劉兆云
摘 要:量詞在新高考剛執(zhí)行時(shí),是一個(gè)新的內(nèi)容.常見(jiàn)的題型就是寫(xiě)出含有量詞的命題的否定形式,量詞也可以與函數(shù)的最值及值域相結(jié)合,求參數(shù)的范圍,此類問(wèn)題往往與導(dǎo)數(shù)息息相關(guān).關(guān)鍵詞:量詞;命題的否定;量詞與函數(shù)最值的綜合應(yīng)用
中圖分類號(hào):G632文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1008-0333(2021)04-0003-02
全稱量詞與存在量詞在最近的高考試題中頻繁出現(xiàn),量詞作為一種工具顯得越來(lái)越重要.下面我們一起看看在高考中以什么樣的形式來(lái)考查“全稱量詞與存在量詞”這一知識(shí)點(diǎn).
一、量詞在命題中的應(yīng)用
例1 (2009年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(天津卷)數(shù)學(xué)(理工農(nóng)醫(yī)類))命題“存在x0∈R, 2x0≤0”的否定是().
A.不存在x0∈R, 2x0>0 B.存在x0∈R, 2x0≥0
C.對(duì)任意的x∈R, 2x≤0D.對(duì)任意的x∈R, 2x>0
解析 對(duì)含有一個(gè)量詞的命題進(jìn)行否定時(shí),不僅要對(duì)量詞進(jìn)行否定,而且對(duì)后面的結(jié)論也要進(jìn)行否定.本題“存在x0∈R”的否定是“任意的x∈R”,同時(shí)“2x0≤0”的否定是“2x>0”,故本題應(yīng)該選擇D.本題容易誤選A,我們可以通過(guò)命題的真假來(lái)辨析,2x0>0 恒成立,即原命題:“存在x0∈R, 2x0≤0”是假命題;所以它的否定是真命題,而命題:“不存在x0∈R, 2x0>0”也是一個(gè)假命題.所以選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的.
評(píng)注 含有一個(gè)量詞的命題的否定形式:一般有下面兩種情況:
①“x∈M,p(x)”的否定為“x∈M,p(x)”;
②“x∈M,p(x)” 的否定為“x∈M,p(x)”.
常用的正面詞語(yǔ)與它的否定詞語(yǔ)歸納如下:正面詞語(yǔ)分別為:等于;大于;小于;是;都是;都不是;相應(yīng)的否定詞語(yǔ)分別是:不等于;不大于;不小于;不是;不都是;至少有一個(gè)是.
正面詞語(yǔ)分別為:至多有一;至少有一;任意的;所有的;至多有n個(gè);任意兩個(gè);相應(yīng)的否定詞語(yǔ)分別是:至少有兩個(gè);一個(gè)也沒(méi)有;存在的某些;至少有n+1個(gè);某兩個(gè).
例2 (2009年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試數(shù)學(xué)(文科))若函數(shù)f(x)=x2+ax(a∈R),則下列結(jié)論正確的是().
A.a∈R,f(x)在(0,+SymboleB@)上是增函數(shù)
B.a∈R,f(x)在(0,+SymboleB@)上是減函數(shù)
C.a∈R,f(x)是偶函數(shù)
D.a∈R,f(x)是奇函數(shù)
解析 當(dāng)a=0時(shí),f(x)=x2是偶函數(shù),即:a∈R,f(x)是偶函數(shù),所以選擇C.
例3 (2009年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(寧夏卷)數(shù)學(xué)(理工農(nóng)醫(yī)類))有四個(gè)關(guān)于三角函數(shù)的命題:
p1:x∈R, sin2x2+cos2x2=12
p2: x、y∈R, sin(x-y)=sinx-siny
p3: x∈0,π,1-cos2x2=sinx
p4: sinx=cosyx+y=π2
其中假命題的是().
A.p1,p4 B.p2,p4 C.p1,p3 4.p2,p4
解析∵sin2x2+cos2x2=1∴不存在x∈R, sin2x2+cos2x2=12,即p1是假命題;
∵當(dāng)y=0時(shí),sin(x-y)=sinx,sinx-siny= sinx,∴x、y∈R, sin(x-y)=sinx-siny,即p2是真命題;
∵1-cos2x2=1-1-2sin2x2=sin2x,∴x∈0,π,1-cos2x2=sinx恒成立,即p3是真命題;
∵當(dāng)x=π,y=π2時(shí), sinx=cosy=0,此時(shí)x+y=3π2≠π2,即p4是假命題;
故本題選擇A.
評(píng)注 例2和例3都是要求理解“”和“”的含義;往往對(duì)于存在性問(wèn)題只要找到一個(gè)滿足題意的解即可;而對(duì)于任意性(恒成立)問(wèn)題要說(shuō)明它是真命題需要證明,而判斷它是假命題時(shí),只需要找到一個(gè)解說(shuō)明原命題不正確就行.
二、量詞在函數(shù)問(wèn)題中的應(yīng)用
例4 (2007年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(安徽卷)數(shù) 學(xué)(理科))若對(duì)任意x∈R,不等式x≥ax恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是( ).
A.a<-1 B.a≤1 C.a<1 D.a≥1
解析 對(duì)于含有絕對(duì)值的問(wèn)題,不妨先考慮去掉絕對(duì)值.
①當(dāng)x>0時(shí),∴x≥ax,即x(1-a)≥0,∴1≥a;
②當(dāng)x=0時(shí),∴0≥0恒成立,此時(shí)a∈R;
③當(dāng)x<0時(shí),∴-x≥ax,即x(1+a)≤0,a≥-1.
由于對(duì)任意x∈R,不等式x≥ax恒成立,即a≤1.
評(píng)注 分類討論時(shí)需分清何時(shí)取并集、何時(shí)取交集、何時(shí)只能分開(kāi)寫(xiě).
例5 (2008年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(天津卷)數(shù)學(xué)(文史類))設(shè)a>1,若對(duì)于任意的x∈a,2a,都有y∈[a,a2]滿足方程logax+logay=3,這時(shí)a的取值的集合為().
A.a1<a≤2 B.aa≥2
C.a2≤a≤3 D.2,3
解析 對(duì)于任意的x∈a,2a,方程logax+logay=3都有y∈[a,a2],不妨用x表示y,得到y(tǒng)關(guān)于x的一個(gè)函數(shù),該函數(shù)的值域是[a,a2]的子集,才能保證一定有y∈[a,a2].
∵logax+logay=3,
∴l(xiāng)oga(xy)=logaa3,即y=a3x.
∵a>1>0,∴函數(shù)y=a3x在a,2a上單調(diào)遞減;∴y∈[a22,a2].∵[a22,a2][a,a2],∴a22≥a,∵a>1,∴a≥2.
評(píng)注 常見(jiàn)的全稱量詞是指:所有的、一切、任意一個(gè)、每一個(gè)、任給等;常見(jiàn)的存在性量詞是指:存在一個(gè)、至少有一個(gè)、某個(gè)、有的、有些等.要搞清楚題目中到底是恒成立問(wèn)題還是有解(存在性)問(wèn)題.
例6 (2007年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(天津卷)數(shù)學(xué)(文史類))設(shè)f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且當(dāng)x≥0時(shí),f(x)=x2,若對(duì)任意的x∈t,t+2,不等式f(x+t)≥2f(x)恒成立,則實(shí)數(shù)t的取值范圍是( ).
A.2,+SymboleB@B.2,+SymboleB@
C.0,2D.-2,-1∪2,0
解析 所給區(qū)間是變化的、所給函數(shù)也不是一個(gè)解析式,如果還像上題分類討論顯得無(wú)從下手.本題2f(x)=f(2x),這樣可以利用函數(shù)的單調(diào)性,得到x+t與2x的關(guān)系.
∵f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且當(dāng)x≥0時(shí),f(x)=x2.
∴f(x)=x2(x≥0)-x2(x<0),即f(x)在R上單調(diào)遞增.
∵2f(x)=f(2x),∴f(x+t)≥f(2x) 即x+t≥2x恒成立,
∴t≥(2-1)x恒成立,∵函數(shù)(2-1)x在x∈t,t+2上單調(diào)遞增,
∴(2-1)x在x∈t,t+2上的最大值是(2-1)(t+2),
∴t≥(2-1)(t+2)恒成立,∴(2-2)t≥2(2-1),即:t≥2,所以選A.
評(píng)注 在解決含有參數(shù)的不等關(guān)系時(shí),常采用分離變量的方法,將條件轉(zhuǎn)化為所求量與某個(gè)函數(shù)的不等關(guān)系.如:“t<f(x)”(t>f(x)),若對(duì)于給定區(qū)間中的任意x原不等式恒成立,則t比f(wàn)(x)的最小值?。╰比f(wàn)(x)的最大值大)就能保證原不等關(guān)系恒成立;而對(duì)于給定區(qū)間,則t比f(wàn)(x)的最大值?。╰比f(wàn)(x)的最小值大)就能保證原不等式有解.
參考文獻(xiàn):
[1]蔣壽榮.新高考試卷中的全稱量詞和存在量詞[J].數(shù)學(xué)通訊,2009(05):38.
[2]何豪明.全稱量詞表示的恒成立問(wèn)題與存在量詞表示的存在問(wèn)題[J].中學(xué)生數(shù)學(xué),2009(08):37.
[責(zé)任編輯:李 璟]