第3讲 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词
最新考纲 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.
知 识 梳 理
1.简单的逻辑联结词
(1)命题中的且、或、非叫做逻辑联结词. (2)命题p且q、p或q、非p的真假判断
p 真 真 假 假 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,用“?”表示;含有全称量词的命题叫做全称命题.
(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,用“?”表示;含有存在量词的命题叫做特称命题.
3.含有一个量词的命题的否定
命题 ?x∈M,p(x) ?x0∈M,p(x0) 命题的否定 ?x0∈M,?p(x0) ?x∈M,?p(x) q 真 假 真 假 p且q 真 假 假 假 p或q 真 真 真 假 非p 假 假 真 真 诊 断 自 测
1.判断正误(在括号内打“√”或“×”)
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(1)命题p∧q为假命题,则命题p,q都是假命题.(×) (2)若命题p,q至少有一个是真命题,则p∨q是真命题.(√) (3)已知命题p:?n0∈N,2n0>1 000,则?p:?n0∈N,2n0≤1 000.(×)
(4)命题“?x∈R,x2≥0”的否定是“?x∈R,x2<0”.(×) 2.(2014·重庆卷)已知命题p:对任意x∈R,总有|x|≥0; q:x=1是方程x+2=0的根.则下列命题为真命题的是( ) A.p∧?q C.?p∧?q
B.?p∧q D.p∧q
解析 由题意知,命题p为真命题,命题q为假命题,故?q为真命题,所以p∧?q为真命题.
答案 A
3.(2014·湖南卷)设命题p:?x∈R,x2+1>0,则?p为( ) A.?x0∈R,x20+1>0 1≤0
C.?x0∈R,x20+1<0 1≤0
2解析 “?x∈R,x2+1>0”的否定为“?x0∈ R,x0+1≤0”,故选B.
B.?x0∈R,x20+
D.?x∈R,x2+
答案 B
4.若命题“?x∈R,ax2-ax-2≤0”是真命题,则实数a的取值范围是________.
??a<0,解析 当a=0时,不等式显然成立;当a≠0时,由题意知?
2
?Δ=a+8a≤0,?得-8≤a<0.综上,-8≤a≤0.
答案 [-8,0]
5.(人教A选修1-1P26A3改编)给出下列命题: ①?x∈N,x3>x2;
②所有可以被5整除的整数,末位数字都是0;
2
③?x0∈R,x0-x0+1≤0;
④存在一个四边形,它的对角线互相垂直. 则以上命题的否定中,真命题的序号为________.
答案 ①②③
考点一 含有逻辑联结词的命题及其真假判断
【例1】 (1)(2014·辽宁卷)设a,b,c是非零向量.已知命题p:若a·b=0,b·c=0,则a·c=0;命题q:若a∥b,b∥c,则a∥c.则下列命题中真命题是( )
A.p∨q C.(?p)∧(?q)
B.p∧q D.p∨(?q)
(2)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.(?p)∨(?q) C.(?p)∧(?q)
解析 (1)由于a,b,c都是非零向量,
∵a·b=0,∴a⊥b.∵b·c=0,∴b⊥c.如图,则可能a∥c,∴a·c≠0,∴命题p是假命题,∴?p是真命题.命题q中,a∥b,则a与b方向相同或相反;b∥c,则b与c方向相同或相反.故a与c方向相同或相反,∴a∥c,即q是真命题,则?q是假命题,故p∨q是真命题,p∧q,(?p)∧(?q),p∨(?q)都是假命题.
B.p∨(?q) D.p∨q
(2)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.选A.
答案 (1)A (2)A
规律方法 若要判断一个含有逻辑联结词的命题的真假,需先判断构成这个命题的每个简单命题的真假,再依据“或”——一真即真,“且”——一假即假,“非”——真假相反,做出判断即可.
【训练1】 (1)若命题p:函数y=x2-2x的单调递增区间是[1,+∞),命题1
q:函数y=x-x的单调递增区间是[1,+∞),则( )
A.p∧q是真命题 C.?p是真命题
B.p∨q是假命题 D.?q是真命题
(2)“p∨q”为真命题是“p∧q”为真命题的________条件. 解析 (1)因为函数y=x2-2x的单调递增区间是[1,+∞),所以p是真命题;
深度思考 常常借助集合的“并、交、补”的意义来理解由“或、且、非”1
因为函数y=x-x的单调递增区间(-∞,0)和(0,+∞),所以q是假命题. 所以p∧q为假命题,p∨q为真命题,?p为假命题,?q为真命题,故选D. (2)若命题“p∨q”为真命题,则p,q中至少有一个为真命题.
若命题“p∧q”为真命题,则p,q都为真命题,因此“p∨q”为真命题是“p∧q”为真命题的必要不充分条件.
答案 (1)D (2)必要不充分
考点二 全(特)称命题的否定及其真假判定
【例2】 (1)(2014·安徽卷)命题“?x∈R,|x|+x2≥0”的否定是( ) A.?x∈R,|x|+x2<0 x2≤0
C.?x0∈R,|x0|+x20<0
2+x0≥0
B.?x∈R,|x|+
D.?x0∈R,|x0|
(2)(2014·沈阳质量监测)下列命题中,真命题的是( )
A.?x∈R,x2>0 <sin x<1
C.?x0∈R,2x0<0 =2
B.?x∈R,-1
D.?x0∈R,tan x0
解析 (1)全称命题的否定是特称命题,即命题“?x∈R,|x|+x2≥0”的否定为“?x0∈R,|x0|+x2故选C.(2)?x∈R,x2≥0,故A错;?x∈R,-1≤sin 0<0”.x≤1,故B错;?x∈R,2x>0,故C错,故选D.
答案 (1)C (2)D
规律方法 (1)对全(特)称命题进行否定的方法有:①找到命题所含的量词,没有量词的要结合命题的含义加上量词,再进行否定;②对原命题的结论进行否定.(2)判定全称命题“?x∈M,p(x)”是真命题,需要对集合M中的每个元素x,证明p(x)成立;要判断特称命题是真命题,只要在限定集合内至少能找到一个x=x0,使p(x0)成立.
【训练2】 命题“存在实数x,使x>1”的否定是( ) A.对任意实数x,都有x>1 B.不存在实数x,使x≤1 C.对任意实数x,都有x≤1 D.存在实数x,使x≤1
解析 “存在实数x,使x>1”的否定是“对任意实数x,都有x≤1”.故选C.
答案 C
考点三 与逻辑联结词、全(特)称命题有关的参数问题
【例3】 已知p:?x∈R,mx2+1≤0,q:?x∈R,x2+mx+1>0,若p∨q为假命题,则实数m的取值范围是( )
A.[2,+∞)
C.(-∞,-2]∪[2,+∞)
B.(-∞,-2] D.[-2,2]