内容正文:
1.4 充分条件与必要条件
1.4.1 充分条件与必要条件
复习导入
在初中,我们已经对命题有了初步的认.一般地,我们把用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.判断为真的语句是真命题,判断为假的语句是假命题.中学数学中的许多命题可以写成“若,则”“如果,那么”等形式.其中称为命题的条件,称为命题的结论.本节主要讨论这种形式的命题.下面我们将进一步考察“若,则”形式的命题中和的关系,学习数学中的三个常用的逻辑用语——充分条件、必要条件和充要条件.
新知探索
思考1:下列“若,则”形式的命题中,哪些是真命题?哪些是假命题?
(1)若平行四边形的对角线互相垂直,则这个平行四边形是菱形;
(2)若两个三角形的周长相等,则这两个三角形全等;
(3)若,则;
(4)若平面内两条直线和均垂直于直线,则.
在命题(1)(4)中,由条件通过推理可以得出结论,所以它们是真命题.在命题(2)(3)中,由条件不能得出结论,所以它们是假命题.
新知探索
一般地,“若,则”为真命题,是指由通过推理可以得出这时,我们就说,由可以推出记作并且说,是的充分条件,是的必要条件.
如果“若,则”为假命题,那么由条件不能推出记作此时,我们就说不是的充分条件,不是的必要条件.
上述命题(1)(4)中的是的充分条件,是的必要条件,而命题(2)(3)中的不是的充分条件,不是的必要条件.
例析
例1.下列“若,则”形式的命题中,哪些命题中的是的充分条件?
(1)若四边形的两组对角分别相等,则这个四边形是平行四边形;
(2)若两个三角形的三边成比例,则这两个三角形相似;
(3)若四边形为菱形,则这个四边形的对角线互相垂直;
(4)若则
(5)若则
(6)若为无理数,则为无理数.
解:(1)这是一条平行四边形的判定定理,所以是的充分条件.
(2)这是一条相似三角形的判定定理,所以是的充分条件.
(3)这是一条菱形的性质定理,所以是的充分条件.
(4)由于,但,所以不是的充分条件.
(5)由等式的性质知,所以是的充分条件.
(6)为无理数,但为有理数,,所以不是的充分条件.
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思考2:例1中命题(1)给出了“四边形是平行四边形”的一个充分条件,即“四边形的两组对角分别相等”.这样的充分条件唯一吗?如果不唯一,那么你能再给出几个不同的充分条件吗?
我们说是的充分条件,是指条件可以推出结论,但这并