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第 02 讲 常用逻辑用语 (分层精练)
A夯实基础B能力提升C综合素养(新定义解答题)
A夯实基础
一、单选题
1.(2024上·河北沧州·高一统考期末)已知命题 , ,则命题p的否定是
( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【分析】对带量词的命题的否定应该分别否定量词和结论即得.
【详解】命题 , 的否定是 , .
故选:C.
2.(2022·全国·模拟预测)荀子曰:“不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海.”
这句来自先秦时期的名言,阐述了做事情不一点一点积累,就永远无法达成目标的哲理.由
此可得,“至千里”是“积跬步”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】A
【分析】利用充分必要条件的定义求解.
【详解】荀子的名言表明至千里必须积跬步,积跬步未必能至千里,故“至千里”是“积
跬步”的的充分不必要条件.
故选:A.
3.(2024上·山西长治·高一校联考期末)“ ”是“函数 的定义
域为 ”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】先求出对数复合函数定义域为 的充要条件,然后根据充分条件、必要条件的定
义判断即可.
【详解】由于函数 的定义域为 ,则 在 上恒成立,
故满足 ,解得 ,由 成立得 一定成立,
反之 成立时, 不一定成立,
所以“ ”是“函数 的定义域为 ”的必要不充分条件.故选:B
4.(2024上·山东日照·高一统考期末)“ ”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】对 化简,结合充分条件和必要条件的定义判断即可.
【详解】不等式 可化为 ,即 ,即 ,解得
,
因为“ ”不能推出“ ”,“ ”能推出“ ”,
所以“ ”是“ ”的必要不充分条件,
故选:B.
5.(2024上·新疆喀什·高一校考期末)“ ”是“等式 ”的( )
A.充分不必要条件 B.充分必要条件 C.必要不充分条件
D.非充分非必要条件
【答案】A
【分析】由题意, 解得 或 ,然后根据充分条件与必要条件的定义判断
即可.
【详解】因为 ,即 ,解得 或 ,
所以 能推出 , 不能推出 ,
所以“ ”是“等式 ”的充分不必要条件,
故选:A.
6.(2024上·重庆·高一重庆一中校考期末)若“ ”是“ ”的必要不充
分条件,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据条件,利用充分条件与必要条件的判断方法即可得得出结果.
【详解】因为“ ”是“ ”的必要不充分条件,
所以 ,即 ,解得 ,
故选:B.
7.(2024上·广东江门·高一统考期末)已知命题 , 是假命题,则实数 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由命题p的否定“ , ”为真命题,分离参数可得 对
恒成立,由基本不等式求出 的最小值即可得出答案.
【详解】解:由题意,命题p的否定“ , ”为真命题.
即 对 恒成立,
因为 , ,
当且仅当 ,即 时取等,
所以 .
故选:C.
8.(2024上·重庆·高一重庆市青木关中学校校考期末)已知命题“对 ,都有
恒成立”为真,则 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】令 ,则问题转化为 在 的最
小值满足 ,再利用二次函数的性质解不等式即可求出.
【详解】令 ,则问题转化为 在 上的最小
值满足 即可.
当 时, ,最小值为 ,符合题意;
当 时,对称轴 ,函数 在 上单调递减,
而 适合题意;当 时,对称轴 ,
则 ,
所以 ;
综上 的取值范围为 .
故选:A.
二、多选题
9.(2024上·江西上饶·高一统考期末)下列式子中,使不等式 成立的充分不
必要条件可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【分析】解一元二次不等式结合充分不必要条件的定义即可求解.
【详解】由题意 ,
对比选项可知,使不等式 成立的充分不必要条件可以是 或 .
故选:BD.
10.(2024上·湖北·高一校联考期末)设 ,不等式 恒成立的充分不必
要条件可以是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【分析】利用一元二次不等式的解法分类讨论计算得 的范围,再结合充分不必要条件的
定义即可.
【详解】当 时,不等式为 ,满足题意;
当 时,则必有 且 ,解之得 ,
综上a的取值范围为 ,显然 及 均为 的真子集,
即选项B,C满足条件.
故选:BC
三、填空题
11.(2024上·云南昆明·高二统考期末)若 是 的一个充分不必要条件,请写出满足条件的一个 为 .
【答案】 (答案不唯一)
【分析】化简 ,写出一个范围比 小的即可.
【详解】由 ,解得 或 ,故 ,
因为 是 的一个充分不必要条件,
写出一个范围比 小的即可,
故 .
故答案为: (答案不唯一)
12.(2022·全国·高三专题练习)已知 :函数 的值恒为负,则
是 的 条件.(选填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分也不
必要”)
【答案】充分不必要
【分析】判断命题 之间的逻辑推理关系,即可得答案.
【详解】由于函数 ,
当 时, ,而 ,
即此时函数 的值恒为负;
当 时,函数 的值也恒为负,
故函数 的值恒为负,推不出 ,
故 是 的充分不必要条件,
故答案为:充分不必要
四、解答题
13.(2024上·山东日照·高一统考期末)已知集合 ,
.
(1)若 ,求 ;
(2)若“ ”是“ ”的充分条件,求 的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)解不等式得到 ,再根据并集概念求出答案;
(2)根据题意得到 是 的子集,从而得到不等关系,求出答案.【详解】(1)不等式 的解集是 ,所以 .
当 时, ,故 ;
(2)因为“ ”是“ ”的充分条件,所以 是 的子集,
故 ,解得 ,即
14.(2024上·山西朔州·高一怀仁市第一中学校校联考期末)已知命题 ,不等式
恒成立;命题 ,使 成立.
(1)若命题 为真命题,求实数 的取值范围;
(2)若命题 中恰有一个为真命题,求实数 的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由 在 上恒成立可得 即可.
(2)由 在 上有解可得 ,即可得 为真时 的范围,再结合 一真
一假求解即可.
【详解】(1)根据题意,命题 ,不等式 恒成立,
若命题 为真命题,则 ,解得 ,
故实数 的取值范围为 .
(2)根据题意,命题 ,使 成立,
则 ,即 ,
或 ,
又命题 中恰有一个为真命题,则命题 一真一假,
①当 真 假时, ,解得 ;
②当 假 真时, ,解得 .
综上,实数 的取值范围为 .
B能力提升
1.(2024上·河南·高一南阳中学校联考期末)“ ”是“不等式
对任意的 恒成立”的( )条件
A.充分不必要 B.必要不充分C.充分必要 D.既不充分也不必要
【答案】A
【分析】先根据不等式恒成立得出 .比较,即可得出答案.
【详解】当 时, 对任意的 恒成立;
当 时,要使不等式 对任意的 恒成立,
则应有 ,解得 .
综上所述, 的取值范围为 .
显然“ ”包含的范围包含于“ ”包含的范围,
所以,“ ”是“不等式 对任意的 恒成立”的充分
不必要条件.
故选:A.
2.(2024上·黑龙江齐齐哈尔·高一统考期末)设 ,命题 ,
命题 ,则 是 的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】由题意通过作差法得出命题 的充要条件为 ,结合充分不必要条件
的定义即可得解.
【详解】由题意
,
即命题 的充要条件为 ,
所以命题 是命题 的充分不必要条件.
故选:A.
3.(2022上·河南·高三专题练习)已知 , ,若 是 的必要
不充分条件,则实数 的取值范围是 .
【答案】
【分析】先对 求解得 ,对 化简得 ,再结合 是 的必要
不充分条件,对 进行分类讨论,即可求解.
【详解】由 ,解得 ,所以 ,对于 ,即 ,
若 ,解得 ,要使 是 的必要不充分条件,则 ,所以 ;
若 ,解得 ,要使 是 的必要不充分条件,则 ,所以 ;
若 ,则 为 ,符合题意,所以实数 的取值范围是 .
故答案为: .
4.(2024上·湖北荆州·高一校联考期末)若命题 为真命题,
则m的取值范围为 .
【答案】
【分析】利用二次函数性质求解可得.
【详解】由题意,不等式 有解,即不等式 有解,
设 ,则函数图象开口向上,
要使不等式 有解,则函数 图象与 轴有交点,
则 ,化简得 ,解得 或 .
故答案为:
C综合素养
5.(2023上·浙江·高一校联考阶段练习)设 ,若满足 ,则称
比 更接近 .
(1)设 比 更接近0,求 的取值范围;
(2)判断“ ”是“ 比 更接近 ”的什么条件,并说明理由;
(3)设 且 ,试判断 与 哪一个更接近 .
【答案】(1)
(2)充分不必要条件,理由见解析;
(3) 更接近
【分析】(1)依据定义列出不等式,结合一元二次不等式解法即可求得 的取值范围;
(2)根据已知条件分别判断充分性和必要性是否成立即可得出结论;
(3)由 且 利用函数单调性,分别对 和 时 与
的大小进行比较,即可得出结论.【详解】(1)根据题意可得 ,即 ;
可得 ,解得 ;
即 的取值范围为 ;
(2)充分性:显然 ,由 可得 ,
①若 ,则 ,可得 ;
又 可得 ,所以 ;
即可得 ,此时可以得出“ 比 更接近 ”;
②若 ,则 ,可得 ;
又 可得 ,所以 ;
即可得 ,此时可以得出“ 比 更接近 ”;
因此充分性成立
必要性:由 比 更接近 可得 ,即 ,
若 ,此时 ,即必要性不成立;
所以“ ”是“ 比 更接近 ”的充分不必要条件;
(3)当 时,显然 在 上单调递减,
所以 ,即 ;
易知 ,
所以 ,
由对勾函数性质可知 在 上单调递增,
所以 ,
即可得 ,即 ;
同理当 时,由单调性可知 ,即 ;可知 ,
又由对勾函数性质可知函数 在 上单调递减,在 上单调
递增;
又 ,
所以 在 时恒成立,即
;
综上可得满足 ,即 更接近 .
【点睛】关键点点睛:本题关键在于理解新定义的概念,并结合不等式性质以及函数单调
性比较出两绝对值大小,再由定义得出结论.
6.(2023上·上海松江·高一校考期中)高一的珍珍阅读课外书籍时,发现笛卡尔积是代数
和图论中一个很重要的课题.对于非空数集A,B,定义 且 ,将
称为“A与B的笛卡尔积”
(1)若 , ,求 和 ;
(2)试证明:“ ”是“ ”的充要条件;
(3)若集合 是有限集,将集合 的元素个数记为 .已知 ,且存在实
数 满足 对任意 恒成立.求 的取值范围,并指明当 取到最
值时 和 满足的关系式及 应满足的条件.
【答案】(1)答案见详解
(2)证明见详解
(3)答案见详解
【分析】(1)根据 的定义直接运算求解;
(2)根据 的定义结合充分必要条件分析证明;
(3)设 ,则 , ,结合基
本不等式求 的取值范围,并结合根式分析求解.
【详解】(1)由题意可得: ,
.(2)若 ,设 ,
由定义可知: 且 ,
所以“ ”是“ ”的必要条件;
若 ,对任意 ,均有 ,
即对任意 ,均有 ,
由任意性可知 ,则 ,
所以“ ”是“ ”的充分条件;
综上所述:“ ”是“ ”的充要条件.
(3)设 ,
则 , ,
可得 ,
当且仅当 ,即 时,等号成立,
所以实数 的取值范围 .
若 取到最大值,则 ,即 ,
可得 ,即 ,
所以 .