内容正文:
艺考生文化课百日冲关·数学
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1.充分、必要条件的判断与应
充要条件的判断、全称量词命题、
要条件、充分条件与充要条件的
用,提升数学抽象和逻辑推理
存在量词命题的真假判断以及对含有
意义
的素养。
一个量词的命题进行否定是高考的热
2.通过已知的数学实例,理解全称量词2.全称量词命题、存在量词命题点,多以选择题或填空题的形式出现,
与存在量词的意义.
的真假判断,达成直观想象和一般难度不会太大,属中低档题型,常
3.能正确使用存在量词对全称量词命
逻辑推理的素养。
和函数、不等式及立体几何中直线、平
题进行否定,能正确使用全称量词对3.含有一个量词的命题的否定,
面的位置关系等有关知识相结合,考查
存在量词命题进行否定
形成和发展数学抽象的素养
考生的逻辑推理等能力
们夯实必备知识
对应学生用书P4
教材夯实强基固本
[必备知识]
[自主诊断]
1.充分条件、必要条件与充要条件的概念
[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
p是q的充分条件,q是p的必
p→g
打“√”,错误的打“×”
要条件
(1)若p是g成立的充分条件,则q是p成立的必
力是g的充分不必要条件
p→q且qPp
要条件.
p是g的必要不充分条件
pPq且q→p
(2)若p是g成立的充要条件,则可记为p台q.(
(3)存在一个集合,它里面没有任何元素.(
p是q的充要条件
pq
(4)“对顶角相等”是全称量词命题.
p是q的既不充分也不必要条件
答案:(1)/(2)/(3)√(4)/
pPq且q书p
[小题查验]
2.全称量词和存在量词
1.(2024·新课标Ⅱ卷)已知命题:Hx∈R,x+1
(1)全称量词:短语“所有的”“任意一个”等在逻辑中
>1,命题q:3x>0,x3=x,则
()
通常叫做全称量词,用符号“”表示,
A.p和q都是真命题
(2)存在量词:短语“存在一个”“至少有一个”等在逻
B.一p和q都是真命题
辑中通常叫做存在量词,用符号“3”表示.
C.p和q都是真命题
D.?p和q都是真命题
3.全称量词命题、存在量词命题及含一个量词的命题
解析:B[因为Hx∈R,x十1≥0,所以命题p为
的否定
假命题,所以一力为真命题.
命题
因为x3=x,所以x3-x=0,所以x(x2-1)=0,
语言表示
符号表示
命题的否定
名称
即x(x十1)(x-1)=0,解得x=-1或x=0或x
=1,所以了x>0,使得x3=x,
全称量
对M中任意
Vx∈M,
3x∈M,
所以命题q为真命题,
词命题
个x,有(x)
p(2)
7p(x)
所以q为假命题,所以一p和q都是真命题.]
成立
2.(2025·北京卷)已知函数f(x)的定义域为D,则
存在M中的
“函数f(x)的值域为R”是“对任意M∈R,存在x
存在量
]x∈M,
Vx∈M,
∈D,使得f(x)>M”的
)
一个元素x,
词命题
(x)
p(2)
A.充分不必要条件
使(x)成立
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
重要结论
若p是q的充分(必要)条件,q是r的
D.既不充分也不必要条件
充分(必要)条件,则p是r的充分(必要)条件,即
解析:A[若函数f(x)的值域为R,则对任意M∈
“p→g且g→r”→“p→r”(“g且g=r”→“p∈r”).
R,一定存在∈D,使得f()川=M+1,
6
上篇:第一章集合、常用逻辑用语、不等式
取x,=x1,则|f(x,)=|M+1>M,充分性成立;
题改为其反面即可,因此p为Hx∈[一1,1],
取f(x)=2,D=R,则对任意M∈R,一定存在z
x2≤a.
∈D,使得f(x1)=|M+1,
答案:Hx∈[-1,1],x2≤a
取x。=x1,则|f(x,)|=M十1>M,但此时函数
4.“x一3=0”是“(x一3)(x-4)=0”的
条
f(x)的值域为(0,十∞),必要性不成立;
件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充
所以“函数f(x)的值域为R”是“对任意M∈R,存
分也不必要”)
在x∈D,使得f(x)|>M”的充分不必要条件.
答案:充分不必要
故选:A.]
5.命题p的否定是“对所有正数x,√>x+1”,则命
3.(2025·黄冈二模)已知命题p:3x∈[-1,1],
题p可写为
x2>a,则7p为
解析:因为p是一p的否定,所以只需将全称量词
解析:存在量词命题的否定是全称量词命题,在对
变为存在量词,再对结论否定即可.即命题力可写
命题进行否定时不能改变其大前提即变量的取值
为3x∈(0,十∞),√≤x十1.
范围x∈[一1,1门,只需要将存在改为任意,后面命
答案:]x∈(0,十∞),√≤x+1
跃升|关键能力
对应学生用书P5
层级突破素养提升
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
/方法指导/
1.(2025·天津卷)设x∈R,则“x=0”是“sin2x=0”的
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.
A.充分不必要条件
(2)等价法:利用A→B与B→7A,B→A与A→
B.必要而不充分条件
B,A台B与一B台A的等价关系,对于条件
C.充要条件
或结论是否定式的命题,一般运用等价法
D.既不充分也不必要条件
(3)利用集合间的包含关系判断:若A二B,则
解析:A[由x=0→sin2x=sin0=0,由sin2.x=0
A是B的充分条件或B是A的必要条件;若
→2x=kr,x=,k∈Z不一定为x=0
A=B,则A是B的充要条件.
2
[命题角度2]利用充要条件求参数的取值(范围)
∴.sin2x=0x=0
x=0是sin2x=0的充分不必要条件.]
[典例]已知p:-2≤x≤10,q:(x-a)(x-a-1)>0,
2.(2025·浙江质检)设x∈R,则“sinx=1”是“cosx
若p是g成立的充分不必要条件,则实数a的取值范
=0”的
围是
A.充分不必要条件
核心素养
B.必要不充分条件
逻辑推理一充分、必要条件关系中的核心素养
C.充分必要条件
充分、必要条件问题中常涉及参数取值(范围)问
D.既不充分也不必要条件
题,直接解决较为困难,先用等价转化思想,将复杂、
解析:A[若sinx=1,则2=受+2x,k∈Z,
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:
c0sx=0;若c0sx=0,则x=受十kx,k∈Z,sint
信息提取
信息解读
逻辑推理
=1或sinx=-1.故sinx=1可推出cosx=0,充
p:-2≤x
p对应集合
着眼点一:若p是q
分性成立;反之不成立,必要性不成立,故为充分不
≤10,q:(x
{x|-2≤x≤
成立的充分不必要条
必要条件.]
10},q对应集
件,则{x|一2≤x≤
-a)(x-a
3.(2025·天津质检)“a=b2”是“a2+b=2ab”的(
10}手{xx>a十1,或
1)>0
合{xx>a+
A.充分不必要条件
1,或x<a}
x<al.
B.必要不充分条件
着眼点二:借助于数
C充分必要条件
p是q成立
{x一2≤x≤
轴将集合间的基本关
D.既不充分也不必要条件
的充分不必
10}军{x|x>
系转化为关于实数a
解析:B[由a2=b2,则a=士b,当a=一b≠0时,
要条件
a十1,或x<a}
的不等式组
a2+b2=2ab不成立,充分性不成立;
由a2+b=2ab,则(a-b)2=0,即a=b,
[解析]由(x-a)(a一a-1)>0,得x>a十1或z<a,
显然a2=b成立,必要性成立;
由题意,得{x-2≤10}{az>a十1,或xa},
所以“a2=b2”是“a2十b2=2ab”的必要不充分
所以a十1<-2或a>10,即a<-3或a>10.
条件.门
所以实数a的取值范围是(-o∞,一3)U(10,十o∞).
[答案](-∞,-3)U(10,十∞)
艺考生文化课百日冲关·数学
[互动探究]
[跟踪训练]
本例中,若p:-2<x<10,q:(x-a)(x-a-1)≥
已知p:<2<16,9+2)(x+a)<0,若p是g的
0,其他条件不变,则a的取值范围是
充分不必要条件,则a的取值范围为
(
解析:由(x-a)(x-a-1)≥0,得x≥a十1或x≤
a,由题意得{x|-2<x<10}手{xx≥a十1,或x
A.[-4,+∞)
B.(-∞,-4)
C.(-∞,-4]
D.(4,+∞)
≤a}.所以a十1≤-2,或a≥10,即a≤-3,或a≥
10.所以a的取值范围是(-∞,-3]U[10,+∞).
解析:B[由子<2<16,得-2<<4,
答案:(-∞,-3]U[10,十∞)
即p:-2<x<4.
/规律总结/
方程(x十2)(x十a)=0的两个根分别为一a,一2.
(1)解决此类问题一般是把充分条件、必要条件或
①若-a>-2,即a<2,则条件q:(x十2)(2十a)<0
充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集
等价于一2<x<一a,由p是q的充分不必要条件可
合之间的关系列出关于参数的不等式求解.
得-a>4,则a<-4;
(2)注意利用转化的方法理解充分必要条件:若
②若-a=-2,即a=2,则q:(x十2)(x十a)<0无
解,不符合题意;
一p是一g的充分不必要(必要不充分、充要)
③若-a<-2,即a>2,则q:(x+2)(x十a)<0等
条件,则p是q的必要不充分(充分不必要、充
价于一a<x<-2,不符合题意.
要)条件.
综上,可得a的取值范围为(一∞,一4).]
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)
解析:B[对于选项Anx十cosx=厄in2十T)
1.下列命题中,是假命题的是
≤2,所以此命题不成立;对于选项B,x2一2z一1
A.Hx∈R,x2≥0
(x一1)一2,当x>3时,(x-1)2-2>0,所以此命题
B.Vx∈R,2-1>0
C.3x∈R,lgx<1
成2:时选项C中1-(+
+>0所
D.3x∈R,sinx+cosx=2
以z十x=一1对任意实数x都不成立,所以此命题
解析:D[A显然正确;由指数函数的性质知2
不成立;对于选项D,当x∈
(时,tan<0,
>0恒成立,所以B正确;当0<x<10时,lgx<1,
sinx>0,命题显然不成立.
所以C正确:因为sin十c0sr=厄sin(e+到)
/题后反思/
所以一√2≤sinx十cosx≤√2,所以D错误.]
全称量词命题与存在量词命题真假的判断方法
2.已知a>0,函数f(x)=ax2十bx十c,若m满足关
命题名称
真假
判断方法一
判断方法二
于x的方程2a.x十b=0,则下列选项中的命题为假
命题的是
)
真
所有对象使命题真
否定为假
A.3x∈R,f(x)≤f(m)
全称量
词命题
B.3x∈R,f(x)≥f(m)
假
存在一个对象使命题假
否定为真
C.Vx∈R,f(x)≤f(m)
D.Hx∈R,f(x)≥f(m)
存在量
真
存在一个对象使命题真
否定为假
解析:C[因为a>0,所以函数f(x)=a.z十bx十c在
词命题
假
所有对象使命题假
否定为真
x=一乡处取得最小值.所以f(m)是函数f)的最
提醒:不管是全称量词命题,还是存在量词命
2a
题,若其真假不容易正面判断时,可先判断其
小值.]
否定的真假
3.下列命题中,是真命题的是
[命题角度2]含有一个量词的命题的否定(自主练透)
A.3xe[0,]sinx+cos≥2
4.已知命题p:3x∈R,x2十2x十2≤0,则7p为()
B.Vx∈(3,+∞),x2>2+1
A.3x∈R,x2+2x+2>0
C.]x∈R,x2+x=-1
B.3x∈R,x2+2x+2<0
D.ye(xan>sin
C.Hx∈R,x2+2.x+2≤0
D.Vx∈R,x2+2x+2>0
·8·
上篇:第一章集合、常用逻辑用语、不等式
解析:D[根据存在量词命题的否定,存在量词改
解析:A[依题意可得f(-1)·f(1)<0,即
为全称量词,同时把小于等于号改为大于号.]
(-2a-a+3)·(2a-a+3)<0,解得a<-3
5.已知命题:所有指数函数都是单调函数,则一p为
或a>1.]
9.若命题“对Vx∈R,kx2一kx一1<0”是真命题,则
实数的取值范围是
A.所有的指数函数都不是单调函数
解析:“对Vx∈R,k2一kx一1<0”是真命题,当k=0
B.所有的单调函数都不是指数函数
时,则有一1<0;当k≠0时,则有k<0且△=(一k)2
C.存在一个指数函数,它不是单调函数
4X×(-1)=2十4k<0,解得一4<k<0,综上所述,
D.存在一个单调函数,它不是指数函数
实数k的取值范围是(一4,0].
解析:C[命题p:所有指数函数都是单调函数,则
答案:(一4,0]
一p:存在一个指数函数,它不是单调函数.]
10.已知f)=ln(x2+1,g(x)=(2)
m,若对
6.(2025·安庆二模)已知命题:“存在x∈[1,+∞),使
Hx1∈[0,3],3x2∈[1,2],使得f(x1)≥g(x2),
得(l0g3)>1”,则下列说法正确的是
则实数m的取值范围是
A.7p:“任意x∈[1,十o∞),使得(1og23)<1”
解析:当x∈[0,3]时,f(x)mm=f(0)=0,
B.7p:“不存在x∈[1,十∞),使得(log23)<1”
当x∈[1,2]时,g(x)nm=g(2)=4-m,
C.p:“任意x∈[1,+∞),使得(log23)≤1”
由f(x)mm≥g(x)min:
D.7p:“任意x∈(-∞,1),使得(10g23)≤1”
一m,所以m≥
得0≥4
1
4
解析: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∈[1,十∞),使得(1og3)≤1”.]
故实数m的取值范国是[子,十∞
7.(2025·菏泽质检)已知命题p:3x∈R,sinx<1;
答案:[十∞
命题q:Hx∈R,e≥1,则下列命题中为真命题
[引申探究]
的是
(
)
若将10题中“3x2∈[1,2]”改为“Hx2∈[1,2]”,
A.pAq
B.p∧q
其他条件不变,则实数m的取值范围是
C.p∧q
D.(pVq)
解析:A[由已知可得命题p为真命题,命题g为
解析:当x[1,2]时,g()=g1)=分-m,
真命题,所以p八q为真命题.]
由fx)m≥g(c),得0≥2mm≥之
/技巧点拨/
全称量词命题与存在量词命题的否定与命题的否
故实数m的取值范国是[,十∞
定有一定的区别,否定全称量词命题和存在量词命
答案:[片+】
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
/思维升华引
命题的否定只需直接否定结论即可,
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
提醒:对于省略量词的命题,应先挖掘命题中隐含
[跟踪训练
的量词,改写成含量词的完整形式,再写出命题的
否定
已知命题“3x∈R,使2x2+(a-1)z+2<0"是假
[命题角度3]参数的取值范围问题(师生共研)
命题,则实数a的取值范围是
(
8.已知函数f(x)=2ax一a+3,若3x∈(-1,1),使得
A.(-o∞,-1)
B.(-1,3)
C.(-3,+∞)
D.(-3,1)
f(x)=0,则实数a的取值范围是
解析:B[原命题的否定为Hx∈R,2x2+(a一1)x
A.(-∞,-3)U(1,+∞)
B.(-o∞,-3)
十合>0,由超意知,其为真命题,即△=a一1-4仪
C.(一3,1)
2X分<0,则-2a-1<2,唧-1<a<3.]
D.(1,+∞)
·9·