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第一章 集合与常用逻辑用语
1.5 全称量词与存在量词
1.5.1 全称量词与存在量词
1. 通过已知的数学实例,理解全称量词与存在量词的意义.
2. 能正确使用存在量词对全称量词命题进行否定.
3. 能正确使用全称量词对存在量词命题进行否定.
一、全称量词与全称量词命题
(1)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. 含有 的命题,叫做全称量词命题.
(2)通常,将含有变量x的语句用p(x),q(x),r(x),…表示, 变量x的取值范围用M表示.那么,全称量词命题“对M中任意一个x,p (x)成立”可用符号简记为 .
记一记:全称量词命题含有全称量词,有些全称量词命题中的全称量词是省 略的,理解时需把它补充出来.例如,命题“平行四边形对角线互相平分” 应理解为“所有的平行四边形对角线都互相平分”.
预习教材新知
全称量词
x∈M,p(x)
二、存在量词与存在量词命题
(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 的命题,叫做存在量词命题.
(2)存在量词命题“存在M中的元素x,p(x)成立”可用符号简记 为 .
记一记:(1)存在量词命题是陈述某集合中有(存在)一些元素具有某种 性质的命题.
(2)一个存在量词命题可以包含多个变量,如“ a,b∈R,使(a+b)2 =(a-b)2”.
存在量词
x∈M,p(x)
A. 所有的正方形都是矩形 B. 有些梯形是平行四边形
C. x∈R,3x+2>0 D. 至少有一个整数m,使得m2<1
解析:A是全称量词命题,BCD为存在量词命题.显然B为假命题;C选项, 取x=0,则3×0+2>0,为真命题;D选项,取m=0,则02<1,为真命题.
CD
解析:命题“x2+y2≥2xy”是指对任意x,y∈R,都有x2+y2≥2xy成立, 故命题“x2+y2≥2xy”改写成全称量词命题为:对任意x,y∈R,都有x2 +y2≥2xy成立..
对任意x,y∈R,都有
x2+y2≥2xy成立
课堂互动探究
全称量词命题与存在量词命题的判断
A. 某些二次函数的图象与y轴有交点(0,5)
B. 正方体都是长方体
C. 不平行的两条直线都是相交直线
D. 存在实数大于或等于2
解析:根据全称量词和存在量词的定义,可知AD为存在量词命题,BC为全 称量词命题.
AD
2. 用量词符号“ ”或“ ”表述下列命题.
(1)不等式x2+x+1>0恒成立;
解: x∈R,x2+x+1>0.
(3)对所有实数a,b,方程ax+b=0恰有一个解;
解: a,b∈R,方程ax+b=0恰有一解.
(4)有些整数既能被2整除,又能被3整除.
解: x∈Z,x既能被2整除,又能被3整除.
判断一个语句是全称量词命题还是存在量词命题的思路
全称量词命题、存在量词命题的真假判断
A. 有大于1的实数x,使得x2-2x-3=0
B. 若2x为偶数,则x∈N
C. 所有菱形的四条边都相等
D. π是无理数
解析:对于A,是真命题,但不是全称量词命题,故A不符合要求;对于B, 是假命题,故B不符合要求;对于C,是全称量词命题,也是真命题,故C符 合要求;对于D,是真命题,但不是全称量词命题,故D不符合要求.
C
A. 所有平面四边形的内角和都是360°
B. x∈R,x2+2x+2≤0
C. x∈{x|x是无理数},x2是无理数
D. 对所有实数a,都有|a|>0
解析:对于A,所有四边形的内角和都是360°,故A是真命题;对于B,x2 +2x+2=(x+1)2+1>0恒成立,故B是假命题;对于C,存在π是无理 数,π2是无理数,故C是真命题;对于D,存在a=0,此时|a|=0,故D 是假命题.
AC
A. 每一个正方形都是平行四边形
B. a∈R,二次函数y=2x2+a的图象关于y轴对称
C. 在同一平面内存在一个四边形ABCD,其内角和不等于360°
D. 存在一个无理数,它的立方是有理数
ABD
A. m<3 B. m>3 C. m≤3 D. m≥3
(2)已知命题p:“ x∈R,mx2≥0”是真命题,则实数m的取值范围 是 .
解析:(2)当x∈R时,x2≥0,若“ x∈R,mx2≥0”是真命题,则有 m≥0.故实数m的取值范围是{m|m≥0}.
利用全称(存在)量词命题真假求参数
C
{m|m≥0}
(变条件)将本例(1)的方程改为“x2+2x+2=m”,求实数m的取值 范围.
解:依题意,方程x2+2x+2-m=0有实数根,所以Δ=4-4(2-m) ≥0,解得m≥1,所以实数m的取值范围是{m|m≥1}.
总结:利用全称(存在)量词命题真假求参数取值范围的策略
(1)含参数的全称量词命题为真时,常与不等式恒成立有关,可根据有关 代数恒等式(如x2≥0),确定参数的取值范围.
(2)含参数的存在量词命题为真时,常转化为方程或不等式有解问题来处 理,可借助根的判别式等知识解决.
1. 知识链:(1)全称量词、全称量词命题及其真假;(2)存在量词、存在 量词命题及其真假.
2. 方法链:定义法、转化法.
3. 警示牌:依据含量词命题的真假求参数的取值范围时,常因等价转化错误 导致解题切入点错误.
参考答案
预习教材新知
一、全称量词与全称量词命题
(1) 全称量词 (2) x∈M,p(x)
二、存在量词与存在量词命题
(1) 存在量词 (2) x∈M,p(x)
基础试练
1. CD 解析:A是全称量词命题,BCD为存在量词命题.显然B为假命题;C 选项,取x=0,则3×0+2>0,为真命题;D选项,取m=0,则02<1,为 真命题.
2. 对任意x,y∈R,都有x2+y2≥2xy成立
解析:命题“x2+y2≥2xy”是指对任意x,y∈R,都有x2+y2≥2xy成立,故 命题“x2+y2≥2xy”改写成全称量词命题为:对任意x,y∈R,都有x2+ y2≥2xy成立.
课堂互动探究
题型二 全称量词命题、存在量词命题的真假判断
练一练
3. C 解析:对于A,是真命题,但不是全称量词命题,故A不符合要求;对 于B,是假命题,故B不符合要求;对于C,是全称量词命题,也是真命题, 故C符合要求;对于D,是真命题,但不是全称量词命题,故D不符合要求.
4. AC 解析:对于A,所有四边形的内角和都是360°,故A是真命题;对于 B,x2+2x+2=(x+1)2+1>0恒成立,故B是假命题;对于C,存在π是 无理数,π2是无理数,故C是真命题;对于D,存在a=0,此时|a|=0, 故D是假命题.