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第02讲 常用逻辑用语
【知识点总结】
一、充分条件、必要条件、充要条件
1.定义
如果命题“若 ,则 ”为真(记作 ),则 是 的充分条件;同时 是 的必要条件.
2.从逻辑推理关系上看
(1)若 且 ,则 是 的充分不必要条件;
(2)若 且 ,则 是 的必要不充分条件;
(3)若 且 ,则 是 的的充要条件(也说 和 等价);
(4)若 且 ,则 不是 的充分条件,也不是 的必要条件.
对充分和必要条件的理解和判断,要搞清楚其定义的实质: ,则 是 的充分条件,同时 是
的必要条件.所谓“充分”是指只要 成立, 就成立;所谓“必要”是指要使得 成立,必须要 成立
(即如果 不成立,则 肯定不成立).
注:根据互为逆否命题等价.若有 ,则一定有 .
3.从集合与集合之间的关系上看
设 .
(1)若 ,则 是 的充分条件( ), 是 的必要条件;若 ,则 是 的充分不必要
条件, 是 的必要不充分条件,即 且 ;
注:关于数集间的充分必要条件满足:“小 大”.
(2)若 ,则 是 的必要条件, 是 的充分条件;
(3)若 ,则 与 互为充要条件.
二、全称量词与存在童词
(1)全称量词与全称命题.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.含有全称量词的命题叫做全称命题.全称命题“对 中的任意一个 ,有 成立”可用符号简记为
“ ”,读作“对任意 属于 ,有 成立”.
(2)存在量词与特称命题.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.含有存在量词的命题叫做特称命题.特称命题“存在 中的一个 ,使 成立”可用符号简
记为“ ”,读作“存在 中元素 ,使 成立”(特称命题也叫存在性命题).
三、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 的否定 为 , .
(2)特称命题的否定是全称命题.特称命题 的否定 为 .
注:全称、特称命题的否定是高考常见考点之一.
区别否命题与命题的否定:
①只有“若 ,则 ”形式的命题才有否命题,而所有的命班都有否定形式(在高中阶段只对全称、特称命
题研究否定定形式);命题“若 ,则 ”的否命题是“若 ,则 ,而否定形式为“若 ,则 ”.
②一个命题与其否定必有一个为真,一个为假;而一个命题与其否命题的真假无必然联系.
【典型例题】
例1.(2021·江苏省前黄高级中学高三阶段练习)设集合 、 是全集 的两个子集,则“ ”是“
”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
【详解】
如图所示, ,
同时 .
故选:C.
【点睛】
本题考查集合关系及充要条件,注意数形结合方法的应用,属于基础题.
例2.(2022·全国·高三专题练习(文))若关于x的不等式 成立的充分条件是 ,则实数
a的取值范围是( )
A.(-∞,1] B.(-∞,1)
C.(3,+∞) D.[3,+∞)
【答案】D
【详解】
成立的充分条件是 ,则 ,
,所以 .
故选:D例3.(2022·全国·高三专题练习)设 ,集合 是奇数集,集合 是偶数集,若命题
,则( )A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】
根据全称命题与存在性命题的关系,可得全称命题的否定一定是存在性命题,
可得命题“ ”的否定为:“ ”
故选:C.
(多选题)例4.(2022·全国·高三专题练习)下列命题的否定中,是全称命题且为真命题的有( )
A. ,
B.所有的正方形都是矩形
C. ,
D.至少有一个实数 ,使
【答案】AC
【详解】
对于A,原命题的否定为: , ,是全称命题;
, 命题的否定为真命题,A正确;
对于B,原命题为全称命题,其否定为特称命题,B错误;
对于C,原命题的否定为: , ;
, 恒成立,
则命题的否定为真命题,C正确;
对于D,原命题的否定为:对于任意实数 ,都有 ;
当 时, , 命题的否定为假命题,D错误.
故选:AC.例5.(2022·全国·高三专题练习)已知 ,若p是q的充分不必要条件,则实
数m的取值范围是_________.
【答案】【详解】
∵由 ,得 ,
由 是 的充分不必要条件知: 有解,故 ,
即原不等式可化为: ,
解得: ,
设 , ,
是 的充分不必要条件,
是B的真子集,
则 且等号不同时成立,解得: ,
故 的取值范围是 .
故答案为: .
例6.(2022·全国·高三专题练习)若 恒成立,则实数 的取值范围为________.
【答案】 .
【详解】
由题意,命题 恒成立,
可得 ,解得 ,
即实数 的取值范围为 .
故答案为: .
【技能提升训练】
一、单选题1.(2022·全国·高三专题练习)已知 上函数 ,则“ ”是“函数 为奇函数”的
( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B【分析】
考虑两者之间的推出关系后可得正确的选项.
【详解】
取 ,则 ,但 ,
所以函数 不是奇函数;
故“ ”推不出“函数 为奇函数”,
若函数 为奇函数,则 即 ,
故“函数 为奇函数”能推出“ ”.
故选:B.
2.(2022·全国·高三专题练习)设集合M={x|x>2},P={x|x<6},那么“x∈M或x∈P”是“x∈M∩P”的
( )
A.充分不必要条件 B.充要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【分析】
“x∈M或x∈P”即x∈M∪P,再利用x∈M∩P与x∈M∪P之间的关系即可判断出结论.
【详解】
“x∈M或x∈P”即x∈M∪P,M∪P={x|x>2}∪{x|x<6}=R,M∩P={x|2<x<6}.
∴x∈M∩P x∈M∪P,反之不成立.
∴“x∈M或⇒x∈P”是“x∈M∩P”的必要不充分条件.
故选:C.
3.(2022·浙江·高三学业考试)“ ”是“ ”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
【分析】
由 是否得出 ,判定充分性;由 是否推出 ,判定必要性是否成立.
【详解】∵ 等价于 ,当 或 时, 不成立;
∴充分性不成立;
又∵ 等价于 ,有 ;
∴必要性成立;
∴“ ”是“ ”的必要不充分条件.
故选:B.
4.(2022·全国·高三专题练习)已知命题 : , ,则 为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【分析】
根据特称命题的否定变量词否结论即可得正确答案.
【详解】
命题 : , ,则 为 , ,
故选:C.
5.(2022·全国·高三专题练习)下列命题中,真命题的是( )
A.函数 的周期是 B.
C.函数 是奇函数. D. 的充要条件是
【答案】C
【分析】
选项A,由 可判断;
选项B,代入 ,可判断;
选项C,结合定义域和 ,可判断;选项D,由 得 且 ,可判断
【详解】
由于 ,所以函数 的周期不是 ,故选项A是假命题;当 时 ,故选项B是假命题;
函数 的定义域 关于原点对称,且满足 ,故函数 是奇函数,即选项
C是真命题;
由 得 且 ,所以“ ”的必要不充分条件是“ ”,故选项D是假命题
故选:C
6.(2022·浙江·高三专题练习)给出下面四个命题:
①函数 在(3,5)内存在零点;
②函数 的最小值是2;
③若 则 ;
④命题的“ ”否定是“ ”
其中真命题个数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
对选项进行判断得解
【详解】
①函数 在(3,5)内存在零点;
,所以①正确
②函数 的最小值是2;
当且仅当 时等号成立,此时无解
所以②不正确③若 则 ;
由不等式性质知③不正确
④命题的“ ”否定是“ ”故④不正确
故选:A
7.(2022·全国·高三专题练习(文))已知命题 : , ,若 是假命题,则实数 的
取值范围是( )A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
根据题设条件由 的最小值大于0即可得解.
【详解】
依题意, ,当且仅当x=-a时取“=”,
因命题 是假命题,即没有实数使得 成立,从而有 ,解得 ,
所以实数 的取值范围是 .
故选:C
8.(2022·全国·高三专题练习(理))下列命题中,真命题是( )
A.在 中“ ”是“ ”的充分不必要条件
B.命题“ , ”的否定是“ , ”
C.对任意 ,
D.“若 ,则 ”的否命题是“若 ,则 ”
【答案】C
【分析】
利用正弦定理、命题的否定和否命题的关系、基本不等式分别对选项A、B和D、C进行判断即可求解.
【详解】
解:对于 :在 中,当“ ”时,则 ,所以由正弦定理有“ ”,
当“ ”时,由正弦定理得 ,故 ,所以“ ”是“ ”的充
分必要条件,故 错误;
对于 :命题“ , ”的否定是“ , ”故 错误;
对于 :对任意的 , (当且仅当 时等号成立),故 正确;
对于 :“若 ,则 ”的否命题是“若 ,则 ”,故 错误;
故选:C.9.(2022·全国·高三专题练习)已知命题 , ,命题 , ,则( )
A. 是假命题 B. 是真命题C. 是真命题 D. 是假命题
【答案】C
【分析】
判断出命题 与 的真假,再结合真值表可得答案.
【详解】
因为 ,所以命题 为真命题,
因为当 时, ,所以命题 为假命题,所以 为真命题,
所以 是真命题.
故选:C
10.(2022·全国·高三专题练习)下列叙述中正确的是( )
A.命题“∃x
0
∈R,2021x
0
2-2x
0
+1≤0”的否定是“∃x
0
∈R,2021x
0
2-2x+1>0”
B.“a2=1”是“直线x+y=0和直线x-ay=0垂直”的充分而不必要条件
C.命题“若m2+n2=0,则m=0且n=0”的否命题是“若m2+n2≠0,则m≠0且n≠0”
D.若p∨q为真命题,p∧q为假命题,则p,q一真一假
【答案】D
【分析】
对各个选项中的命题逐一分析判断即可得解.
【详解】
对于A选项:命题“∃x
0
∈R,2021x
0
2-2x
0
+1≤0”的否定是“∀x∈R,2021x2-2x+1>0,A错误;
对于B选项:若直线x+y=0和直线x-ay=0垂直,则1·1-a=0得a=1,而a2=1是a=1或a=-1,
即“a2=1”是“直线x+y=0和直线x-ay=0垂直”的必要不充分条件,B错误;
对于C选项:命题“若m2+n2=0,则m=0且n=0”的否命题是“若m2+n2≠0,则m≠0或n≠0”,C错误;
对于D选项:若p∨q为真命题,则p,q至少有一个为真命题,若p∧q为假命题,则p,q至少有一个为
假命题,于是p,q一真一假,D正确.
故选:D
11.(2022·全国·高三专题练习)已知命题 ﹔命题 ﹐ ,则下列命题中为真
命题的是( )
A. B. C. D.【答案】A
【分析】
由正弦函数的有界性确定命题 的真假性,由指数函数的知识确定命题 的真假性,由此确定正确选项.
【详解】
由于 ,所以命题 为真命题;
由于 在 上为增函数, ,所以 ,所以命题 为真命题;
所以 为真命题, 、 、 为假命题.
故选:A.
12.(2022·全国·高三专题练习(理))命题“奇函数的图象关于原点对称”的否定是( )
A.所有奇函数的图象都不关于原点对称 B.所有非奇函数的图象都关于原点对称
C.存在一个奇函数的图象不关于原点对称 D.存在一个奇函数的图象关于原点对称
【答案】C
【分析】
根据全称命题的否定形式否定即可.
【详解】
全称命题“所有奇函数的图象关于原点对称”的否定是特称命题,
所以命题“奇函数的图象关于原点对称”的否定是“存在一个奇函数的图象不关于原点对称”.
故选:C
二、多选题
13.(2022·全国·高三专题练习)“关于x的不等式 对 恒成立”的一个必要不充分条
件是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【分析】
由关于x的不等式 对 恒成立,可求得 ,再由真子集关系,即可得到答案;
【详解】由题意得: ,所选的正确选项是 的必要不充分条件,
是正确选项应的一个真子集,
故选:BD
14.(2022·全国·高三专题练习)若“ ”是“ ”的充分不必要条件,
则实数 可以是( )
A.-8 B.-5 C.1 D.4
【答案】ACD
【分析】
先解两个不等式,得到 是 的真子集,解不等式 或 ,即得解.
【详解】
,解得 ,
即 ,解得 或 ,
由题意知 是 的真子集,
所以 或 ,
所以 或 ,
即 .
故选:ACD
15.(2022·全国·高三专题练习(文))下列选项中,正确的是( )
A.命题“ ”的否定是“ ”
B.函数 ( 且 )的图象恒过定点
C.“ ”是“ ”的充分不必要条件
D.若不等式 的解集为 ,则
【答案】AD
【分析】
根据全称命题的否定为特称命题判断选项A,根据指数函数的性质判断选项B,求解一元二次不等式的解集,利用充分必要条件判断选项C,根据三个二次之间的关系以及韦达定理求解 ,即可判断选项D.
【详解】
由全称命题的否定为特称命题,所以“ ”的否定是“ ”,故A正
确;令,得 ,所以 ,所以函数所过的定点是 ,故B错误;不等式
的解集为 ,所以“ ”不能推出“ 或 ”,反之也不能,所以“
”是“ ”的既不充分也不必要条件,故C错误;由不等式的解集可得 ,得
,所以 ,故D正确.
故选:AD.
16.(2022·全国·高三专题练习)命题“ ”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【分析】
求出给定命题为真命题的a的取值集合,再确定A,B,C,D各选项所对集合哪些真包含于这个集合而得
解.
【详解】
命题“ "等价于 ,即命题“ ”为真命题所对集合为 ,
所求的一个充分不必要条件的选项所对的集合真包含于 ,显然只有 ,{4}
,
所以选项AC不符合要求,选项BD正确.
故选:BD
17.(2022·全国·高三专题练习)下列说法中正确的个数是( )
A.命题“所有的四边形都是矩形”是存在量词命题;
B.命题“ ”是全称量词命题;C.命题“ , ”是存在量词命题.
D.命题“不论 取何实数,方程 必有实数根”是真命题;
【答案】BC
【分析】
根据存在量词命题和全称量词命题的定义判断ABC,根据判别式判断D.
【详解】A中命题“所有的四边形都是矩形”是全称量词命题,故A错误;
B中命题“ ”是全称量词命题,故B正确;
C中命题“ , ”是存在量词命题,故C正确;
D中选项中当 时,即当 时,方程 没有实数根,因此,此命题为假命题.
故选:BC
三、填空题
18.(2022·江苏·高三专题练习)下列说法错误的是_________________
①若 ,则
②若 ,则 或
③“ 是 ”的充分不必要条件
④“ , ”的否定形式是“ , ”
【答案】①③④
【分析】
①当 均为正数时结论是错误的;
② 出 不同时为0,故正确;
③只有 , 时, 才可推出, ,故是错误的;
④命题的否定只否定结论,故错误.
【详解】
对于选项①:若 , ,则 ,故①错误;
对于选项②:若 且 ,则 ,所以:若 ,则 或 ,故②正确;
对于选项③:当 , 时,若 ,则 ,题中没有说明 的范围,所以是不充分,当
时, 不一定成立,如: , 为 ,不成立,故“是 ”的即不充分也不必要条件,故③错误;
对于选项④:“ , ”的否定形式是“ , ”,故④错误.
故答案为:①③④
19.(2022·全国·高三专题练习)若命题“∃x
0
∈R,x
0
2+x
0
+m<0”是假命题,则实数m的范围是___________.
【答案】[ ,+∞)
【分析】
命题的否定为:“∀x∈R,x2+x+m≥0“,原命题为假,则其否定为真,由 =1﹣4m≤0,可求出实数m的范
围.
【详解】
解:命题“∃x
0
∈R,x
0
2+x
0
+m<0”是假命题,即命题的否定为真命题,
其否定为:“∀x∈R,x2+x+m≥0“,
则 =1﹣4m≤0,
解得:m≥ ,
故实数m的范围是:[ ,+∞).
故答案为:[ ,+∞)
20.(2022·全国·高三专题练习)若命题“ , ”为真命题,则实数m的取值范围为
________.
【答案】
【分析】
由题意可得不等式 有解,然后通过判别式即可求出实数m的取值范围.
【详解】
由题意可知,不等式 有解, ,即 ,
∴实数m的取值范围为 ,
故答案为: .
21.(2022·全国·高三专题练习(文))根据下述事实,得到含有量词的全称量词命题或存在量词命题为
_______________.
13+23=(1+2)2,
13+23+33=(1+2+3)2,13+23+33+43=(1+2+3+4)2,
13+23+33+43+53=(1+2+3+4+5)2,
……【答案】∀n∈N*,13+23+33+…+n3=(1+2+3+…+n)2
【分析】
观察到从1开始加,连续的几个数的三次方相加,就得其和的三次方,总结一下就是:任意从1开始的连
续n个整数的三次方和等于其和的三次方.
【详解】
解:根据已知条件的规律可得:∀n∈N*,13+23+33+…+n3=(1+2+3+…+n)2.
故答案为:∀n∈N*,13+23+33+…+n3=(1+2+3+…+n)2
22.(2022·全国·高三专题练习)若命题 , 是假命题,则实数 的一个值为
_____________.
【答案】 ( 上任一数均可)
【分析】
由命题 的否定是真命题易得 的范围.
【详解】
由题意 是真命题,
所以 ,解得 .
故答案为: ( 上任一数均可).
23.(2022·全国·高三专题练习(文))命题“ ”为真,则实数a的范围是
__________
【答案】
【分析】
将问题转化为“不等式 对 恒成立”,由此对 进行分类讨论求解出 的取值范围.
【详解】
由题意知:不等式 对 恒成立,
当 时,可得 ,恒成立满足;
当 时,若不等式恒成立则需 ,解得 ,所以 的取值范围是 ,
故答案为: .
【点睛】思路点睛:形如 的不等式恒成立问题的分析思路:
(1)先分析 的情况;
(2)再分析 ,并结合 与 的关系求解出参数范围;
(3)综合(1)(2)求解出最终结果.
24.(2022·全国·高三专题练习)写出命题 的否定: ___________
【答案】
【分析】
根据命题的否定的定义求解.
【详解】
命题 的否定是: .
故答案为: .