1.5.2 全称量词命题和存在量词命题的否定

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名称 1.5.2 全称量词命题和存在量词命题的否定
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资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2026-02-27 00:00:00

文档简介

1.5.2 全称量词命题和存在量词命题的否定
1.命题“任意x∈A,2x∈B”的否定为(  )
A.任意x∈A,2x B
B.任意x A,2x B
C.存在x A,2x∈B
D.存在x∈A,2x B
2.已知命题p: x∈R,|x|≥0,则下列说法正确的是(  )
A.p的否定是存在量词命题,且是真命题
B.p的否定是全称量词命题,且是假命题
C.p的否定是全称量词命题,且是真命题
D.p的否定是存在量词命题,且是假命题
3.对某次考试,有命题p:所有学生都会做第1题,那么命题p的否定是(  )
A.所有学生都不会做第1题
B.存在一个学生不会做第1题
C.存在一个学生会做第1题
D.至少有一个学生会做第1题
4.已知命题p: x∈R,x<|x|<x3,命题q: x∈R,x2-5x+4=0,则下列命题中为真命题的是(  )
A.p,q B. p,q
C.p, q D. p, q
5.〔多选〕关于命题p:“ x∈R,x2+1≠0”的叙述,正确的是(  )
A. p: x∈R,x2+1=0
B. p: x∈R,x2+1=0
C.p是真命题, p是假命题
D.p是假命题, p是真命题
6.〔多选〕下列说法正确的有(  )
A.命题“ x∈R,1<y≤2”的否定是“ x∈R,y≤1或y>2”
B.“至少有一个x使x2+2x+1=0成立”是全称量词命题
C.“ x∈R,x-2>”是真命题
D.“ x∈R,x2>0”的否定是真命题
7.“有一个平行四边形,它的对角线不相等”的否定是    命题(填“真”或“假”).
8.已知命题“ x≥2,2x-3<a”是假命题,则实数a的取值范围是    .
9.已知命题p:“ x≥3,2x-1≥m”是真命题,则实数m的最大值是    .
10.判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,写出这些命题的否定,并判断这些命题的否定的真假.
(1)对任意的实数x,都有x2≥|x|;
(2)存在实数x,使得x2+x-2≤0;
(3)所有有理数的平方都是有理数;
(4)方程x2-3x+1=0的每一个根都是正数.
11.〔多选〕下列说法正确的是(  )
A.命题“ x∈R,x2>-1”的否定是“ x∈R,x2<-1”
B.命题“ x∈{x|x>-3},x2≤9”的否定是“ x∈{x|x>-3},x2>9”
C.“x2>y2”是“x>y”的必要不充分条件
D.“m<0”是“关于x的方程x2-2x+m=0有一正根一负根”的充要条件
12.某中学开展小组合作学习模式,高一某班某组甲同学给组内乙同学出题如下:若命题“ x∈R,x2+2x+m≤0”是假命题,求m的取值范围,乙略加思索,反手给了甲一道题:若命题“ x∈R,x2+2x+m>0”是真命题,求m的取值范围.你认为,两位同学题中m的取值范围是否一致?    (填“是”或“否”).
13.已知命题p: x∈{x|1≤x≤3},都有m≥x;命题q: x∈{x|1≤x≤3},使m≥x.若命题p为真命题,q的否定为假命题,则实数m的取值范围是    .
14.已知方程(a+5)x2+2(a+1)x+a-5=0.
(1)若 a∈R,使方程只有一个实根,求a的值;
(2)若 a∈M,方程至少有一个实根,求集合M.
15.已知命题p: x∈{x|1≤x≤2},x2+x-a≥0,命题q: x∈R,x2+3x+2-a=0.
(1)当p为假命题时,求实数a的取值范围;
(2)若p和q中有且只有一个是真命题,求实数a的取值范围.
2 / 21.5.2 全称量词命题和存在量词命题的否定
知识点一|命题的否定与全称量词命题的否定
问题1 阅读下面的命题,并回答提出的问题:
①所有的矩形都是平行四边形;
②每一个素数都是奇数.
(1)试写出上面命题的否定,并指出真假;
提示:①并非所有的矩形都是平行四边形,假命题.
②存在一个素数不是奇数,真命题.
(2)上述命题的否定与原命题在形式上有什么变化?
提示:这两个命题都是全称量词命题,其否定都变成了存在量词命题.
【知识梳理】
1.命题的否定
(1)定义:一般地,对一个命题进行否定,就可以得到一个新的命题,这一新命题称为原命题的否定.命题p的否定可用“ p”来表示,读作非p.
(2)常见词语的否定词语
原词 等于(=) 大于(>) 小于(<) 是 都是 至多有一个 至多有n个 至少有一个
否定 不等于(≠) 不大于(≤) 不小于(≥) 不是 不都是 至少有两个 至少有(n+1)个 一个 也没有
  提醒:(1)命题p的否定就是条件不变,只否定结论;(2)注意非p与p的否命题的区别.
2.全称量词命题的否定
全称量词命题 它的否定 结论
x∈M,p(x)   x∈M, p(x)  全称量词命题的否定是 存在量词 命题
【例1】 (链接教材P29例3)写出下列全称量词命题的否定:
(1)所有能被2整除的整数都是偶数;
解:该命题的否定:存在一个能被2整除的整数不是偶数.
(2)每一个三角形的三个顶点在同一个圆上;
解:该命题的否定:存在一个三角形,它的三个顶点不在同一个圆上.
(3) x∈R,5x-12=0.
解:该命题的否定: x∈R,5x-12≠0.
【规律方法】
全称量词命题否定的关注点
(1)全称量词命题: x∈M,p(x),它的否定: x∈M, p(x),即“改变量词,否定结论”;
(2)全称量词命题的否定是存在量词命题,对省略全称量词的全称量词命题可补上量词后进行否定.
训练1 写出下列命题的否定并判断真假:
(1)等圆的面积相等;
解:该命题可以表述为“所有等圆的面积相等”,其否定是“存在一对等圆,其面积不相等”.由等圆的概念知原命题的否定是假命题.
(2)对任意x∈Z,x2的个位数字不等于3;
解:该命题的否定:至少存在一个x∈Z,x2的个位数等于3,因为02=0,12=1,22=4,32=9,42=16,52=25,62=36,72=49,82=64,92=81,…,所以这是一个假命题.
(3)平面内与同一条直线垂直的两条直线平行.
解:命题省略了全称量词“任意”,即“平面内任意两条与同一条直线垂直的直线平行”,因此其否定为“平面内存在两条与同一条直线垂直的直线不平行”,是假命题.
知识点二|存在量词命题的否定
问题2 阅读下面的命题,并回答提出的问题:
①存在一个实数的绝对值是正数;
②有些平行四边形是菱形.
(1)试写出上面命题的否定;
提示:①不存在一个实数,它的绝对值是正数.
②没有一个平行四边形是菱形.
(2)上述命题的否定与原命题在形式上有什么变化?
提示:这两个命题都是存在量词命题,其否定都变成了全称量词命题.
【知识梳理】
存在量词命题 它的否定 结论
x∈M,p(x) x∈M p(x) 存在量词命题的否定是 全称量词 命题
【例2】 (链接教材P30例4)写出下列命题的否定并判断真假:
(1)p: a∈R,一次函数y=x+a的图象经过原点;
解: p: a∈R,一次函数y=x+a的图象不经过原点.因为当a=0时,一次函数y=x+a的图象经过原点,所以 p是假命题.
(2)q:有的有理数没有倒数;
解: q:所有的有理数都有倒数.因为0为有理数且没有倒数,所以 q为假命题.
(3)s:有些三角形是锐角三角形.
解: s:所有三角形都不是锐角三角形(或任意三角形都不是锐角三角形),假命题.
【规律方法】
存在量词命题否定的关注点
(1)存在量词命题的否定是全称量词命题,写命题的否定时要分别改变其中的量词和判断词.即 x∈M,p(x),它的否定: x∈M, p(x),即改变量词,否定结论;
(2)存在量词命题的否定是全称量词命题,对省略存在量词的存在量词命题可补上量词后进行否定.
训练2 写出下列存在量词命题的否定:
(1) x∈R,x+1≤0;
解:该命题的否定: x∈R,x+1>0.
(2)有的三角形是等腰三角形;
解:该命题的否定:所有的三角形都不是等腰三角形.
(3)有一个偶数是素数.
解:该命题的否定:任意一个偶数都不是素数.
提能点|根据命题的否定求参数范围
【例3】 已知命题p:“ x∈R,x2-2x+m≤0”是假命题,求实数m的取值范围.
解:法一  p: x∈R,x2-2x+m>0是真命题,即m>-x2+2x=-(x-1)2+1,x∈R恒成立,
设函数y=-(x-1)2+1,由二次函数的性质知,
当x=1时,ymax=1,∴m>ymax=1,
即实数m的取值范围是{m|m>1}.
法二  p: x∈R,x2-2x+m>0是真命题,设函数y=x2-2x+m,
由二次函数的图象和性质知,只需方程x2-2x+m=0的根的判别式Δ<0,
即4-4m<0,得m>1,
即实数m的取值范围是{m|m>1}.
变式 若命题“ x∈R,使得x2-2x+m=0”为真命题,则m的取值范围是{m|m≤1}.
解析: x∈R,使得x2-2x+m=0,即关于x的方程x2-2x+m=0有实根,∴Δ=4-4m≥0,解得m≤1.
【规律方法】
由命题的否定求参数范围的两个关注点
(1)命题和它的否定的真假性只能一真一假,解决问题时可以相互转化;
(2)求参数范围问题,通常根据有关全称量词命题和存在量词命题的意义列不等式求范围.
训练3 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.
解: p是假命题即p是真命题,
即 x∈{x|-3≤x≤2},x∈{x|a-4≤x≤a+5}成立,
所以解得-3≤a≤1,
所以实数a的取值范围为{a|-3≤a≤1}.
1. 命题“ x>1,x2-x>0”的否定为(  )
A. x>1,x2-x≤0 B. x>1,x2-x≤0
C. x≤1,x2-x≤0 D. x≤1,x2-x≤0
解析:B 命题“ x>1,x2-x>0”的否定是“ x>1,x2-x≤0”.故选B.
2.命题“存在一个无理数,它的平方是有理数”的否定是(  )
A.任意一个无理数,它的平方不是有理数
B.任意一个无理数,它的平方是有理数
C.存在一个无理数,它的平方是有理数
D.存在一个无理数,它的平方不是有理数
解析:A 命题“存在一个无理数,它的平方是有理数”的否定为“任意一个无理数,它的平方不是有理数”.故选A.
3.命题“存在实数x,y,使得x+y>1”,用符号表示为 x,y∈R,x+y>1,此命题的否定是假(填“真”或“假”)命题.
解析:此命题用符号表示为 x,y∈R,x+y>1,此命题的否定是 x,y∈R,x+y≤1,原命题为真命题,它的否定为假命题.
4.已知命题p: x>0,x+a-1=0,若p为假命题,求a的取值范围.
解:由题意得, p为真命题,
即 x>0,x+a-1≠0,
则当x>0时,1-a≠x,
故1-a≤0,解得a≥1.
故a的取值范围为{a|a≥1}.
课堂小结
1.理清单 (1)全称量词命题、存在量词命题的否定及命题真假的判断; (2)根据命题的否定求参数. 2.应体会 利用p与 p的真假性相反的规律,巧妙解决参数问题,体现转化思想. 3.避易错 (1)命题否定可能不唯一; (2)全称量词“都是”的否定是“不都是”.
1.命题“任意x∈A,2x∈B”的否定为(  )
A.任意x∈A,2x B B.任意x A,2x B
C.存在x A,2x∈B D.存在x∈A,2x B
解析:D 命题“任意x∈A,2x∈B”是一个全称量词命题,其命题的否定为“存在x∈A,2x B”,故选D.
2.已知命题p: x∈R,|x|≥0,则下列说法正确的是(  )
A.p的否定是存在量词命题,且是真命题
B.p的否定是全称量词命题,且是假命题
C.p的否定是全称量词命题,且是真命题
D.p的否定是存在量词命题,且是假命题
解析:D 命题p是全称量词命题,且是真命题,故p的否定是存在量词命题,且是假命题.
3.对某次考试,有命题p:所有学生都会做第1题,那么命题p的否定是(  )
A.所有学生都不会做第1题
B.存在一个学生不会做第1题
C.存在一个学生会做第1题
D.至少有一个学生会做第1题
解析:B 根据全称量词命题的否定是存在量词命题,命题p:所有学生都会做第1题的否定是存在一个学生不会做第1题.故选B.
4.已知命题p: x∈R,x<|x|<x3,命题q: x∈R,x2-5x+4=0,则下列命题中为真命题的是(  )
A.p,q B. p,q
C.p, q D. p, q
解析:B 对于命题p,采用特殊值法,取x=1,可知p为假命题,则 p为真命题;命题q:当x0=1时,-5x0+4=0成立,故q为真命题,则 q为假命题.故选B.
5.〔多选〕关于命题p:“ x∈R,x2+1≠0”的叙述,正确的是(  )
A. p: x∈R,x2+1=0
B. p: x∈R,x2+1=0
C.p是真命题, p是假命题
D.p是假命题, p是真命题
解析:AC 命题p:“ x∈R,x2+1≠0”的否定是“ x∈R,x2+1=0”.所以p是真命题, p是假命题.
6.〔多选〕下列说法正确的有(  )
A.命题“ x∈R,1<y≤2”的否定是“ x∈R,y≤1或y>2”
B.“至少有一个x使x2+2x+1=0成立”是全称量词命题
C.“ x∈R,x-2>”是真命题
D.“ x∈R,x2>0”的否定是真命题
解析:ACD 由存在量词命题的否定是全称量词命题,知选项A中说法正确;“至少有一个x使x2+2x+1=0成立”是存在量词命题,故选项B中说法错误;当x=9时,x-2>,即7>3成立,故选项C中说法正确;命题“ x∈R,x2>0”的否定是“ x∈R,x2≤0”,当x=0时,x2≤0成立,故选项D中说法正确.
7.“有一个平行四边形,它的对角线不相等”的否定是假命题(填“真”或“假”).
解析:原命题是一个真命题,因此其否定是一个假命题.
8.已知命题“ x≥2,2x-3<a”是假命题,则实数a的取值范围是{a|a≤1}.
解析:由题意可知, x≥2,2x-3≥a为真命题,故a≤(2x-3)min=2×2-3=1.
9.已知命题p:“ x≥3,2x-1≥m”是真命题,则实数m的最大值是5.
解析:当x≥3时,2x≥6 2x-1≥5,因为“ x≥3,2x-1≥m”是真命题,所以m≤5.
10.判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,写出这些命题的否定,并判断这些命题的否定的真假.
(1)对任意的实数x,都有x2≥|x|;
(2)存在实数x,使得x2+x-2≤0;
(3)所有有理数的平方都是有理数;
(4)方程x2-3x+1=0的每一个根都是正数.
解:(1)全称量词命题.
原命题的否定:存在一个实数x,使得x2<|x|.原命题的否定是真命题.
(2)存在量词命题.
原命题的否定:对任意的实数x,都有x2+x-2>0.原命题的否定是假命题.
(3)全称量词命题.
原命题的否定:存在一个有理数,它的平方不是有理数,是假命题.
(4)全称量词命题.
原命题的否定:方程x2-3x+1=0至少有一个根不是正数.原命题的否定是假命题.
11.〔多选〕下列说法正确的是(  )
A.命题“ x∈R,x2>-1”的否定是“ x∈R,x2<-1”
B.命题“ x∈{x|x>-3},x2≤9”的否定是“ x∈{x|x>-3},x2>9”
C.“x2>y2”是“x>y”的必要不充分条件
D.“m<0”是“关于x的方程x2-2x+m=0有一正根一负根”的充要条件
解析:BD 命题“ x∈R,x2>-1”的否定是“ x∈R,x2≤-1”,故A错误;命题“ x∈{x|x>-3},x2≤9”的否定是“ x∈{x|x>-3},x2>9”,B正确;x2>y2 |x|>|y|,|x|>|y|不能推出x>y,x>y也不能推出|x|>|y|,所以“x2>y2”是“x>y”的既不充分也不必要条件,故C错误;关于x的方程x2-2x+m=0有一正根一负根 m<0,所以“m<0”是“关于x的方程x2-2x+m=0有一正根一负根”的充要条件,D正确,故选B、D.
12.某中学开展小组合作学习模式,高一某班某组甲同学给组内乙同学出题如下:若命题“ x∈R,x2+2x+m≤0”是假命题,求m的取值范围,乙略加思索,反手给了甲一道题:若命题“ x∈R,x2+2x+m>0”是真命题,求m的取值范围.你认为,两位同学题中m的取值范围是否一致?是(填“是”或“否”).
解析:因为命题“ x∈R,x2+2x+m≤0”是假命题,则其否定“ x∈R,x2+2x+m>0”为真命题,所以两位同学题中m的取值范围是一致的.
13.已知命题p: x∈{x|1≤x≤3},都有m≥x;命题q: x∈{x|1≤x≤3},使m≥x.若命题p为真命题,q的否定为假命题,则实数m的取值范围是{m|m≥3}.
解析:因为q的否定为假命题,所以q为真命题,所以m≥1.因为命题p为真命题,所以m≥3,故实数m的取值范围为{m|m≥3}∩{m|m≥1}={m|m≥3}.
14.已知方程(a+5)x2+2(a+1)x+a-5=0.
(1)若 a∈R,使方程只有一个实根,求a的值;
(2)若 a∈M,方程至少有一个实根,求集合M.
解:(1)当a+5=0,即a=-5时,方程化为-8x-10=0,解得x=-,符合题意;
当a+5≠0,即a≠-5时,方程只有一个实根,
则Δ=4(a+1)2-4(a2-25)=8(a+13)=0,解得a=-13.
综上所述,a的值为-5或-13.
(2)由(1)知,a=-5时符合题意;
当a≠-5时,方程至少有一个实根,则Δ=8(a+13)≥0,解得a≥-13.
综上所述,集合M={a|a≥-13}.
15.已知命题p: x∈{x|1≤x≤2},x2+x-a≥0,命题q: x∈R,x2+3x+2-a=0.
(1)当p为假命题时,求实数a的取值范围;
(2)若p和q中有且只有一个是真命题,求实数a的取值范围.
解:(1)由p为假命题,得 p为真命题,
即 x∈{x|1≤x≤2},x2+x-a<0,
即a>x2+x在x∈{x|1≤x≤2}时有解,
所以a>(x2+x)min,x∈{x|1≤x≤2},
易知当x=1时,(x2+x)min=2,
所以a>2,即实数a的取值范围是{a|a>2}.
(2)由(1)可知,当p为真命题时,a≤2;当p为假命题时,a>2.
当q为真命题时,方程x2+3x+2-a=0在x∈R上有解,故Δ=9-4(2-a)≥0,解得a≥-;
当q为假命题时,a<-.
所以当p为真命题,q为假命题时,a<-;当p为假命题,q为真命题时,a>2.
所以当p和q中有且只有一个是真命题时,实数a的取值范围是{a|a<-或a>2}.
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