[基础达标]
1.命题“存在一个无理数,它的平方是有理数”的否定是________.(填序号) ①任意一个有理数,它的平方是有理数; ②任意一个无理数,它的平方不是有理数; ③存在一个有理数,它的平方是有理数; ④存在一个无理数,它的平方不是有理数.
解析:“存在一个无理数,它的平方是有理数”的否定是“任意一个无理数,它的平方不是有理数”.
答案:②
2.命题“对任何x∈R,|x-2|+|x-4|>3”的否定是________. 解析:全称命题的否定是存在性命题. 答案:存在x∈R,使得|x-2|+|x-4|≤3
3.已知命题p:?n∈N,2n>1 000,则﹃p为________.
n解析:由于存在性命题的否定是全称命题,因而﹃p为?n∈N,2≤1 000.
n答案:?n∈N,2≤1 000
2
4.已知命题:“?x∈[1,2],使x+2x+a≥0”是真命题,则a的取值范围是________.
22
解析:由已知得,?x∈[1,2],使a≥-x-2x成立;若记f(x)=-x-2x(1≤x≤2),
2
则a≥f(x)min;而结合二次函数f(x)=-x-2x(1≤x≤2)的图象得f(x)的最小值为f(2)=2
-2-2×2=-8,所以a≥-8.
答案:a≥-8
5.不等式x2-x>x-a对?x∈R都成立,则a的取值范围是________.
22
解析:法一:不等式x-x>x-a对?x∈R都成立,即不等式x-2x+a>0恒成立; 结合二次函数图象得其Δ<0,即4-4a<0,所以a>1.
22
法二:不等式x-x>x-a对?x∈R都成立,也可看作a>-x+2x对?x∈R都成立,所
2
0-222
以a>(-x+2x)max;而二次函数f(x)=-x+2x的最大值为=1,所以a>1.
4×(-1)
答案:a>1
6.下列命题的否定为假命题的是________.
2
①?x∈R,-x+x-1<0; ②?x∈R,|x|>x;
③?x,y∈Z,2x-5y≠12;
2
④?x∈R,sinx+sin x+1=0.
解析:命题的否定为假命题亦即原命题为真命题,只有①为真命题. 答案:①
7.下列命题中的真命题的个数是________.
3
①?x∈R,使得sin x+cos x=;
2
xx②?x∈(-∞,0),2<3; ③?x∈(0,π),sin x>cos x.
ππxx解析:∵?x∈R,sinx+cos x≤2;?x∈(-∞,0),2>3;sin=cos,所以①②③
44
都是假命题.
答案:0
8.已知命题p:?x∈R,使tan x=1,命题q:?x∈R,x2>0.下面结论正确的是________. ①命题“p∧q”是真命题;②命题“p∧﹃q”是假命题;
③命题“﹃p∨q”是真命题;④命题“﹃p∧﹃q”是假命题.
π2
解析:容易知命题p是真命题,如x=,则﹃p是假命题;因为当x=0时,x=0,
4
所以命题q是假命题,则﹃q是真命题.所以“p∧q”是假命题,①错误;“p∧﹃q”是真命题,②错误;“﹃p∨q”是假命题,③错误;“﹃p∧﹃q”是假命题,④正确.
答案:④
9.判断下列命题是全称命题还是存在性命题,并写出它们的否定:
2
(1)p:对任意的x∈R,x+x+1=0都成立;
2
(2)p:?x∈R,x+2x+5>0.
解:(1)由于命题中含有全称量词“任意的”,因而是全称命题;又由于“任意的”的
2
否定为“存在一个”,因此,﹃p:存在一个x∈R,使x+x+1≠0成立,即“?x∈R,使x2+x+1≠0成立”;
(2)由于“?x∈R”表示存在一个实数x,即命题中含有存在量词“存在一个”,因而是存在性命题;又由于“存在一个”的否定为“任意一个”,因此,﹃p:对任意一个x都
22
有x+2x+5≤0,即“?x∈R,x+2x+5≤0”.
10.已知命题p:对m∈[-1,1],不等式a2-5a-3≥m2+8恒成立;命题q:不等式x2+ax+2<0有解;若p是真命题,q是假命题,求a的取值范围.
2
解:∵m∈[-1,1],∴m+8∈[22,3].
222
因为对m∈[-1,1],不等式a-5a-3≥ m+8恒成立,可得a-5a-3≥3. ∴a≥6或a≤-1.
故命题p为真命题时,a≥6或a≤-1.
2
又命题q:不等式x+ax+2<0有解,
2
∴Δ=a-8>0.
∴a>22或a<-22;
从而命题q为假命题时,-22≤a≤22;
所以命题p为真命题,q为假命题时,a的取值范围为-22≤a≤-1.
[能力提升]
1
1.已知:对?x>0,a≤x+恒成立,则a的取值范围为________.
x11?1?解析:?x>0,x+≥2(当且仅当x=时等号成立),?x+?xx?x?min
=2;
1
而对?x>0,a≤x+恒成立,所以a≤2.
x答案:a≤2
2.已知命题p:?x∈R,ax2+2x+3>0,如果命题﹃p是真命题,那么实数a的取值范围是________.
解析:因为命题﹃p是真命题,所以命题p是假命题,而当命题p是真命题时,就是不
??a>012
等式ax+2x+3>0对一切x∈R恒成立,这时就有?,解得a>,因此当命题p3??Δ=4-12a<0
1
是假命题,即命题﹃p是真命题时,实数a的取值范围是a≤.
3
1
答案:a≤
3
1
3.已知p:|3x-4|>2,q:2>0,求﹃p和﹃q对应的x的值的集合.
x-x-2
解:设命题p中的元素组成的集合为M,那么对命题p的否定﹃p组成的集合就是M的补集.
?2?22
??; x|≤x≤2由p:|3x-4|>2,得p:x<或x>2,所以﹃p:≤x≤2,即﹃p:
33?3?
1
>0,得q:x<-1或x>2,
x2-x-2
所以﹃q:-1≤x≤2,即﹃q:{x|-1≤x≤2}.
4.(创新题)判断命题“已知a,x为实数,若关于x的不等式x2+(2a+1)x+a2+2≤0的解集非空,则a≥1”的逆否命题的真假.
2
解:原命题的逆否命题:已知a,x为实数,若a<1,则关于x的不等式x+(2a+1)x2
+a+2≤0的解集为空集.
判断真假如下:
22
抛物线y=x+(2a+1)x+a+2的图象开口向上,
22
判别式Δ=(2a+1)-4(a+2)=4a-7. 因为a<1,所以4a-7<0.
222
即抛物线y=x+(2a+1)x+a+2与x轴无交点.所以关于x的不等式x+(2a+1)x2
+a+2≤0的解集为空集.故原命题的逆否命题为真.
由q: