文档文本内容
专题02常用逻辑用语
知 考纲要求
识
考点预测
梳
理 常用结论
方法技巧
题型一:充分、必要条件的判定
题 题型二:由充分条件、必要条件求参数的范围
型
题型三:充要条件的探求与证明
归
类 题型四:全称量词与存在量词
题型五:命题中参数的取值范围
训练一:
培 训练二:
优
训练三:
训
练 训练四:
训练五:
训练六:
强 单选题:共8题
化
多选题:共4题
测
试 填空题:共4题
解答题:共6题
一、【知识梳理】
【考纲要求】
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.
【考点预测】
1.充分条件、必要条件与充要条件的概念
若p q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件
p是q的充分不必要条件 p q且q p
⇒
p是q的必要不充分条件 p q且q p
⇒ ⇒
p是q的充要条件 p q
⇒ ⇒
p是q的既不充分也不必要条件 p q且q p
⇔
⇒ ⇒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.
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) x∈M,p(x)
否定 x∈M,非p(x) x∈M,非 p(x)
∀ ∃
【常用结论】
∃ ∀
1.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.充要关系与集合的子集之间的关系,设A={x|p(x)},B={x|q(x)},
(1)若A B,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.
(2)若A是B的真子集,则p是q的充分不必要条件,q是p的必要不充分条件.
⊆
(3)若A=B,则p是q的充要条件.
3.p是q的充分不必要条件,等价于非q是非p的充分不必要条件.
4.含有一个量词的命题的否定规律是“改量词,否结论”.
5.对省略了全称量词的命题否定时,要对原命题先加上全称量词再对其否定.
6.命题p和非p的真假性相反,若判断一个命题的真假有困难时,可判断此命题的否定的真
假.
【方法技巧】
1.充分条件、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.
2.充分条件、必要条件的应用,一般表现在参数问题的求解上.解题时需注意
(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.
3.量词的否定注意事项(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与非p的关系,转化成非p的真假求参数的范围.
二、【题型归类】
【题型一】充分、必要条件的判定
【典例1】已知p:x<1,q:log x<0,则p是q的( )
2
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
【解析】由x<1知x>0,所以p对应的x的范围为(0,+∞),
由log x<0知0<x<1,
2
所以q对应的x的范围为(0,1),
显然(0,1)是(0,+∞)的真子集,
所以p是q的必要不充分条件.故选B.
【典例2】等比数列{a }的公比为q,前n项和为S .设甲:q>0,乙:{S }是递增数列,则(
n n n
)
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
【解析】当a <0,q>1时,a =a qn-1<0,此时数列{S }单调递减,所以甲不是乙的充分条件.
1 n 1 n
当数列{S }单调递增时,有 S -S =a =a qn>0,若 a >0,则 qn>0(n∈N*),即 q>0;若
n n+1 n n+1 1 1
a <0,则qn<0(n∈N*),不存在.所以甲是乙的必要条件.故选B.
1
【典例3】在△ABC中,“AB2+BC2=AC2”是“△ABC为直角三角形”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【解析】在△ABC中,若AB2+BC2=AC2,
则∠B=90°,
即△ABC为直角三角形,
若△ABC为直角三角形,推不出∠B=90°,
所以AB2+BC2=AC2不一定成立,
综上,“AB2+BC2=AC2”是“△ABC为直角三角形”的充分不必要条件.故选A.
【题型二】由充分条件、必要条件求参数的范围
【典例1】已知集合A={x|x2-8x-20≤0},非空集合B={x|1-m≤x≤1+m}.若x∈A是x∈B
的必要条件,求m的取值范围.
【解析】由x2-8x-20≤0,得-2≤x≤10,
∴A={x|-2≤x≤10}.
由x∈A是x∈B的必要条件,知B A.
则
⊆
∴当0≤m≤3时,x∈A是x∈B的必要条件,
即所求m的取值范围是[0,3].
【典例2】已知p:x≥a,q:|x+2a|<3,且p是q的必要不充分条件,则实数 a的取值范围是(
)
A.(-∞,-1] B.(-∞,-1)
C.[1,+∞) D.(1,+∞)
【解析】因为q:|x+2a|<3,
所以q:-2a-3<x<-2a+3,
记A={x|-2a-3<x<-2a+3},
p:x≥a,记为B={x|x≥a}.
因为p是q的必要不充分条件,所以A是B的真子集,
所以a≤-2a-3,解得a≤-1.
故选A.
【典例 3】若不等式(x-a)2<1 成立的充分不必要条件是 1<x<2,则实数 a 的取值范围是
________.
【解析】由(x-a)2<1得a-1<x<a+1,
因为1<x<2是不等式(x-a)2<1成立的充分不必要条件,
所以满足且等号不能同时取得,
即解得1≤a≤2.【题型三】充要条件的探求与证明
【典例 1】数列{a }的前 n 项和 S =An2+Bn(A,B 是常数)是数列{a }是等差数列的什么条
n n n
件?
【证明】当n>1时,a =S -S =2An+B-A;
n n n-1
当n=1时,a =S =A+B,适合a =2An+B-A.
1 1 n
所以a =2An+B-A,显然{a }是等差数列,故充分性成立.
n n
反之,若{a }是等差数列,则有S =na +d(d为公差),即S =n2+n.
n n 1 n
设A=,B=a -,即得S =An2+Bn,
1 n
因此,必要性成立.
所以S =An2+Bn(A,B是常数)是数列{a }是等差数列的充要条件.
n n
【典例2】已知m∈Z,关于x的一元二次方程
x2-4x+4m=0, ①
x2-4mx+4m2-4m-5=0,②
求方程①②的根都是整数的充要条件.
【证明】方程①有实数根⇔Δ=16-16m≥0,即m≤1,
方程②有实数根⇔Δ=16m+20≥0,即m≥-,
∴方程①②都有实数根⇔-≤m≤1.
∵m∈Z,∴m=-1,0,1.
当m=-1时,方程①可化为x2-4x-4=0,无整数解;
当m=0时,方程②可化为x2-5=0,无整数解;
当m=1时,方程①②都有整数解.
综上所述,方程①②的根都是整数的充要条件是m=1.
【典例3】求方程ax2+2x+1=0至少有一个负实根的充要条件.
【证明】(1)当a=0时,方程为一元一次方程,其根为x=-,符合题目要求;
(2)当a≠0时,方程为一元二次方程,它有实根的充要条件是判别式 Δ≥0,即4-4a≥0,从而
a≤1.
设方程ax2+2x+1=0的两实根为x ,x ,则由韦达定理得x +x =-,x x =.
1 2 1 2 1 2
①方程ax2+2x+1=0恰有一个负实根的充要条件是 得a<0;
②方程ax2+2x+1=0有两个负实根的充要条件是 得0<a≤1.
综上,方程ax2+2x+1=0至少有一个负实根的充要条件是a≤1
【题型四】全称量词与存在量词
【典例1】下列四个命题中真命题是( )A.∀n∈R,n2≥n
B.∃n∈R,∀m∈R,m·n=m
C.∀n∈R,∃m∈R,m2<n
D.∀n∈R,n2<n
【解析】对于选项A,令n=,即可验证其不正确;对于选项C,D,可令n=-1加以验证,
均不正确,故选B.
【典例2】下列命题中的假命题是( )
A.∀x∈R,2x-1>0 B.∀x∈N
+
,(x-1)2>0
C.∃x∈R,lg x<1 D.∃x∈R,tan x=2
【解析】当x∈N 时,x-1∈N,可得(x-1)2≥0,当且仅当x=1时取等号,故B不正确;易
+
知A,C,D正确,故选B.
【典例3】已知命题p:∀x ,x ∈R,[f(x )-f(x )](x -x )≥0,则¬p是( )
1 2 2 1 2 1
A.∃x ,x ∈R,[f(x )-f(x )](x -x )≤0
1 2 2 1 2 1
B.∀x ,x ∈R,[f(x )-f(x )](x -x )≤0
1 2 2 1 2 1
C.∃x ,x ∈R,[f(x )-f(x )](x -x )<0
1 2 2 1 2 1
D.∀x ,x ∈R,[f(x )-f(x )](x -x )<0
1 2 2 1 2 1
【解析】已知全称命题p:∀x ,x ∈R,[f(x )-f(x )]·(x -x )≥0,则¬p:∃x ,x ∈R,[f(x )-
1 2 2 1 2 1 1 2 2
f(x )](x -x )<0,故选C.
1 2 1
【题型五】命题中参数的取值范围
【典例1】已知f(x)=ln(x2+1),g(x)=x-m,若对∀x ∈[0,3],∃x ∈[1,2],使得f(x )≥g(x ),
1 2 1 2
则实数m的取值范围是________________.
【解析】当x∈[0,3]时,f(x) =f(0)=0,当x∈[1,2]时,
min
g(x) =g(2)=-m,由f(x) ≥g(x) ,
min min min
得0≥-m,所以m≥.
【典例 2】已知命题“∀x∈R,x2-5x+a>0”的否定为假命题,则实数 a 的取值范围是
______________.
【解析】由“∀x∈R,x2-5x+a>0”的否定为假命题,可知原命题必为真命题,即不等式x2-
5x+a>0对任意实数x恒成立.
设f(x)=x2-5x+a,则其图象恒在x轴的上方.
故Δ=25-4×a<0,解得a>,
即实数a的取值范围为.
【典例3】若命题“∀x∈[1,4],x2-4x-m≠0”是假命题,则m的取值范围是( )A.-4≤m≤-3 B.m<-4
C.m≥-4 D.-4≤m≤0
【解析】若命题“∀x∈[1,4],x2-4x-m≠0”是假命题,
则命题“∃x∈[1,4],x2-4x-m=0”是真命题,
则m=x2-4x,
设y=x2-4x=(x-2)2-4,
因为函数y=x2-4x在(1,2)上单调递减,在(2,4)上单调递增,
所以当x=2时,y =-4;
min
当x=4时,y =0,
max
故当1≤x≤4时,-4≤y≤0,则-4≤m≤0.故选D.
三、【培优训练】
【训练一】已知函数f(x)=(x≥2),g(x)=ax(a>1).
(1)若∃x∈[2,+∞),使f(x)=m成立,则实数m的取值范围为________;
(2)若∀x ∈[2,+∞),∃x ∈[2,+∞),使得f(x )=g(x ),则实数a的取值范围为________.
1 2 1 2
【解析】(1)f(x)==x+=x-1++1≥2+1=3,当且仅当x=2时等号成立.
若∃x∈[2,+∞),使f(x)=m成立,则实数m的取值范围为[3,+∞).
(2)当x≥2时,f(x)≥3,g(x)≥a2,
若∀x ∈[2,+∞),∃x ∈[2,+∞),
1 2
使得f(x )=g(x ),则
1 2
解得1<a≤.
【训练二】(多选)下列说法正确的是( )
A.“ac=bc”是“a=b”的充分不必要条件
B.“>”是“a<b”的既不充分也不必要条件
C.若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,则A B
D.“a>b>0”是“an>bn(n∈N,n≥2)”的充要条件
⊆
【解析】A项,ac=bc不能推出a=b,比如a=1,b=2,c=0.而a=b可以推出ac=bc,所
以“ac=bc”是“a=b”的必要不充分条件,故错误;
B项,>不能推出a<b,比如>-,但是2>-3;a<b不能推出>,比如-2<3,-<,所
以“>”是“a<b”的既不充分也不必要条件,故正确;
C项,因为“x∈A”是“x∈B”的充分条件,所以x∈A可以推出x∈B,即A B,故正确;
D项,an>bn(n∈N,n≥2)不能推出a>b>0,比如a=1,b=0,1n>0n(n∈N,n≥2)满足,但
⊆
是a>b>0不满足,所以必要性不满足,故错误.【训练三】f(x)=-x2-6x-3,记max{p,q}表示p,q二者中较大的一个,函数g(x)=max,
若 m<-2,且∀x ∈[m,-2],∃x ∈[0,+∞),使 f(x )=g(x )成立,则 m 的最小值为
1 2 1 2
________.
【解析】y=x-2为减函数,y=log (x+3)为增函数,
2
观察尝试可知当且仅当x=1时,x-2=log (x+3).
2
由题意得,g(x)=
∴在[0,+∞)上,g(x) =g(1)=2,g(x)的值域为[2,+∞),f(x)=-(x+3)2+6≤6.
min
“ x ∈[m,-2],∃x ∈[0,+∞),使f(x )=g(x )成立”等价于f(x)在[m,-2]上的函数值域是
1 2 1 2
g(x)在[0,+∞)上的值域的子集,作函数y=f(x),y=g(x)的图象,如图所示,
∀
令f(x)=-x2-6x-3=2,解得x=-5或x=-1,
则m的最小值为-5.
【训练四】已知p:实数m满足3a<m<4a(a>0),q:方程+=1表示焦点在y轴上的椭圆,若
p是q的充分条件,则a的取值范围是________________.
【解析】由2-m>m-1>0,解得1<m<,即q:1<m<.因为p是q的充分条件,
所以解得≤a≤,所以实数a的取值范围是.
【训练五】设函数f(x)=lg(x2-x-2)的定义域为集合A,函数g(x)=的定义域为集合B.已知
α:x∈A∩B,β:x满足2x+p≤0.且α是β的充分条件,求实数p的取值范围.
【解析】依题意,得A={x|x2-x-2>0}=(-∞,-1)∪(2,+∞),
B==(0,3],∴A∩B=(2,3].
设集合C={x|2x+p≤0},则x∈.
∵α是β的充分条件,∴(A∩B) C.则需满足3≤-⇒p≤-6.
∴实数p的取值范围是(-∞,-6].
⊆
【训练六】(多选)已知a∈R,则使命题“∀x∈,x2-sin x-a≥0”为真命题的一个充分不必要
条件是( )
A.a<1 B.a≤2
C.a< D.a≤【解析】x∈,令f(x)=x2-sin x,
则f′(x)=2x-cos x>0,
则函数f(x)=x2-sin x在上单调递增,
x∈,f(x)>f =,
所以原命题为真命题的充要条件为a≤,
∀
而1<<2,则满足A选项、C选项的a均有a≤,a≤时a<1和a<都不一定成立,所以所求的一
个充分不必要条件是选项A,C.
四、【强化测试】
【单选题】
1. 设U为全集,A,B是集合,则“存在集合 C使得A C,B ∁U C” 是“A∩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
【解析】由 A C,B ∁U C,易知 A∩B=∅,但 A∩B=∅时未必有 A C,B ∁U C,如图所
示,
⊆ ⊆ ⊆ ⊆
所以“存在集合C使得A C,B
∁U
C”是“A∩B=∅”的充分不必要条件.
2. 命题p:存在常数列不是等比数列,则命题﹁p为( )
⊆ ⊆
A.任意常数列不是等比数列
B.存在常数列是等比数列
C.任意常数列都是等比数列
D.不存在常数列是等比数列
【解析】因为特称命题的否定是全称命题,命题 p:存在常数列不是等比数列的否定命题
﹁p:任意常数列都是等比数列,故选C.
3. 设平面向量a,b,c均为非零向量,则“a·(b-c)=0”是“b=c”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
【解析】由b=c,得b-c=0,得a·(b-c)=0;反之不成立.故“a·(b-c)=0”是“b=c”的
必要不充分条件.故选B.
4. 已知f(x)=sin x-x,命题p:∃x∈,f(x)<0,则( )
A.p是假命题,﹁p:∀x∈,f(x)≥0B.p是假命题,﹁p:∃x∈,f(x)≥0
C.p是真命题,﹁p:∀x∈,f(x)≥0
D.p是真命题,﹁p:∃x∈,f(x)≥0
【解析】易知f′(x)=cos x-1<0,所以f(x)在上是减函数,因为f(0)=0,所以f(x)<0,所以命
题p:∃x∈,f(x)<0是真命题,﹁p:∀x∈,f(x)≥0,故选C.
5. 已知命题“∃x ∈R,使2x+(a-1)x +≤0”是假命题,则实数a的取值范围是( )
0 0
A.(-∞,-1) B.(-1,3)
C.(-3,+∞) D.(-3,1)
【解析】原命题的否定为∀x∈R,2x2+(a-1)x+>0,由题意知,其为真命题,则Δ=(a-1)2
-4×2×<0,则-2<a-1<2,则-1<a<3.故选B.
6. 王昌龄的《从军行》中两句诗为“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”,其中后一句
中“攻破楼兰”是“返回家乡”的( )
A.充分条件 B.必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【解析】“攻破楼兰”不一定“返回家乡”,但“返回家乡”一定是“攻破楼兰”,故“攻
破楼兰”是“返回家乡”的必要非充分条件.故选B.
7. “ln(x+1)<0”是“x2+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
【解析】由 ln(x+1)<0 得 0<x+1<1,-1<x<0,由 x2+2x<0 得-2<x<0,所以“ln(x+
1)<0”是“x2+2x<0”的充分不必要条件,故选A.
8. “a<1”是“∀x>0,≥a”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
【解析】当x>0时,=x+,由均值不等式可得x+≥2=2,当且仅当x=,即x=1时等号成
立.
所以≥a的充要条件为a≤2.(实质就是条件的等价转化)
显然“a<1”是“a≤2”的充分不必要条件,所以“a<1”是“∀x>0,≥a”的充分不必要条件.故选A.
【多选题】
9. 已知a,b,c是实数,则下列结论中正确的是( )
A.“a2>b2”是“a>b”的充分条件
B.“a2>b2”是“a>b”的必要条件
C.“ac2>bc2”是“a>b”的充分条件
D.“|a|>|b|”是“a>b”的既不充分也不必要条件
【解析】对于A,当a=-5,b=1时,满足a2>b2,但是a<b,所以充分性不成立;对于B,
当a=1,b=-2时,满足a>b,但是a2<b2,所以必要性不成立;对于C,由ac2>bc2得c≠0,
则有 a>b成立,即充分性成立,故正确;对于 D,当 a=-5,b=1时,|a|>|b|成立,但是
a<b,所以充分性不成立,当a=1,b=-2时,满足a>b,但是|a|<|b|,所以必要性也不成
立,故“|a|>|b|”是“a>b”的既不充分也不必要条件.故选CD.
10. 下列说法正确的是( )
A.“x=”是“tan x=1”的充分不必要条件
B.定义在[a,b]上的偶函数f(x)=x2+(a+5)x+b的最大值为30
C.命题“∃x ∈R,x +≥2”的否定是“∀x∈R,x+>2”
0 0
D.函数y=sin x+cos x-无零点
【解析】由x=,得tan x=1,但有tan x=1推不出x=,所以“x=”是“tan x=1”的充分
不必要条件,所以A是正确的;若定义在[a,b]上的函数f(x)=x2+(a+5)x+b是偶函数,则
得则f(x)=x2+5,在[-5,5]上的最大值为30,所以B是正确的;命题“∃x ∈R,x +≥2”的
0 0
否定是“∀x∈R,x+<2”,所以C是错误的;当x=时,y=sin x+cos x-=0,故D是错误
的.故选AB.
11. 下列命题的否定是全称命题且为真命题的有( )
A.∃x∈R,x2-x+<0
B.所有的正方形都是矩形
C.∃x∈R,x2+2x+2=0
D.至少有一个实数x,使x3+1=0
【解析】由条件可知:原命题为存在性命题且为假命题,所以排除 BD;又因为 x2-x+=
≥0,x2+2x+2=(x+1)2+1>0,所以AC均为存在性命题且为假命题,故选AC.
12. 已知两条直线l,m及三个平面α,β,γ,则α⊥β的充分条件是( )
A.l α,l⊥β B.l⊥α,m⊥β,l⊥m
C.α⊥γ,β∥γ D.l α,m β,l⊥m
⊂
⊂ ⊂【解析】由面面垂直的判定定理可以判断 A,B,C 项均符合题意;对于 D 项,由 l α,
m β,l⊥m也可以得到α∥β,所以D项不符合题意.故选ABC.
⊂
【填空题】
⊂
13. 若命题p的否定是“∀x∈(0,+∞),>x+1”,则命题p可写为_______________.
【解析】因为p是﹁p的否定,所以只需将全称量词变为存在量词,再对结论否定即可.
答案:∃x ∈(0,+∞),≤x +1
0 0
14. 在△ABC中,“A=B”是“tan A=tan B”的________条件.
【解析】由 A=B,得 tan A=tan B,反之,若 tan A=tan B,则 A=B+kπ,k∈Z.因为
0<A<π,0<B<π,所以A=B,故“A=B”是“tan A=tan B”的充要条件.
答案:充要
15. 条件p:x>a,条件q:x≥2.
(1)若p是q的充分不必要条件,则a的取值范围是___________________________;
(2)若p是q的必要不充分条件,则a的取值范围是____________________________.
【解析】设A={x|x>a},B={x|x≥2},
(1)因为p是q的充分不必要条件,
所以A是B的真子集,所以a≥2;
(2)因为p是q的必要不充分条件,
所以B是A的真子集,所以a<2.
答案:(1)[2,+∞) (2)(-∞,2)
16. 若∃x ∈,使得2x-λx +1<0成立是假命题,则实数λ的取值范围是________.
0 0
【解析】因为∃x ∈,使得2x-λx +1<0成立是假命题,所以∀x∈,使得2x2-λx+1≥0恒成
0 0
立是真命题,即∀x∈,使得λ≤2x+恒成立是真命题,令f(x)=2x+,则f′(x)=2-,当x∈
时,f′(x)<0,当x∈时,f′(x)>0,所以f(x)≥f=2,则λ≤2.
答案:(-∞,2]
【解答题】
17. 已知P={x|x2-8x-20≤0},S={x|1-m≤x≤1+m}.
(1)是否存在实数m,使x∈P是x∈S的充要条件,若存在,求出m的取值范围;
(2)是否存在实数m,使x∈P是x∈S的必要条件,若存在,求出m的取值范围.
【解析】由x2-8x-20≤0,得-2≤x≤10,
∴P={x|-2≤x≤10}.
(1)∵x∈P是x∈S的充要条件,∴P=S,
有 得 这样的m不存在.(2)∵x∈P是x∈S的必要条件,∴S P,
有 得m≤3,即m的取值范围是(-∞,3].
⊆
18. 已知p:≤2,q:x2-2x+1-m2≤0(m>0),若非p是非q的必要不充分条件,求实数m的
取值范围.
【解析】由≤2得-2≤x≤10,
由x2-2x+1-m2=[x-(1-m)][x-(1+m)]≤0(m>0)
得1-m≤x≤1+m.
∵非p是非q的必要不充分条件,
∴p是q的充分不必要条件,
∴{x|-2≤x≤10} {x|1-m≤x≤1+m},
有或 得m≥9.
⊆
∴实数m的取值范围是[9,+∞).
19. 已知P={x|x2-8x-20≤0},非空集合S={x|1-m≤x≤1+m}.若x∈P是x∈S的必要条件,
求m的取值范围.
【解析】由x2-8x-20≤0,得-2≤x≤10,
∴P={x|-2≤x≤10}.
由x∈P是x∈S的必要条件,知S P.
则
⊆
∴当0≤m≤3时,x∈P是x∈S的必要条件,
即所求m的取值范围是[0,3].
20. 已知集合A=,B={x|x+m2≥1}.若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,求实数 m的取值范
围.
【解析】y=x2-x+1=+,
∵x∈,∴≤y≤2,∴A=.
由x+m2≥1,得x≥1-m2,∴B={x|x≥1-m2}.
∵“x∈A”是“x∈B”的充分条件,∴A B,有1-m2≤,
解得m≥或m≤-.
⊆
∴实数m的取值范围是∪.
21. 已知x,y∈R,求证:=+成立的充要条件是xy≥0.
【解析】先证充分性.
若xy≥0,则x,y至少有一个为0或同号.
∴=+一定成立.再证必要性.
若=+,
则(x+y)2=(+)2,
x2+2xy+y2=x2+2+y2,
xy=,∴xy≥0.
综上可知,命题成立.
22. 条件p:x>a,条件q:x≥2.
(1)若p是q的充分不必要条件,求a的取值范围;
(2)若p是q的必要不充分条件,求a的取值范围.
【解析】设A={x|x>a},B={x|x≥2},
(1)因为p是q的充分不必要条件,
所以A是B的真子集,所以a≥2,所以a的取值范围是[2,+∞).
(2)因为p是q的必要不充分条件,
所以B是A的真子集,所以a<2.所以a的取值范围是(-∞,2).