人教A版选修2-1第一章第7课时同步练习§1.4.3含一个量词的命题的否定
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1.4.3含有一个量词的命题的否定[学习目标]1.通过探究数学中一些实例,归纳总结出含有一个量词的命题与它们的否定在形式上的变化规律.2.通过例题和习题的学习,能够根据含有一个量词的命题与它们的否定在形式上的变化规律,正确地对含有一个量词的命题进行否定.知识点一全称命题的否定全称命题p:∀x∈M,p(x),它的否定綈p:∃x0∈M,綈p(x0).知识点二特称命题的否定特称命题p:∃x0∈M,p(x0),它的否定綈p:∀x∈M,綈p(x).知识点三全称命题与特称命题的关系全称命题的否定是特称命题.特称命题的否定是全称命题.[思考](1)用自然语言描述的全称命题的否定形式惟一吗?(2)对省略量词的命题怎样否定?答案(1)不惟一,如“所有的菱形都是平行四边形”,它的否定是“并不是所有的菱形都是平行四边形”,也可以是“有些菱形不是平行四边形”.(2)对于含有一个量词的命题,容易知道它是全称命题或特称命题.一般地,省略了量词的命题是全称命题,可加上“所有的”或“对任意”,它的否定是特称命题.反之,亦然.题型一全称命题的否定例1写出下列全称命题的否定:(1)任何一个平行四边形的对边都平行;(2)数列:1,2,3,4,5中的每一项都是偶数;(3)∀a,b∈R,方程ax=b都有惟一解;(4)可以被5整除的整数,末位是0.解(1)是全称命题,其否定为:存在一个平行四边形,它的对边不都平行.(2)是全称命题,其否定:数列:1,2,3,4,5中至少有一项不是偶数.(3)是全称命题,其否定:∃a,b∈R,使方程ax=b的解不惟一或不存在.(4)是全称命题,其否定:存在被5整除的整数,末位不是0.反思与感悟全称命题的否定是特称命题,对省略全称量词的全称命题可补上量词后进行否定.跟踪训练1写出下列全称命题的否定:(1)每一个四边形的四个顶点共圆;(2)所有自然数的平方都是正数;(3)任何实数x都是方程5x-12=0的根;(4)对任意实数x,x2+1≥0.解(1)綈p:存在一个四边形,它的四个顶点不共圆.(2)綈p:有些自然数的平方不是正数.(3)綈p:存在实数x0不是方程5x0-12=0的根.(4)綈p:存在实数x0,使得x20+1<0.题型二特称命题的否定例2写出下列特称命题的否定,并判断其否定的真假.(1)p:∃x>1,使x2-2x-3=0;(2)p:有些素数是奇数;(3)p:有些平行四边形不是矩形.解(1) 綈p:∀x>1,x2-2x-3≠0.(假).(2) 綈p:所有的素数都不是奇数.(假).(3) 綈p:所有的平行四边形都是矩形.(假).反思与感悟特称命题的否定是全称命题,写命题的否定时要分别改变其中的量词和判断词.即p:∃x0∈M,p(x0)成立⇒綈p:∀x∈M,綈p(x)成立.跟踪训练2写出下列特称命题的否定,并判断其否定的真假.(1)有些实数的绝对值是正数;(2)某些平行四边形是菱形;(3)∃x0,y0∈Z,使得2x0+y0=3.解(1)命题的否定是“不存在一个实数,它的绝对值是正数”,即“所有实数的绝对值都不是正数”.它为假命题.(2)命题的否定是“没有一个平行四边形是菱形”,即“每一个平行四边形都不是菱形”.由于菱形是平行四边形,因此命题的否定是假命题.(3)命题的否定是“∀x,y∈Z,2x+y≠3”.当x=0,y=3时,2x+y=3,因此命题的否定是假命题.题型三 特称命题、全称命题的综合应用例3 已知函数f (x )=x 2-2x +5.(1)是否存在实数m ,使不等式m +f (x )>0对于任意x ∈R 恒成立,并说明理由;(2)若存在一个实数x 0,使不等式m -f (x 0)>0成立,求实数m 的取值范围.解 (1)不等式m +f (x )>0可化为m >-f (x ),即m >-x 2+2x -5=-(x -1)2-4.要使m >-(x -1)2-4对于任意x ∈R 恒成立,只需m >-4即可.故存在实数m ,使不等式m +f (x )>0对于任意x ∈R 恒成立,此时,只需m >-4.(2)不等式m -f (x 0)>0可化为m >f (x 0),若存在一个实数x 0,使不等式m >f (x 0)成立,只需m >f (x )min .又f (x )=(x -1)2+4,∴f (x )min =4,∴m >4.∴所求实数m 的取值范围是(4,+∞).反思与感悟 对于涉及是否存在的问题,通常总是假设存在,然后推出矛盾,或找出存在符合条件的元素.一般地,对任意的实数x ,a >f (x )恒成立,只要a >f (x )max ;若存在一个实数x 0,使a >f (x 0)成立,只需a >f (x )min .跟踪训练3 已知f (x )=3ax 2+6x -1(a ∈R ).(1)当a =-3时,求证:对任意x ∈R ,都有f (x )≤0;(2)如果对任意x ∈R ,不等式f (x )≤4x 恒成立,求实数a 的取值范围.(1)证明 当a =-3时,f (x )=-9x 2+6x -1,∵Δ=36-4×(-9)×(-1)=0,∴对任意x ∈R ,都有f (x )≤0.(2)解 ∵f (x )≤4x 恒成立,∴3ax 2+2x -1≤0恒成立,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a <0,Δ≤0,即⎩⎪⎨⎪⎧a <0,4+12a ≤0, 解得a ≤-13, 即实数a 的取值范围是(-∞,-13].1.命题p :“存在实数m ,使方程x 2+mx +1=0有实数根”,则“綈p ”形式的命题是( )A.存在实数m ,使方程x 2+mx +1=0无实数根B.不存在实数m ,使方程x 2+mx +1=0无实数根C.对任意的实数m ,方程x 2+mx +1=0无实数根D.至多有一个实数m,使方程x2+mx+1=0有实数根答案 C解析命题p是特称命题,其否定形式为全称命题,即綈p:对任意的实数m,方程x2+mx +1=0无实数根.2.设x∈Z,集合A是奇数集,集合B是偶数集.若命题p:∀x∈A,2x∈B,则()A.綈p:∀x∈A,2x∈BB.綈p:∀x∉A,2x∉BC.綈p:∃x∉A,2x∈BD.綈p:∃x∈A,2x∉B答案 D解析命题p:∀x∈A,2x∈B是一个全称命题,其命题的否定綈p应为∃x∈A,2x∉B,选D.3.对下列命题的否定说法错误的是()A.p:能被2整除的数是偶数;綈p:存在一个能被2整除的数不是偶数B.p:有些矩形是正方形;綈p:所有的矩形都不是正方形C.p:有的三角形为正三角形;綈p:所有的三角形不都是正三角形D.p:∃n∈N,2n≤100;綈p:∀n∈N,2n>100.答案 C解析“有的三角形为正三角形”为特称命题,其否定为全称命题:“所有的三角形都不是正三角形”,故选项C错误.4.命题“∀x∈[0,+∞),x3+x≥0”的否定是()A.∀x∈(-∞,0),x3+x<0B.∀x∈(-∞,0),x3+x≥0C.∃x0∈[0,+∞),x30+x0<0D.∃x0∈[0,+∞),x30+x0≥0答案 C解析全称命题的否定是特称命题.全称命题:∀x∈[0,+∞),x3+x≥0的否定是特称命题:∃x0∈[0,+∞),x30+x0<0.5.命题“零向量与任意向量共线”的否定为__________________________.答案有的向量与零向量不共线解析命题“零向量与任意向量共线”即“任意向量与零向量共线”,是全称命题,其否定为特称命题“有的向量与零向量不共线”.1.对含有一个量词的命题的否定要注意以下问题:(1)确定命题类型,是全称命题还是特称命题.(2)改变量词:把全称量词改为恰当的存在量词;把存在量词改为恰当的全称量词.(3)否定结论:原命题中的“是”“有”“存在”“成立”等分别改为“不是”“没有”“不存在”“不成立”等.(4)无量词的全称命题要先补回量词再否定.2.通常对于“至多”“至少”的命题,应采用逆向思维的方法处理,先考虑命题的否定,求出相应的集合,再求集合的补集,可避免繁杂的运算.一、选择题1.下列命题中,为真命题的全称命题是()A.对任意的a,b∈R,都有a2+b2-2a-2b+2<0B.菱形的两条对角线相等C.∃x,x2=xD.对数函数在定义域上是单调函数答案 D解析A中含有全称量词“任意”,因为a2+b2-2a-2b+2=(a-1)2+(b-1)2≥0,是假命题;B、D在叙述上没有全称量词,但实际上是指“所有的”,菱形的对角线不一定相等;C是特称命题,所以选D.2.下列命题中的假命题是()A.∀x∈R,2x-1>0B.∀x∈N*,(x-1)2>0C.∃x0∈R,lg x0<1D.∃x0∈R,tan x0=2答案 B解析A中命题是全称命题,易知2x-1>0恒成立,故是真命题;B中命题是全称命题,当x =1时,(x-1)2=0,故是假命题;C中命题是特称命题,当x=1时,lg x=0,故是真命题;D中命题是特称命题,依据正切函数定义,可知是真命题.3.已知命题p:∀x>0,总有(x+1)e x>1,则綈p为()e x≤1A.∃x0≤0,使得(x0+1)0e x≤1B.∃x0>0,使得(x0+1)0C.∀x>0,总有(x+1)e x≤1D.∀x≤0,总有(x+1)e x≤1答案 Be x≤1”.故选B.解析“∀x>0,总有(x+1)e x>1”的否定是“∃x0>0,使得(x0+1)04.下列特称命题是假命题的是()A.存在实数a,b,使ab=0;B.有些实数x,使得|x+1|<1;C.存在一个函数,既是偶函数又是奇函数;D.有些实数x ,使得(12)x <0. 答案 D5.下列命题既是特称命题,又是真命题的是( )A.两个无理数的和必是无理数B.存在一个实数x ,使1x=0 C.至少有一个实数x ,使x 2<0D.有个实数的倒数等于它本身答案 D解析 A 项,为全称命题;B 项,1x是不能为零的,故B 为假命题;C 项,x 2≥0,故不存在实数x 使x 2<0,故C 为假命题;D 项,当实数为1或-1时可满足题意,故D 为真命题.6.命题“存在x 0∈R,02x≤0”的否定是( )A.不存在x ∈R,2x >0B.存在x 0∈R,02x ≥0C.对任意的x ∈R,2x ≤0D.对任意的x ∈R,2x >0答案 D解析 特称命题的否定是全称命题.7.命题“∃x 0∈∁R Q ,x 30∈Q ”的否定是( ) A.∃x 0D ∈∁R Q ,x 30∈QB.∃x 0∈∁R Q ,x 30D ∈QC.∀xD ∈∁R Q ,x 3∈QD.∀x ∈∁R Q ,x 3D ∈Q答案 D解析 特称命题的否定是全称命题. “∃”的否定是“∀”,x 3∈Q 的否定是x 3D ∈/Q .命题“∃x 0∈∁R Q ,x 30∈Q ”的否定是“∀x ∈∁R Q ,x 3D ∈/Q ”,故应选D.8.已知命题p :∃x 0∈R ,x 0-2>lg x 0,命题q :∀x ∈R ,sin x <x ,则( )A.命题p ∨q 是假命题B.命题p ∧q 是真命题C.命题p ∧(綈q )是真命题D.命题p ∨(綈q )是假命题答案 C解析 对于命题p :取x =10,则有10-2>lg 10,即8>1,故命题p 为真命题;对于命题q ,取x =-π2,则sin x =sin(-π2)=-1, 此时sin x >x ,故命题q 为假命题,因此命题p ∨q 是真命题,命题p ∧q 是假命题,命题p ∧(綈q )是真命题,命题p ∨(綈q )是真命题,故选C.二、填空题9.命题“对任意x ∈R ,|x -2|+|x -4|>3”的否定是________________________________. 答案 存在x 0∈R ,使得|x 0-2|+|x 0-4|≤3解析 由定义知命题的否定为“存在x 0∈R ,使得|x 0-2|+|x 0-4|≤3”.10.命题“每个函数都有奇偶性”的否定是________________.答案 有些函数没有奇偶性解析 命题的量词是“每个”,即为全称命题,因此其否定是特称命题,用量词“有些、有的、存在一个、至少有一个”等,再否定结论.故应填:有些函数没有奇偶性.11.已知p (x ):x 2+2x -m >0,如果p (1)是假命题,p (2)是真命题,则实数m 的取值范围是________.答案 [3,8)解析 因为p (1)是假命题,所以1+2-m ≤0,解得m ≥3.又因为p (2)是真命题,所以4+4-m >0,解得m <8,故实数m 的取值范围是[3,8).三、解答题12.已知命题p :∀x ∈R,4x -2x +1+m =0,若綈p 是假命题,求实数m 的取值范围. 解 ∵綈p 是假命题,∴p 是真命题.也就是∀x ∈R ,有m =-(4x -2x +1), 令f (x )=-(4x -2x +1)=-(2x -1)2+1, ∴对任意x ∈R ,f (x )≤1.∴m 的取值范围是(-∞,1].13.已知p :∀x ∈R,2x >m (x 2+1),q :∃x 0∈R ,x 20+2x 0-m -1=0,且p ∧q 为真,求实数m的取值范围.解 2x >m (x 2+1)可化为mx 2-2x +m <0.若p :∀x ∈R,2x >m (x 2+1)为真,则mx 2-2x +m <0对任意的x ∈R 恒成立.当m=0时,不等式可化为-2x<0,显然不恒成立;当m≠0时,由m<0且Δ=4-4m2<0,所以m<-1.若q:∃x0∈R,x20+2x0-m-1=0为真,则方程x2+2x-m-1=0有实根,所以Δ=4+4(m+1)≥0,所以m≥-2.又p∧q为真,故p,q均为真命题.所以m<-1且m≥-2,所以m的取值范围为-2≤m<-1.。
1.4.3 含有一个量词的否定基础梳理1.全称命题的否定:(2)“存在一个实数x,使得x2+x+1≤0”的否定是______________________.自测自评1.命题“存在x0∈R,2x0≤0”的否定是( )A.不存在x0∈R,2x0>0B.存在x0∈R,2x0≥0C.对任意的x∈R,2x≤0D.对任意的x∈R,2x>02.命题“存在x∈R,使得x2+2x+5=0”的否定是________________________.3.(1)“至多有三个”的否定为________________.(2)命题“∃x0∈Q,x20=5”的否定是________命题(填“真”或“假”).基础巩固1.(2014·安徽卷)命题“∀x∈R,|x|+x2≥0”的否定是( )A.∀x∈R,|x|+x2<0 B.∀x∈R,|x|+x2≤0C.∃x0∈R,|x0|+x20<0 D.∃x0∈R,|x0|+x20≥02.关于命题p:“∀x∈R,x2+1≠0”的叙述正确的是( )A.綈p:∃x0∈R,x2+1≠0B.綈p:∀x∈R,x2+1=0C.p是真命题,綈p是假命题D.p是假命题,綈p是真命题3.已知命题p :∀x ∈R ,2x <3x ;命题q :∃x ∈R ,x 3=1-x 2,则下列命题中为真命题的是( )A .p ∧qB .綈p ∧qC .p ∧(綈q )D .(綈p )∧(綈q )4.命题:“有的三角形是直角三角形”的否定是:____________________________________.能力提升5.设x ∈Z,集合A 是奇数集,集合B 是偶数集.若命题p :∀x ∈A ,2x ∈B ,则( )A .綈p :∃x ∈A ,2x ∈B B .綈p :∃x ∉A ,2x ∈BC .綈p :∃x ∈A ,2x ∉BD .綈p :∀x ∉A ,2x ∉B6.已知命题p :∀x ∈R ,2x 2+2x +12<0;命题q :∃x 0∈R ,sin x 0-cos x 0=2,则下列判断正确的是( )A .p 是真命题B .q 是假命题C .綈p 是假命题D .綈q 是假命题7.命题“同位角相等”的否定为__________________,否命题为________________________.8.有以下四个命题:①两直线m ,n 与平面α所成的角相等的充要条件是m ∥n ;②若p :∀x ∈R ,sin x ≤1,则綈p :∃x 0∈R ,sin x 0>1;③不等式10x >x 2在(0,+∞)上恒成立;④设有四个函数y =x -1,y =x 13,y =x 12,y =x 3,其中在R 上是增函数的函数有3个. 其中真命题的序号是________.9.写出下列命题的否定,并判断其真假. (1)p :∀x ∈R ,x 2-x +14≥0; (2)q :所有的正方形都是矩形;(3)r :∃x 0∈R ,x 20+2x 0+2≤0;(4)s :至少有一个实数x ,使x 3+1=0.10.写出命题“已知a =(1,2),存在b =(x ,1)使a +2b 与2a -b 平行”的否定,判断其真假并给出证明.答案基础梳理1.[答案]∃x0∈M,綈p(x0) 特称2.[答案]∀x∈M,綈p(x) 全称想一想:(1)“至少存在一个正方形不是矩形”(2)“对所有实数x,都有x2+x+1>0”自测自评1.[解析]原命题为特称命题,其否定为全称命题.[答案]D2.对于任意的x∈R,都有x2+2x+5≠03.[解析](1)“至多有三个”的否定为“至少有四个”.(2)该命题的否定为∀x∈Q,x2≠5,为真命题.[答案](1)至少有四个(2)真基础巩固1.[解析]条件∀x∈R的否定是∃x0∈R,结论“|x|+x2≥0”的否定是“|x0|+x20<0”.[答案]C2.[解析]命题p:“∀x∈R,x2+1≠0”的否定是“∃x0∈R,x20+1=0”.所以p是真命题,綈p是假命题.[答案]C3.[解析]由指数函数的性质知,命题p是错误的.而命题q是正确的.故选B.[答案]B4.[解析]命题:“有的三角形是直角三角形”是特称命题,其否定是全称命题,按照特称命题改为全称命题的规则,即可得到该命题的否定.[答案]所有的三角形都不是直角三角形能力提升5.[解析]命题p:∀x∈A,2x∈B是一个全称命题,其命题的否定綈p应为∃x∈A,2x ∉B,故选C.[答案]C6.[解析]因为2x 2+2x +12=12(2x +1)2≥0,所以p 是假命题.又因为sin x -cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4,所以∃x 0=3π4,使sin x 0-cos x 0=2,故q 是真命题,故选D. [答案]D7.[解析]全称命题的否定是特称命题,“若p ,则q ”的否命题是“若綈p ,则綈q ”.故否定为:有的同位角不相等.否命题为:若两个角不是同位角,则它们不相等.[答案]有的同位角不相等 若两个角不是同位角,则它们不相等8.②③9.[解析](1)全称命题,它的否定是存在性命题,綈p ∶∃x 0∈R ,x 20-x 0+14<0,假命题, 因为∀x ∈R ,x 2-x +14=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122≥0恒成立,所以綈p 是假命题. (2)全称命题,它的否定是存在性命题,綈q :至少存在一个正方形不是矩形,假命题.(3)存在性命题,它的否定是全称命题,綈r :∀x ∈R ,x 2+2x +2>0,真命题.(4)存在性命题,它的否定是全称命题,綈s :∀x ∈R ,x 3+1≠0,假命题,由于x =-1,x 3+1=0.10.[解析]命题的否定:已知a =(1,2),则对任意的b =(x ,1),a +2b 与2a -b 都不平行,是一个假命题.证明如下:假设存在b =(x ,1)使a +2b 与2a -b 平行,则a +2b =(1,2)+2(x ,1)=(2x +1,4).2a -b =2(1,2)-(x ,1)=(2-x ,3).因为a +2b 与2a -b 平行,所以存在λ∈R,使得a +2b =λ(2a -b ).即(2x +1,4)=λ(2-x ,3).所以⎩⎪⎨⎪⎧2x +1=λ(2-x ),4=3λ⇔2x +1=43(2-x ). 解得x =12. 这就是说存在b =⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1使a +2b 与2a -b 平行,故已知命题为真命题,其否定为假命题.。
课堂效果落实. [·福建高考]命题“∀∈[,+∞),+≥”的否定是( ). ∀∈(-∞,),+<. ∀∈(-∞,),+≥. ∃∈[,+∞),+<. ∃∈[,+∞),+≥解析:本题考查含有量词的命题的否定,意在考查考生的逻辑推理能力.把全称量词“∀”改为存在量词“∃”,并把结论加以否定,故选.答案:.全称命题“所有能被整除的整数都是奇数”的否定是( ).所有能被整除的整数都不是奇数.所有奇数都不能被整除.存在一个能被整除的整数不是奇数.存在一个奇数,不能被整除解析:全称命题的否定是特称命题,而,是全称命题,所以,错.因为“所有能被整除的整数”的否定是“存在一个能被整除的整数”,所以错,正确,故选.答案:.对下列命题的否定,其中说法错误的是( ).:∀≥,--≥;綈:∃≥,--<.:存在一个四边形的四个顶点不共圆;綈:每一个四边形的四个顶点共圆.:有的三角形为正三角形;綈:所有的三角形不都是正三角形.:∃∈,++≤;綈:∀∈,++>解析:若:有的三角形为正三角形,则綈:所有的三角形都不是正三角形,故错.答案:.写出命题“每个函数都有奇偶性”的否定.解析:原命题的全称量词是“每个”,对其否定是“有些、有的、存在一个、至少有一个”等,再否定结论.答案:有些函数没有奇偶性.写出下列命题的否定,并判断其真假:()三角形的内角和为°;()∃∈,+=;()∀∈,-+=.()至少有两个实数,使+=.()∃,∈,如果+=,则=且=.解:()此命题为全称命题,其否定为:存在一个三角形,它的内角和不等于°,是假命题.()此命题为特称命题,其否定为:∀∈,+≠,是真命题.()此命题为全称命题,其否定为:∃∈,-+≠,是真命题.()此命题为特称命题,其否定为:至多有一个实数,使+≠,是假命题.()此命题为特称命题,其否定为:∀,∈,如果+=,则=或=,是假命题.。
高中数学人教A版选修2-1同步练习:1.4.2含有一个量词的命题的否定第一章 1.4.2含有一个量词的命题的否定一、选择题1.命题“存在一个无理数,它的平方是有理数”的否定是()A.任意一个有理数,它的平方是有理数B.任意一个无理数,它的平方不是有理数C.存在一个有理数,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[答案] B[解析]量词“存在”否定后为“任意”,结论“它的平方是有理数”否定后为“它的平方不是有理数”,故选B.2.(2014·福州市八县联考)命题“有些实数的绝对值是正数”的否定是()A.∀x∈R,|x|>0B.∃x0∈R,|x0|>0 C.∀x∈R,|x|≤0 D.∃x0∈R,|x0|≤0 [答案] C[解析]由词语“有些”知原命题为特称命题,故其否定为全称命题,因为命题的否定只否定结论,所以选C.3.(2014·甘肃临夏中学期中)命题“存在x∈Z,使x2+2x+m≤0成立”的否定是()A.存在x∈Z,使x2+2x+m>0B.不存在x∈Z,使x2+2x+m>0C.对于任意x∈Z,都有x2+2x+m≤0D.对于任意x∈Z,都有x2+2x+m>0[答案] D[解析]特称命题的否定是全称命题.4.(2014·贵州湄潭中学期中)已知命题p:∀x∈R,2x>0,则()A.¬p:∃x∈R,2x<0 B.¬p:∀x∈R,2x<0 C.¬p:∃x∈R,2x≤0 D.¬p:∀x∈R,2x≤0[答案] C[解析]全称命题的否定为特称命题,“>”的否定为“≤”,故选C.5.(2014·辽宁师大附中期中)下列命题错误的是()A.命题“若x2-3x+2=0,则x=1”的逆否命题为“若x≠1,则x2-3x+2≠0”B.若p∧q为假命题,则p、q均为假命题C.命题p:存在x0∈R,使得x20+x0+1<0,则¬p:任意x∈R,都有x2+x+1≥0D.“x>2”是“x2-3x+2>0”的充分不必要条件[答案] B[解析]由逆否命题“条件的否定作结论,结论的否定为条件”知A为真命题;p∧q为假命题时,p假或q 假,故B错误;由“非”命题的定义知C正确;∵x>2时,x2-3x+2>0成立,x2-3x+2>0时,x<1或x>2,∴D正确.6.已知命题“∀a,b∈R,如果ab>0,则a>0”,则它的否命题是()A.∀a,b∈R,如果ab<0,则a<0B.∀a,b∈R,如果ab≤0,则a≤0C.∃a,b∈R,如果ab<0,则a<0D.∃a,b∈R,如果ab≤0,则a≤0[答案] B[解析]条件ab>0的否定为ab≤0;结论a>0的否定为a≤0,故选B.二、填空题7.命题“存在x∈R,使得x2+2x+5=0”的否定是________.[答案]任意x∈R,使得x2+2x+5≠0[解析]特称命题的否定是全称命题,将“存在”改为“任意”,“=”改为“≠”.8.命题“过平面外一点与已知平面平行的直线在同一平面内”的否定为________.[答案]过平面外一点与已知平面平行的直线不都在同一平面内[解析]原命题为全称命题,写其否定是要将全称量词改为存在量词.9.给出下列三个命题:①5≥5;②存在x∈R,使得2x+1=3;③对任意的x∈R,有x2+1<0,其中为真命题的是______________________.[答案]①②[解析]对于①,由5≥5成立,故①为真;对于②来说,因为2x+1=3,所以x=1.所以存在x∈R,使2x +1=3,故②为真命题;对于③,因为x2+1>0恒成立,则不存在x∈R,使得x2+1<0,故③为假命题,所以①②为真命题.三、解答题10.写出下列命题的否定并判断真假:(1)不论m取何实数,方程x2+x-m=0必有实数根;(2)所有末位数字是0或5的整数都能被5整除;(3)某些梯形的对角线互相平分;(4)被8整除的数能被4整除.[解析](1)这一命题可以表述为p:“对所有的实数m,方程x2+x-m=0都有实数根”,其否定是¬p:“存在实数m,使得x2+x-m=0没有实数根”,注意到当Δ=1+4m<0,即m<-14时,一元二次方程没有实根,因此¬p是真命题.(2)命题的否定是:存在末位数字是0或5的整数不能被5整除,是假命题.(3)命题的否定:任一个梯形的对角线都不互相平分,是真命题.(4)命题的否定:存在一个数能被8整除,但不能被4整除,是假命题.一、选择题11.已知命题p:∀x∈R,2x<3x;命题q:∃x∈R,x3=1-x2,则下列命题中为真命题的是()A.p∧q B.(¬p)∧qC.p∧(¬q) D.(¬p)∧(¬q)[答案] B[解析]由20=30知p为假命题;令h(x)=x3+x2-1,则h(0)=-1<0,h(1)=1>0,∴方程x3+x2-1=0在(-1,1)内有解,∴q为真命题,∴(¬p)∧q为真命题,故选B.12.(2014·福建厦门六中期中)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.对于命题p:∃x∈R,使得x2+x+1<0,则¬p:∀x∈R,均有x2+x+1≥0.D.若p∧q为假命题,则p,q均为假命题.[答案] D[解析]由逆否命题的定义知A正确;x=1时,x2-3x+2=0成立,但x2-3x+2=0时,不一定有x=1,故B正确;由特称命题的否定为全称命题知C正确;p 与q只要有一个为假命题,p∧q为假命题,故D错.13.(2014·抚顺二中期中)下列说法正确..的是() A.命题“∀x∈R,e x>0”的否定是“∃x∈R,e x>0”B.命题“已知x、y∈R,若x+y≠3,则x≠2或y≠1”是真命题C.“x2+2x≥ax在x∈[1,2]上恒成立”⇔“(x2+2x)min≥(ax)max在x∈[1,2]上恒成立”D.命题“若a=-1,则函数f(x)=ax2+2x-1只有一个零点”的逆命题为真命题[答案] B[解析]A显然错误;若x=2且y=1,则x+y=3,∴B正确;如图,在x∈[1,2]时,y=x2+2x的图象总在y=ax的图象的上方,但y=x2+2x(1≤x≤2)的最小值不大于y=ax(1≤x≤2)的最大值,故C错;若f(x)=ax2+2x-1只有一个零点,则a=0或a=-1,故原命题的逆命题为假命题,∴D错误.14.(2014·海南省文昌市检测)下列命题中是假命题...的是()A.∃m∈R,使f(x)=(m-1)·xm2-4m+3是幂函数,且在(0,+∞)上单调递减B.∀a>0,函数f(x)=ln2x+ln x-a有零点C.∃α,β∈R,使cos(α+β)=cosα+sinβD.∀φ∈R,函数f(x)=sin(2x+φ)都不是偶函数[答案] D[解析]∵f(x)为幂函数,∴m-1=1,∴m=2,f(x)=x-1,∴f(x)在(0,+∞)上递减,故A真;∵y=ln2x+ln x的值域为[-14,+∞),∴对∀a>0,方程ln2x+ln x-a=0有解,即f(x)有零点,故B真;当α=π6,β=2π时,cos(α+β)=cosα+sinβ成立,故C真;当φ=π2时,f(x)=sin(2x+φ)=cos2x为偶函数,故D为假命题.二、填空题15.已知命题p:∀x∈R,x2-x+14<0,命题q:∃x0∈R,sin x0+cos x0=2,则p∨q,p∧q,¬p,¬q中是真命题的有________.[答案]p∨q¬p[解析]∵x2-x+14=(x-12)2≥0,故p是假命题,而存在x0=π4,使sin x0+cos x0=2,故q是真命题,因此p∨q是真命题,¬p是真命题.16.(2014·福州市八县联考)已知命题p:m∈R,且m+1≤0,命题q:∀x∈R,x2+mx+1>0恒成立,若p ∧q为假命题且p∨q为真命题,则m的取值范围是________.[答案]m≤-2或-1<m<2[解析]p:m≤-1,q:-2<m<2,∵p∧q为假命题且p∨q为真命题,∴p与q一真一假,当p假q真时,-1<m<2,当p真q假时,m≤-2,∴m的取值范围是m≤-2或-1<m<2.17.命题“∃x∈R,使x2+ax+1<0”为真命题,则实数a的取值范围是________.[答案]a>2或a<-2[解析]由于∃x∈R,使x2+ax+1<0,又二次函数f(x)=x2+ax+1开口向上,故Δ=a2-4>0,所以a>2或a<-2.三、解答题18.(2014·马鞍山二中期中)设命题p:f(x)=2x-m在区间(1,+∞)上是减函数;命题q:x1,x2是方程x2-ax-2=0的两个实根,且不等式m2+5m-3≥|x1-x2|对任意的实数a∈[-1,1]恒成立,若(¬p)∧q为真,试求实数m的取值范围.[解析]对命题p:x-m≠0,又x∈(1,+∞),故m≤1,对命题q:|x1-x2|=(x1+x2)2-4x1x2=a2+8对a∈[-1,1]有a 2+8≤3,∴m 2+5m -3≥3⇒m ≥1或m ≤-6. 若(¬p )∧q 为真,则p 假q 真, ∴⎩⎨⎧ m >1,m ≥1或m ≤-6,∴m >1.。
1.4.3 含有一个量词的命题的否定教学目标:利用日常生活中的例子和数学的命题介绍对量词命题的否定,使学生进一步理解全称量词、存在量词的作用.教学重点:全称量词与存在量词命题间的转化; 教学难点:隐蔽性否定命题的确定; 课 型:新授课 教学手段:多媒体 教学过程:一、创设情境数学命题中出现“全部”、“所有”、“一切”、“任何”、“任意”、“每一个”等与“存在着”、“有”、“有些”、“某个”、“至少有一个”等的词语,在逻辑中分别称为全称量词与存在性量词(用符号分别记为“ ∀”与“∃”来表示);由这样的量词构成的命题分别称为全称命题与存在性命题。
在全称命题与存在性命题的逻辑关系中,,p q p q ∨∧都容易判断,但它们的否定形式是我们困惑的症结所在。
二、活动尝试问题1:指出下列命题的形式,写出下列命题的否定。
(1)所有的矩形都是平行四边形; (2)每一个素数都是奇数; (3)∀x ∈R ,x 2-2x+1≥0分析:(1)∀∈x M,p(x),否定:存在一个矩形不是平行四边形;∃∈⌝x M,p(x)(2)∀∈x M,p(x),否定:存在一个素数不是奇数;∃∈⌝x M,p(x) (3)∀∈x M,p(x),否定:∃x ∈R ,x 2-2x+1<0;∃∈⌝x M,p(x) 这些命题和它们的否定在形式上有什么变化?结论:从命题形式上看,这三个全称命题的否定都变成了存在性命题. 三、师生探究问题2:写出命题的否定 (1)p :∃ x ∈R ,x 2+2x +2≤0; (2)p :有的三角形是等边三角形; (3)p :有些函数没有反函数;(4)p :存在一个四边形,它的对角线互相垂直且平分; 分析:(1)∀ x ∈R ,x 2+2x+2>0;(2)任何三角形都不是等边三角形; (3)任何函数都有反函数;(4)对于所有的四边形,它的对角线不可能互相垂直或平分; 从集合的运算观点剖析:()U UU A B A B = 痧 ,()U UU A B A B =痧四、数学理论1.全称命题、存在性命题的否定一般地,全称命题P :∀ x ∈M,有P (x )成立;其否定命题┓P 为:∃x ∈M,使P (x )不成立。
§1.4.3含一个量词的命题的否定
1、 设集合M={1,2,3,4,5,6,7},试写出下列各命题的非(否定):
(1)1,>∈∀n M n ;
(2)n ∃是质数,使M n ∈。
2、 写出下列命题的非,并判断它们的真假:
(1)任意实数x ,都是方程3x -5=0的根;
(2)0,2>∈∀x R x ;
(3)1,2=∈∃x R x ; (4)R x ∈∃,x 是方程x 2-3x+2=0的根。
3、 写出下列命题的否定:
(1)存在一个三角形是直角三角形;
(2)至少有一个锐角α,使sin α=0;
(3)在实数范围内,有一些一元二次方程无解;
(4)不是每一个人都会开车。
4、 写出下列各命题的逆命题、否命题和逆否命题,并判定其真假:
(1)N n ∈∀,若n 是完全平方数,则N n ∈;
(2)R b a ∈∀,,若a=b ,则a 2=ab ;
(3)R q x ∈∀,,若q>0,则x 2+x -q=0有实根;
(4)R y x ∈∀,,若xy=0,则x=0或y=0。
5、 写出下列命题的否定:
(1)1,2->∈∀x R x ;
(2)01,2=+∈∃x R x 使。
6、 举反例说明下列命题是假的:
(1)0,>∈∀x R x ;
(2)1,,=∈∃∈∀xy R y R x 使得
7、写出下列命题的否定,并判断真假:
(1)正方形都是菱形;
(2),x R ∃∈使43x x ->
参考答案
1、(1)1,≤∈∃n M n 使。
(2){}
M ,n n ∉∈∀质数。
2、(1)命题的非:053≠-∈∃x R ,x 使。
∵x=3时,3×3-5=4≠0,∴命题的非为真。
(2)命题的非: 02≤∈∃x R ,x 使。
∵x=0时,02=0,∴命题的非为真。
(3)命题的非:1,2≠∈∀x R x 。
∵x=1时,x 2=1,∴命题的非为假。
(4)命题的非:R x ∈∀,x 不是方程x 2-3x+2=0根。
∵x=1时,12-3×1+2=0,∴命题的非为假。
3、(1)任意三角形都不是直角三角形。
(2)对一切锐角0sin ≠αα,。
(3)在实数范围内,一切一元二次方程有解。
(4)每个人都会开车。
4、(1)逆命题:N n ∈∀,若N n ∈则n 是完全平方数;(真)
否命题:N n ∈∀,若n 不是完全平方数,则N n ∉;(真)
逆否命题:N n ∈∀,若N n ∉,则n 不是完全平方数。
(真)
(2)逆命题:R b a ∈∀, 若a 2=ab,则a=b ;(假)
否命题:R b a ∈∀,,若a ≠b ,则a 2≠ab;(假)
逆否命题: R b a ∈∀,,若a 2≠ab ,则a ≠b 。
(真)
(3)逆命题:R q x ∈∀,,若x 2+x -q=0有实根,则q>0;(假) 否命题:R q x ∈∀,,若q ≤0,则x 2+x -q=0无实根;(假)
逆否命题:R q x ∈∀,,若x 2+x -q=0无实根,则q ≤0。
(真)
(4)逆命题:R y x ∈∀,,若x=0或y=0,则xy=0;(真)
否命题: R y x ∈∀,,若xy ≠0,则x ≠0且y ≠0;(真)
逆否命题:R y x ∈∀,,若x ≠0且y ≠0,则xy ≠0(真)
5、(1)R x ∈∃,x 2≤-1 (2)01,2≠+∈∀x R x
(2)当x=0时,xy=0≠1,∴R y R x ∈∃∈∀,,使得xy=1为假。
7、解:(1)命题的否定:正方形不都是菱形,假命题;
(2)命题的否定:,x R ∀∈使43x x -≤
∵2x =时,42362⨯-=>,
∴“,x R ∀∈使43x x -≤”是假命题。