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专题02 常用逻辑用语-2021-2022学年高一数学上学期高频考点专题突破(人教A版2019必修第一册)学案
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题型一:充分条件的判断
例1 指出下列哪些命题中p是q的充分条件?
(1)p:一个四边形是矩形,q:四边形的对角线相等;
(2)已知x,y∈R,p:x=3,q:(x-3)·(x-4)=0;
(3)已知x∈R,p:x>5,q:x>6.
变式 “a2+b2=0”是“a+b=0”的________条件.
题型二:必要条件的判断
例2 指出下列哪些命题中q是p的必要条件?
(1)p:两三角形全等,q:两三角形相似;
(2)p:A⊆B,q:A∩B=A;
(3)p:a>b,q:ac2>bc2
变式 指出下列哪些命题中q是p的必要条件?
(1)p:∠A和∠B是对顶角,q:∠A=∠B;
(2)p:x2>16,q:x>4.
题型三:充分条件与必要条件的应用
例3 已知M={x|a-1
基础达标
1.若a∈R,则“a=1”是“|a|=1”的( )
A.充分条件 B.必要条件
C.既不是充分条件也不是必要条件 D.无法判断
2.“x为无理数”是“x2为无理数”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分条件 D.既不充分也不必要条件
3.使x>1成立的一个必要条件是( )
A.x>0 B.x>3 C.x>2 D.x<2
4.设x,y是两个实数,命题:“x,y中至少有一个数大于1”成立的充分条件是( )
A.x+y=2 B.x+y>2 C.x2+y2>2 D.xy>1
5.设集合A={x∈R|x-2>0},B={x∈R|x<0},C={x∈R|x<0,或x>2},则“x∈A∪B”是“x∈C”的( )
A.充分条件 B.必要条件
C.既是充分条件又是必要条件 D.既不是充分条件也不是必要条件
6.已知A⊆B,则“x∈A”是“x∈B”的________条件,“x∈B”是“x∈A”的________条件.(填“充分”或“必要”)
7.若“x>1”是“x>a”的充分条件,则a的取值范围是__________.
8.已知p:x=3,q:x2=9,则p是q的________条件.(填:充分不必要、必要不充分、既充分又必要、既不充分又不必要)
9.判断p:|x-2|≤5是q:x≥-1或x≤5的什么条件,说明理由.
10.分别判断下列“若p,则q”命题中,p是否为q的充分条件或必要条件,并说明理由.
(1)p:a是整数,q:a是自然数;(2)p:a是素数,q:a不是偶数.
11.已知集合A={x|-1<x<3},B={x∈R|-1<x<m+1},若x∈B成立的一个充分条件是x∈A,则实数m的取值范围是( )
A.m≥2 B.m≤2 C.m>2 D.-2<m<2
12.已知P={x|a-4<x<a+4},Q={x|1<x<3},“x∈P”是“x∈Q”的必要条件,则实数a的取值范围是________.
13.设x,y∈R,那么“x>y>0”是“eq \f(x,y)>1”的________条件(填“充分”“必要”).
考点2:充要条件
1.如果“若p,则q”和它的逆命题“若q,则p”均是真命题,即既有p⇒q,又有q⇒p,就记作p⇔q,此时,p既是q的充分条件,也是q的必要条件,我们说p是q的充分必要条件,简称为充要条件.
2.如果p是q的充要条件,那么q也是p的充要条件.概括地说,如果p⇔q,那么p与q互为充要条件.
题型一:充分、必要、充要条件的的判断
例1 指出下列各组命题中,p是q的什么条件(“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分又不必要条件”).
(1)p:x=1,q:x-1=eq \r(x-1);
(2)p:-1≤x≤5,q:x≥-1且x≤5;
(3)p:x+2≠y,q:(x+2)2≠y2;
(4)p:a是自然数;q:a是正数.
变式 指出下列各组命题中,p是q的什么条件(“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分又不必要条件”).
(1)p:x2>0,q:x>0;
(2)p:a能被6整除,q:a能被3整除;
(3)p:两个角不都是直角,q:两个角不相等;
(4)p:A∩B=A,q:∁UB⊆∁UA.
题型二:充分、必要、充要条件的的判断
例2 设a,b,c为△ABC的三边,求证:方程x2+2ax+b2=0与x2+2cx-b2=0有公共根的充要条件是∠A=90°.
变式 求证:一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过原点的充要条件是b=0.
题型三:充要条件的应用
例3 已知p:-2≤x≤10,q:1-m≤x≤1+m(m>0),若p是q的必要不充分条件,求实数m的取值范围.
变式 已知当a<0时,设p:3a
1.设a,b,c分别是△ABC的三条边,且a≤b≤c,则“a2+b2=c2”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
2.已知p:-2
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.设p:实数x,y满足x>1且y>1,q:实数x,y满足x+y>2,则p是q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
4.使“x∈eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(x|x≥3或x≤-\f(1,2)))”成立的一个充分不必要条件是( )
A.x≥0 B.x<0或x>2
C.x∈{-1,3,5} D.x≤-eq \f(1,2)或x≥3
5.“x=1”是“x∈{x|x≤a}”的充分条件,则实数a的取值范围为( )
A.a=eq \f(1,2) B.a
二、填空题
6.p:两个三角形的三条边对应相等,q:两个三角形全等,则p是q的________条件.
7.一次函数y=kx+b(k≠0)的图象不过第三象限的充要条件是________.
8.“a>1”是“eq \f(1,a)<1”的________条件.
三、解答题
9.指出下列各题中p是q的什么条件(在“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分也不必要条件”中选一个作答).
(1)p:x-3=0,q:(x-2)(x-3)=0;
(2)p:两个三角形相似,q:两个三角形全等;
(3)p:a>b,q:a+c>b+c.
10.不等式3x+a≥0成立的充要条件为x≥2,求a的值.
考点3:全称量词与存在量词
题型一: 全称量词命题与存在量词命题的识别
例1 判断下列命题是全称量词命题,还是存在量词命题,并用量词符号“∀”或“∃”表述下列命题.
(1)对任意x∈{x|x>-1},3x+4>0成立;
(2)对所有实数a,b,方程ax+b=0恰有一个解;
(3)有些整数既能被2整除,又能被3整除;
(4)某个四边形不是平行四边形.
变式 判断下列语句是全称量词命题,还是存在量词命题.
(1)凸多边形的外角和等于360°;
(2)矩形的对角线不相等;
(3)若一个四边形是菱形,则这个四边形的对角线互相垂直;
(4)有些实数a,b能使|a-b|=|a|+|b|;
(5)方程3x-2y=10有整数解.
题型二: 全称量词命题与存在量词命题的真假的判断
例2 判断下列命题的真假.
(1)∃x∈Z,x3<1;
(2)在平面直角坐标系中,任意有序实数对(x,y)都对应一点P;
(3)∀x∈N,x2>0.
变式 试判断下列命题的真假:
(1)∀x∈R,x2+1≥2;
(2)直角坐标系内任何一条直线都与x轴有交点;
(3)存在一对整数x,y,使得2x+4y=6.
题型三: 依据含量词命题的真假求参数的取值范围
例3 已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1},且B≠∅,若命题p:“∀x∈B,x∈A”是真命题,求m的取值范围.
变式 若命题“∃x∈R,x2-4x+a=0”为真命题,求实数a的取值范围.
考点3练习:
一、选择题
1.下列命题:
①中国公民都有受教育的权利;
②每一个中学生都要接受爱国主义教育;
③有人既能写小说,也能搞发明创造;
④任何正方形都是平行四边形.
其中全称量词命题的个数是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
2.下列命题中存在量词命题的个数是( )
①有些自然数是偶数;②正方形是菱形;③能被6整除的数也能被3整除;④对于任意x∈R,总有|x|≥0.
A.0 B.1
C.2 D.3
3.已知命题p:∃x∈R,x2+4x+a=0,若命题p是假命题,则实数a的取值范围是( )
A.04
C.a<0 D.a≥4
4.下列四个命题:
①一切实数均有相反数;②∃a∈N,使得方程ax+1=0无实数根;③梯形的对角线相等;④有些三角形不是等腰三角形.
其中,真命题的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
5.下列全称量词命题中真命题的个数为( )
①对于任意实数x,都有x+2>x;
②对任意的实数a,b,都有若|a|>|b|,则a2>b2成立;
③二次函数y=x2-ax-1与x轴恒有交点;
④∀x∈R,y∈R,都有x2+|y|>0.
A.1 B.2
C.3 D.4
二、填空题
6.给出下列三个命题:
①∀x∈R,x2+1≠0;②矩形都不是梯形;
③∃x,y∈R,x2+y2≤1.
其中全称量词命题是________(填序号).
7.对任意x>3,x>a恒成立,则实数a的取值范围是________.
8.试判断下列全称量词命题的真假:
①∀x∈R,x2+2>0;
②∀x∈N,x4≥1;
③对任意x,y,都有x2+y2≠0.
其中真命题的个数为________.
三、解答题
9.试判断下列全称量词命题的真假:
(1)∀x∈R,x2+1≥2;
(2)直角坐标系内任何一条直线都与x轴有交点;
(3)每个二次函数都有最小值.
10.判断下列存在量词命题的真假:
(1)∃x∈Z,x3<1;
(2)存在一个四边形不是平行四边形;
(3)存在一对整数x,y,使得2x+4y=6.
考点4:全称量词命题与存在量词命题的否定
题型一: 全称量词命题的否定
例1 写出下列命题的否定.
(1)所有分数都是有理数;
(2)所有被5整除的整数都是奇数;
(3)∀x∈R,x2-2x+1≥0.
变式 写出下列全称量词命题的否定:
(1)所有自然数的平方都是正数;
(2)任何实数x都是方程5x-12=0的根;
(3)对任意实数x,x2+1≥0.
题型二: 存在量词命题的否定
例2 写出下列存在量词命题的否定,并判断其否定的真假.
(1)某些梯形的对角线互相平分;
(2)存在k∈R,函数y=kx+b随x值的增大而减小;
(3)∃x,y∈Z,使得eq \r(2)x+y=3.
变式 写出下列存在量词命题的否定,并判断其否定的真假:
(1)有的素数是偶数;
(2)∃a,b∈R,a2+b2≤0.
题型三:全称量词命题与存在量词命题的综合应用
例3 已知命题p:∀x∈R,不等式x2+4x-1>m恒成立.求实数m的取值范围.
变式 已知命题p:∀x∈{x|-3≤x≤2},都有x∈{x|a-4≤x≤a+5},且¬p是假命题,求实数a的取值范围.
考点4练习:
一、选择题
1.命题“∀x∈R,|x|+x2≥0”的否定是( )
A.∀x∈R,|x|+x2<0 B.∀x∈R,|x|+x2≤0
C.∃x∈R,|x|+x2<0 D.∃x∈R,|x|+x2≥0
2.下列命题中,为真命题的全称量词命题是( )
A.对任意的a,b∈R,都有a2+b2-2a-2b+2<0
B.菱形的两条对角线相等
C.∃x∈R,eq \r(x2)=x
D.一次函数y=kx+b(k>0),y随x的增大而增大
3.命题“∃x>0,x2=x-1”的否定是( )
A.∀x>0,x2≠x-1
B.∀x≤0,x2=x-1
C.∃x>0,x2≠x-1
D.∃x≤0,x2=x-1
4.下列存在量词命题是假命题的是( )
A.存在实数a,b,使ab=0
B.有些实数x,使得|x+1|<1
C.有些直角三角形,其中一条直角边长度是斜边长度的一半
D.有些实数x,使得x2<0
5.下列命题中的假命题是( )
A.∀x∈R,|x|+1>0 B.∀x∈N*,(x-1)2>0
C.∃x∈R,|x|<1 D.∃x∈R,eq \f(1,|x|)+1=2
二、填空题
6.命题“任意x∈R,3x≥0”的否定是________.
解析 全称量词命题的否定是存在量词命题,故“任意x∈R,3x≥0”的否定是“存在x∈R,3x<0”.
答案 存在x∈R,3x<0
7.命题“对任意x∈R,|x-2|+|x-4|>3”的否定是_______________________.
8.命题“每个函数都有最大值”的否定是______________.
三、解答题
9.写出下列命题的否定,并判断其真假.
(1)p:∀x∈R,x2-x+eq \f(1,4)≥0;
(2)q:所有的正方形都是矩形;
(3)r:∃x∈R,x2+2x+2≤0
10.写出下列命题的否定,并判断其真假.
(1)p:2的平方是正数;
(2)p:实数的平方都是正数;
(3)p:eq \r(a2-2a+1)<0.
“若p,则q”为真命题
“若p,则q”为假命题
推出关系
p⇒q
p⇏q
条件关系
p是q的充分条件
q是p的必要条件
p不是q的充分条件
q不是p的必要条件
定理关系
判定定理给出了相应数学结论成立的充分条件
性质定理给出了相应数学结论成立的必要条件
全称量词
存在量词
量词
所有的、任意一个
存在一个、至少有一个
符号
∀
∃
命题
含有全称量词的命题是全称量词命题
含有存在量词的命题是存在量词命题
命题形式
“对M中任意一个x,p(x)成立”,可用符号简记为“∀x∈M,p(x)”
“存在M中的元素x,p(x)成立”,可用符号简记为“∃x∈M,p(x)”
p
¬p
结论
全称量词命题∀x∈M,p(x)
∃x∈M,¬p(x)
全称量词命题的否定是存在量词命题
存在量词命题∃x∈M,p(x)
∀x∈M,¬p(x)
存在量词命题的否定是全称量词命题
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