内容正文:
1.5 全称量词和存在量词
知识点一、全称量词命题和存在量词命题
1.全称量词命题和存在量词命题的概念
全称量词
存在量词
量词
所有的、任意一个
存在一个、至少有一个
符号
∀
∃
命题
含有全称量词的命题是全称量词命题
含有存在量词的命题是存在量词命题
命题形式
“对M中任意一个x,p(x)成立”,可用符号简记为“∀x∈M,p(x)”
“存在M中的元素x,p(x)成立”,可用符号简记为“∃x∈M,p(x)”
2.全称量词命题和存在量词命题的真假判断
(1)全称量词命题的真假判断
①要判断全称量词命题“∀x∈M,p(x)”是真命题,需要对集合M中每个元素x,证明p(x)成立.
②如果在集合M中找到一个元素x0,使p(x0)不成立,那么这个全称量词命题就是假命题.
(2)存在量词命题的真假判断
①要判断存在量词命题“∃x∈M,p(x)”是真命题,只需在集合M中找到一个元素x0,使p(x0)成立.
②要判断存在量词命题“∃x∈M,p(x)”是假命题,需要集合中的每个元素x,证明p(x)都不成立.
知识点二、全称量词命题和存在量词命题的否定
1.含量词的命题的否定
类型
全称量词命题
存在量词命题
命题形式
∀x∈M,p(x)
∃x∈M,p(x)
命题的否定
∃x∈M,p(x)
∀x∈M,p(x)
结论
全称量词命题的否定是存在量词命题
存在量词命题的否定是全称量词命题
2.命题的否定与原命题的真假关系:原命题为真,则其否命题为假;原命题为假,则其否命题为真.
题型一:全称量词命题和存在量词命题及其真假的判断
例1.判断下列命题是全称量词命题,还是存在量词命题,并用量词符号“∀”或“∃”表述下列命题,并判断命题的真假.
(1)凸多边形的外角和等于360°.
(2)对任意的,都有.
(3)方程3x-2y=10有整数解.
(4)存在x,y,使2x+3y+3<0.
跟踪训练:
1.判断下列命题是全称量词命题,还是存在量词命题,并用量词符号“∀”或“∃”表述下列命题,并判断命题的真假.
(1)若一个四边形是菱形,则这个四边形的对角线互相垂直.
(2)对任意x∈{x|x>-1},3x+4>0成立.
(3)有些整数既能被2整除,又能被3整除.
(4)存在,使.
题型二:全称量词命题和存在量词命题否定及其真假判断
例1.写出下列命题的否定,并判断其否定的真假.
(1)所有分数都是有理数.
(2)∃x,y∈Z,使得x+y=3.
(3)∃a,b∈R,a2+b2≤0.
(4)∀x∈R,x2-2x+1≥0.
跟踪训练:
1.写出下列命题的否定,并判断其否定的真假.
(1)某些梯形的对角线互相平分;
(2)存在k∈R,函数y=kx+b随x值的增大而减小;
(3)所有自然数的平方都是正数.
(4)∀x∈R,|x|+x2≥0.
1.(多选)下列命题是全称量词命题的是( )
A.任意一个自然数都是正整数
B.有的菱形是正方形
C.梯形有两边平行
D.∃x∈R,x2+1=0
2.命题“∃x>0,2x2=5x-1”的否定是( )
A.∀x>0,2x2≠5x-1 B.∀x≤0,2x2=5x-1
C.∃x>0,2x2≠5x-1 D.∃x≤0,2x2=5x-1
3.下列命题中是存在量词命题的是( )
A.有些自然数是偶数
B.正方形是菱形
C.能被6整除的数也能被3整除
D.对于任意,总有
4.命题p:∃x∈R,x2+2x+5=0是 (填“全称量词命题”或“存在量词命题”),它
是 命题(填“真”或“假”)
5.若命题“∀x∈R,x2-4x+a≠0”为假命题,则实数a的取值范围是 .
6.命题“任意一个x∈R,都有x2-2x+4≤0”的否定是 .
7.已知命题p:∀x∈R,x2+2x-a>0.若p为真命题,则实数a的取值范围是 .
8.写出下列命题的否定,并判断真假.
(1)正方形都是菱形;
(2)∃x∈R,使4x﹣3>x;
(3)∀x∈R,有x+1=2x.
1.下列命题是“∀x∈R,x2>3”的另一种表述方式的是( )
A.有一个x∈R,使得x2>3
B.对有些x∈R,使得x2>3
C.任选一个x∈R,使得x2>3
D.至少有一个x∈R,使得x2>3
2.命题p:“存在实数m,使方程x2+mx+1=0有实数根”,则p的否定是( )
A.存在实数m,使方程x2+mx+1=0无实数根
B.不存在实数m,使方程x2+mx+1=0无实数根
C.对任意的实数m,方程x2+mx+1=0无实数根
D.至多有一个实数m,使方程x2+mx+1=0有实数根
3.下列命题中既是全称量词命题又是真命题的是( )
A.∀x∈R,2x+1>0
B.若2x为偶数,则x∈N
C.菱形的四条边都相等
D.π是无理数
4.(多选)对下列命题的否定说法正确的是( )
A.p:能被2整除的数是偶数;p的否定:存在一个能被2整除的数不是偶数
B.p:有些矩形是正方形;p的否定:所有的矩形都不是正方形
C.p:有的三角形为正三角形;p的否定:所有的三角形不都是正三角形
D.p:∀n∈N,2n≤100;p的否定:∃n∈N,2n>100
5.已知命题;命题,则( )
A.和都是真命题
B.和都是真命题
C.和都是真命题
D.和都是真命题
6.命题:“存在实数,使方程有实数根”,则的否定是( )
A.存在实数,使方程无实数根
B.不存在实数,使方程无实数根
C.对任意的实数,方程无实数根
D.至多有一个实数,使方程有实数根
7.命题,使,若是真命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.下列命题,是全称量词命题的是 ,是存在量词命题的是 .(填序号)
①正方形的四条边相等;
②有两个角是45°的三角形是等腰直角三角形;
③正数的平方根不等于0;
④至少有一个正整数是偶数.
9.已知命题p:存在x∈R,x2+2x+a=0.若命题綈p是假命题,则实数a的取值范围是 .
10.设为给定的一个实常数,命题,则”“是“命题为真命题”的 .
11.若“”为真命题,则的取值范围是 .
12.已知命题:“∃x∈{x|1≤x≤2},使x2+2x+a≥0”为真命题,则实数a的取值范围是 .
13.写出下列命题的否定,并判断其真假:
(1)p:∀x∈R,x2+x+1>0;
(2)p:有些三角形的三条边相等;
(3)p:菱形的对角线互相垂直;
(4)p:∃x∈N,x2﹣2x+1≤0.
14.若,函数的图象和轴恒有公共点,求实数的取值范围.
15.已知集合,,命题,命题.
(1)若命题为假命题,求实数的取值范围;
(2)若命题和命题至少有一个为真命题,求实数的取值范围.
16.已知命题p:∀x∈R,x2+2m﹣3>0,命题q:∃x∈R,x2﹣2mx+m+2<0.
(1)若命题p为真命题,求实数m的取值范围;
(2)若命题p,q至少有一个为真命题,求实数m的取值范围.
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1.5 全称量词和存在量词
知识点一、全称量词命题和存在量词命题
1.全称量词命题和存在量词命题的概念
全称量词
存在量词
量词
所有的、任意一个
存在一个、至少有一个
符号
∀
∃
命题
含有全称量词的命题是全称量词命题
含有存在量词的命题是存在量词命题
命题形式
“对M中任意一个x,p(x)成立”,可用符号简记为“∀x∈M,p(x)”
“存在M中的元素x,p(x)成立”,可用符号简记为“∃x∈M,p(x)”
2.全称量词命题和存在量词命题的真假判断
(1)全称量词命题的真假判断
①要判断全称量词命题“∀x∈M,p(x)”是真命题,需要对集合M中每个元素x,证明p(x)成立.
②如果在集合M中找到一个元素x0,使p(x0)不成立,那么这个全称量词命题就是假命题.
(2)存在量词命题的真假判断
①要判断存在量词命题“∃x∈M,p(x)”是真命题,只需在集合M中找到一个元素x0,使p(x0)成立.
②要判断存在量词命题“∃x∈M,p(x)”是假命题,需要集合中的每个元素x,证明p(x)都不成立.
知识点二、全称量词命题和存在量词命题的否定
1.含量词的命题的否定
类型
全称量词命题
存在量词命题
命题形式
∀x∈M,p(x)
∃x∈M,p(x)
命题的否定
∃x∈M,p(x)
∀x∈M,p(x)
结论
全称量词命题的否定是存在量词命题
存在量词命题的否定是全称量词命题
2.命题的否定与原命题的真假关系:原命题为真,则其否命题为假;原命题为假,则其否命题为真.
题型一:全称量词命题和存在量词命题及其真假的判断
例1.判断下列命题是全称量词命题,还是存在量词命题,并用量词符号“∀”或“∃”表述下列命题,并判断命题的真假.
(1)凸多边形的外角和等于360°.
(2)对任意的,都有.
(3)方程3x-2y=10有整数解.
(4)存在x,y,使2x+3y+3<0.
解:(1)全称量词命题,表示为∀x∈{x|x为凸多边形},x的外角和为360°,是真命题.
(2)全称量词命题,表示为,,是假命题.
(3)存在量词命题,表示为,使3x-2y=10,是真命题.
(4)存在量词命题,表示为,使2x+3y+3<0,是真命题.
跟踪训练:
1.判断下列命题是全称量词命题,还是存在量词命题,并用量词符号“∀”或“∃”表述下列命题,并判断命题的真假.
(1)若一个四边形是菱形,则这个四边形的对角线互相垂直.
(2)对任意x∈{x|x>-1},3x+4>0成立.
(3)有些整数既能被2整除,又能被3整除.
(4)存在,使.
解:(1)全称量词命题,表示为∀x∈{x|x为菱形},x的对角线互相垂直,是真命题.
(2)全称量词命题,表示为∀x∈{x|x>-1},3x+4>0,是真命题.
(3)存在量词命题,表示为∃x∈Z,x既能被2整除,又能被3整除,是真命题.
(4)存在量词命题,表示为,使,是假命题.
题型二:全称量词命题和存在量词命题否定及其真假判断
例1.写出下列命题的否定,并判断其否定的真假.
(1)所有分数都是有理数.
(2)∃x,y∈Z,使得x+y=3.
(3)∃a,b∈R,a2+b2≤0.
(4)∀x∈R,x2-2x+1≥0.
解:(1)该命题的否定:存在一个分数不是有理数,否命题是假命题.
(2)命题的否定是“∀x,y∈Z,x+y≠3”.当x=0,y=3时,x+y=3,因此命题的否定是假命题.
(3)命题的否定:∀a,b∈R,a2+b2>0.∵当a=b=0时,a2+b2=0,∴命题的否定是假命题.
(4)命题的否定:∃x∈R,x2-2x+1<0,否命题是假命题.
跟踪训练:
1.写出下列命题的否定,并判断其否定的真假.
(1)某些梯形的对角线互相平分;
(2)存在k∈R,函数y=kx+b随x值的增大而减小;
(3)所有自然数的平方都是正数.
(4)∀x∈R,|x|+x2≥0.
解:(1)命题的否定为:任意一个梯形的对角线都不互相平分.命题的否定为真命题.
(2)命题的否定为:对任意k∈R,函数y=kx+b不随x值的增大而减小.命题的否定为假命题.
(3)命题的否定为:有些自然数的平方不是正数.命题的否定为真命题.
(4)命题的否定为:∃x∈R,|x|+x2<0.命题的否定为假命题.
1.(多选)下列命题是全称量词命题的是( )
A.任意一个自然数都是正整数
B.有的菱形是正方形
C.梯形有两边平行
D.∃x∈R,x2+1=0
解:选项A中的命题含有全称量词“任意”,是全称量词命题,选项C中,“梯形有两边平行”是全称量词命题.故选:AC.
2.命题“∃x>0,2x2=5x-1”的否定是( )
A.∀x>0,2x2≠5x-1 B.∀x≤0,2x2=5x-1
C.∃x>0,2x2≠5x-1 D.∃x≤0,2x2=5x-1
解:存在量词命题的否定是全称量词命题.故选:A.
3.下列命题中是存在量词命题的是( )
A.有些自然数是偶数
B.正方形是菱形
C.能被6整除的数也能被3整除
D.对于任意,总有
解:A中含有存在量词,是存在量词命题;
B中全称量词省略,可以叙述为“所有的正方形都是菱形”,是全称量词命题;
C中全称量词省略,可以叙述为“一切能被6整除的数也都能被3整除”,是全称量词命题;
D中有全称量词“任意”,是全称量词命题.故选:A.
4.命题p:∃x∈R,x2+2x+5=0是 (填“全称量词命题”或“存在量词命题”),它
是 命题(填“真”或“假”)
解:命题p是存在量词命题,因为方程x2+2x+5=0的判别式22-4×5<0,
即方程x2+2x+5=0无实根,所以命题p是假命题.故答案为:存在量词命题,假.
5.若命题“∀x∈R,x2-4x+a≠0”为假命题,则实数a的取值范围是 .
解:∵命题∀x∈R,x2-4x+a≠0为假命题,∴∃x∈R,x2-4x+a=0是真命题,
∴方程x2-4x+a=0有实数根,则Δ=(-4)2-4a≥0,解得a≤4.故答案为:{a|a≤4}
6.命题“任意一个x∈R,都有x2-2x+4≤0”的否定是 .
解:原命题为全称量词命题,其否定为存在量词命题,既要否定量词又要否定结论,所以其否定为存在一个x∈R,使得x2-2x+4>0.故答案为:存在一个x∈R,使得x2-2x+4>0.
7.已知命题p:∀x∈R,x2+2x-a>0.若p为真命题,则实数a的取值范围是 .
解:依题意不等式x2+2x-a>0对x∈R恒成立,所以必有Δ=4+4a<0,解得a<-1.
故答案为(-∞,-1).
8.写出下列命题的否定,并判断真假.
(1)正方形都是菱形;
(2)∃x∈R,使4x﹣3>x;
(3)∀x∈R,有x+1=2x.
解:(1)命题的否定:正方形不都是菱形,是假命题.
(2)命题的否定:∀x∈R,有4x﹣3≤x.因为当x=2时,4×2﹣3=5>2,
所以“∀x∈R,有4x﹣3≤x”是假命题.
(3)命题的否定:∃x∈R,使x+1≠2x.因为当x=2时,x+1=2+1=3≠2×2,
所以“∃x∈R,使x+1≠2x”是真命题.
1.下列命题是“∀x∈R,x2>3”的另一种表述方式的是( )
A.有一个x∈R,使得x2>3
B.对有些x∈R,使得x2>3
C.任选一个x∈R,使得x2>3
D.至少有一个x∈R,使得x2>3
解:“∀”表示“任意的”.故选:C.
2.命题p:“存在实数m,使方程x2+mx+1=0有实数根”,则p的否定是( )
A.存在实数m,使方程x2+mx+1=0无实数根
B.不存在实数m,使方程x2+mx+1=0无实数根
C.对任意的实数m,方程x2+mx+1=0无实数根
D.至多有一个实数m,使方程x2+mx+1=0有实数根
解:命题p是存在量词命题,其否定形式为全称量词命题,即对任意的实数m,方程x2+mx+1=0无实数根.故选:C.
3.下列命题中既是全称量词命题又是真命题的是( )
A.∀x∈R,2x+1>0
B.若2x为偶数,则x∈N
C.菱形的四条边都相等
D.π是无理数
解:对A,是全称量词命题,但不是真命题,故A不正确;
对B,是全称量词命题,但不是真命题,故B不正确;
对C,是全称量词命题,也是真命题,故C正确;
对D,是真命题,但不是全称量词命题,故D不正确.故选:C.
4.(多选)对下列命题的否定说法正确的是( )
A.p:能被2整除的数是偶数;p的否定:存在一个能被2整除的数不是偶数
B.p:有些矩形是正方形;p的否定:所有的矩形都不是正方形
C.p:有的三角形为正三角形;p的否定:所有的三角形不都是正三角形
D.p:∀n∈N,2n≤100;p的否定:∃n∈N,2n>100
解:“有的三角形为正三角形”为存在量词命题,其否定为全称量词命题:“所有的三角形都不是正三角形”,故选项C错误.故选:ABD.
5.已知命题;命题,则( )
A.和都是真命题
B.和都是真命题
C.和都是真命题
D.和都是真命题
解:直接判断两个命题的真假.取可得,即不成立,
故命题是假命题,是真命题.当时,,故命题是真命题.
所以和都是真命题.故选:B.
6.命题:“存在实数,使方程有实数根”,则的否定是( )
A.存在实数,使方程无实数根
B.不存在实数,使方程无实数根
C.对任意的实数,方程无实数根
D.至多有一个实数,使方程有实数根
解:命题是存在量词命题,其否定形式为全称量词命题,即对任意的实数,方程无实数根.故选:C.
7.命题,使,若是真命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
解:因为,所以由,可得.所以,
因为是真命题,所以.故选:C.
8.下列命题,是全称量词命题的是 ,是存在量词命题的是 .(填序号)
①正方形的四条边相等;
②有两个角是45°的三角形是等腰直角三角形;
③正数的平方根不等于0;
④至少有一个正整数是偶数.
解:①②③是全称量词命题,④是存在量词命题.故答案为:①②③,④.
9.已知命题p:存在x∈R,x2+2x+a=0.若命题綈p是假命题,则实数a的取值范围是 .
解:∵命题綈p是假命题,∴p是真命题,即存在x∈R,x2+2x+a=0为真命题,
∴Δ=4-4a≥0,∴a≤1.故答案为:{a|a≤1}.
10.设为给定的一个实常数,命题,则”“是“命题为真命题”的 .
解:由题意得对恒成立,令,
则在处取得最大值,最大值为,故,即命题为真命题时.
由于,但,
故“”是“命题为真命题”的充分不必要条件.故答案为:充分不必要条件.
11.若“”为真命题,则的取值范围是 .
解:要使在上恒成立,则.令,则,在上单调递增,则,所以.故答案为:{a|}.
12.已知命题:“∃x∈{x|1≤x≤2},使x2+2x+a≥0”为真命题,则实数a的取值范围是 .
解:当x∈{x|1≤x≤2}时,因为x2+2x=(x+1)2-1,所以3≤x2+2x≤8,
由题意有a+8≥0,∴a≥-8.故答案为:{a|}.
13.写出下列命题的否定,并判断其真假:
(1)p:∀x∈R,x2+x+1>0;
(2)p:有些三角形的三条边相等;
(3)p:菱形的对角线互相垂直;
(4)p:∃x∈N,x2﹣2x+1≤0.
解:(1)易知原命题的否定为:¬p:∃x∈R,x2+x+1≤0,
显然,故¬p为假命题;
(2)易知原命题的否定为:¬p:所有的三角形的三条边不都相等,
因为正三角形的三条边相等,则命题p是真命题,则¬p是假命题;
(3)易知原命题的否定为:¬p:存在一个菱形,则它的对角线互相不垂直,
显然原命题是真命题,则¬p是假命题;
(4)易知原命题的否定为:¬p:∀x∈N,x2﹣2x+1>0.
显然当x=1时,x2﹣2x+1=(x﹣1)2=0,则命题¬p为假命题.
14.若,函数的图象和轴恒有公共点,求实数的取值范围.
解:因为函数的图象和轴恒有公共点,
所以恒成立,
即恒成立.
设,
则可转化为此二次函数的图象恒在轴上方(或图象顶点在轴上)的充要条件是,可得.
故实数的取值范围是.
15.已知集合,,命题,命题.
(1)若命题为假命题,求实数的取值范围;
(2)若命题和命题至少有一个为真命题,求实数的取值范围.
解:(1)若命题为真命题,则,所以,
所以当命题为假命题时,实数的取值范围为.
(2)当命题为假命题时,“”为真命题,
所以,解得,
所以当命题均为假命题时,实数的取值范围为,
所以当命题和命题至少有一个为真命题时,实数的取值范围为.
16.已知命题p:∀x∈R,x2+2m﹣3>0,命题q:∃x∈R,x2﹣2mx+m+2<0.
(1)若命题p为真命题,求实数m的取值范围;
(2)若命题p,q至少有一个为真命题,求实数m的取值范围.
解:(1)若命题p为真命题,则x2>3﹣2m对x∈R恒成立,因此3﹣2m<0,解得.
故实数m的取值范围是.
(2)若命题q为真命题,
则Δ=(﹣2m)2﹣4(m+2)>0,即m2﹣m﹣2>0,解得m<﹣1或m>2,
因此,实数m的取值范围是{m|m<﹣1或m>2};
若命题p,q至少有一个为真命题,
可得∪{m|m<﹣1或m>2}={m|m<﹣1或.
所以实数m的取值范围{m|m<﹣1或.
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