§1.4全称量词与存在量词[课标解读]1.理解全称量词与存在量词的含义.(难点)2.会判断一个命题是全称命题还是特称命题,并会判断全称命题与特称命题的真假.(重点)3.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.(重点、易错点)1.全称量词与全称命题(1)全称量词:短语“对_______”“对任意一个”在逻辑中通常叫作全称量词,并用符号“__”表示.(2)全称命题:含有________的命题叫作全称命题.(3)符号表示:符号简记为_______________,读作:对_____x属于M,有p(x)______.课前预习案·核心素养养成教材知识梳理所有的∀全称量词∀x∈M,p(x)任意成立2.存在量词与特称命题(1)存在量词:短语“________”“至少有一个”在逻辑中通常叫作存在量词,并用符号“__”表示.(2)特称命题:含有________的命题叫作特称命题.(3)符号表示:符号简记为______________,读作:“存在一个x0属于M,使p(x0)____.”存在一个∃存在量词∃x0∈M,p(x0)成立3.全称命题的否定全称命题p綈p结论∀x∈M,p(x)全称命题的否定是______命题∃x0∈M,綈p(x0)特称4.特称命题的否定特称命题p綈p结论∃x0∈M,p(x0)特称命题的否定是______命题∀x∈M,綈p(x)全称知识点一全称量词和全称命题探究:根据全称命题的概念,思考下列问题:(1)在全称命题中,量词是否可以省略?提示在有些全称命题中,全称量词是可以省略的,如“平行四边形的对角线互相平分”实际应解读为“所有平行四边形的对角线都互相平分”.核心要点探究(2)一个全称命题的表述是否惟一?提示不惟一.对于一个全称命题,由于自然语言的不同,可以有不同的表述方法,只要形式正确即可.知识点二存在量词和特称命题探究1:观察下面的两个语句,思考下列问题:P:m5;Q:存在一个m0∈Z,m05.(1)上面的两个语句是命题吗?二者之间有什么关系?提示语句P无法判断真假,不是命题;语句Q在语句P的基础上增加了“存在一个”,可以判断真假,是命题.语句P是命题Q中的一部分.(2)常见的存在量词有哪些?(至少写出五个)提示常见的存在量词有:“存在一个”“至少有一个”“有些”“有一个”“某个”“有的”等.探究2:怎样区别全称命题和特称命题?提示全称命题含有或隐含全称量词,体现了任意、所有的意思,特称命题含有或隐含存在量词,体现了特殊存在性.知识点三命题的否定探究1:观察下面两个全称命题,完成以下问题:①每一个负数的平方都是正数.②∀x∈R,x2-2x+30.(1)写出上述全称命题的否定,其否定还是全称命题吗?提示上述全称命题的否定分别为:①存在一个负数的平方不是正数.②∃x0∈R,x20-2x0+3≤0.其否定都变成了特称命题.(2)用自然语言描述的全称命题的否定形式惟一吗?提示不惟一,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”.提示上述特称命题的否定分别为:①对任意一个数,它的绝对值都是正数.②∀x∈Z,x2-1≥0.其否定都变成了全称命题.探究2:观察下面的两个特称命题,完成以下问题:①存在一个数,它的绝对值不是正数;②∃x0∈Z,x20-10.(1)写出上述特称命题的否定,其否定还是特称命题吗?(2)特称命题否定后的命题与原特称命题的真假性有什么关系?提示特称命题的否定与原特称命题的真假性相反.判断下列语句是全称命题,还是特称命题.(1)有的向量方向不定;(2)对任意角α,都有sin2α+cos2α=1;(3)矩形的对角线不相等;(4)若一个四边形是菱形,则这个四边形的对角线互相垂直.课堂探究案·核心素养提升题型一全称命题与特称命题的判定例1【自主解答】(1)含有存在量词“有的”,故是特称命题.(2)含有全称量词“任意”,故是全称命题.(3)可以改为所有矩形的对角线不相等,故为全称命题.(4)若一个四边形是菱形,也就是所有的菱形,故为全称命题.●规律总结判断一个语句是全称命题还是特称命题的思路1.(1)命题“自然数的平方大于零”是________命题(填“全称”或“特称”),其省略的量词是________.解析自然数的平方大于零意思是说所有自然数的平方都大于零,故该命题是全称命题,其省略的量词是“所有的”.答案全称所有的◎变式训练(2)判断下列命题是全称命题,还是特称命题.①凸多边形的外角和等于360°;②有一个实数a,a不能取对数;③任何数的0次方都等于1.解析①可以改为所有的凸多边形的外角和等于360°,故为全称命题;②含有存在量词“有一个”,因此是特称命题;③含有全称量词“任何”,故是全称命题.题型二全称命题与特称命题的真假判断例2判断下列命题的真假.(1)∀x∈R,都有x2-x+112.(2)∃α,β,使cos(α-β)=cosα-cosβ.(3)∀x,y∈N,都有x-y∈N.(4)∃x0,y0∈Z,使得2x0+y0=3.【自主解答】(1)真命题.∵x2-x+1-12=x2-x+12=x-122+14≥140,∴x2-x+112恒成立.(2)真命题.例如α=π4,β=π2,符合题意.(3)假命题.例如x=1,y=5,x-y=-4∉N.(4)真命题.例如x0=0,y0=3符合题意.●规律总结全称命题与特称命题的真假判断的技巧(1)全称命题的真假判断要判定一个全称命题是真命题,必须对限定集合M中的每个元素x验证p(x)成立;但要判定全称命题是假命题,却只要能举出集合M中的一个x=x0,使得p(x0)不成立即可(这就是通常所说的“举出一个反例”).(2)特称命题的真假判断要判定一个特称命题是真命题,只要在限定集合M中,找到一个x=x0,使p(x0)成立即可;否则,这一特称命题就是假命题.2.判断下列命题是全称命题还是特称命题,并判断其真假.(1)∃x0,x0-2≤0;(2)三角形两边之和大于第三边;(3)有些整数是偶数.◎变式训练解析(1)特称命题.x0=1时,x0-2=-1≤0,故特称命题“∃x0,x0-2≤0”是真命题.(2)全称命题.三角形中,任意两边之和大于第三边,故全称命题“三角形两边之和大于第三边”是真命题.(3)特称命题.2是整数,2也是偶数.故特称命题“有些整数是偶数”是真命题.题型三全称命题与特称命题的否定写出下列命题的否定,并判断其真假.(1)p:∀x∈R,x2-x+14≥0;(2)q:所有的正方形都是矩形;(3)r:∃x0∈R,x20+4x0+6≤0;(4)s:至少有一个实数x,使x3+1=0.例3【解析】(1)綈p:∃x0∈R,x20-x0+140,假命题.因为∀x∈R,x2-x+14=x-122≥0恒成立.(2)綈q:至少存在一个正方形不是矩形,假命题.(3)綈r:∀x∈R,x2+4x+60,真命题.(4)綈s:∀x∈R,x3+1≠0,假命题,因为x=-1时,x3+1=0.●规律总结(1)一般地,写含有一个量词的命题的否定,首先要明确这个命题是全称命题还是特称命题,并找到量词及相应结论,然后把命题中的全称量词改成存在量词,存在量词改成全称量词,同时否定结论.(2)对于省略量词的命题,应先挖掘命题中隐含的量词,改写成含量词的完整形式,再依据规则来写出命题的否定.◎对点训练3.判断下列命题的真假,并写出它们的否定.(1)对任意x∈R,x3-x2+1≤0.(2)所有能被5整除的整数都是奇数.(3)对任意的x∈Q,13x2+12x+1是有理数.解析(1)当x=2时,23-22+1=5>0,故(1)是假命题.命题的否定:存在x0∈R,x30-x20+1>0.(2)10能被5整除,10是偶数,故(2)是假命题.命题的否定:存在一个能被5整除的整数不是奇数.(3)有理数经过加、减、乘运算后仍是有理数,故(3)是真命题.命题的否定:存在x0∈Q,13x20+12x0+1不是有理数.题型四全称命题、特称命题的综合应用(1)若“∃x0∈R,x20+2x0+2=m”是真命题,则实数m的取值范围是________.(2)已知命题p:“∃x0∈R,sinx0m”,命题q:“∀x∈R,x2+mx+10恒成立”,若p∧q是真命题,求实数m的取值范围.例4【解析】(1)由于“∃x0∈R,x20+2x0+2=m”是真命题,则实数m的取值集合就是二次函数f(x)=x2+2x+2的值域,即{m|m≥1}.(2)由于p∧q是真命题,则p,q都是真命题.因为“∃x0∈R,sinx0m”是真命题,所以m-1.又因为“∀x∈R,x2+mx+10恒成立”是真命题,所以Δ=m2-40,解得-2m2.综上所述,实数m的取值范围是(-1,2).【答案】(1)[1,+∞)(2)见解析●规律总结利用含量词的命题的真假求参数取值范围的技巧(1)含参数的全称命题为真时,常转化为不等式的恒成立问题来处理,最终通过构造函数转化为求函数的最值问题.(2)含参数的特称命题为真时,常转化为方程或不等式有解问题来处理,最终借助根的判别式或函数等相关知识获得解决.4.已知命题p:x2-2x+a≥0在R上恒成立,命题q:∃x0∈R,x+2ax0+2-a=0,若p或q为真,p且q为假,求实数a的取值范围.解析若p是真命题,则Δ=4-4a≤0,所以a≥1;若q为真命题,则方程x2+2ax+2-a=0有实根,所以Δ=4a2-4(2-a)≥0,即a≥1或a≤-2,依题意得p,q一真一假,当p真q假时,得a∈∅;当p假q真时,得a≤-2.综上所述,a的取值范围为a≤-2.◎对点训练命题“任意x∈R,若y0,则x2+y0”的否定是________.短板补救案·核心素养培优易错误区(三)混淆命题的否定与否命题而致误例1典题示例【解析】已知命题是一个全称命题,其否定为特称命题,先将“任意”换成“存在”再否定结论,即命题的否定是:存在x0∈R,若y0,则x20+y≤0.【答案】存在x0∈R,若y0,则x20+y≤0[易错防范]1.混淆命题的否定与否命题两个概念,对条件与结论均作否定而导致错解.“存在x0∈R,若y≤0,则x20+y≤0”.2.命题的否定只否定结论.否命题是条件和结论都要否定,如本例中命题的否定,否定结论没有否定条件.命题“对任何x∈R,|x-2|+|x-4|3”的否定是_______________.解析该命题是全称命题,因为含有量词“任何”,其否定应该是特称命题,既要改变量词,又要否定结论,故命题的否定是:“存在x0∈R,使得|x0-2|+|x0-4|≤3”.答案存在x0∈R,使得|x0-2|+|x0-4|≤3典题试解