点一
1.A [由x=0⇒sin2x=sin0=0,由sin2x=0⇒2x=kπ,x
=kπ2
,k∈Z不一定为x=0
∴sin2x=0⇒/x=0
∴x=0是sin2x=0的充分不必要条件.]
2.A [若sinx=1,则x=π2+2kπ
,k∈Z,
cosx=0;若cosx=0,则x=π2+kπ
,k∈Z,sinx=1或
sinx=-1.故sinx=1可推出cosx=0,充分性成立;反
之不成立,必要性不成立,故为充分不必要条件.]
3.B [由a2=b2,则a=±b,当a=-b≠0时,a2+b2=2ab
不成立,充分性不成立;
由a2+b2=2ab,则(a-b)2=0,即a=b,
显然a2=b2 成立,必要性成立;
所以“a2=b2”是“a2+b2=2ab”的必要不充分条件.]
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艺考生文化课百日冲关数学
[典例] [解析] 由(x-a)(x-a-1)>0,得x>a+1或x<
a,由题意,得{x|-2≤x≤10}⫋{x|x>a+1,或x<a},
所以a+1<-2或a>10,即a<-3或a>10.
所以实数a的取值范围是(-∞,-3)∪(10,+∞).
[答案] (-∞,-3)∪(10,+∞)
互动探究
解析:由(x-a)(x-a-1)≥0,得x≥a+1或x≤a,由
题意得{x|-2<x<10}⫋{x|x≥a+1,或x≤a}.所以a
+1≤-2,或a≥10,即a≤-3,或a≥10.所以a的取值
范围是(-∞,-3]∪[10,+∞).
答案:(-∞,-3]∪[10,+∞)
跟踪训练
B [由14<2
x<16,得-2<x<4,
即p:-2<x<4.
方程(x+2)(x+a)=0的两个根分别为-a,-2.
①若-a>-2,即a<2,则条件q:(x+2)(x+a)<0等价于
-2<x<-a,由p是q的充分不必要条件可得-a>4,则a
<-4;
②若-a=-2,即a=2,则q:(x+2)(x+a)<0无解,不
符合题意;
③若-a<-2,即a>2,则q:(x+2)(x+a)<0等价于
-a<x<-2,不符合题意.
综上,可得a的取值范围为(-∞,-4).]
考点二
1.D [A显然正确;由指数函数的性质知2x-1>0恒成立,
所以B正确;当0<x<10时,lgx<1,所以C正确;因为
sinx+cosx= 2sin x+π4( ) ,
所以- 2≤sinx+cosx≤ 2,所以 D错误.]
2.C [因为a>0,所以函数f(x)=ax2+bx+c在x=-b2a
处
取得最小值.所以f(m)是函数f(x)的最小值.]
3.B [对于选项 A,sinx+cosx= 2sin x+π4( )
≤ 2,所 以 此 命 题 不 成 立;对 于 选 项 B,x2 -2x-1=
(x-1)2-2,当x>3时,(x-1)2-2>0,所以此命题成
立;对于选项 C,x2+x+1= x+12( )
2
+ 34 >0
,所 以
x2+x=-1对 任 意 实 数x 都 不 成 立,所 以 此 命 题 不 成
立;对于选项D,当x∈ π2
,π( ) 时,tanx<0,sinx>0,命
题显然不成立.]
4.D [根据存在量词命题的否定,存在量词改为全称量
词,同时把小于等于号改为大于号.]
5.C [命题p:所有指数函数都是单调函数,则p:存在
一个指数函数,它不是单调函数.]
6.C [因为存在量词命题的否定是全称量词命题,所以p:
“任意x∈[1,+∞),使得(log23)x≤1”.]
7.A [由已知可得命题p 为真命题,命题q为真命题,所
以p∧q为真命题.]
8.A [依题意可得f(-1)f(1)<0,即(-2a-a+3)
(2a-a+3)<0,解得a<-3或a>1.]
9.解析:“对∀x∈R,kx2-kx-1<0”是真命题,当k=0时,则
有-1<0;当k≠0时,则有k<0且Δ=(-k)2-4×k×(-1)
=k2+4k<0,解得-4<k<0,综上所述,实数k的取值
范围是(-4,0].
答案:(-4,0]
10.解析:当x∈[0,3]时,f(x)min=f(0)=0,
当x∈[1,2]时,g(x)min=g(2)=
1
4-m
,
由f(x)min≥g(x)min,
得0≥14-m
,所以m≥14.
故实数m 的取值范围是 14
,+∞[ ).
答案: 1
4
,+∞[ )
引申探究
解析:当x∈[1,2]时,g(x)max=g(1)=
1
2-m
,
由f(x)min≥g(x)max,得0≥
1
2-m
,∴m≥12.
故实数m 的取值范围是 12
,+∞[ ).
答案: 1
2
,+∞[ )
跟踪训练
B [原命题的否定为∀x∈R,2x2+(a-1)x+12>0
,由
题意知,其为真命题,即Δ=(a-1)2-4×2×12<0
,则-2
<a-1<2,即-1<a<3.]
第3节
夯实必备知识 必备知识
1.(1)> < (2)> < 2.b<a a>c a+c>b+c
ac>bc ac<bc a+c>b+d ac>bd an>bn
思考辨析 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√
小题查验
1.A 2.D 3.C 4.(1)> (2)< (3)> (4)<
5. ad >
b
c
跃升关键能力 考点一
1.解析:依题意,有
x+y≤100,
600x+700y≥56000,
800x+400y≥62000,
x≥0,
y≥0,
ì
î
í
ï
ï
ïï
整理化简得
x+y≤100,
6x+7y≥560,
2x+y≥155,
x≥0,y≥0.
{
答案:
x+y≤100
6x+7y≥560
2x+y≥155
x≥0,y≥0
{
2.解析:若提价后商品的售价为x元,则销售量减少x-101
×10件,因此,每天的利润为(x-8)[100-10(x-10)]
元,则“每天的利润不低于300元”可以表示为不等式(x
-8)[100-10(x-10)]≥300.即x2-28x+190≤0,同
时10≤x≤20.
答案:x2-28x+190≤0(10≤x≤20)
考点二
[典例] [解析] (1)B [因为 M-N=a1a2-a1-a2+1
=a1(a2-1)-(a2-1)=(a1-1)(a2-1),
又a1,a2∈(0,1),所以a1-1<0,a2-1<0,
所以(a1-1)(a2-1)>0,所以 M>N.]
(2)[解] ∵ 11-a-
(1+a)= a
2
1-a
,
①当a=0时,a
2
1-a=0
,∴ 11-a=1+a.
②当a<1,且a≠0时,a
2
1-a>0
,∴ 11-a>1+a.
③当a>1时,a
2
1-a<0
,∴ 11-a<1+a.
互动探究
解:作差,即 M-N=(a1-1)(a2-1).
①当a1,a2∈(-∞,1)时,(a1-1)(a2-1)>0,
即 M>N;
②当a1,a2∈(1,+∞)时,(a1-1)(a2-1)>0,
即 M>N;
③当a1,a2 中一个小于或等于1,另一个大于或等于1
时,(a1-1)(a2-1)≤0,即 M≤N.
综上,当a1,a2∈(-∞,1)或a1,a2∈(1,+∞)时,M>
N,当a1,a2 中一个小于或等于1,另一个大于或等于1
时,M≤N.
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