Câu 1:
Ta sẽ kiểm tra từng mệnh đề một cách chi tiết:
A. \( \forall x \in \mathbb{R}: x^2 > 0 \)
- Điều này không đúng vì \( x = 0 \) thì \( x^2 = 0 \), không thỏa mãn \( x^2 > 0 \).
B. \( \forall x \in \mathbb{N}: x \vdots 3 \)
- Điều này cũng không đúng vì không phải tất cả các số tự nhiên đều chia hết cho 3. Ví dụ, \( x = 1 \) thì \( 1 \) không chia hết cho 3.
C. \( \forall x \in \mathbb{R}: -x^2 < 0 \)
- Điều này không đúng vì \( x = 0 \) thì \( -x^2 = 0 \), không thỏa mãn \( -x^2 < 0 \).
D. \( \exists x \in \mathbb{R}: x > x^2 \)
- Điều này đúng. Ví dụ, \( x = \frac{1}{2} \) thì \( x^2 = \left(\frac{1}{2}\right)^2 = \frac{1}{4} \). Ta thấy \( \frac{1}{2} > \frac{1}{4} \).
Vậy, mệnh đề đúng là D.
Câu 2:
Để kiểm tra tính đúng sai của các mệnh đề, chúng ta sẽ lần lượt xem xét từng mệnh đề một.
Mệnh đề A: ``$\exists x\in\mathbb{R}:x^2>0$''
- Mệnh đề này nói rằng tồn tại một số thực \( x \) sao cho \( x^2 > 0 \).
- Điều này là đúng vì, ví dụ, nếu lấy \( x = 1 \), thì \( x^2 = 1^2 = 1 > 0 \).
Vậy mệnh đề A là đúng.
Mệnh đề B: ``$\forall x\in[0;+\infty)\Rightarrow\sqrt{x-1}\geq0$''
- Mệnh đề này nói rằng với mọi \( x \) thuộc khoảng \([0; +\infty)\), thì \(\sqrt{x-1} \geq 0\).
- Tuy nhiên, \( x \) phải lớn hơn hoặc bằng 1 để \( x - 1 \geq 0 \) và \(\sqrt{x-1}\) mới có nghĩa.
- Nếu \( x \) nằm trong khoảng \([0; 1)\), thì \( x - 1 < 0 \) và \(\sqrt{x-1}\) không có nghĩa.
Vậy mệnh đề B là sai.
Mệnh đề C: ``$\forall x\in(-\infty;0]:|x|=x$''
- Mệnh đề này nói rằng với mọi \( x \) thuộc khoảng \((-\infty; 0]\), thì \( |x| = x \).
- Điều này là sai vì giá trị tuyệt đối của một số âm luôn là số dương, tức là \( |x| = -x \) khi \( x < 0 \).
Vậy mệnh đề C là sai.
Mệnh đề D: ``$\forall x\in\mathbb{R}:x< \frac{1}{x}$''
- Mệnh đề này nói rằng với mọi \( x \) thuộc tập số thực, thì \( x < \frac{1}{x} \).
- Điều này là sai vì, ví dụ, nếu lấy \( x = 1 \), thì \( x = \frac{1}{x} \), không thỏa mãn \( x < \frac{1}{x} \).
Vậy mệnh đề D là sai.
Kết luận: Mệnh đề đúng là A.
Câu 3:
Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần kiểm tra từng mệnh đề P(x) cho các giá trị cụ thể của x.
1. Kiểm tra P(0):
- Ta có \( \sqrt{0} = 0 \) và \( 0^2 = 0 \).
- Do đó, \( \sqrt{0} = 0 \geq 0 \).
- Vậy P(0) đúng.
2. Kiểm tra P(1):
- Ta có \( \sqrt{1} = 1 \) và \( 1^2 = 1 \).
- Do đó, \( \sqrt{1} = 1 \geq 1 \).
- Vậy P(1) đúng.
3. Kiểm tra P(\(\frac{1}{2}\)):
- Ta có \( \sqrt{\frac{1}{2}} = \frac{1}{\sqrt{2}} \approx 0.707 \) và \( \left(\frac{1}{2}\right)^2 = \frac{1}{4} = 0.25 \).
- Do đó, \( \sqrt{\frac{1}{2}} \approx 0.707 \geq 0.25 \).
- Vậy P(\(\frac{1}{2}\)) đúng.
4. Kiểm tra P(2):
- Ta có \( \sqrt{2} \approx 1.414 \) và \( 2^2 = 4 \).
- Do đó, \( \sqrt{2} \approx 1.414 \not\geq 4 \).
- Vậy P(2) sai.
Từ các bước trên, ta thấy rằng mệnh đề D. P(2) là sai.
Đáp án: D. P(2).
Câu 4:
Ta sẽ kiểm tra từng mệnh đề một để tìm ra mệnh đề sai.
Mệnh đề A: ``$\forall x\in\mathbb{R}:x^2>0$''
- Mệnh đề này nói rằng bình phương của mọi số thực đều lớn hơn 0.
- Điều này không đúng vì nếu $x = 0$, thì $x^2 = 0$, không lớn hơn 0.
- Vậy mệnh đề A là sai.
Mệnh đề B: ``$\exists n\in\mathbb{N}:n^2=n$''
- Mệnh đề này nói rằng tồn tại một số tự nhiên $n$ sao cho $n^2 = n$.
- Ta thấy $n = 1$ thỏa mãn $1^2 = 1$.
- Vậy mệnh đề B là đúng.
Mệnh đề C: ``$\forall n\in\mathbb{N}:n\leq2n$''
- Mệnh đề này nói rằng mọi số tự nhiên $n$ đều nhỏ hơn hoặc bằng $2n$.
- Điều này đúng vì $2n$ luôn lớn hơn hoặc bằng $n$ với mọi $n \in \mathbb{N}$.
- Vậy mệnh đề C là đúng.
Mệnh đề D: ``$\exists x\in\mathbb{R}:x< \frac{1}{x}$''
- Mệnh đề này nói rằng tồn tại một số thực $x$ sao cho $x < \frac{1}{x}$.
- Ta thấy $x = \frac{1}{2}$ thỏa mãn $\frac{1}{2} < \frac{1}{\frac{1}{2}} = 2$.
- Vậy mệnh đề D là đúng.
Kết luận: Mệnh đề sai là mệnh đề A.
Câu 5:
Để kiểm tra từng mệnh đề, chúng ta sẽ xem xét từng trường hợp cụ thể:
A. ``$\exists x\in\mathbb{Q}:x^2=2$''
Mệnh đề này nói rằng tồn tại một số hữu tỉ $x$ sao cho $x^2 = 2$. Tuy nhiên, đã biết rằng $\sqrt{2}$ là một số vô tỉ, tức là không thể biểu diễn dưới dạng phân số của hai số nguyên. Do đó, không tồn tại số hữu tỉ $x$ nào thỏa mãn $x^2 = 2$. Vậy mệnh đề A sai.
B. ``$\exists x\in\mathbb{R}:x^2-3x+1=0$''
Mệnh đề này nói rằng tồn tại một số thực $x$ sao cho $x^2 - 3x + 1 = 0$. Để kiểm tra điều này, chúng ta giải phương trình bậc hai:
\[ x^2 - 3x + 1 = 0 \]
Sử dụng công thức nghiệm của phương trình bậc hai $ax^2 + bx + c = 0$:
\[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \]
Trong trường hợp này, $a = 1$, $b = -3$, và $c = 1$. Thay vào công thức, ta có:
\[ x = \frac{3 \pm \sqrt{(-3)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 1}}{2 \cdot 1} \]
\[ x = \frac{3 \pm \sqrt{9 - 4}}{2} \]
\[ x = \frac{3 \pm \sqrt{5}}{2} \]
Do $\sqrt{5}$ là một số thực, nên phương trình có hai nghiệm thực là:
\[ x_1 = \frac{3 + \sqrt{5}}{2} \]
\[ x_2 = \frac{3 - \sqrt{5}}{2} \]
Vậy tồn tại số thực $x$ thỏa mãn phương trình $x^2 - 3x + 1 = 0$. Mệnh đề B đúng.
C. ``$\forall n\in\mathbb{N}:2n>n$''
Mệnh đề này nói rằng với mọi số tự nhiên $n$, $2n > n$. Điều này rõ ràng là đúng vì $2n$ luôn gấp đôi $n$ và $n$ là số tự nhiên dương. Vậy mệnh đề C đúng.
D. ``$\forall x\in\mathbb{R}:x< x-1$''
Mệnh đề này nói rằng với mọi số thực $x$, $x < x - 1$. Điều này rõ ràng là sai vì $x - 1$ luôn nhỏ hơn $x$ một đơn vị. Vậy mệnh đề D sai.
Tóm lại, các mệnh đề đúng là B và C.
Câu 6:
Để kiểm tra từng mệnh đề, chúng ta sẽ lần lượt xem xét từng trường hợp:
Mệnh đề A:
\[ \forall x \in \mathbb{R}, \exists y \in \mathbb{R} : x \cdot y > 0 \]
- Nếu \( x = 0 \), thì \( x \cdot y = 0 \) với mọi \( y \in \mathbb{R} \). Do đó, \( x \cdot y > 0 \) không thể xảy ra.
- Vậy mệnh đề A sai vì tồn tại \( x = 0 \) mà không có \( y \) nào thỏa mãn \( x \cdot y > 0 \).
Mệnh đề B:
\[ \forall x \in \mathbb{N} : x \geq -x \]
- Với mọi \( x \in \mathbb{N} \), \( x \) luôn là số tự nhiên không âm, tức là \( x \geq 0 \).
- Vì \( -x \leq 0 \) với mọi \( x \in \mathbb{N} \), nên \( x \geq -x \) luôn đúng.
- Vậy mệnh đề B đúng.
Mệnh đề C:
\[ \exists x \in \mathbb{N}, \forall y \in \mathbb{N} : x \vdots y \]
- Điều này có nghĩa là tồn tại một số tự nhiên \( x \) sao cho \( x \) chia hết cho mọi số tự nhiên \( y \).
- Điều này không thể xảy ra vì không có số tự nhiên nào chia hết cho tất cả các số tự nhiên khác.
- Vậy mệnh đề C sai.
Mệnh đề D:
\[ \exists x \in \mathbb{N} : x^2 + 4x + 3 = 0 \]
- Giải phương trình \( x^2 + 4x + 3 = 0 \):
\[
x^2 + 4x + 3 = 0
\]
\[
(x + 1)(x + 3) = 0
\]
\[
x + 1 = 0 \quad \text{hoặc} \quad x + 3 = 0
\]
\[
x = -1 \quad \text{hoặc} \quad x = -3
\]
- Các nghiệm \( x = -1 \) và \( x = -3 \) đều không thuộc tập hợp số tự nhiên \( \mathbb{N} \).
- Vậy mệnh đề D sai.
Kết luận:
Mệnh đề đúng là:
\[ \boxed{B} \]
Câu 7:
Để tìm mệnh đề sai trong các mệnh đề đã cho, chúng ta sẽ kiểm tra từng mệnh đề một cách chi tiết.
Mệnh đề A: ``$\exists x \in \mathbb{Q}: 4x^2 - 1 = 0$''
Ta giải phương trình:
\[ 4x^2 - 1 = 0 \]
\[ 4x^2 = 1 \]
\[ x^2 = \frac{1}{4} \]
\[ x = \pm \frac{1}{2} \]
Cả hai giá trị \( x = \frac{1}{2} \) và \( x = -\frac{1}{2} \) đều thuộc tập hợp số hữu tỉ \(\mathbb{Q}\). Do đó, mệnh đề A đúng.
Mệnh đề B: ``$\exists x \in \mathbb{R}: x > x^2$''
Ta xét bất phương trình:
\[ x > x^2 \]
\[ x^2 - x < 0 \]
\[ x(x - 1) < 0 \]
Bất phương trình này đúng khi \( 0 < x < 1 \). Có nhiều giá trị thực \( x \) trong khoảng này, ví dụ \( x = \frac{1}{2} \). Do đó, mệnh đề B đúng.
Mệnh đề C: ``$\forall n \in \mathbb{N}: n^2 + 1$ không chia hết cho 3''
Ta kiểm tra các trường hợp \( n \mod 3 \):
- Nếu \( n \equiv 0 \pmod{3} \):
\[ n^2 + 1 \equiv 0^2 + 1 \equiv 1 \pmod{3} \] (không chia hết cho 3)
- Nếu \( n \equiv 1 \pmod{3} \):
\[ n^2 + 1 \equiv 1^2 + 1 \equiv 2 \pmod{3} \] (không chia hết cho 3)
- Nếu \( n \equiv 2 \pmod{3} \):
\[ n^2 + 1 \equiv 2^2 + 1 \equiv 4 + 1 \equiv 5 \equiv 2 \pmod{3} \] (không chia hết cho 3)
Do đó, \( n^2 + 1 \) không bao giờ chia hết cho 3. Mệnh đề C đúng.
Mệnh đề D: ``$\forall n \in \mathbb{N}: n^2 > n$''
Ta kiểm tra các trường hợp:
- Nếu \( n = 1 \):
\[ 1^2 = 1 \] (không thỏa mãn \( n^2 > n \))
Do đó, mệnh đề D sai.
Kết luận: Mệnh đề sai là mệnh đề D.
Câu 8:
Để xác định mệnh đề nào sai trong các mệnh đề đã cho, chúng ta sẽ kiểm tra từng mệnh đề một cách chi tiết.
Mệnh đề A: $\forall n \in \mathbb{N}: n^2 \vdots 2 \Rightarrow n \vdots 2$
- Giả sử $n^2$ chia hết cho 2, tức là $n^2$ là số chẵn.
- Nếu $n$ là số lẻ, thì $n^2$ cũng là số lẻ (vì bình phương của số lẻ là số lẻ).
- Do đó, nếu $n^2$ chia hết cho 2, thì $n$ phải là số chẵn.
- Vậy mệnh đề A đúng.
Mệnh đề B: $\forall n \in \mathbb{N}: n \vdots 2 \Rightarrow n^2 \vdots 2$
- Giả sử $n$ chia hết cho 2, tức là $n$ là số chẵn.
- Bình phương của một số chẵn cũng là số chẵn.
- Vậy $n^2$ chia hết cho 2.
- Vậy mệnh đề B đúng.
Mệnh đề C: $\forall n \in \mathbb{N}: n \vdots 2$
- Mệnh đề này khẳng định rằng mọi số tự nhiên $n$ đều chia hết cho 2.
- Điều này rõ ràng là sai vì có nhiều số tự nhiên lẻ (ví dụ: 1, 3, 5, ...).
- Vậy mệnh đề C sai.
Mệnh đề D: $\forall n \in \mathbb{N}: n \geq 0$
- Mệnh đề này khẳng định rằng mọi số tự nhiên $n$ đều lớn hơn hoặc bằng 0.
- Điều này đúng vì tập hợp số tự nhiên $\mathbb{N}$ bao gồm các số 0, 1, 2, 3, ...
- Vậy mệnh đề D đúng.
Kết luận: Mệnh đề sai là mệnh đề C.
Đáp án: C. $\forall n \in \mathbb{N}: n \vdots 2$
Câu 9:
Ta sẽ kiểm tra từng mệnh đề một cách chi tiết:
Mệnh đề A: $\forall n \in \mathbb{N}: n(n+1)$ là số chính phương.
- Xét $n = 1$: $1(1+1) = 2$, không phải số chính phương.
- Vậy mệnh đề A sai.
Mệnh đề B: $\forall n \in \mathbb{N}: n(n+1)$ là số lẻ.
- Xét $n = 1$: $1(1+1) = 2$, là số chẵn.
- Vậy mệnh đề B sai.
Mệnh đề C: $\exists n \in \mathbb{N}: n(n+1)(n+2)$ là số lẻ.
- Ta thấy trong ba số liên tiếp $n, n+1, n+2$ luôn có ít nhất một số chẵn.
- Do đó, tích của ba số này luôn là số chẵn.
- Vậy mệnh đề C sai.
Mệnh đề D: $\forall n \in \mathbb{N}: n(n+1)(n+2)$ là số chia hết cho 6.
- Trong ba số liên tiếp $n, n+1, n+2$ luôn có ít nhất một số chẵn và một số chia hết cho 3.
- Do đó, tích của ba số này luôn chia hết cho 6.
- Vậy mệnh đề D đúng.
Kết luận: Mệnh đề đúng là D.
Câu 10:
Ta sẽ kiểm tra từng mệnh đề một cách chi tiết:
Mệnh đề A:
\[ \forall x \in \mathbb{R}, \exists y \in \mathbb{R}: x + y^2 \geq 0 \]
- Với mọi \( x \in \mathbb{R} \), ta chọn \( y = 0 \). Khi đó:
\[ x + 0^2 = x \]
- Nếu \( x \geq 0 \), thì \( x + 0^2 \geq 0 \) đúng.
- Nếu \( x < 0 \), ta chọn \( y \) sao cho \( y^2 \geq -x \). Vì \( y^2 \geq 0 \) luôn đúng, nên tồn tại \( y \) thỏa mãn \( y^2 \geq -x \).
Do đó, mệnh đề A là đúng.
Mệnh đề B:
\[ \exists x \in \mathbb{R}, \forall y \in \mathbb{R}: x + y^2 \geq 0 \]
- Ta chọn \( x = 0 \). Khi đó:
\[ 0 + y^2 = y^2 \geq 0 \] luôn đúng với mọi \( y \in \mathbb{R} \).
Do đó, mệnh đề B là đúng.
Mệnh đề C:
\[ \forall x \in \mathbb{R}, \forall y \in \mathbb{R}: x + y^2 \geq 0 \]
- Giả sử \( x = -1 \) và \( y = 0 \). Khi đó:
\[ -1 + 0^2 = -1 \not\geq 0 \]
Do đó, mệnh đề C là sai.
Mệnh đề D:
\[ \exists x \in \mathbb{R}, \exists y \in \mathbb{R}: x + y^2 \leq 0 \]
- Chọn \( x = -1 \) và \( y = 0 \). Khi đó:
\[ -1 + 0^2 = -1 \leq 0 \]
Do đó, mệnh đề D là đúng.
Kết luận:
Mệnh đề sai là C.
Câu 11:
Ta sẽ kiểm tra từng mệnh đề một cách chi tiết:
Mệnh đề A: $\forall n \in \mathbb{N}^: n^2 - 1$ là bội số của 3.
Xét $n^2 - 1 = (n-1)(n+1)$. Ta thấy rằng trong ba số liên tiếp $n-1$, $n$, $n+1$, luôn có một số chia hết cho 3. Vì $n$ không chia hết cho 3, nên hoặc $n-1$ hoặc $n+1$ phải chia hết cho 3. Do đó, $n^2 - 1$ luôn chia hết cho 3. Vậy mệnh đề A đúng.
Mệnh đề B: $\exists x \in \mathbb{Q}: x^2 = 3$.
Giả sử tồn tại $x = \frac{p}{q}$ (với $p, q \in \mathbb{Z}$ và $q \neq 0$) sao cho $x^2 = 3$. Khi đó ta có:
\[
\left(\frac{p}{q}\right)^2 = 3 \implies p^2 = 3q^2.
\]
Điều này dẫn đến mâu thuẫn vì $p^2$ phải chia hết cho 3, suy ra $p$ cũng chia hết cho 3. Đặt $p = 3k$, ta có:
\[
(3k)^2 = 3q^2 \implies 9k^2 = 3q^2 \implies q^2 = 3k^2.
\]
Từ đây suy ra $q$ cũng chia hết cho 3, mâu thuẫn với giả thiết $p$ và $q$ không cùng chia hết cho 3. Vậy mệnh đề B sai.
Mệnh đề C: $\forall n \in \mathbb{N}: 2^n + 1$ là số nguyên tố.
Kiểm tra với $n = 4$:
\[
2^4 + 1 = 16 + 1 = 17,
\]
17 là số nguyên tố. Kiểm tra với $n = 5$:
\[
2^5 + 1 = 32 + 1 = 33,
\]
33 không phải là số nguyên tố. Vậy mệnh đề C sai.
Mệnh đề D: $\forall n \in \mathbb{N}: 2^n \geq n + 2$.
Kiểm tra với $n = 1$:
\[
2^1 = 2 \quad \text{và} \quad 1 + 2 = 3 \implies 2 < 3.
\]
Vậy mệnh đề D sai.
Kết luận: Mệnh đề đúng là A.
Câu 12:
Một số thực dương có thể viết dưới dạng số thập phân vô hạn tuần hoàn khi và chỉ khi nó là số hữu tỉ.