§1.3 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词
一、选择题
1.命题p :x =π是函数y =sin x 图象的一条对称轴;q :2π是y =sin x 的最小正周期,下列复合命题:①p ∨q ;②p ∧q ;③綈p ;④綈q ,其中真命题有( ) A .0个 B .1个 C .2个
D .3个
解析:由于命题p 是假命题,命题q 是真命题,所以p ∧q 为假命题,p ∨q 为真命题,綈p 是真命题,綈q 是假命题,因此①②③④中只有①③为真. 答案:C
2.命题“∀x >0,x 2
+x >0”的否定是( ). A .∃x 0>0,x 20+x 0>0 B .∃x 0>0,x 20+x 0≤0 C .∀x >0,x 2
+x ≤0
D .∀x ≤0,x 2
+x >0
解析 根据全称命题的否定是特称命题,可知该命题的否定是:∃x 0>0,x 20+x 0≤0. 答案 B
3.ax 2
+2x +1=0至少有一个负的实根的充要条件是( ). A .0<a ≤1 B .a <1
C .a ≤1
D .0<a ≤1或a <0
解析 (筛选法)当a =0时,原方程有一个负的实根,可以排除A 、D ;当a =1时,原方程有两个相等的负实根,可以排除B ,故选C. 答案 C
4.下列命题中是假命题的是( )
A .∃m ∈R ,使f (x )=(m -1)·x m 2
-4m +3是幂函数,且在(0,+∞)上递减 B .∀a >0,函数f (x )=ln 2
x +ln x -a 有零点 C .∃α,β∈R ,使cos(α+β)=cos α+sin β D .∀φ∈R ,函数f (x )=sin(2x +φ)都不是偶函数
解析:对A ,当m =2时,f (x )=1
x
是幂函数且在(0,+∞)上递减;对B ,由于Δ=1+4a >0,
故f (x )=ln 2
x +ln x -a 有零点;对C ,当α=π4,β=0时,有cos(π4+0)=cos π4+sin0;
对D ,当φ=π
2时,f (x )是偶函数,故D 是假命题.
答案:D
5.“2
2
0a b +≠”的含义为()
A.
,a b不全为0
B.
,a b全不为0
C.
,a b至少有一个为0 D.a不为0且b为0,或b不为0且a为0
解析:
,0
2
2=
=
⇔
=
+b
a
b
a,于是220
a b
+≠就是对0
,0=
=b
a即b
a,都为0的否
定, 而“都”的否定为“不都是”或“不全是”,所以应该是“
,a b不全为0”.
答案:A
6.下列命题错误的是( ).
A.命题“若m>0,则方程x2+x-m=0有实数根”的逆否命题为:“若方程x2+x-m=0无实数根,则m≤0”
B.“x=1”是“x2-3x+2=0”的充分不必要条件
C.若p∧q为假命题,则p,q均为假命题
D.对于命题p:∃x0∈R,使得x20+x0+1<0,则綈p:∀x∈R,均有x2+x+1≥0
解析依次判断各选项,易知只有C是错误的,因为用逻辑联结词“且”联结的两个命题中,只要一个为假整个命题为假.
答案 C
7.已知p:∃x0∈R,mx20+2≤0.q:∀x∈R,x2-2mx+1>0,若p∨q为假命题,则实数m 的取值范围是( ).
A.[1,+∞) B.(-∞,-1]
C.(-∞,-2] D.[-1,1]
解析(直接法)∵p∨q为假命题,∴p和q都是假命题.由p:∃x0∈R,mx20+2≤0为假,得∀x∈R,mx2+2>0,∴m≥0.①
由q:∀x∈R,x2-2mx+1>0为假,得∃x0∈R,x20-2mx0+1≤0,∴Δ=(-2m)2-4≥0⇒m2≥1⇒m≤-1或m≥1.②
由①和②得m≥1.
答案 A
【点评】本题采用直接法,就是通过题设条件解出所求的结果,多数选择题和填空题都要用该方法,是解题中最常用的一种方法.
二、填空题
8.若命题“∃x0∈R,2x20-3ax0+9<0”为假命题,则实数a的取值范围是________.
解析 因为“∃x 0∈R,2x 20-3ax 0+9<0”为假命题,则“∀x ∈R,2x 2
-3ax +9≥0”为真命题.因此Δ=9a 2
-4×2×9≤0,故-22≤a ≤2 2. 答案 -22≤a ≤2 2
9.命题p :若a ,b ∈R ,则ab =0是a =0的充分条件,命题q :函数y =x -3的定义域是[3,+∞),则“p ∨q ”、“p ∧q ”、“非p ”中是真命题的有________. 解析:依题意p 假,q 真,所以p ∨q ,非p 为真. 答案:p ∨q ,綈p
10.若∀a ∈(0,+∞),∃θ∈R ,使asin θ≥a 成立,则cos(θ-π6)的值为 .
解析:∵∀a ∈(0,+∞),asin θ≥a , ∴sin θ≥1,又sin θ≤1,∴sin θ=1,
∴θ=2k π+π2(k ∈Z),∴cos (θ-π6)=sin π6=1
2
.
答案:1
2
11.令p (x ):ax 2+2x +a >0,若对∀x ∈R ,p (x )是真命题,则实数a 的取值范围是________. 解析 ∵对∀x ∈R ,p (x )是真命题. ∴对∀x ∈R ,ax 2+2x +a >0恒成立, 当a =0时,不等式为2x >0不恒成立, 当a ≠0时,若不等式恒成立, 则⎩⎪⎨
⎪
⎧
a >0,Δ=4-4a 2
<0,
∴a >1.
答案 a >1
12.已知命题“∀x ∈R ,x 2-5x +152a >0”的否定为假命题,则实数a 的取值范围是________.
解析 由“∀x ∈R ,x 2
-5x +
152a >0”的否定为假命题,可知命题“∀x ∈R ,x 2-5x +152
a >0”必为真命题,即不等式x 2
-5x +152a >0对任意实数x 恒成立.
设f (x )=x 2
-5x +152
a ,则其图象恒在x 轴的上方.
故Δ=25-4×152a <0,解得a >56,即实数a 的取值范围为⎝ ⎛⎭
⎪⎫56,+∞. 答案 ⎝ ⎛⎭
⎪⎫56,+∞
三、解答题
13.已知命题P :函数y =log a (1-2x )在定义域上单调递增; 命题Q :不等式(a -2)x 2
+2(a -2)x -4<0对任意实数x 恒成立. 若P ∨Q 是真命题,求实数a 的取值范围
解:命题P 函数y =log a (1-2x )在定义域上单调递增; ∴0<a <1.
又∵命题Q 不等式(a -2)x 2+2(a -2)x -4<0对任意实数x 恒成立;
∴a =2或⎩
⎪⎨
⎪⎧
a -2<0,
Δ=4a -22
+16a -2<0,
即-2<a ≤2.
∵P ∨Q 是真命题,∴a 的取值范围是-2<a ≤2
14.写出下列命题的否定,并判断真假. (1)q :∀x ∈R ,x 不是5x -12=0的根; (2)r :有些质数是奇数; (3)s :∃x 0∈R ,|x 0|>0.
解 (1)綈q :∃x 0∈R ,x 0是5x -12=0的根,真命题. (2)綈r :每一个质数都不是奇数,假命题. (3)綈s :∀x ∈R ,|x |≤0,假命题.
15.已知两个命题r (x ):sin x +cos x >m ,s (x ):x 2
+mx +1>0.如果对∀x ∈R ,r (x )与
s (x )有且仅有一个是真命题.求实数m 的取值范围.
解 ∵sin x +cos x =2sin ⎝
⎛⎭⎪⎫x +π4≥-2,∴当r (x )是真命题时,m <- 2.又∵对∀x
∈R ,当s (x )为真命题时,
即x 2
+mx +1>0恒成立有Δ=m 2
-4<0,∴-2<m <2.
∴当r (x )为真,s (x )为假时,m <-2,同时m ≤-2或m ≥2,即m ≤-2.当r (x )为假,s (x )为真时,m ≥-2且-2<m <2,即-2≤m <2. 综上,实数m 的取值范围是m ≤-2或-2≤m <2.
16.已知命题p :方程2x 2
+ax -a 2
=0在[-1,1]上有解;命题q :只有一个实数x 0满足不等式x 2
0+2ax 0+2a≤0,若命题“p∨q”是假命题,求a 的取值范围. 解析:由2x 2
+ax -a 2
=0,得(2x -a)(x +a)=0, ∴x =a
2
或x =-a ,
∴当命题p 为真命题时,|a
2|≤1或|-a|≤1,
∴|a|≤2.
又“只有一个实数x0满足不等式x20+2ax0+2a≤0”,即抛物线y=x2+2ax+2a与x轴只有一个交点,
∴Δ=4a2-8a=0,∴a=0或a=2.
∴当命题q为真命题时,a=0或a=2.
∴命题“p∨q”为真命题时,|a|≤2.
∵命题“p∨q”为假命题,∴a>2或a<-2.
即a的取值范围为a>2或a<-2.。