【题型归类大全】2023年高考一复习学案(理科数学)考点03:简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词

资源下载
  1. 二一教育资源

【题型归类大全】2023年高考一复习学案(理科数学)考点03:简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词

资源简介

【题型归类大全】2023年高考一复习学案(理科数学)
考点03:简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词
[考纲传真]
1.了解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义.
2.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.
[课程标准]
常用逻辑用语是数学语言的重要组成部分,是数学表达和交流的工具,是逻辑思维的基本语言。本单元的学习,可以帮助学生使用常用逻辑用语表达数学对象、进行数学推理,体会常用逻辑用语在表述数学内容和论证数学结论中的作用,提高交流的严谨性与准确性。
内容包括:必要条件、充分条件、充要条件,全称量词与存在
量词,全称量词命题与存在量词命题的否定。
(1)必要条件、充分条件、充要条件
①通过对典型数学命题的梳理,理解必要条件的意义,理解性质定理与必要条件的关系。
②通过对典型数学命题的梳理,理解充分条件的意义,理解判定定理与充分条件的关系。
③通过对典型数学命题的梳理,理解充要条件的意义,理解数学定义与充要条件的关系。
(2)全称量词与存在量词
通过已知的数学实例,理解全称量词与存在量词的意义。
(3)全称量词命题与存在量词命题的否定
①能正确使用存在量词对全称量词命题进行否定。
②能正确使用全称量词对存在量词命题进行否定。
[命题分析]
高考对常用逻辑用语考查的频率较低,且命题点分散,其中含有量词的命题的否定、充分必要条件的判断需要关注,多结合函数、平面向量、三角函数、不等式、数列等内容命题.
[题型归类]
 1.利用逻辑联结词来表示命题的关系  
 2.含有逻辑联结词的命题的真假判断
 3.逻辑联结词与逻辑推理问题
 4.根据命题的真假求解参数的取值范围  
 5.全称命题、特称命题的真假判断
 6.全称命题、特称命题的否命题
 7.全称命题、特称命题与充要条件综合问题
题型一:利用逻辑联结词来表示命题的关系  
例1(2013·湖北高考)在一次跳伞训练中,甲、乙两位学员各跳一次.设命题p是“甲降落在指定范围”,q 是“乙降落在指定范围”,则命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为(  )
A.(非p)∨(非q) B.p∨(非q)
C.(非p)∧(非q) D.p∨q
解析:选A 命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”包含以下三种情况:“甲、乙均没有降落在指定范围”“甲降落在指定范围,乙没有降落在指定范围”“乙降落在指定范围,甲没有降落在指定范围”.选A.或者,命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”等价于命题“甲、乙均降落在指定范围”的否命题,即“p∧q”的否定.
例2在一次跳高比赛前,甲、乙两名运动员各试跳了一次.设命题p表示“甲的试跳成绩超过2米”,命题q表示“乙的试跳成绩超过2米”,则命题p∨q表示 (  )
A.甲、乙两人中恰有一人的试跳成绩没有超过2米
B.甲、乙两人中至少有一人的试跳成绩没有超过2米
C.甲、乙两人中两人的试跳成绩都没有超过2米
D.甲、乙两人中至少有一人的试跳成绩超过2米
解析:因为命题p表示“甲的试跳成绩超过2米”,
命题q表示“乙的试跳成绩超过2米”,
所以命题p∨q表示“甲、乙两人中至少有一人的试跳成绩超过2米”,故选D.
题型二:含有逻辑联结词的命题的真假判断
知识与方法
1.命题p∧q、p∨q、的真假判定
p q p∧q p∨q
真 真 真 真 假
真 假 假 真 假
假 真 假 真 真
假 假 假[来et] 假 真
2.逻辑联结词与集合的关系
 “且”“或”“非”三个逻辑联结词,对应着集合中的“交”“并”“补”.
判断“p∧q”、“p∨q”、“p”形式命题真假的步骤
(1)准确判断简单命题p、q的真假;
(2)根据真值表判断“p∧q”、“p∨q”、“p”命题的真假.
例1 (2011·北京高考文科·T4)若p是真命题,q是假命题,则( )
(A)是真命题 (B)是假命题 (C)是真命题 (D)是真命题
解析:选D.为假,为真,为假,为真.
例2(2014·青岛模拟)给出下列两个命题,命题p1:y=ln [(1-x)(1+x)]为偶函数;命题p2:y=ln为奇函数,则下列命题是假命题的是(  )
A.p1∧p2       B.p1∨(p2)
C.p1∨p2 D.p1∧(p2)
解析:由题意知,y=ln[(1-x)(1+x)]与y=ln的定义域均为(-1,1),对于函数f(x)=ln[(1-x)·(1+x)],f(-x)=ln[(1+x)(1-x)]=f(x),即y=ln[(1-x)(1+x)]为偶函数,命题p1为真命题;对于函数g(x)=ln,g(-x)=ln=-g(x),即y=ln是奇函数,命题p2是真命题,故p1∧(p2)为假命题.
例3(2014·嘉兴模拟)已知命题p:抛物线y=2x2的准线方程为y=-;命题q:若函数f(x+1)为偶函数,则f(x)关于x=1对称.则下列命题为真命题的是(  )
A.p∧q B.p∨()
C.()∧() D.p∨q
解析:选D 抛物线y=2x2,即x2=y的准线方程是y=-;当函数f(x+1)为偶函数时,函数f(x+1)的图象关于直线x=0对称,故函数f(x)的图象关于直线x=1对称(注:将函数f(x)的图象向左平移一个单位长度可得到函数f(x+1)的图象),因此命题p是假命题,q是真命题,p∧q、p∨()、()∧()都是假命题,p∨q是真命题.
例4已知命题p: x0∈R,x0-2>lg x0,命题q: x∈R,ex>1,则(  )
A.命题p∨q是假命题 B.命题p∧q是真命题
C.命题p∧(非q)是假命题 D.命题p∨(非q)是真命题
解析:选D 对于命题p:例如当x0=10时,8>1成立,故命题p是真命题;对于命题q: x∈R,ex>1,当x=0时命题不成立,故命题q是假命题,∴命题p∨(非q)是真命题.故选D.
题型三:逻辑联结词与逻辑推理问题
知识与方法
例1 对于中国足球参与的某次大型赛事,有三名观众对结果作出如下猜测:甲:中国非第一名,也非第二名;乙:中国非第一名,而是第三名;丙:中国非第三名,而是第一名.竞赛结束后发现,一人全猜对,一人猜对一半,一人全猜错,则中国足球得了第________名.
解析:由已知可得,甲、乙、丙均为“p且q”形式,所以猜对一半者也说了错误“命题”,即只有一个为真,所以可以知道丙是真命题,因此中国足球队得了第一名.
例2
解析:
例3
解析:
例4
解析:
题型四:根据命题的真假求解参数的取值范围  
知识与方法
根据命题的真假性求参数的方法步骤
(1)求出当命题p,q为真命题时所含参数的取值范围;
(2)判断命题p,q的真假性;
(3)根据命题的真假情况,利用集合的交集和补集的运算,求解参数的取值范围.
例1 已知命题p:关于x的不等式ax>1(a>0,a≠1)的解集是{x|x<0},命题q:函数y=lg(ax2-x+a)的定义域为R,如果p∨q为真命题,p∧q为假命题,则实数a的取值范围为________.
解析:由关于x的不等式ax>1(a>0,a≠1)的解集是{x|x<0},知0<a<1;
由函数y=lg(ax2-x+a)的定义域为R,知不等式ax2-x+a>0的解集为R,则解得a>.
因为p∨q为真命题,p∧q为假命题,所以p和q一真一假,即“p假q真”或“p真q假”,
故或即a∈∪[1,+∞).
答案:∪[1,+∞)
例2已知c>0,设命题p:函数y=cx为减函数,命题q: x∈,x+>c.如果p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数c的取值范围.
解析:解:若命题p为真,则0<c<1.
若命题q为真,则c<min,
又当x∈时,2≤x+≤,
则必须且只需2>c,即c<2.
因为p∨q为真命题,p∧q为假命题,
所以p、q必有一真一假.
当p为真,q为假时,无解;
当p为假,q为真时,所以1≤c<2.
综上,c的取值范围为[1,2).
例3已知命题p: x∈[1,2],x2-a≥0,命题q: x0∈R,x+2ax0+2-a=0.若“p且q”为真命题,求实数a的取值范围.
解析:由“p且q”为真命题,得p,q都是真命题.
p:x2≥a在[1,2]上恒成立,只需a≤(x2)min=1,
所以命题p:a≤1;
q:设f(x)=x2+2ax+2-a,存在x0∈R使f(x0)=0,
只需Δ=4a2-4(2-a)≥0,
即a2+a-2≥0 a≥1或a≤-2,
所以命题q:a≥1或a≤-2.
由得a=1或a≤-2.
故实数a的取值范围是(-∞,-2]∪{1}.
例4已知命题p:方程x2+mx+1=0有两个不等的负实数根;命题q:方程4x2+4(m-2)x+1=0无实数根.若“p或q”为真命题,“p且q”为假命题,求m的取值范围.
解析:由p得:则m>2.
由q得:Δ2=16(m-2)2-16=16(m2-4m+3)<0,
则1<m<3.
又∵“p或q”为真,“p且q”为假,∴p与q一真一假.
①当p真q假时,解得m≥3;
②当p假q真时,解得1<m≤2.
∴m的取值范围为m≥3或1<m≤2.
题型五:全称命题、特称命题的真假判断  
知识与方法
2.全称量词和存在量词
(1)全称量词有:所有的,任意一个,任给一个,用符号“ ”表示;存在量词有:存在一个,至少有一个,有些,用符号“ ”表示.
(2)含有全称量词的命题,叫做全称命题.“对M中任意一个x,有p(x)成立”用符号简记为: x∈M,p(x).
(3)含有存在量词的命题,叫做特称命题.“存在M中元素x0,使p(x0)成立”用符号简记为: x0∈M,p(x0).
全(特)称命题问题的常见类型及解题策略
(1)全(特)称命题的真假判断.①要判断一个全称命题是真命题,必须对限定的集合M中的每个元素x验证p(x)成立,但要判断一个全称命题为假命题,只要能举出集合M中的一个x=x0,使得p(x0)不成立即可.
②要判断一个特称命题为真命题,只要在限定的集合M
中,找到一个x=x0,使p(x0)成立即可,否则这一特称命题就是假命题.
例1(2010·湖南高考理科·T2)下列命题中的假命题是( )
(A),    (B) ,
(C) , (D) ,
解析:选B.∵,∴x∈R,∴A是真命题.又∵,∴x∈R且x≠1,而1∈N*,∴B是假命题.又,∴0 例2.下列命题中的真命题是 (  ).
A. x∈R,使得sin x+cos x=
B. x∈(0,+∞),ex>x+1
C. x∈(-∞,0),2x<3x
D. x∈(0,π),sin x>cos x
解析:因为sin x+cos x=sin≤<,故A错误;当x<0时,y=2x的图象在y=3x的图象上方,故C错误;因为x∈时有sin x 例3写出下列命题的否定,并判断真假.
(1)q: x∈R,x不是5x-12=0的根;
(2)r:有些素数是奇数;
(3)s: x0∈R,|x0|>0.
解析: (1)q: x0∈R,x0是5x-12=0的根,真命题.
(2)r:每一个素数都不是奇数,假命题.
(3)s:x∈R,|x|≤0,假命题.
例4下列命题中的真命题是 (  ).
A. x∈R,使得sin x+cos x=
B. x∈(0,+∞),ex>x+1
C. x∈(-∞,0),2x<3x
D. x∈(0,π),sin x>cos x
解析 因为sin x+cos x=sin≤<,故A错误;当x<0时,y=2x的图象在y=3x的图象上方,故C错误;因为x∈时有sin x题型六:全称命题、特称命题的否命题  
知识与方法
2类否定——含有一个量词的命题的否定
 (1)全称命题的否定是特称命题:全称命题p: x∈M,p(x);: x0∈M, (x0).
(2)特称命题的否定是全称命题:特称命题p: x0∈M,p(x0);: x∈M,x).
(2)全(特)称命题的否定.全称命题与特称命题的否定与命题的否定有一定的区别,否定全称命题和特称命题时,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,而一般命题的否定只需直接否定结论即可.
例1 (2012·湖北高考)命题“ x0∈ RQ,x∈Q”的否定是(  )
A. x0 RQ,x∈Q B. x0∈ RQ,x Q
C. x RQ,x3∈Q D. x∈ RQ,x3 Q
解析:特称命题的否定是全称命题.“ x0∈ RQ,x∈Q”的否定是“ x∈ RQ,x3 Q”.D
例2.已知命题p: x0≥0,2x0=3,则(  )
A.非p: x<0,2x≠3
B.非p: x≥0,2x≠3
C.非p: x0≥0,2x0≠3
D.非p: x0<0,2x0≠3
解析:选B 因为命题p: x0≥0,2x0=3为特称命题,所以非p:x≥0,2x≠3.
例3(2012·辽宁高考)已知命题p: x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≥0,则非p是(  )
A. x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≤0
B. x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≤0
C. x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0
D. x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0
解析: 题目中命题的意思是“对任意的x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≥0都成立”,要否定它,只要找到至少一组x1,x2,使得(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0即可,故命题“ x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≥0”的否定是“ x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0”.
例4(2010·安徽高考理科·T11)命题“对任何,”的否定是________.
解析:“任何” 改为“存在”,“”改为“ ”,即“存在,”.
题型七:全称命题、特称命题与充要条件综合问题
例1 若函数f(x),g(x)的定义域和值域都是R,则f(x)>g(x)(x∈R)成立的充要条件是(  )
A. x0∈R,f(x0)>g(x0)
B.有无穷多个x∈R,使得f(x)>g(x)
C. x∈R,f(x)>g(x)+1
D.R中不存在x使得f(x)≤g(x)
解析:选D 由于要恒成立,也就是对定义域内所有的x都成立,所以对于选项A来说显然不成立;而对于B,由于在区间(0,1)内也有无穷个数,因此无穷性是说明不了任意性的,所以也不成立;对于C,由C的条件 x∈R,f(x)>g(x)+1可以推导原结论f(x)>g(x)恒成立是显然的,即充分性成立,但f(x)>g(x)成立时不一定有f(x)>g(x)+1,比如f(x)=x2+0.5,g(x)=x2,因此必要性不成立;对于D,必要性显然成立,由R中不存在x使f(x)≤g(x),根据逆否命题与原命题的等价性,则有对于任意x∈R都有f(x)>g(x),即充分性也成立,所以选D.
例2在射击训练中,某战士射击了两次,设命题p是“第一次射击击中目标”,命题q是“第二次射击击中目标”,则命题“两次射击中至少有一次没有击中目标”为真命题的充要条件是(  )
A.(非p)∨(非q)为真命题 B.p∨(非q)为真命题
C.(非p)∧(非q)为真命题 D.p∨q为真命题
解析:选A 命题p是“第一次射击击中目标”,命题q是“第二次射击击中目标”,则命题非p是“第一次射击没击中目标”,命题非q是“第二次射击没击中目标”,故命题“两次射击中至少有一次没有击中目标”为真命题的充要条件是(非p)∨(非q)为真命题,故选A.
例3已知命题p:对任意的x∈R,总有2x>0;q:“x>1”是“x>2”的充分不必要条件,则下列命题为真命题的是 (  )
A.p∧q B.(非p)∧(非q)
C.(非p)∧q D.p∧(非q)
解析: 由指数函数的性质知命题p为真命题.易知x>1是x>2的必要不充分条件,所以命题q是假命题.由复合命题真值表可知p∧(非q)是真命题,故选D.

展开更多......

收起↑

资源预览