内容正文:
第一章 §1.4 充分条件与必要条件
1.4.2 充要条件
1
学习目标
XUE XI MU BIAO
1.理解充要条件的意义.
2.会判断一些简单的充要条件问题.
3.能对充要条件进行证明.
内
容
索
引
知识梳理
题型探究
随堂演练
课时对点练
1
知识梳理
PART ONE
1.如果“若p,则q”和它的逆命题“若q,则p”均是真命题,即既有 _ ,又有 ,就记作 ,此时,p既是q的充分条件,也是q的必要条件,我们说p是q的充分必要条件,简称为 条件.
2.如果p是q的充要条件,那么q也是p的充要条件.概括地说,如果p⇔q,那么p与q互为 条件.
知识点 充要条件
p⇒q
q⇒p
p⇔q
充要
充要
思考1 若p是q的充要条件,则命题p和q是两个相互等价的命题.这种说法对吗?
答案 正确.若p是q的充要条件,则p⇔q,即p等价于q,故此说法正确.
思考2 “p是q的充要条件”与“p的充要条件是q”的区别在哪里?
答案 (1)p是q的充要条件说明p是条件,q是结论.
(2)p的充要条件是q说明q是条件,p是结论.
预习小测 自我检验
YU XI XIAO CE ZI WO JIAN YAN
1.“x>1”是“x+2>3”的_______条件.
解析 当x>1时,x+2>3;
当x+2>3时,x>1,所以“x>1”是“x+2>3”的充要条件.
充要
2.“(2x-1)x=0”是“x=0”的____________条件.
解析 设命题p:(2x-1)x=0,命题q:x=0,则命题p:x=0或x= ,
故p是q的必要不充分条件.
必要不充分
3.△ABC是锐角三角形是∠ABC为锐角的____________条件.
充分不必要
4.若p是q的充要条件,q是r的充要条件,则p是r的_______条件.
解析 因为p⇔q,q⇔r,所以p⇔r,
所以p是r的充要条件.
充要
2
题型探究
PART TWO
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”“充要条件”“既不充分又不必要条件”).
一、充分、必要、充要条件的判断
∴p是q的充分不必要条件.
(2)p:-1≤x≤5,q:x≥-1且x≤5;
解 ∵-1≤x≤5⇔x≥-1且x≤5,
∴p是q的充要条件.
(3)p:x+2≠y,q:(x+2)2≠y2;
解 由q:(x+2)2≠y2,
得x+2≠y,且x+2≠-y,又p:x+2≠y,
故p是q的必要不充分条件.
(4) p:a是自然数;q:a是正数.
解 0是自然数,但0不是正数,故p⇏q;
故p是q的既不充分又不必要条件.
反思感悟
判断充分条件、必要条件及充要条件的三种方法
(1)定义法:直接判断“若p,则q”以及“若q,则p”的真假.
(2)集合法:即利用集合的包含关系判断.
(3)传递法:充分条件和必要条件具有传递性,即由p1⇒p2⇒…⇒pn,可得p1⇒pn;充要条件也有传递性.
跟踪训练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”“充要条件”“既不充分又不必要条件”).
(1)p:x2>0,q:x>0;
解 p:x2>0,则x>0或x<0,q:x>0,
故p是q的必要不充分条件.
(2)p:a能被6整除,q:a能被3整除;
解 p:a能被6整除,故也能被3和2整除,q:a能被3整除,
故p是q的充分不必要条件.
(3)p:两个角不都是直角,q:两个角不相等;
解 p:两个角不都是直角,这两个角可以相等,
q:两个角不相等,则这两个角一定不都是直角,
故p是q的必要不充分条件.
(4)p:A∩B=A,q:∁UB⊆∁UA.
解 ∵A∩B=A⇔A⊆B⇔∁UB⊆∁UA,
∴p是q的充要条件.
例2 设a,b,c为△ABC的三边,求证:方程x2+2ax+b2=0与x2+2cx-b2=0有公共根的充要条件是∠A=90°.
二、充要条件的证明
证明 必要性:设方程x2+2ax+b2=0与x2+2cx-b2=0有公共根x0,
可得b2+c2=a2,故∠A=90°.
充分性:∵∠A=90°,∴b2=a2-c2. ①
将①代入方程x2+2ax+b2=0,
可得x2+2ax+a2-c2=0,
即(x+a-c)(x+a+c)=0.
将①代入方程x2+2cx-b2=0,
可得x2+2cx+c2-a2=0,
即(x+c-a)(x+c+a)=0.
故两方程有公共根x=-(a+c).
∴方程x2+2ax+b2=0与x2+2cx-b2=0有公共根的充要条件是∠A=90°.
反思感悟
充要条件证明的两个思路
(1)直接法:证明p是q的充要