课题 1.1.2 充分条件和必要条件
【学习要求】
1.结合具体实例,理解充分条件、必要条件的意义. 2.会判断某些条件之间的关系. 【学法指导】
从命题的真假、推出关系、集合间的包含关系多角度理解充分条件、必要条件,使思维活动更加严谨. 课前预习
1、充分条件与必要条件
学生活动
活动一 充分条件、必要条件
问题1 判断下列两个命题的真假,并思考命题(1)中条件和结论之间的关系:
(1)若x>a2+b2,则x>2ab;(2)若ab=0,则a=0.
结论:一般地,“若p则q”为真命题,是指由p通过推理可以得出q.这时,我们就说,由p可推出q,记作p⇒q,并且说p是q的充分条件,q是p的必要条件.
问题4 结合以上分析,请你归纳判断充分条件,必要条件有哪些方法?
例1 指出下列各组命题中,p是q的什么条件?(充分不必要条件,必要不充分条件,既是充分条件也是必要条件,既不充分也不必要条件) (1)p:(x-2)(x-3)=0,q:x=2;
(2)p:数a能被6整除,q:数a能被3整除; (3)p:x>1,q:x2>1;
(4)p:x,y不全为0,q:x+y≠0.
小结 本例四个小题分别体现了定义法、集合法、等价法.一般地,定义法主要用于较简单的命题判断,集合法一般需对命题进行化简,等价法主要用于否定性命题.
问题2 结合充分条件、必要条件的定义,说说你对充分条件与必要条件的理解.
问题3 判断命题“若x=1,则 x2-4x+3=0”中条件和结论的关系,并请你从集合的角度来解释.
1
跟踪训练1 指出下列命题中p是q的什么条件? (1)p:x2=2x+1,q:x=2x+1; (2)p:x=1或x=2,q:x-1=x-1; (3)p:sin α>sin β,q:α>β.
活动二 充要条件的判断
问题1 已知p:整数a是6的倍数,q:整数a是2和3的倍数,那么p是q的什么条件?q又是p的什么条件?
结论:一般地,如果既有p⇒q,又有q⇒p,就记作p⇔q.此时,我们说,p是q的充分必要条件,简称充要条件.
活动三 充分条件、必要条件与集合的关系 问题 设集合A={x|x满足条件p},集合B={x|x满足条件q},若A⊆B,则p是q的什么条件?q是p的什么条件?
例3 是否存在实数p,使“4x+p0”的充分条件?如果存在,求出p的取值范围;否则,说明理由.
小结 (1)设集合A={x|x满足p},B={x|x满足q},则p⇒q可得A⊆B;q⇒p可得B⊆A;p⇔q可得A=B,若p是q的充分不必要条件,则AB.
(2)利用充分条件、必要条件求参数的取值范围的关键就是找出集合间的包含关系,要注意范围的临界值.
问题2 结合实例说说你对充要条件的理解.
例2 下列各题中,哪些p是q的充要条件? (1)p:b=0,q:函数f(x)=ax+bx+c是偶函数; (2)p:x>0,y>0,q:xy>0; (3)p:a>b,q:a+c>b+c.
小结 判断p是q的什么条件,最常用的方法是定义法,另外也可以使用等价命题法或集合法.
2
跟踪训练3 已知p:3x+m0,若p是q的一个充分不必要条件,求m的取值范围. 课堂反馈
1.“-21或x
跟踪训练2 (1)a,b中至少有一个不为零的充要条件是________.
(2)x>2的一个必要不充分条件是__________;x+y>0的一个充分不必要条件是___________.(答案不惟一)
(3)“函数y=x-2x-a没有零点”的充要条件是_______.
2
2
2.如果命题“若A则B”的否命题是真命题,而它的逆否命题是假命题,则A是B的______________条件.
3.若“x0”的充分不必要条件,则m的取值范围为________.
4.指出下列各组命题中,p是q的什么条件?(充分不必要条件,必要不充分条件,充要条件,既不充分也不必要条件)
(1)p:△ABC中,b2>a2+c2,q:△ABC为钝角三角形;
(2)p:△ABC中有两个角相等,q:△ABC是正三角形;
(3)若a,b∈R,p:a2+b2=0,q:a=b=0.
课堂小结
1.充分条件、必要条件的判断方法: (1)定义法:直接利用定义进行判断.
(2)等价法:“p⇔q”表示p等价于q,要证p⇒q,只需证它的逆否命题非q⇒非p即可;同理要证p⇐q,只需证非q⇐非p即可.所以p⇔q,只需非q⇔非p. (3)利用集合间的包含关系进行判断.
2.根据充分条件、必要条件求参数的取值范围时,主要根
据充分条件、必要条件与集合间的关系,将问题转化为相应的两个集合之间的包含关系,然后建立关于参数的不等(组)进行式求解.
自我检测
1.1.2 充分条件和必要条件
一、基础过关
1.已知a,b,c,d为实数,且c>d,则“a>b”是“a-c>b-d”的____________条件.
2.若集合A={1,m2},B={2,4},则“m=2”是
“A∩B={4}”的____________条件. 3.设条件p:x2+3x-4>0,结论q:x=2,则p是q的____________条件.
4.下列命题中,正确的是________(填序号). ①“x2>0”是“x>0”的充分条件; ②“xy=0”是“x=0”的必要条件; ③“|a|=|b|”是“a=b”的充分条件; ④“|x|>1”是“x2不小于1”的必要条件. 11
5.设a,b为实数,则“0”
ba的______________条件.
π
6.设0
2________________条件.
7.不等式(a+x)(1+x)
二、能力提升
8.设α、β、γ为平面,m、n、l为直线,则对于下列条件:①α⊥β,α∩β=l,m⊥l;②α∩γ=m,α⊥β,γ⊥β;③α⊥γ,β⊥γ,m⊥α;④n⊥α,n⊥β,m⊥α. 其中为m⊥β的充分条件的是________(将你认为正确的所有序号都填上).
3
9.“a>1”是“函数f(x)=logax-x+2 (a>0,且a≠1)有两个零点”的________条件.
10.下列各题中,p是q的什么条件?说明理由. (1)p:a2+b2=0;q:a+b=0.
(2)p:p≤-2或p≥2;q:方程x2+px+p+3=0有实根.
(3)p:圆x2+y2=r2与直线ax+by+c=0相切;q:c2=(a2+b2)r2.
11.设命题p:2x2-3x+1≤0,命题q:x2-(2a+1)x+a(a+1)≤0,若p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
abc
12.在△ABC中,设命题p:,
sin Bsin Csin A命题q:△ABC是等边三角形,那么命题p是命题q的什么条件?并说明理由.
三、探究与拓展
13.设计如下图所示的两个电路图,条件A:“开
关S1闭合”;条件B:“灯泡L亮”,问A是B的什么条件?
4
课题 1.1.2 充分条件和必要条件
【学习要求】
1.结合具体实例,理解充分条件、必要条件的意义. 2.会判断某些条件之间的关系. 【学法指导】
从命题的真假、推出关系、集合间的包含关系多角度理解充分条件、必要条件,使思维活动更加严谨. 课前预习
1、充分条件与必要条件
学生活动
活动一 充分条件、必要条件
问题1 判断下列两个命题的真假,并思考命题(1)中条件和结论之间的关系:
(1)若x>a2+b2,则x>2ab;(2)若ab=0,则a=0.
结论:一般地,“若p则q”为真命题,是指由p通过推理可以得出q.这时,我们就说,由p可推出q,记作p⇒q,并且说p是q的充分条件,q是p的必要条件.
问题4 结合以上分析,请你归纳判断充分条件,必要条件有哪些方法?
例1 指出下列各组命题中,p是q的什么条件?(充分不必要条件,必要不充分条件,既是充分条件也是必要条件,既不充分也不必要条件) (1)p:(x-2)(x-3)=0,q:x=2;
(2)p:数a能被6整除,q:数a能被3整除; (3)p:x>1,q:x2>1;
(4)p:x,y不全为0,q:x+y≠0.
小结 本例四个小题分别体现了定义法、集合法、等价法.一般地,定义法主要用于较简单的命题判断,集合法一般需对命题进行化简,等价法主要用于否定性命题.
问题2 结合充分条件、必要条件的定义,说说你对充分条件与必要条件的理解.
问题3 判断命题“若x=1,则 x2-4x+3=0”中条件和结论的关系,并请你从集合的角度来解释.
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跟踪训练1 指出下列命题中p是q的什么条件? (1)p:x2=2x+1,q:x=2x+1; (2)p:x=1或x=2,q:x-1=x-1; (3)p:sin α>sin β,q:α>β.
活动二 充要条件的判断
问题1 已知p:整数a是6的倍数,q:整数a是2和3的倍数,那么p是q的什么条件?q又是p的什么条件?
结论:一般地,如果既有p⇒q,又有q⇒p,就记作p⇔q.此时,我们说,p是q的充分必要条件,简称充要条件.
活动三 充分条件、必要条件与集合的关系 问题 设集合A={x|x满足条件p},集合B={x|x满足条件q},若A⊆B,则p是q的什么条件?q是p的什么条件?
例3 是否存在实数p,使“4x+p0”的充分条件?如果存在,求出p的取值范围;否则,说明理由.
小结 (1)设集合A={x|x满足p},B={x|x满足q},则p⇒q可得A⊆B;q⇒p可得B⊆A;p⇔q可得A=B,若p是q的充分不必要条件,则AB.
(2)利用充分条件、必要条件求参数的取值范围的关键就是找出集合间的包含关系,要注意范围的临界值.
问题2 结合实例说说你对充要条件的理解.
例2 下列各题中,哪些p是q的充要条件? (1)p:b=0,q:函数f(x)=ax+bx+c是偶函数; (2)p:x>0,y>0,q:xy>0; (3)p:a>b,q:a+c>b+c.
小结 判断p是q的什么条件,最常用的方法是定义法,另外也可以使用等价命题法或集合法.
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跟踪训练3 已知p:3x+m0,若p是q的一个充分不必要条件,求m的取值范围. 课堂反馈
1.“-21或x
跟踪训练2 (1)a,b中至少有一个不为零的充要条件是________.
(2)x>2的一个必要不充分条件是__________;x+y>0的一个充分不必要条件是___________.(答案不惟一)
(3)“函数y=x-2x-a没有零点”的充要条件是_______.
2
2
2.如果命题“若A则B”的否命题是真命题,而它的逆否命题是假命题,则A是B的______________条件.
3.若“x0”的充分不必要条件,则m的取值范围为________.
4.指出下列各组命题中,p是q的什么条件?(充分不必要条件,必要不充分条件,充要条件,既不充分也不必要条件)
(1)p:△ABC中,b2>a2+c2,q:△ABC为钝角三角形;
(2)p:△ABC中有两个角相等,q:△ABC是正三角形;
(3)若a,b∈R,p:a2+b2=0,q:a=b=0.
课堂小结
1.充分条件、必要条件的判断方法: (1)定义法:直接利用定义进行判断.
(2)等价法:“p⇔q”表示p等价于q,要证p⇒q,只需证它的逆否命题非q⇒非p即可;同理要证p⇐q,只需证非q⇐非p即可.所以p⇔q,只需非q⇔非p. (3)利用集合间的包含关系进行判断.
2.根据充分条件、必要条件求参数的取值范围时,主要根
据充分条件、必要条件与集合间的关系,将问题转化为相应的两个集合之间的包含关系,然后建立关于参数的不等(组)进行式求解.
自我检测
1.1.2 充分条件和必要条件
一、基础过关
1.已知a,b,c,d为实数,且c>d,则“a>b”是“a-c>b-d”的____________条件.
2.若集合A={1,m2},B={2,4},则“m=2”是
“A∩B={4}”的____________条件. 3.设条件p:x2+3x-4>0,结论q:x=2,则p是q的____________条件.
4.下列命题中,正确的是________(填序号). ①“x2>0”是“x>0”的充分条件; ②“xy=0”是“x=0”的必要条件; ③“|a|=|b|”是“a=b”的充分条件; ④“|x|>1”是“x2不小于1”的必要条件. 11
5.设a,b为实数,则“0”
ba的______________条件.
π
6.设0
2________________条件.
7.不等式(a+x)(1+x)
二、能力提升
8.设α、β、γ为平面,m、n、l为直线,则对于下列条件:①α⊥β,α∩β=l,m⊥l;②α∩γ=m,α⊥β,γ⊥β;③α⊥γ,β⊥γ,m⊥α;④n⊥α,n⊥β,m⊥α. 其中为m⊥β的充分条件的是________(将你认为正确的所有序号都填上).
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9.“a>1”是“函数f(x)=logax-x+2 (a>0,且a≠1)有两个零点”的________条件.
10.下列各题中,p是q的什么条件?说明理由. (1)p:a2+b2=0;q:a+b=0.
(2)p:p≤-2或p≥2;q:方程x2+px+p+3=0有实根.
(3)p:圆x2+y2=r2与直线ax+by+c=0相切;q:c2=(a2+b2)r2.
11.设命题p:2x2-3x+1≤0,命题q:x2-(2a+1)x+a(a+1)≤0,若p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
abc
12.在△ABC中,设命题p:,
sin Bsin Csin A命题q:△ABC是等边三角形,那么命题p是命题q的什么条件?并说明理由.
三、探究与拓展
13.设计如下图所示的两个电路图,条件A:“开
关S1闭合”;条件B:“灯泡L亮”,问A是B的什么条件?
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