内容正文:
第二节 常用逻辑用语
【课程标准】 1.理解必要条件、充分条件与充要条件的意义,理解定义、判定定理、性质定理与充要条件、充分条件、必要条件的关系. 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.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.
1.命题
(1)命题:可以判断真假的陈述句.成立的命题叫作真命题,不成立的命题叫作假命题.
(2)命题的否定:如果p是一个命题,则“p不成立“也是一个命题,叫作p的否定,记作¬p.
(3)逆命题:将一个命题的条件和结论互换位置后得到的命题.这个命题与原命题是互为逆命题.
2.充分条件和必要条件
(1)当“若p,则q”成立,即p⇒q时,把p叫作q的充分条件,q叫作p的必要条件.
(2)如果既有p⇒q,又有q⇒p,就记作p⇔q,称p是q的充要条件.
换句话说:如果一个命题和它的逆命题都成立,则此命题的条件和结论互为充分必要条件.
[微提醒] 区别A是B的充分不必要条件(A⇒B且B⇏A),与A的充分不必要条件是B(B⇒A且A⇏B)两者的不同.
3.全称量词和存在量词
量词名称
常见量词
表示符号
全称量词
“任意”“所有”“每一个”
∀
存在量词
“存在某个”“至少有一个”
∃
4.全称命题和特称命题
命题
名称
定义
命题结构
命题
简记
全称
命题
含有全称量
词的命题
对M中任意一个元素x,有p(x)成立
∀x∈M,
p(x)
特称
命题
含有存在量
词的命题
存在M中的某个元素x,使p(x)成立
∃x∈M,
p(x)
5.含量词命题的否定
命题
命题的否定
∀x∈I,p(x)
∃x∈I, ¬p(x)
∃x∈I,p(x)
∀x∈I, ¬p(x)
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[微提醒] 对没有量词的命题否定时,要结合命题的含义加上量词,再改变量词.
【常用结论】
(1)p是q的充分不必要条件,等价于¬q是¬p的充分不必要条件.
(2)含有一个量词的命题的否定规律是“改量词,否结论”.
(3)命题p和¬p的真假性相反,若判断一个命题的真假有困难时,可先判断此命题的否定的真假.
【自主检测】
1.(多选)下列结论正确的是( )
A.p是q的充分不必要条件等价于q是p的必要不充分条件
B.“三角形的内角和为180°”是全称量词命题
C.已知集合A,B,A∪B=A∩B的充要条件是A=B
D.命题“∃x∈R,sin2+cos2=”是真命题
答案:ABC
2.(多选)对任意实数a,b,c,给出下列命题,其中假命题是( )
A.“a=b”是“ac=bc”的充要条件
B.“a>b”是“a2>b2”的充分条件
C.“a<5”是“a<3”的必要条件
D.“a+5是无理数”是“a是无理数”的充分不必要条件
答案:ABD
3.(用结论)命题“∀x∈R,x2+x≥0”的否定是( )
A.∃x0∈R,+x0≤0 B.∃x0∈R,+x0<0
C.∀x∈R,x2+x≤0 D.∀x∈R,x2+x<0
答案:B
解析:由全称量词命题的否定是存在量词命题知选项B正确.
4.若命题“∀x∈R,x2+1>m”是真命题,则实数m的取值范围是 .
答案:(-∞,1)
5.已知A=(-∞,a],B=(-∞,3),且x∈A是x∈B的充分不必要条件,则实数a的取值范围为 .
答案:(-∞,3)
考点一 充分条件、必要条件的判定自主练透
1.(2024·全国甲卷)设向量a=,b=,则( )
A.x=-3是a⊥b的必要条件
B.x=-3是a∥b的必要条件
C.x=0是a⊥b的充分条件
D.x=-1+是a∥b的充分条件
答案:C
解析:对于A,当a⊥b时,则a·b=0,所以x·(x+1)+2x=0,解得x=0或-3,即必要性不成立,故A错误;对于C,当x=0时,a=,b=,故a·b=0,所以a⊥b,即充分性成立,故C正确;对于B,当a∥b时,则2(x+1)=x2,解得x=1±,即必要性不成立,故B错误;对于D,当x=-1+时,不满足2(x+1)=x2,所以a∥b不成立,即充分性不成立,故D错误.故选C.
2.(2023·新课标Ⅰ卷)设Sn为数列{an}的前n项和,设甲:{an}为等差数列;乙:为等差数列.则( )
A.甲是乙的充分条件但不是必要条件
B.甲是乙的必要条件但不是充分条件
C.甲是乙的充要条件
D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
答案:C
解析:甲:{an}为等差数列,设数列{an}的首项为a1,公差为d,即Sn=na1+d,则=a1+d=n+a1-,因此为等差数列,即甲是乙的充分条件;反之,乙:为等差数列,即-=D,=S1+(n-1)D,即Sn=nS1+n(n-1)D,当n≥2时,Sn-1=(n-1)S1+(n-1)(n-2)D,两式相减得:Sn-Sn-1=S1+2(n-1)D,即an=a1+2(n-1)D,当n=1时,上式成立,于是an=a1+2(n-1)D,又an+1-an=a1+2nD-[a1+2(n-1)D]=2D为常数,因此{an}为等差数列,则甲是乙的必要条件,所以甲是乙的充要条件.故选C.
3.(2024·湖北武汉模拟)已知p:ab≤1,q:a+b≤2,则p是q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
解析:当a=-1,b=4时,p不能推出q;当a=-2,b=-2时,q不能推出p,所以p是q的既不充分也不必要条件.故选D.
4.(2023·全国甲卷)“sin2α+sin2β=1”是“sin α+cos β=0”的( )
A.充分条件但不是必要条件
B.必要条件但不是充分条件
C.充要条件
D.既不是充分条件也不是必要条件
答案:B
解析:当sin2α+sin2β=1时,例如α=,β=0,但sin α+cos β≠0,即由sin2α+sin2β=1推不出sin α+cos β=0;当sin α+cos β=0时,sin2α+sin2β=(-cos β)2+sin2β=1,即sin α+cos β=0能推出sin2α+sin2β=1.综上可知, “sin2α+sin2β=1”是“sin α+cos β=0”成立的必要不充分条件.故选B.
充分条件、必要条件的两种判定方法
1.定义法:根据p⇒q,q⇒p进行判断,适用于定义、定理判断性问题.
2.集合法:根据p,q对应的集合之间的包含关系进行判断,多适用于条件中涉及参数范围的推断问题.
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考点二 充分必要条件的探求与应用师生共研
(1)命题“∀x∈[1,3],x2-a≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A.a≥9 B.a≤9
C.a≥10 D.a≤10
(2)已知P={x|x2-8x-20≤0},非空集合S={x|1-m≤x≤1+m}.若x∈P是x∈S的必要条件,则m的取值范围为 .
答案:(1)C (2)[0,3]
解析:(1)命题“∀x∈[1,3],x2-a≤0”⇒“∀x∈[1,3],x2≤a”⇒9≤a.则“a≥10”是命题“∀x∈[1,3],x2-a≤0”为真命题的一个充分不必要条件.故选C.
(2)由x2-8x-20≤0,得-2≤x≤10,
所以P={x|-2≤x≤10}.
因为x∈P是x∈S的必要条件,则S⊆P,
又S≠⌀,所以解得0≤m≤3,
故0≤m≤3时,x∈P是x∈S的必要条件.
[变式探究]
1.(变条件)本例(2)中条件“若x∈P是x∈S的必要条件”变为“¬P是¬S的必要不充分条件”,其他条件不变,则实数m的取值范围为 .
答案:[9,+∞)
解析:由例题知P={x|-2≤x≤10}.
因为¬P是¬S的必要不充分条件,
所以P是S的充分不必要条件,
所以P⇒S且S⇏ P.所以[-2,10]⫋[1-m,1+m].
所以或所以m≥9,
则m的取值范围是[9,+∞).
2.(变设问)本例(2)条件不变,问是否存在实数m,使x∈P是x∈S的充要条件?并说明理由.
解:由例题知P={x|-2≤x≤10}.
若x∈P是x∈S的充要条件,则P=S,
所以所以
这样的m不存在.
根据充分、必要条件求解参数范围的方法及注意点
1.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(或不等式组)求解.
2.要注意区间端点值的检验,尤其是利用两个集合之间的关系求解参数的取值范围时,不等式是否能够取等号决定端点值的取舍,处理不当容易出现漏解或增解的现象.
对点练1.若x∈R,下列选项中,使“x2<1”成立的一个必要不充分条件为( )
A.-2<x<1 B.-1<x<1
C.0<x<2 D.-1<x<0
答案:A
解析:不等式x2<1等价于-1<x<1,使“x2<1”成立的一个必要不充分条件,对应的集合为A,则(-1,1)是A的真子集,由此对照各项,可知只有A项符合题意.故选A.
考点三 全称量词命题与存在量词命题多维探究
角度1 含有量词的命题的否定
(2024·福建漳州模拟)已知命题p:∀x≥0,ln(1+x)≥x-,则命题p的否定为( )
A.∀x≥0,ln<x-
B.∃x≥0,ln<x-
C.∀x<0,ln<x-
D.∃x<0,ln<x-
答案:B
解析:根据含有全称量词命题的否定可知,命题p:∀x≥0,ln≥x-,则命题p的否定为:∃x≥0,ln<x-.故选B.
[变式探究]
(变条件)若将本例中的“∀”改为“∃”,如何选择答案?
解:p:∃x≥0,ln(1+x)≥x-的否定为¬p:∀x≥0,ln(1+x)<x-.故选A.
角度2 含量词命题的真假判断
(多选)下列命题中的真命题是( )
A.∀x∈R,3x-1>0
B.∀x∈N+,(x-1)2>0
C.∃x0∈R,lg x0<1
D.∃x0∈R,tan x0=2
答案:ACD
解析:当x∈N+时,x-1∈N,可得(x-1)2≥0,当且仅当x=1时取等号,故B不正确;易知A、C、D正确.故选ACD.
角度3 含量词命题的应用
(1)已知命题p:∀x∈R,x2-a≥0;命题q:∃x∈R,x2+2ax+2-a=0.若命题p,q都是真命题,则实数a的取值范围为 .
(2)已知函数f(x)=x2-2x+3,g(x)=log2x+m,若对任意x1,x2∈[1,4],f(x1)>g(x2)恒成立,则实数m的取值范围是 .
答案:(1)(-∞,-2] (2)(-∞,0)
解析:(1)由命题p为真,得a≤0.由命题q为真,得Δ=4a2-4(2-a)≥0,即a≤-2或a≥1.综上,实数a的取值范围是(-∞,-2].
(2)f(x)=x2-2x+3=(x-1)2+2,当x∈[1,4]时,f(x)min=f(1)=2,g(x)max=g(4)=2+m.由题知f(x)min>g(x)max,即2>2+m,解得m<0,故实数m的取值范围是(-∞,0).
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含量词命题的解题策略
1.判定全称量词命题是真命题,需证明都成立;要判定存在量词命题是真命题,只要找到一个成立即可.当一个命题的真假不易判定时,可以先判断其否定的真假.
2.由命题真假求参数的范围,一是直接由命题的真假求参数的范围;二是利用等价命题求参数的范围.
3.含有双量词命题的类型
(1)∀x1,x2∈D,f(x1)≤g(x2)恒成立⇔f(x1)max≤g(x2)min.
(2)∀x1∈D1,∃x2∈D2,使得f(x1)≥g(x2)⇔f(x1)min≥g(x2)min.
(3)∃x1∈D1,∃x2∈D2,使得f(x1)=g(x2)⇔f(x1)的值域与g(x2)的值域的交集非空.
(4)∀x1∈D1,∃x2∈D2,使得f(x1)=g(x2)⇔f(x1)的值域是g(x2)值域的子集.
对点练2.(1)(多选)下列命题是真命题的是( )
A.∀x∈R,-x2-1<0
B.∀n∈Z,∃m∈Z,nm=m
C.所有圆的圆心到其切线的距离都等于半径
D.存在实数x,使得=
(2)已知命题p:∃x0∈R,+2x0+a≤0,命题q:∀x>0,x+>a.若p假q真,则实数a的取值范围为( )
A.(1,+∞) B.(-∞,2]
C.(1,2) D.(-1,2]
答案:(1)ABC (2)C
解析:(1)∀x∈R,-x2≤0,所以-x2-1<0,故A是真命题;当m=0时,nm=m恒成立,故B是真命题;任何一个圆的圆心到切线的距离都等于半径,故C是真命题;因为x2-2x+3=(x-1)2+2≥2,所以≤<,故D是假命题.故选ABC.
(2)命题p:∃x0∈R,+2x0+a≤0为假命题,则∀x∈R,x2+2x+a>0为真命题,满足Δ=22-4a<0,解得a>1.命题q:∀x>0,x+>a为真命题,由x+≥2=2,当且仅当x=1时等号成立,可知a<2.综上,实数a的取值范围为(1,2).故选C.
1.[真题再现] (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
答案:B
解析:对于p而言,取x=-1,则有=0<1,故p是假命题,¬p是真命题,对于q而言,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.故选B.
[教材呈现] (湘教版必修一P22T10)对下列含有量词的命题作否定,并判断其真假:
(1)p:任意有理数都可以写成两个整数之商;
(2)q:∃x∈R,x2+2x+3≤0.
点评:该高考试题主要考查全称量词命题、存在量词命题的否定及真假判断,与教材习题角度完全相同.
2.[真题再现] (2024·天津卷)设a,b∈R,则“a3=b3”是“3a=3b”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:C
解析:a3=b3和3a=3b都当且仅当a=b时等号成立,所以二者互为充要条件.故选C.
[教材呈现] (湘教版必修一P17例3)从“充分而不必要条件”“必要而不充分条件”“充要条件”和“既不充分又不必要条件”中选择适当的一种填空.
(1)a≥5是a为正数的 ;
(2)四边形的两对角线相等是该四边形为矩形的 ;
(3)四边形的一组对边平行且相等是四边形的两组对边分别平行的 ;
(4)若x∈R,则x2=2是x=2的 .
点评:该高考试题主要考查利用充分、必要条件的意义判断命题间的充分、必要性,与教材例题角度完全一致,且难度小于教材例题.
课时测评2 常用逻辑用语
(时间:60分钟 满分:100分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(每小题5分,共60分)
1.命题“∃x>0,x2-2|x|<0”的否定是( )
A.∃x>0,x2-2|x|≥0
B.∃x≤0,x2-2|x|≥0
C.∀x>0,x2-2|x|≥0
D.∀x≤0,x2-2|x|≥0
答案:C
解析:由存在量词命题的否定为全称量词命题知“∃x>0,x2-2|x|<0”的否定为“∀x>0,x2-2|x|≥0”.故选C.
2.(2025·山东德州模拟)在△ABC中,“A>”是“sin A>”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:B
解析:在△ABC中,A∈(0,π),由A>,得sin A>0,由sin A>,得<A<π,所以“A>”是“sin A>”的必要不充分条件.故选B.
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.a<4 B.a≤4
C.a>4 D.a≥4
答案: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.故选B.
4.(2025·河北石家庄模拟) “a≥”是“圆C1:x2+y2=4与圆C2:(x-a)2+(y+a)2=1有公切线”的( )
A.充分而不必要条件
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
答案:A
解析:圆C1:x2+y2=4的圆心为C1(0,0),半径为r1=2,圆C2:(x-a)2+(y+a)2=1的圆心为C2(a,-a),半径为r2=1.若两圆有公切线,则|C1C2|≥|r1-r2|,即≥1,解得a≤-或a≥,所以“a≥”是“圆C1:x2+y2=4与圆C2:(x-a)2+(y+a)2=1有公切线”的充分而不必要条件.故选A.
5.(2023·安徽皖南八校三模)给出下列四个命题,其中正确命题为( )
A. “∀x>0,x2+x>1”的否定是“∃x0>0,+x0<1”
B. “α>β”是“sin α>sin β”的必要不充分条件
C.∃α,β∈R,使得sin(α+β)=sin α+sin β
D.“a>b”是“2a>2b”的充分不必要条件
答案:C
解析:对于A,“∀x>0,x2+x>1”是全称量词命题,其否定是存在量词命题,该命题的否定为∃x0>0,+x0≤1,故A错误;对于B, “若sin α>sin β,则α>β”是假命题,如sin>sin,而<,故B错误;对于C,取α=β=0,则sin(α+β)=sin 0=sin 0+sin 0=sin α+sin β,故C正确;对于D,因为函数y=2x是R上的增函数,则“a>b”是“2a>2b”的充要条件,故D错误.故选C.
6.(2024·山东日照模拟)已知a>0,b>0,则“<”是“ln a>ln 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
答案:C
解析:因为y=在定义域上单调递减,所以由<得a>b>0,而y=ln x在定义域上单调递增,故<⇒ln a>ln b,满足充分性;由ln a>ln b得a>b>0,所以<,满足必要性.故选C.
7.(多选)(2024·湖南常德模拟)下列命题中为真命题的是( )
A.“a-b=0”的充要条件是“=1”
B.“a>b”是“<”的既不充分也不必要条件
C.命题“∃x∈R,x2-2x<0”的否定是“∀x∉R,x2-2x≥0”
D.“a>2,b>2”是“ab>4”的充分不必要条件
答案:BD
解析:对于A,由=1⇒a-b=0,但a=b=0⇏=1,所以“=1”是“a-b=0”的充分不必要条件.故A错误;对于B,取a=2,b=-1,满足a>b,但>,所以a>b⇏<;同理取a=-1,b=2,满足<,但a<b,所以<⇏a>b,所以“a>b”是“<”的既不充分也不必要条件.故B正确;对于C,命题“∃x∈R,x2-2x<0”的否定是“∀x∈R,x2-2x≥0”.故C错误;对于D,因为a>2,b>2⇒ab>4,但ab>4⇏a>2,b>2,所以“a>2,b>2”是“ab>4”的充分不必要条件.故D正确.故选BD.
8.(多选)下列命题是真命题的是( )
A.所有的素数都是奇数
B.有一个实数x,使x2+2x+3=0
C. “α=β”是“sin α=sin β”成立的充分不必要条件
D.命题“∃x∈R,x+2≤0”的否定是“∀x∈R,x+2>0”
答案:CD
解析:2是一个素数,但2是偶数,故A是假命题;对于方程x2+2x+3=0,其中Δ=22-4×3=-8<0,所以不存在实数,使得x2+2x+3=0成立,故B是假命题;由α=β ⇒sin α=sin β,但由sin α=sin β不能得到α=β,故“α=β”是“sin α=sin β”成立的充分不必要条件,故C是真命题;命题“∃x∈R,x+2≤0”的否定是“∀x∈R,x+2>0”,故D是真命题.故选CD.
9.(多选)已知关于x的方程x2+(m-3)x+m=0,下列说法正确的是( )
A.当m=3时,方程的两个实数根之和为0
B.方程无实数根的一个必要条件是m>1
C.方程有两个正根的充要条件是0<m≤1
D.方程有一个正根和一个负根的充要条件是m<0
答案:BCD
解析:对于A,方程为x2+3=0,方程没有实数根,故A错误;对于B,如果方程没有实数根,则Δ=(m-3)2-4m=m2-10m+9<0,所以1<m<9,m>1是1<m<9的必要条件,故B正确;对于C,因为方程有两个正根,所以所以0<m≤1,所以方程有两个正根的充要条件是0<m≤1,故C正确;对于D,如果方程有一个正根和一个负根,则所以m<0,所以方程有一个正根和一个负根的充要条件是m<0,故D正确.故选BCD.
10.若“∃x∈,sin x<m”是假命题,则实数m的最大值为 .
答案:-
解析:因为“∃x∈,sin x<m”是假命题,所以“∀x∈,m≤sin x”是真命题,即m≤sin x对于∀x∈恒成立,所以m≤(sin x)min,因为y=sin x在上单调递增,所以x=-时,y=sin x最小,其最小值为y=sin =-sin =-,所以m≤-,所以实数m的最大值为-.
11.已知p:|x-1|>2,q:x2-2x+1-a2≥0(a>0),若q是p的必要不充分条件,则实数a的取值范围是 .
答案:(0,2]
解析:由题可得p:x>3或x<-1,q:x2-2x+1-a2≥0⇔·≥0,因为a>0,所以1-a<1+a,解得x≥1+a或x≤1-a.因为q是p的必要不充分条件,所以解得0<a≤2,所以实数a的取值范围是(0,2].
12.(开放题)写出一个使命题“∃x∈(2,3),mx2-mx-3>0”成立的充分不必要条件 (用m的值或范围作答).
答案:m=1(答案不唯一)
解析:当x∈(2,3)时,易知x2-x=-∈.又∃x∈,mx2-mx-3>0⇔∃x∈,m>⇔m>,x∈⇔m>.显然m=1⇒m>,m>⇏m=1,故“m=1”是命题“∃x∈(2,3),mx2-mx-3>0”成立的充分不必要条件.
(每小题8分,共16分)
13.(数学文化)南北朝时期的伟大科学家祖暅在数学上有突出贡献,他在实践的基础上提出祖暅原理: “幂势既同,则积不容异”.其含义是:夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平行平面的任意平面所截,如果截得的两个截面的面积总相等,那么这两个几何体的体积相等.如图,夹在两个平行平面之间的两个几何体的体积分别为V1,V2,被平行于这两个平面的任意平面截得的两个截面面积分别为S1,S2,则“S1,S2不总相等”是“V1,V2不相等”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:B
解析:命题:如果“S1,S2不总相等”,那么“V1,V2不相等”的等价命题是:如果“V1,V2相等”,那么“S1,S2总相等”.根据祖暅原理,当两个截面的面积S1,S2总相等时,这两个几何体的体积V1,V2相等,所以逆命题为真,故是必要条件;当两个三棱台,一正一反的放在两个平面之间时,此时体积相等,但截得截面面积未必相等,故不是充分条件,所以“S1,S2不总相等”是“V1,V2不相等”的必要不充分条件.
14.(多选)(2025·山西吕梁模拟)下列说法正确的是( )
A.命题“∀x>1,x2<1”的否定是“∃x≤1,x2≥1”
B. “a>10”是“<”的充分不必要条件
C.若函数f的定义域为,则函数f的定义域为
D.记A,B为函数f=图象上的任意两点,则f>
答案:BCD
解析:对于A, “∀x>1,x2<1”的否定为“∃x>1,x2≥1”,故A错误;对于B,由<,得>0,故a>10或a<0,因此“a>10”是“<”的充分不必要条件,故B正确;对于C,f中,0≤x≤2,f中,0≤2x≤2,即0≤x≤1,故C正确;对于D,f==,因为-=-=≥0,因为x1≠x2,所以>>0,所以>,所以f>,故D正确.故选BCD.
(每小题12分,共24分)
15.(多选)设定义在[1,6]上的函数f(x)=x+,则( )
A.对任意a,b,c∈[1,6],f(a),f(b),f(c)均能作为一个三角形的三条边长
B.存在a,b,c∈[1,6],使得f(a),f(b),f(c)不能作为一个三角形的三条边长
C.对任意a,b,c∈[1,6],f(a),f(b),f(c)均不能成为一个直角三角形的三条边长
D.存在a,b,c∈[1,6],使得f(a),f(b),f(c)能成为一个直角三角形的三条边长
答案:AD
解析:函数f(x)=x+在[1,2]上单调递减,在[2,6]上单调递增,f(x)min=f(2)=4,f(x)max=f(6)=.对任意a,b,c∈[1,6],不妨令f(a)≥f(b)≥f(c),则f(b)+f(c)≥2f≥2f(x)min>f(x)max≥f,即f(a),f(b),f(c)均能作为一个三角形的三条边长,A正确,B错误;取a=b=2,c=2+2,满足a,b,c∈[1,6],则f=f=4,f=4,显然有[f(a)]2+[f(b)]2=[f(c)]2,即存在以f(a),f(b),f(c)为边的三角形是直角三角形,C错误,D正确.故选AD.
16.(新角度)(多选)(2025·河南开封模拟)高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一.用其名字命名的高斯取整函数为f=表示不超过x的最大整数,例如=-4,=2.下列命题中正确的有( )
A.∃x∈R,f=x-1
B.∀x∈R,n∈Z,f=f+n
C.∀x,y>0,f+f=f
D.∃n∈N+,f+f+f+…+f=92
答案:BD
解析:对于A,当x∈Z时,f(x)=x,当x∉Z时,f(x)∈Z,而x-1∉Z,因此f(x)≠x-1,故A错误;对于B,∀x∈R,n∈Z,令f(x)=m,则m≤x<m+1,m+n≤x+n<m+n+1,因此f(x+n)=m+n=f(x)+n,故B正确;对于C,取x=,y=2,0<lg 2<1,则f=-1,f(lg 2)=0,f=f(0)=0,显然f+f(lg 2)≠f,故C错误;对于D,n∈N+,当1≤n≤9时,f(lg n)=0,当10≤n≤99时,f(lg n)=1,而f(lg 100)=2,因此f(lg 1)+f(lg 2)+f(lg 3)+…+f(lg 99)+f(lg 100)=92,此时n=100,故D正确.故选BD.
学生用书⬇第8页
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