内容正文:
专题13 命题和充要条件
知识精讲
1.有关命题的概念
一般地,我们把可以判断真假的语句叫做命题。
命题通常用陈述句表示,正确的命题叫做真命题,错误的命题叫做假命题。
2.充要条件的判定
充分条件与必要条件:
一般地,用、分别表示两个命题,如果成立,可以推出也成立,即,那么叫做的充分条件。叫做的必要条件。例如是充分非必要条件,是的必要非充分条件。
充要条件:
如果既有,又有,即有,那么既是的充分条件又是的必要条件,这时我们就说是的充要条件。例如或是充分必要条件。
典例剖析
一、有关命题的概念
【例1】判断下列语句是不是命题,若是,判断其真假;若不是,说明理由。
(1)12是4的倍数; (2)对角互补的四边形外接于一个圆;
(3)我会说英语; (4)今天下雨吗
(5)是有理数,则都是有理数。
【难度】★
【答案】(1)是命题,真命题,因为。
(2)是命题,真命题,定理。
(3)是命题,假命题,当时,为有理数,而不是有理数。
(4)不是命题,没有对一事物做出判断。
(5)不是命题,因为其不能做出真假判断。
【例2】判断下列命题的真假:
(1)质数都是奇数;
(2)钝角三角形的内角至少有一个是钝角;
(3)若,,则。
(4)若则。
【难度】★
【答案】(1)假命题,例如2是质数但不是奇数。
(2) 真命题;(3)真命题;
(4)假命题,例如,此时
说明:假命题的判断可以使用“举反例法”。 若判断为真命题,则需证明。
对点精练
1、判断下列命题的真假:
(1)所有能被6整除的整数都是3的倍数;
(2)关于的方程有且只有一个实数根。
【难度】★
【答案】(1)真命题。(2)假命题,当时,方程无实数根。
说明:假命题的判断可以使用“举反例法”。 若判断为真命题,则需证明。
2、判断命题“若或,则”的真假。
【难度】★
【答案】假命题,例如此时。
说明:根据其逆否命题的真假来进行判断原命题的真假,因为它们是等价的。
典例剖析
二、充要条件的判定
【例3】证明:是关于的一元二次方程有两个不同的实数根的充分非必要条件。
【难度】★★
【答案】充分性:若,则方程的,方程有两个不同的实数根。
非必要性:当方程有两个不同的实数根,则,而不仅仅是。
说明:证明非必要性,只需证明不成立即可。
【例4】指出下列各组命题中,是的什么条件(在“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”中选一种作答)
(1)对于实数,,或
(2)已知,,
【难度】★★
【答案】(1)是的充分不必要条件.(2)是的充分非必要条件.
对点精练
1、已知,“”是“”的什么条件?
【难度】★★
【答案】必要非充分条件。
说明:写成命题形式,判断原命题及其逆命题的真假即可。
2、已知都是的必要条件,是的充分条件,是的充分条件,那么分别是的什么条件?
【难度】★
【答案】是的充要条件;(r,)
是的充要条件;(,)
是的必要条件;()
典例剖析
三、充分条件、必要条件、充要条件的应用
【例5】判断是的什么条件
(1)
;
(2)
;
(3)
;
(4)
.
【难度】★
【答案】(1)是的必要非充分条件; (2)是的充要条件;
(3)是的非充分非必要条件; (4)是的充要条件;
【例6】求有关的方程(1)有一个根大于1,有一个根小于1的充要条件.(2)“有两个小于3的根”的充要条件。
【难度】★★
【答案】(1)设方程两个根分别为,不妨设,则问题等价于:
。
(2)设方程两个根分别为,不妨设,则问题等价于:
【例7】已知关于x的实系数二次方程x2+ax+b=0有两个实数根α、β,证明:|α|<2且|β|<2是2|a|<4+b且|b|<4的充要条件
【难度】★★
【答案】(1)(充分性)由韦达定理,得|b|=|α·β|=|α|·|β|<2×2=4
设f(x)=x2+ax+b,则f(x)的图象是开口向上的抛物线
又|α|<2,|β|<2,∴f(±2)>0
即有4+b>2a>-(4+b)
又|b|<44+b>02|a|<4+b
(2)必要性由2|a|<4+bf(±2)>0且f(x)的图象是开口向上的抛物线
∴方程f(x)=0的两根α,β同在(-2,2)内或无实根
∵α,β是方程f(x)=0的实根,∴α,β同在(-2,2)内,即|α|<2且|β|<2
对点精练
1、已知是实数,则的 ( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【难度】★
【答案】C.
2、已知命题;命题。若是的充分不必要条件,则实数的取值范围是___________________。
【难度】★★
【