内容正文:
微专题二 充分条件与必要条件
一、基础知识
1、定义:
(1)对于两个条件,如果命题“若则”是真命题,则称条件能够推出条件,记为,
(2)充分条件与必要条件:如果条件满足,则称条件是条件的充分条件;称条件是条件的必要条件
2、对于两个条件而言,往往以其中一个条件为主角,考虑另一个条件与它的关系,这种关系既包含充分方面,也包含必要方面。所以在判断时既要判断“若则”的真假,也要判断“若则”真假
3、两个条件之间可能的充分必要关系:
(1)能推出,但推不出,则称是的充分不必要条件
(2)推不出,但能推出,则称是的必要不充分条件
(3)能推出,且能推出,记为,则称是的充要条件,也称等价
(4)推不出,且推不出,则称是的既不充分也不必要条件
4、如何判断两个条件的充分必要关系
(1)通过命题手段,将两个条件用“若……,则……”组成命题,通过判断命题的真假来判断出条件能否相互推出,进而确定充分必要关系。例如,构造命题:“若,则”为真命题,所以,但“若,则”为假命题(还有可能为),所以不能推出;综上,是的充分不必要条件
(2)理解“充分”,“必要”词语的含义并定性的判断关系
① 充分:可从日常用语中的“充分”来理解,比如“小明对明天的考试做了充分的准备”,何谓“充分”?这意味着小明不需要再做任何额外的工作,就可以直接考试了。在逻辑中充分也是类似的含义,是指仅由就可以得到结论,而不需要再添加任何说明与补充。以上题为例,对于条件,不需再做任何说明或添加任何条件,就可以得到所以可以说对是“充分的”,而反观对,由,要想得到,还要补充一个前提:不能取,那既然还要补充,则说明是“不充分的”
② 必要:也可从日常用语中的“必要”来理解,比如“心脏是人的一个必要器官”,何谓“必要”?没有心脏,人不可活,但是仅有心脏,没有其他器官,人也一定可活么?所以“必要”体现的就是“没它不行,但是仅有它也未必行”的含义。仍以上题为例:如果不成立,那么必然不为1,但是仅靠想得到也是远远不够的,还需要更多的补充条件,所以仅仅是“必要的”
(3)运用集合作为工具
先看一个问题:已知 ,那么条件“”是“”的什么条件?
由可得到:,且推不出,所以“”是“”充分不必要条件。通过这个问题可以看出,如果两个集合存在包含关系,那么其对应条件之间也存在特定的充分必要关系。在求解时可以将满足条件的元素构成对应集合,判断出两个集合间的包含关系,进而就可确定条件间的关系了。相关结论如下:
① :是的充分不必要条件,是的必要不充分条件
② :是的充分条件
③ :是的充要条件
此方法适用范围较广,尤其涉及到单变量取值范围的条件时,不管是判断充分必要关系还是利用关系解参数范围,都可将问题转化为集合的包含问题,进而快捷求解。例如在中,满足的取值集合为,而满足的取值集合为
所以,进而判断出是的充分不必要条件
5、关于“”的充分必要关系:可从命题的角度进行判断。例如:是的充分不必要条件,则命题“若,则”为真命题,根据四类命题的真假关系,可得其逆否命题“若,则”也为真命题。所以是的充分不必要条件
二、典型例题:
例1:已知,则是的( )
A. 充要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分不必要条件 D. 既不充分也不必要条件
例2:已知,那么是的( )
A. 充要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分不必要条件 D. 既不充分也不必要条件
【名师点睛】:(1)如果所给条件不方便直接判断,那么可以寻找它们的等价条件(充要条件),再进行判断即可
(2)在推中,因为是条件,表达式成立要求,但是在推中,是条件,且对取值没有特殊要求,所以,那么作为结论的就不一定有意义了。在涉及到变量取值时要首先分清谁是条件,谁是结论。作为条件的一方默认式子有意义,所以会对变量取值有一定的影响。
例3:已知,如果是的充分不必要条件,则的取值范围是_____
例4:下面四个条件中,使成立的充分而不必要的条件是( )
A. B. C. D.
例5:(2019浙江温州中学高二期中考试)设集合,则“”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
例6:对于函数,“的图象关于轴对