内容正文:
数学
高考总
复
习
第一章 集合与常用逻辑用语、不等式
第2节 常用逻辑用语
1.理解充分条件、必要条件、充要条件的含义.
2.理解判定定理与充分条件的关系、性质定理与必要条件的关系.
3.理解全称量词命题与存在量词命题的含义,能正确对两种命题进行否定.
课标要求
索引
内容索引
知识诊断自测
01
考点聚焦突破
02
03
课时对点精练
索引
3
知识诊断自测
01
1.充分条件、必要条件与充要条件的概念
充分
若p⇒q,则p是q的______条件,q是p的______条件
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的既不充分也不必要条件 p⇏q且q⇏ p
必要
充分不必要
必要不充分
充要
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2.全称量词与存在量词
(1)全称量词:短语“所有的”、“任意一个”在逻辑中通常叫做全称量词,并用符号“___”表示.
(2)存在量词:短语“存在一个”、“至少有一个”在逻辑中通常叫做存在量词,并用符号“___”表示.
∀
∃
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3.全称量词命题和存在量词命题
名称 全称量词命题 存在量词命题
结构 对M中的任意一个x,有p(x)成立 存在M中的元素x,p(x)成立
简记 _______________ ∃x∈M,p(x)
否定 ∃x∈M, ¬p(x) _______________________________
∀x∈M,p(x)
∀x∈M, ¬p(x)
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常用结论与微点提醒
1.会区别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.
2.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.
3.含有一个量词的命题的否定规律是“改量词,否结论”.
4.命题p和¬p的真假性相反,若判断一个命题的真假有困难,可判断此命题的否定的真假.
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1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)
(1)至少有一个三角形的内角和为π是全称量词命题.( )
(2)写全称量词命题的否定时,全称量词变为存在量词.( )
(3)当p是q的充分条件时,q是p的必要条件.( )
(4)若已知p:x>1和q:x≥1,则p是q的充分不必要条件.( )
(1)错误,至少有一个三角形的内角和为π是存在量词命题.
诊断自测 概念思考辨析+教材经典改编
√
×
√
√
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2.(人教A必修一P22习题1.4T2改编)命题“三角形是等边三角形”是命题“三角形是等腰三角形”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
由“三角形是等边三角形”可得到“该三角形一定是等腰三角形”,但反之不成立.
A
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3.(人教A必修一P30例4(3)改编)命题“有一个偶数是素数”的否定是_________________________.
任意一个偶数都不是素数
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4.(人教B必修一P28T4改编)“∀x∈[a,+∞),x2≥1”是真命题,则实数a的取值范围是____________.
[1,+∞)
∵x2≥1,即x≥1或x≤-1,且原命题是真命题,∴a的取值范围是a≥1.
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考点聚焦突破
02
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例1 (1)(2025·天津卷)设x∈R,则“x=0”是“sin 2x=0”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
由x=0得sin 2x=0,所以充分性成立;
由sin 2x=0得x=(k∈Z),所以必要性不成立.
故“x=0”是“sin 2x=0”的充分不必要条件,故选A.
考点一 充分、必要条件的判定
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(2)(多选)(2026·许昌调研)ab+b-a-1=0的一个充分不必要条件可以是( )
A.a=-1 B.a=b
C.b=1 D.ab=1
AC
由ab+b-a-1=0,可得(a+1)(b-1)=0,解得a=-1或b=1,故选AC.
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感悟提升
充分、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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训练1 (1)(2025·东北师大附中质检)已知p:<1,q:x2+x-6>0,则p是q的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
C
由<1得x>1或x<0,
不妨设集合A=(-∞,0)∪(1,+∞).
由x2+x-6>0得x<-3或x>2,不妨设集合B=(-∞,-3)∪(2,+∞).
因为B⫋A,所以p推不出q,而q能推出p,
所以p是q的必要不充分条件.故选C.
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(2)(2026·广东部分学校联考)小明和小王从5张编号为1~5的卡牌中依次不放回各抽取2张,设甲:小明手中的2张卡牌编号之和为3,乙:小王手中的2张卡牌编号均不小于3,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
A
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由小明手中的2张卡牌编号之和为3,可知小明手中的2张卡牌编号分别为1,2,此时小王手中的2张卡牌编号可能为3,4,或3,5,或4,5,均满足编号不小于3,充分性成立.
若小王手中的2张卡牌编号均不小于3,例如3,4,此时小明手中的2张卡牌编号可能含有5,不满足小明手中的2张卡牌编号之和为3,必要性不成立.
故甲是乙的充分条件但不是必要条件.故选A.
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例2 (2026·秦皇岛模拟)已知λ>0,集合A={x|x2-5x-6<0},B={x|(x-λ)(x-2λ)<0},若x∈A是x∈B的必要不充分条件,则λ的取值范围为( )
A.(0,3) B.(0,3]
C.(0,2) D.(0,2]
B
A={x|x2-5x-6<0}={x|-1<x<6},B={x|(x-λ)(x-2λ)<0}={x|λ<x<2λ},
因为x∈A是x∈B的必要不充分条件,所以B是A的真子集,
考点二 充分、必要条件的应用
结合λ>0,解得0<λ≤3,所以λ的取值范围为(0,3],故选B.
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感悟提升
求参数问题的解题策略
(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.
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训练2设命题p:(4x-3)2≤1;命题q:x2-(2a+1)x+a(a+1)≤0,若¬p是¬q的必要不充分条件,则实数a的取值范围是____________.
设A={x|(4x-3)2≤1},B={x|x2-(2a+1)x+a(a+1)≤0},
易知A=,B={x|a≤x≤a+1},
由¬p是¬q的必要不充分条件,
从而p是q的充分不必要条件,
即A⫋B,∴且等号不同时成立,
故所求实数a的取值范围是.
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角度1 含量词命题的否定及真假判断
例3 (1)(2025·湘豫名校联考二模)命题“∀x∈R,2-x+2x≥1”的否定是( )
A.∀x∈R,2-x+2x<1 B.∃x∈R,2-x+2x≥1
C.∀x∉R,2-x+2x<1 D.∃x∈R,2-x+2x<1
D
由全称量词命题的否定是存在量词命题可知,命题“∀x∈R,2-x+2x≥1”的否定是“∃x∈R,2-x+2x<1”,故选D.
考点三 全称量词与存在量词
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(2)(2024·新高考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
在命题p中,当x=-1时,|x+1|=0,
所以命题p为假命题, ¬p为真命题.
在命题q中,因为立方根等于本身的实数有-1,0,1,所以∃x>0,使得x3=x,
所以命题q为真命题, ¬q为假命题,
所以¬p和q都是真命题.
B
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角度2 含量词命题的应用
例4 已知p:∀x∈[-1,2],x2-2x+a<0;q:∃x∈R,x2-4x+a=0.若p为假命题,q为真命题,则a的取值范围为( )
A.[-3,4] B.(-3,4]
C.(-∞,-3) D.[4,+∞)
由题意知,p:∀x∈[-1,2],x2-2x+a<0为假命题,
则¬p:∃x∈[-1,2],x2-2x+a≥0为真命题,
当x∈[-1,2]时,y=x2-2x+a的图象的对称轴方程为x=1,
此时其最大值为(-1)2+2+a=3+a,
A
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则3+a≥0,解得a≥-3.
又q:∃x∈R,x2-4x+a=0为真命题,
即Δ=16-4a≥0,
解得a≤4.
综上,a的取值范围为[-3,4].
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感悟提升
1.含量词命题的否定,一是要改写量词,二是要否定结论.
2.判定全称量词命题“∀x∈M,p(x)”是真命题,需要对集合M中的每一个元素x,证明p(x)成立;要判定存在量词命题“∃x∈M,p(x)”是真命题,只要在限定集合内找到一个x,使p(x)成立即可.
3.由命题真假求参数的范围,一是直接由命题的含义,利用函数的最值求参数的范围;二是利用等价命题,即p与¬p的关系,转化成¬p的真假求参数的范围.
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训练3 (1)(2026·辽宁名校联盟调研)已知命题p:∀x<0,x2+≥4,命题q:∃x>1,x-<-3,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
C
当x=-1时,p显然为假命题,
则¬p是真命题;
当x>1时,y=x-单调递增,所以y>-3,
即q为假命题,则¬q是真命题.故选C.
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(2)若命题“∃x∈R,x2+x-a=0”为假命题,则实数a的取值范围为____________.
命题“∃x∈R,x2+x-a=0”为假命题,等价于“方程x2+x-a=0无实根”,
则Δ=1+4a<0,解得a<-,
即实数a的取值范围为.
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课时对点精练
03
一、单选题
1.命题“∃x>0,sin x-x≤0”的否定为( )
A.∀x≤0,sin x-x>0 B.∃x>0,sin x-x≤0
C.∀x>0,sin x-x>0 D.∃x≤0,sin x-x>0
C
由题意知命题“∃x>0,sin x-x≤0”为存在量词命题,其否定为全称量词命题,
即∀x>0,sin x-x>0.
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2.“x<0”是“=-x”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
=-x⇔x≤0,
因为x<0⇒x≤0,但x≤0 x<0,
所以“x<0”是“=-x”的充分不必要条件.
⇏
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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
B
“∀x∈R,方程x2+4x+a=0有解”是真命题,故Δ=16-4a≥0,
解得a≤4.
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4. (2026·四川名校联盟联考)已知命题p:∀x∈R,ex+e-x≥2,命题q:∃x∈(0,10),>5,则( )
A.命题p与q均为真命题 B.命题p与¬q均为真命题
C.命题¬p与q均为真命题 D.命题¬p与¬q均为真命题
B
∀x∈R,ex>0,e-x>0,则ex+e-x≥2=2,当且仅当x=0时取等号,故p为真命题;
当x∈(0,10)时,≤=5,当且仅当x=5时取等号,故q为假命题, ¬q为真命题,
所以命题p与¬q均为真命题,B正确.
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5. (2026·威海模拟)已知>1,命题q:∃x∈R,ax2+2ax+1≤0,则>1是¬q成立的( )
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
由>1,解得0<a<1.
由q:∃x∈R,ax2+2ax+1≤0,得¬q:∀x∈R,ax2+2ax+1>0,
当a=0时,1>0成立;当a>0时,Δ=4a2-4a<0,解得0<a<1.
综上, ¬q成立时,0≤a<1,
所以>1是¬q成立的充分不必要条件,故选A.
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6.已知p:>1,q:x>m,若p是q的充分条件,则实数m的取值范围是( )
A.[0,+∞) B.[1,+∞)
C.(-∞,0] D.(-∞,1]
C
由>1可得x(x-1)<0,
解得0<x<1,
记A={x|0<x<1},B={x|x>m},
若p是q的充分条件,
则A是B的子集,所以m≤0,
所以实数m的取值范围是(-∞,0].
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7. (2026·淮安质检)在△ABC中,“A>B”是“cos A<cos 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
C
因为A,B是△ABC的内角,且A>B,
所以0<B<A<π,因为y=cos x在(0,π)上单调递减,
所以cos A<cos B,故充分性成立;
反之,y=cos x在(0,π)上单调递减,
0<A<π,0<B<π,
若cos A<cos B,则A>B,故必要性成立.
所以在△ABC中,“A>B”是“cos A<cos B”的充要条件,故选C.
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8. (2026·佛山调研)已知平面α,β和直线m,n,且α∩β=n,则“m⊥n”是“m⊥β”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
C
正方体ABCD-A1B1C1D1如图所示,分别记平面ABCD、平面ADD1A1为平面α,β,
则直线n为直线AD,设直线m为直线AB1,
则AB1⊥AD,但AB1不垂直于平面ADD1A1,则由m⊥n得不到m⊥β.
若m⊥β,因为n⊂β,则由线面垂直的性质可得m⊥n.
故“m⊥n”是“m⊥β”的必要不充分条件,故选C.
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二、多选题
9.下列既是存在量词命题又是真命题的是( )
A.∃x∈R,|x|<0
B.∃x∈Z,cosx=-1
C.至少有一个x∈Z,使x能同时被3和5整除
D.每个平行四边形都是中心对称图形
BC
选项A为存在量词命题,因为所有实数的绝对值非负,
即|x|≥0,所以A是假命题;
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选项B为存在量词命题,
当x=2时,满足cos=cos π=-1,
所以B既是存在量词命题又是真命题;
选项C为存在量词命题,15能同时被3和5整除,
所以C既是存在量词命题又是真命题;
选项D是全称量词命题,所以D不符合题意.
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10.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>0且Δ=b2-4ac≤0”是“一元二次不等式ax2+bx+c≥0的解集为R”的充要条件
C.“a>0”是“a>1”的必要不充分条件
D.已知a,b∈R,则“|a+b|=|a|+|b|”的充要条件是“ab>0”
BC
对于A,命题的否定是“∀x≥1,x2≤1”,故A错误;
对于B,若a>0且Δ=b2-4ac≤0,则不等式的解集为R,充分性成立,若一元二次不等式的解集为R,则a>0且Δ=b2-4ac≤0,即必要性成立,故B正确;
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对于C,若a>0,不可以推出a>1,例如a=,即充分性不成立,若a>1,可以推出a>0,即必要性成立,故C正确;
对于D,例如a=b=0,可以推出|a+b|=|a|+|b|,
即|a+b|=|a|+|b|不可以推出ab>0,故D错误.
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11.(2026·温州模拟)下列选项中,与“>1”互为充要条件的是( )
A.x<1 B.log0.5x2>log0.5x
C.<3x D.|x(x-1)|=x(1-x)
BC
由>1,得-1>0,即>0,x(x-1)<0,解得0<x<1.
对于A,“x<1”是“>1”的必要不充分条件,故A错误;
对于B,由log0.5x2>log0.5x,得0<x2<x,故x(x-1)<0,解得0<x<1,故B正确;
对于C,由<3x,得x2<x,解得0<x<1,故C正确;
对于D,|x(x-1)|=x(1-x),则x(1-x)≥0,解得0≤x≤1,故D错误.
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12.已知命题“∃x∈[-1,2],x2-3x+a>0”是假命题,则实数a的取值范围是_______.
由题意得,“∀x∈[-1,2],x2-3x+a≤0”是真命题,
则a≤-x2+3x对∀x∈[-1,2]恒成立,在区间[-1,2]上,-x2+3x的最小值为-(-1)2+3×
(-1)=-4,
所以a≤(-x2+3x)min=-4,
即a的取值范围是(-∞,-4].
(-∞,-4]
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13.已知集合P={y|y=x+a,-1<x≤2},Q={x|ln(2-x)<0},若x∈P是x∈Q的必要不充分条件,则实数a的取值范围为____________.
由y=x+a,-1<x≤2,
则a-1<y≤a+2,
所以P={y|a-1<y≤a+2},
由ln(2-x)<0,即ln(2-x)<ln 1,
解得1<x<2,
所以Q={x|1<x<2},
[0,2]
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因为x∈P是x∈Q的必要不充分条件,
则Q⫋P,
所以且等号不同时成立,
解得0≤a≤2.
所以实数a的取值范围为[0,2].
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本课结束
可得且等号不同时成立,
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