内容正文:
全称量词命题与存在量词命题的综合问题(教学方式:深化学习课—梯度进阶式教学)
第2课时
课时目标
进一步学习全称量词命题与存在量词命题,会判断命题的真假及初步了解不等式恒(能)成立问题.
CONTENTS
目录
1
2
题型(一) 全称量词命题和存在
量词命题的真假判断
题型(二) 全称量词命题与存在
量词命题的应用
课时检测
3
题型(一) 全称量词命题和存在
量词命题的真假判断
01
[例1] 指出下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,并判断它们的真假.
(1)∀x∈N, 2x+1是奇数;
解:是全称量词命题.因为∀x∈N,2x+1都是奇数,所以该命题是真命题.
(2)存在一个x∈R,使=0;
解:是存在量词命题.因为不存在x∈R,使=0成立,所以该命题是假命题.
(3)对任意实数a,|a|>0;
解:是全称量词命题.因为|0|=0,所以|a|>0不都成立,因此,该命题是假命题.
(4)有一个角α,使sin α=.
解:是存在量词命题.因为当α=30°时,sin α=,所以该命题是真命题.
|思|维|建|模|
全称量词命题与存在量词命题真假的判断方法
(1)要判定一个全称量词命题是真命题,必须对限定集合M中的每个元素x证明p(x)成立;但要判定全称量词命题是假命题,只要能举出集合M中的一个x,使得p(x)不成立即可,这就是通常所说的“举出一个反例”.
(2)要判定一个存在量词命题是真命题,只要在限定集合M中,能找到一个x使p(x)成立即可;否则,这个存在量词命题就是假命题.
针对训练
√
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
解析:对于p,取x=-1,则有|x+1|=0<1,故p是假命题, p是真命题.对于q,取x=1,则有x3=13=1=x,故 q是真命题, q是假命题.综上, p和q都是真命题.
解: p:存在能被2整除的数不是偶数,因为所有能被2整除的数都是偶数为真命题,所以 p为假命题.
2.对下列含有量词的命题作否定,并判断其真假.
(1)p:∃x∈∁RQ,x2∈Q;
解: p:∀x∈∁RQ,x2∉Q,当x=∈∁RQ,则x2=2∈Q,所以 p为假命题.
(2)p:所有能被2整除的数都是偶数;
解: p:对于任意的x∈R,都有2x>0,因为函数2x>0,所以 p为真命题.
(3)p:存在x∈R,使得2x≤0;
(4)p:∃x∈Z+,∈N.
解: p:∀x∈Z+,∉N,因为=3-,且x∈Z+,所以x+1>1,
所以0<<1,所以3-∉N,即∉N,所以 p为真命题.
题型(二) 全称量词命题与存
在量词命题的应用
02
[例2] 命题“存在x>1,使得2x+a<3”是假命题,求实数a的取值范围.
解:命题“存在x>1,使得2x+a<3”是假命题,所以此命题的否定“任意x>1,使得2x+a≥3”是真命题,因为对任意x>1,都有2x+a>2+a,所以2+a≥3,所以a≥1.故a的取值范围是{a|a≥1}.
变式训练
若把本例中的“假命题”改为“真命题”,求实数a的取值范围.
解:由题意知“存在x>1,使得x<”是真命题,故有>1,解得a<1.故a的取值范围是{a|a<1}.
|思|维|建|模|
利用含量词命题的真假求参数的取值范围
(1)含参数的全称量词命题为真时,常与不等式恒成立有关,可根据有关代数恒等式(如x2≥0),确定参数的取值范围.
(2)含参数的存在量词命题为真时,常转化为方程或不等式有解的问题来处理,可借助根的判别式等知识解决.
3.已知命题p:“∀x≥3,使得2x-1≥m”是真命题,则实数m的取值范围是___________.
{m|m≤5}
解析:∀x≥3,使得2x-1≥m成立,只需m≤2×3-1=5.
4.已知命题p:∀x∈{x|-3≤x≤2},都有x∈{x|a-4≤x≤a+5},且 p是假命题,求实数a的取值范围.
解:因为 p是假命题,所以 p是真命题,
又∀x∈{x|-3≤x≤2},都有x∈{x|a-4≤x≤a+5},
所以{x|-3≤x≤2}⊆{x|a-4≤x≤a+5},
则解得-3≤a≤1.即实数a的取值范围是{a|-3≤a≤1}.
课时检测
03
1
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
1.命题p:存在一个实数,它的绝对值不是正数.则下列结论正确的是 ( )
A. p:任意实数,它的绝对值是正数, p为假命题
B. p:任意实数,它的绝对值不是正数, p为假命题
C. p:存在一个实数,它的绝对值是正数, p为真命题
D. p:存在一个实数,它的绝对值是负数, p为真命题
√
解析:因为命题p“存在一个实数,它的绝对值不是正数”为存在量词命题,其否定 p为“任意实数,它的绝对值是正数”,因为|0|=0,所以
p为假命题.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
2.下列命题中,既是真命题又是全称量词命题的是 ( )
A.实数都大于0 B.有些菱形是正方形
C.三角形内角和为180° D.有小于1的自然数
√
解析:实数都大于0,是全称量词命题,但不是真命题,所以A选项错误;有些菱形是正方形,是真命题,但不是全称量词命题,所以B选项错误;三角形内角和为180°,是真命题,也是全称量词命题,所以C选项正确;有小于1的自然数,是真命题,但不是全称量词命题,所以D选项错误.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
3.(多选)关于命题p:“∀x∈R,x2+1≠0”的叙述,正确的是 ( )
A. p:∃x∈R,x2+1=0
B. p:∀x∈R,x2+1=0
C.p是真命题, p是假命题
D.p是假命题, p是真命题
√
√
解析:命题p:“∀x∈R,x2+1≠0”的否定是“∃x∈R,x2+1=0”.所以p是真命题, p是假命题.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
√
4.(多选)下列命题是假命题的为 ( )
A.存在x∈Z,1<4x<3 B.存在x∈Z,5x+1=0
C.任意x∈R,x2-1=0 D.任意x∈R,x2+x+2>0
√
√
解析:选项A中,<x<且x∈Z,不成立;选项B中,x=-,与x∈Z矛盾;选项C中,x≠±1时,x2-1≠0;选项D正确.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
√
5.已知命题p:“∃x∈R,使得x2-2x+m=0成立”是真命题,则实数m的取值范围是( )
A.{m|m<3} B.{m|m>3}
C.{m|m≤3} D.{m|m≥3}
解析:∃x∈R,使得x2-2x+m=0成立⇔Δ=12-4m≥0,∴m≤3.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
√
6.已知非空集合M,P,则命题“M⊆P”是假命题的充要条件是 ( )
A.∀x∈M,x∉P
B.∀x∈P,x∈M
C.∃x1∈M,x1∈P且x2∈M,x2∉P
D.∃x∈M,x∉P
解析:因为M⊆P等价于∀x∈M,x∈P,又“M⊆P”是假命题,所以其否定为∃x∈M,x∉P.故选D.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
√
7.有四张卡片,它们的一面为数字,另一面写着英文字母.现在它们平放在桌面上,只能看到向上面的情况如图.对于命题p:所有大写字母的背面都写着奇数,要验证p的真假,至少要翻开的是 ( )
A.①④ B.①②
C.①③ D.①③④
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
解析:根据命题p:所有大写字母的背面都写着奇数,因为①的向上面为大写字母,④的背面可能是大写字母,所以要验证p的真假,至少要翻开的是①④.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
8.(5分)命题“已知y=|x|-1,∀x∈R都有m≤y”是真命题,则实数m的取值范围是___________.
{m|m≤-1}
解析:由已知y=|x|-1,得y≥-1,要使∀x∈R,都有m≤y成立,只需m≤-1.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
9.(5分)能够说明“∀x∈N*,2x≥x2”是假命题的一个x值为 .
3
解析:∵x∈N*,将x代入1,2,3,…可知,当x=3时,23<32,
∴说明“∀x∈N*,2x≥x2”是假命题.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
10.(5分)某中学开展小组合作学习模式,高一某班某组王小一同学给组内王小二同学出题如下:若命题“∃x∈R,x2+2x+m≤0”是假命题,求m的取值范围.王小二略加思索,反手给了王小一一道题:若命题“∀x∈R,x2+2x+m>0”是真命题,求m的取值范围.你认为,两位同学题中m的取值范围是否一致?_____.(填“是”“否”中的一个)
是
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
解析:因为命题“∃x∈R,x2+2x+m≤0”的否定是“∀x∈R,x2+2x+m>0”,而命题“∃x∈R,x2+2x+m≤0”是假命题,则其否定“∀x∈R,x2+2x+m>0”为真命题,所以两位同学题中m的取值范围是一致的.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
11.(10分)写出下列命题的否定,并判断其否定的真假.
(1)p:不论m取何实数,方程x2+mx-1=0必有实根;(5分)
解: p:存在一个实数m,使方程x2+mx-1=0没有实数根.
∵该方程的判别式Δ=m2+4>0恒成立,∴ p为假命题.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
(2)p:∀x,y∈R,x2+y2+2x-4y+5=0.(5分)
解: p:∃x,y∈R,x2+y2+2x-4y+5≠0.
∵x2+y2+2x-4y+5=(x+1)2+(y-2)2,当x=0,y=0时,x2+y2+2x-4y+5≠0成立,∴ p为真命题.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
12.(10分)已知命题“∀x∈R,ax2+2x+1≠0”为假命题,求实数a的取值范围.
解:题中的命题为全称量词命题,因为其是假命题,所以其否定“∃x∈R,ax2+2x+1=0”为真命题,即关于x的方程ax2+2x+1=0有实数根.
所以a=0或即a=0或a≤1且a≠0,所以a≤1.
故实数a的取值范围是{a|a≤1}.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
13.(10分)已知集合A={x|-3≤x≤10},B={x|2m+1≤x≤3m-2},且B≠∅.
(1)若命题p:“∀x∈B,x∈A”是真命题,求实数m的取值范围;(5分)
解:由命题p:“∀x∈B,x∈A”是真命题,可知B⊆A,又B≠∅,
所以解得3≤m≤4.
故m的取值范围是{m|3≤m≤4}.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
(2)若命题q:“∃x∈A,x∈B”是真命题,求实数m的取值范围.(5分)
解:因为B≠∅,所以2m+1≤3m-2,得m≥3.
因为命题q:“∃x∈A,x∈B”是真命题,
所以A∩B≠∅,
所以-3≤2m+1≤10或-3≤3m-2≤10,
得-2≤m≤.
综上,m的取值范围是.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
14.(10分)已知命题p:∀x∈{x|1≤x≤2},x2-a≥0,命题q:∃x∈R,x2+2ax+4=0,若命题 p和命题q都是真命题,求实数a的取值范围.
解:若命题p:∀x∈{x|1≤x≤2},x2-a≥0为真命题,则a≤x2在x∈{x|1≤x≤2}时恒成立,
∴a≤1.
若命题q:∃x∈R,x2+2ax+4=0为真命题,
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
则Δ=(2a)2-16≥0,解得a≤-2或a≥2.
∵命题 p和命题q都是真命题,
∴解得a≥2.
故a的取值范围是{a|a≥2}.
本课结束
$$