高中数学人教A版 (2019)必修 第一册1.5 全称量词与存在量词教学设计及反思
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专题05全称量词与存在量词(讲)
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知识点课前预习与精讲精析 |
1.全称量词与全称命题
(1)短语“对所有的”、“对任意一个”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.
(2)全称命题的表述形式:对M中任意一个x,有p(x)成立,可简记为:∀x∈M,p(x).
(3)常用的全称量词还有“所有”、“每一个”、“任何”、“任意”、“一切”、“任给”、“全部”,表示整体或全部的含义.
3.存在量词与特称命题
(1)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.
(2)特称命题的表述形式:存在M中的一个x0,使p(x0)成立,可简记为,∃x0∈M,p(x0).
(3)存在量词:“有些”、“有一个”、“存在”、“某个”、“有的”,表示个别或一部分的含义.
4.命题的否定
(1)全称命题p:∀x∈M,p(x),它的否定¬p:∃x0∈M,¬p(x0),全称命题的否定是特称命题.
(2)特称命题p:∃x0∈M,p(x0),它的否定¬p:∀x∈M,¬p(x),特称命题的否定是全称命题.
5.常见的命题的否定形式有:
原语句 | 是 | 都是 | > | 至少有 一个 | 至多有 一个 | 对任意x∈A 使p(x)真 |
否定 形式 | 不是 | 不都是 | ≤ | 一个也 没有 | 至少有 两个 | 存在x∈A 使p(x)假 |
1.命题“对任意,都有”的否定是( )
A.对任意,都有 B.对任意,都有
C.存在,使得 D.存在,使得
【答案】D
【解析】
解:命题“对任意,都有”的否定是存在,使得.
故选:D.
2.命题“有些实数的绝对值是正数”的否定是 ( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【解析】
命题“有些实数的绝对值是正数”的否定应该是“所有实数的绝对值都不是正数”,所以正确选项为C.
3.下列命题含有全称量词的是 ( )
A.某些函数图象不过原点 B.实数的平方为正数
C.方程有实数解 D.素数中只有一个偶数
【答案】B
【解析】
“某些函数图象不过原点”即“存在函数,其图象不过原点”;“方程有实数解”即“存在实数,使”;“素数中只有一个偶数”即“存在一个素数,它是偶数”,这三个命题都是存在量词命题,“实数的平方为正数”即“所有的实数,它的平方为正数”,是全称量词命题,其省略了全称量词“所有的”,所以正确选项为B.
4.下列四个命题中,既是特称命题又是真命题的是( )
A.斜三角形的内角是锐角或钝角
B.至少有一个实数,使
C.任一无理数的平方必是无理数
D.存在一个负数,使
【答案】B
【解析】
选项A,C中的命题是全称命题,选项D中的命题是特称命题,但是假命题.只有B既是特称命题又是真命题,选B.
5.若命题“使”是假命题,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
由题得,原命题的否命题是“,使”,
即,解得.选B.
典型题型与解题方法 |
重要考点一:全称命题与特称命题的判定
【典型例题】判断下列命题是全称命题还是特称命题,并判断真假.
(1)对所有的实数a,b,关于x的方程ax+b=0恰有唯一解.
(2)存在实数x,使得 .
【答案】(1)假命题; (2)假命题.
【解析】
(1)该命题是全称命题.
当a=0,b≠0时方程无解,故该命题为假命题.
(2)该命题是特称命题.
∵x2-2x+3=(x-1)2+2≥2,∴.
故该命题是假命题.
【题型强化】把下列定理表示的命题写成含有量词的命题:
(1)勾股定理;
(2)三角形内角和定理.
【答案】(1)任意一个直角三角形,它的斜边的平方都等于两直角边的平方和;
(2)所有三角形的内角和都是180°.
【解析】
(1)任意一个直角三角形,它的斜边的平方都等于两直角边的平方和;
(2)所有三角形的内角和都是180°.
【收官验收】用符号“”与“”表示下列含有量词的命题,并判断真假:
(1)任意实数的平方大于或等于0;
(2)对任意实数a,二次函数的图象关于y轴对称;
(3)存在整数x,y,使得;
(4)存在一个无理数,它的立方是有理数.
【答案】(1).真命题;
(2),二次函数的图象关于y轴对称,真命题;
(3)假命题;
(4),真命题.
【解析】
(1),是真命题;
(2),二次函数的图象关于y轴对称,真命题,;
(3)假命题,因为必为偶数;
(4).真命题,例如.
【名师点睛】
1.判断一个语句是全称命题还是特称命题的步骤:
(1)首先判定语句是否为命题,若不是命题,就当然不是全称命题或特称命题.
(2)若是命题,再分析命题中所含的量词,含有全称量词的命题是全称命题,含有存在量词的命题是特称命题.
2.当命题中不含量词时,要注意理解命题含义的实质.
3.一个全称(或特称)命题往往有多种不同的表述方法,有时可能会省略全称(存在)量词,应结合具体问题多加体会.
重要考点二:全称命题与特称命题的真假判断
【典型例题】写出下列命题的否定,并判断所得命题的真假:
(1)任意实数都存在倒数;
(2)存在一个平行四边形,它的对角线不相等;
(3)是三角形的内角和是.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析.
【解析】
(1)存在一个实数不存在倒数,例如:实数,故此命题为真命题;
(2)所有平行四边形的对角线相等,例如:边长为1,一个内角为的菱形,其对角线分别为,故此命题为假命题;
(3)是三角形的内角和不是,由三角形的内角和定理知,任意三角形内角和均为,故此命题为假命题.
【题型强化】判断下列存在量词命题的真假:(1)存在一个四边形,它的两条对角线互相垂直;
(2)至少有一个整数n,使得为奇数;(3)是无理数},是无理数.
【答案】(1)真命题;(2)假命题;(3)真命题
【解析】
(1)真命题,因为正方形的两条对角线互相垂直;
(2)假命题,因为若为整数,则必为偶数;
(3)真命题,因为是无理数,是无理数.
【收官验收】判断下列全称量词命题的真假:
(1)每个四边形的内角和都是360°;
(2)任何实数都有算术平方根;
(3)是无理数},是无理数.
【答案】(1)真命题;(2)假命题;(3)假命题
【解析】
(1)真命题.
连接一条对角线,将一个四边形分成两个三角形,
而一个三角形的内角和180°,
所以四边形的内角和都是360°是真命题;
(2)假命题.
因为负数没有算术平方根,
所以任何实数都有算术平方根是假命题;
(3)假命题,
因为是无理数,是有理数,
所以是无理数},是无理数是假命题.
【名师点睛】
1.全称命题的真假判断
要判定一个全称命题是真命题,必须对限定集合M中的每个元素x验证p(x)成立;但要判定全称命题是假命题,只要能举出集合M中的一个x=x0,使得p(x0)不成立即可.
2.特称命题的真假判断
要判定一个特称命题是真命题,只要在限定集合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.
重要考点三:利用全称命题和特称命题的真假求参数范围
【典型例题】若命题“”是真命题,则实数a的取值范围是( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
命题“”是真命题,则需满足,解得或.
故选:B.
【题型强化】若“R,”是真命题,则实数的取值范围是____.
【答案】
【解析】
若“∃x∈R,x2+2x﹣a<0”是真命题,
则△>0,即4+4a>0,
解得a>﹣1.
故答案为
【收官验收】已知命题,,,.若p与q均为假命题,求实数a的取值范围.
【答案】
【解析】
,,
,,
,,
,.
因为p与q均为假命题,
所以与都是真命题.
由为真命题得或,故.
由为真命题得或,故
.解得.
故实数a的取值范围是.
重要考点四:全称命题、特称命题的否定
【典型例题】命题“,”的否定是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
命题“,”的否定是: ,
故选B
【题型强化】命题:,的否定是______.
【答案】
【解析】
根据特称命题的否定为全称命题,可知命题“,”的否定是“”.
【收官验收】写出下列命题的否定:(1)分数是有理数;(2)三角形的内角和是180°.
【答案】(1)存在一个分数不是有理数;(2)有些三角形的内角和不是180°.
【解析】
(1)原命题省略了全称量词“所有",
所以该命题的否定:存在一个分数不是有理数.
(2)原命题省略了全称量词“任何一个”,
所以该命题的否定:有些三角形的内角和不是180°.
【名师点睛】
1.一般地,写含有一个量词的命题的否定,首先要明确这个命题是全称命题还是特称命题,并找到量词及相应结论,然后把命题中的全称量词改成存在量词,存在量词改成全称量词,同时否定结论.
2.对于省略量词的命题,应先挖掘命题中隐含的量词,改写成含量词的完整形式,再依据规则来写出命题的否定.
重要考点五:利用全称命题与特称命题求参数的取值范围
【典型例题】已知命题p:“至少存在一个实数,使不等式成立”的否定为假命题,试求实数a的取值范围.
【答案】
【解析】
由题意知,命题p为真命题,即在上有解,
令,所以,又因为最大值在或时取到,
∴只需或时,即可,
∴或,解得或,
即.
故实数a的取值范围为.
【题型强化】若命题“,一次函数的图象在轴上方”为真命题,求实数的取值范围.
【答案】
【解析】
当时,.
因为一次函数的图象在轴上方,所以,即,
所以实数的取值范围是.
故得解.
【收官验收】已知命题存在实数,使成立.
(1)若命题P为真命题,求实数a的取值范围;
(2)命题任意实数,使恒成立.如果p,q都是假命题,求实数a的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】
解:(1)存在实数,使成立或,
实数a的取值范围为;
(2)任意实数,使恒成立,,,,
由题p,q都是假命题,那它们的补集取交集,实数a的取值范围.
【名师点睛】
(1)利用全称命题、特称命题求参数的取值范围或值是一类综合性较强、难度较大的问题.主要考查两种命题的定义及其否定.
(2)全称命题为真,意味着对限定集合中的每一个元素都具有某种性质,使所给语句为真.因此,当给出限定集合中的任一个特殊的元素时,自然应导出“这个特殊元素具有这个性质”(这类似于“代入”思想).
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