内容正文:
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1.4 充分条件与必要条件
学习目标
教材考点
学习目标
核心素养
充分条件、必要条件的概念
理解充分条件、必要条件、充要条件的概念
数学抽象
充分条件、必要条件的判断
结合具体命题掌握判断充分条件、必要条件、充要条件的方法
逻辑推理
充分条件、必要条件的应用
掌握证明充要条件的一般方法
逻辑推理
知识梳理
1.充分条件与必要条件
命题真假
“若p,则q”为真命题
“若p,则q”为假命题
推出关系
p⇒q
pq
条件关系
p是q的充分条件
q是p的必要条件
p不是q的充分条件
q不是p的必要条件
2.充要条件
如果“若p,则q”和它的逆命题“若q,则p”均是真命题,即既有p⇒q,又有q⇒p,就记作p⇔q.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,简称为充要条件.
名师导学
知识点1 充分、必要、充要条件的判断
【例】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:数a能被6整除,q:数a能被3整除;
(2)p:x>1,q:x2>1;
(3)p:△ABC有两个角相等,q:△ABC是正三角形;
(4)p:|ab|=ab,q:ab>0.
解 (1)∵p⇒q,q不能推出p,
∴p是q的充分不必要条件.
(2)∵p⇒q,q不能推出p,
∴p是q的充分不必要条件.
(3)∵p不能推出q,q⇒p,
∴p是q的必要不充分条件.
(4)∵ab=0时,|ab|=ab,
∴“|ab|=ab”不能推出“ab>0”,即p不能推出q.
而当ab>0时,有|ab|=ab,即q⇒p.
∴p是q的必要不充分条件.
反思感悟
充分、必要、充要条件的判断方法
(1)定义法
若p⇒q,qp,则p是q的充分不必要条件;
若pq,q⇒p,则p是q的必要不充分条件;
若p⇒q,q⇒p,则p是q的充要条件;
若pq,q p,则p是q的既不充分也不必要条件.
(2)集合法
对于集合A={x|x满足条件p},B={x|x满足条件q},具体情况如下:
若A⊆B,则p是q的充分条件;
若A⊇B,则p是q的必要条件;
若A=B,则p是q的充要条件;
变式训练
1.已知条件p:-1<x<1,条件q:x≥-2,则p是q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
解析:选A.依题意可知p⇒q成立,反之不成立.即p是q的充分不必要条件,故选A.
2.“x>a”是“x>|a|”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
解析:选B.若a≥0,由x>|a|得x>a,若a<0,则由x>|a|得x>-a,此时x>-a>a成立,即必要性成立,当a<0时,不妨设a=-1,则由x>-1,不一定推出x>|-1|,即充分性不成立,则“x>a”是“x>|a|”的必要不充分条件,故选B.
3.“x<2”是“<0”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
解析:选A.由<0得x-2<0得x<2,即“x<2”是“<0”的充要条件,故选A.
知识点2 充分、必要、充要条件的探求
【例】(1)不等式1->0成立的充分不必要条件是( )
A.x>1 B.x>-1
C.x<-1或0<x<1 D.-1<x<0或x>0
(2)1<2x+2<8的一个必要不充分条件是( )
A.-<x<3 B.-1<x<6
C.-<x<0 D.-3<x<
【解析】 (1)由1->0可得<1,解得x>1或x<0,
结合四个选项可得其成立的充分不必要条件是x>1.
(2)求解不等式1<2x+2<8可得-<x<3,
结合所给的选项可知它的一个必要不充分条件是-1<x<6.
【答案】 (1)A (2)B
反思感悟
(1)探求一个命题成立的充分不必要条件以及必要不充分条件时,往往可以先找到其成立的充要条件,然后通过对充要条件的范围放大或缩小,得到相应的充分不必要条件或必要不充分条件.
(2)如果p是q的充分不必要条件,那么p并不是唯一的,可以有多个;同样,如果p是q的必要不充分条件,那么p也不是唯一的,可以有多个;但如果p是q的充要条件,那么p是唯一的.
变式训练
1.使x>3成立的一个充分条件是( )
A.x>4 B.x>0 C.x>2 D.x<2
答案 A
解析 只有x>4⇒x>3,其他选项均不可推出x>3.
2.设a是实数,则a<5成立的一个必要不充分条件是( )
A.a<6 B.a<4
C.a2<25 D.>
解析: