【拔高题】高考数学《常用逻辑用语》解答题专题训练 (24)(含答案解析)
高考数学《常用逻辑用语》解答题专题训练 (24)
1.命题P:方程x2
2+y2
m
=1是焦点在x轴上的椭圆;命题q:函数f(x)=1
3
x3?mx2+(4m?3)x?2
在(?∞,+∞)上单调递增.
(I)判断命题P是命题q的什么条件?并且说明理由;(II)若?p和q都是假命题,求实数m的取值范围.
2.已知命题p:函数y=mx2?x+1在(2,+∞)上单调递增;命题q:椭圆x2
3m+2?y2
2m?3
=1的焦点
在x轴上。
(I)若q为真命题,求实数m的取值范围;
(Ⅱ)若“p∧q”为假,且“p∨q”为真,求实数m的取值范围。
3.已知p:?x∈R,cos2x?sinx+2≤m;q:函数y=(1
3
)2x2?mx+2在[2,+∞)上单调递减,若p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数m的取值范围.
4.设命题p:实数x满足x2?3mx+2m2<0命题q:实数x满足(x+2)2<1.
(1)若m=?2且pΛq为真命题,求实数x的取值范围;
(2)若m<0,并且p是非q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
5.设命题p:关于a的不等式?x∈R,x2?4x+a2>0;命题q:关于x的一元二次方程x2+(a+1)x+
a?1=0的一根大于零,另一根小于零;命题r:a2?2a+1?m2≥0(m>0)的解集.
(1)若p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数a的取值范围;
(2)若是?p的必要不充分条件,求实数m的取值范围.
6.已知集合A={x∈R|0 2 (1)A,B能否相等?若能,求出实数a的值,若不能,试说明理由? (2)若命题p:x∈A,命题q:x∈B,且p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围. 7.设命题p:x2?5x+6≤0;命题q:(x?m)(x?m?2)≤0,若¬p是¬q的必要不充分条件, 求实数m的取值范围. 8.设命题p:“对任意的x∈R,x2?2x>a”,命题q:“存在x∈R,使x2+2ax+2?a=0”. 若p真q假,求实数a的取值范围. 9.已知命题p:1og2(?x2+3x)>1. (Ⅰ)若p为真命题,求实数x的取值范围; (Ⅱ)设命题q:|x|<2;若“p∨q”为真命题且“p∧q”为假命题,求实数x的取值范围. 10.分别写出下列命题的逆命题,否命题与逆否命题,并判断其真假: 原命题:已知x,y∈Z?,若y=x+1,则x=2且y=3. 11.π为圆周率,a,b,c,d∈Q,已知命题p:若aπ+b=cπ+d,则a=c且b=d.(1)写出?p并 判断真假; (2)写出p的逆命题、否命题及逆否命题并判断真假. 12.判断下列命题的真假. (1)命题“在ΔABC中,若AB>AC,则∠C>∠B”的逆命题; (2)命题“若ab≠0,则a≠0且b≠0”的否命题; (3)命题“若a≠0,且b≠0,则ab≠0”的逆否命题. 13.已知:p:方程x2+mx+1=0有两个不等的负实根;q:方程4x2+4(m?2)x+1=0无实根.若 p或q为真,p且q为假,求m的取值范围. 14.函数f(x)=lnx?a(1?1 x ),(a∈R). (1)试求f(x)的单调区间; (2)若a>0,求证:函数f(x)存在唯一零点的充要条件是a=1. 15.设命题p:“若函数f(x)=mx?lnx在区间(1 4 ,1)存在极值”;命题q:“设F1,F2分别为双曲 线x2 m ?y2 33 =1的左、右焦点,双曲线上存在一点P使得(|PF2|?|PF1|)2>|F1F2|”,若“p且q” 为假,“非q”为假,求实数m的取值范围. 16.已知命题p:k2?8k?20≤0,命题q:方程x2 4?k +y2 k?1 =1表示焦点在x轴上的椭圆. (1)若命题q为真命题,求实数k的取值范围; (2)若命题“p∨q”为真,命题“p∧q”为假,求实数k的取值范围. 17.如图,已知正方形ABCD和矩形ACEF所在的平面相互垂直,AC与BD相交于点O,AB=√2, AF=1,点M在线段EF上. (1)若M是线段EF的中点,证明:平面AMD⊥平面BDF; (2)命题“若M为线段EF的中点,则平面ADM⊥平面BDF”的逆命题是否成立?若成立,给出 证明,否则请举出反例. 18.设命题p:实数x满足x2?4ax+3a2<0,其中a>0;命题q:实数x满足x2?5x+6≤0, 若?p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围. 19.已知p:x2?x?2≤0,q:x2?mx?6m2≤0(m>0). (1)若q是p成立的必要不充分条件,求m的取值范围; (2)若?p是?q成立的充分不必要条件,求m的取值范围. 20.已知命题p:?x∈[1,2],x2?a≥0.命题q:?x0∈R,使得x?02+(a?1)x0+1<0.若p或q为 真,p且q为假,求实数a的取值范围. <0,命题q:实数x满足x2?4ax+3a2<0(a>0);p是q的充分21.命题p:实数x满足2x?3 x?1 不必要条件,求实数a的取值范围. 22.数列{a n}的前n项和S n,证明S n=n(a1+a n) 的充要条件是{a n}是等差数列 2 ≤0 23.已知p:x2?4ax+3a2<0(a≠0),q:x?3 x?2 (1)若a=1,“p且q”为假,“p或q”为真,求x的范围; (2)若?p是的充分而不必要条件,求a的范围。 24.已知命题p:?x∈[1,2],x2?a≥0,命题q:直线l:x+y+a=0与圆C:x2+y2?2x+2y=0 没有公共点.若命题“p∧?q”是真命题,求a的取值范围. 25. 命题p :函数f (x )=lg (ax 2?x +1 16a)的定义域为R ;命题q :双曲线x 2 5?y 2 a =1的离心率e ∈(1,2).若“p ∨q ”是真命题,“p ∧q ”是假命题,求实数a 的取值范围. 26. 已知m ∈R ,命题p :存在x 0∈[?1,1],使得m ≤(12 )x 0 ?1成立;命题q:′′方程x 2 m 2+y 2 2m =1表示焦点在y 轴上的椭圆。′′ (1)若p 为真命题,求m 的取值范围 (2)若p ∧q 为假,p ∨q 为真,求m 的取值范围。 27. 已知命题p :方程x 2 2m +y 2 8?m 2=1表示焦点在y 轴上的椭圆;命题q :椭圆x 2 m 2+3+y 2 3 =1(m >0)的离心率e ∈(1 2,1),若p ∨q 为真,p ∧q 为假,求m 的取值范围. 28.命题p:方程x2 3m?1+y2 m?3 =1表示焦点在x轴上的双曲线;命题q:若存在x0∈R,使得m?2sinx0= 0成立. (1)如果命题p是真命题,求实数m的取值范围; (2)如果“p∧q”为假命题,“p∨q”为真命题,求实数m的取值范围. 29.(1)已知命题p:实数m满足m2+12a2<7am(a>0),命题q:实数m满足方程x2 m?1+y2 2?m =1表 示的焦点在y轴上的椭圆,且p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围;(2)设命题p:关于x的不等式a x>1的解集是{x|x<0};q:函数y=√ax2?x+a的定义域为若p与q一个是真命题,一个是假命题,求实数a的取值范围. 30.已知集合A={x|x2?6x+8<0},B={x|(x?a)(x?3a)<0}. (1)若x∈A是x∈B的充分条件,求a的取值范围; (2)若A∩B=?,求a的取值范围. -------- 答案与解析 --------1.答案:解:(1)命题P:因为焦点在x轴上 所以0 命题q:因为f(x)在(?∞,+∞)上单调递增, 所以f′(x)=x2?2mx+(4m?3)≥0在(?∞,+∞)上恒成立 所以Δ=(?2m)2?4(4m?3)=4(m2?4m+3)≤0 即1≤m≤3 因为(0,2)?[1,3] 所以命题P是命题q的充分不必要条件. (2)由题意知:命题P、?q皆为真命题 {0 m<1或m>3 解得0 故实数m的取值范围是(0,1). 解析:本题考查了简易逻辑的判定方法、不等式的性质、椭圆的标准方程及其性质、利用导数研究函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. (1)由题可知,命题P:焦点在x轴,可得0 (2)由题意知,命题P、?q皆为真命题,结合(1)中的m的取值范围,即可求解. 2.答案:解:(Ⅰ)若命题q为真,则{3m+2>0 3?2m>0 3m+2>3?2m , 解得1 5 2 ; (Ⅱ)若命题p为真,若m=0,y=?x+1,则其在(2,+∞)上单调递减,不符合题意; 若m ≠0,则{ m >012m ≤2,解得m ≥14; 若p 真q 假,则{ m ≥ 14 m ≤15或m ≥32,解得m ≥3 2; 若p 假q 真,则{ m < 14 15 ,解得1 5 4; 综上所述,实数m 的取值范围. 解析:本题考查复合命题的真假与构成其简单命题的真假的关系,解决此类问题应该先求出简单命题为真时参数的范围,涉及二次函数的性质以及椭圆的概念,属于中档题. (Ⅰ)根据命题q 为真,利用椭圆定义可得到关于的三个不等式方程组,解出即可; (Ⅱ)当P 为真命题时,m =0时不符合题意;m ≠0,求出范围,分p 真q 假和p 假q 真,分别得到不等式组,解出即可. 3.答案:解:由cos2x ?sinx +2 =?2(sinx +1 4)2+ 258 , 当sinx =1时,cos2x ?sinx +2取最小值0, 若p 为真命题,则m ≥0, 若q 为真命题,则m 4≤2,m ≤8, 由题意知,p ,q 中有且只有一个为真命题, 若p 真q 假,则m >8; 若 p 假q 真,则m <0 综上,实数m 的取值范围为(?∞,0)∪(8,+∞). 解析:本题考查了复合命题的判断,考查三角函数以及指数函数的性质,是一道中档题. 分别求出p ,q 为真时的m 的范围,通过讨论可知p ,q 一真一假,进而确定m 的范围即可. 4.答案:解:(1)当m =?2时,p :x 2+6x +8<0,即?4 由(x +2)2<1,得?3 则{x|?4 (2)若m <0,p :x 2?3mx +2m 2<0,即2m q :?3 则{ m <0, m ≤?3,或{ m <0, 2m ≥?1, 即m ≤?3,或?12≤m <0. 故实数m 的取值范围为. 解析:本题主要考查复合命题与简单命题之间的关系,属于中档题. (1)若m =?2,分别求出p ,q 成立的等价条件,利用且p ∧q 为真,求实数x 的取值范围; (2)利用p 是¬q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围. 5.答案:解:对于命题p :Δ=16?4a 2<0,解得 或; 对于命题q :只需 ,解得 ; 对于命题r :关于a 的不等式的解集为 . (1)若p ∨p 为真命题,p ∧q 为假命题,则p ,q 一真一假, 当p 真q 假时,,解得a >2; 当p 假q 真时, ,解得?2?a <1, 综上可知,实数a 的取值范围是{a|?2≤a <1或a >2}; (2)若?r 是?p 的必要不充分条件,则?p ??r ,?r ??p , 所以r ?p,p ?r , 所以{a|a ?1?m 或a ?1+m}是{a|a < ?2或a >2}的真子集, 所以{1?m < ?21+m >2,解得m >3, 综上,实数m 的取值范围是(3,+∞). 解析:本题考查了复合命题的真假判断,充分、必要、充要条件的判断,属于中档题. (1)求出命题p ,q ,r 为真命题时实数a 的取值范围,若p ∨p 为真命题,p ∧q 为假命题,则p ,q 一真一假,所以分p 真q 假和p 假q 真这两种情况,列不等式组求实数a 的取值范围; (2)若?r 是?p 的必要不充分条件,则{a|a ?1?m 或a ?1+m}是{a|a < ?2或a >2}的真子集,所以{1?m < ?21+m >2 ,由此求出m 的取值范围即可. 6.答案:解:(1)若A =B 显然a =0时不满足题意 当a >0时A ={x|?1a a }∴{?1 a =?1 24a =2?a =2 当a <0时A ={x|4 a ≤x 1 a }显然A ≠B 故A =B 时,a =2 (2)p ?q 得A ?B 且A ≠B 0 当a =0时,A =R 不满足. 当a >0时,A ={x|?1 a a }则{?1 a ≥?1 24a <2或{?1 a >?1 2 4a ≤2 解得a >2 当a <0时,A ={x|4 a ≤x 1 a }则{4 a >? 1 2?1a ≤2 ?a 8 综上p 是q 的充分不必要条件,实数a 的取值范围是a >2,或a 8 解析:本题考查集合间的关系,一般化为元素间的关系求解,及命题的真假判断,考查学生计算推理能力,属于中档题 (1)集合相等,转化为元素间的相等关系求解 (2)p ?q 得A ?B 且A ≠B ,转化为集合的关系求解. 7.答案:解:命题p :x 2?5x +6≤0,解得2≤x ≤3; 命题q :(x ?m)(x ?m ?2)≤0,解得m ≤x ≤m +2. ∵¬p 是¬q 的必要不充分条件, ∴p 是q 的充分不必要条件. ∴{ m ≤2 m +2>3 ,或{m <2m +2≥3, 解得1≤m ≤2. ∴实数m 的取值范围是[1,2]. 解析:本题考查一元二次不等式的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 利用一元二次不等式的解法分别解出命题p 与命题q 的x 的取值范围. 由¬p 是¬q 的必要不充分条件,可得p 是q 的充分不必要条件,即可得出m 的取值范围. 8.答案:解:命题p :对任意的x ∈R ,x 2?2x >a ,∴x 2?2x 的最小值大于a ; x 2?2x 的最小值为:?1; ∴?1>a ,即a 1; 命题q :存在x ∈R ,使x 2+2ax +2?a =0; 即方程x 2+2ax +2?a =0有实根; ∴△=4a 2?4(2?a)≥0,解得a ≤?2,或a ≥1;