内容正文:
第04讲 充分条件与必要条件
【学习目标】
1.理解充分条件、必要条件的意义.
2.会求(判定)某些简单命题的条件关系.
3.通过对充分条件、必要条件的概念的理解和运用,培养分析、判断和归纳的逻辑思维能力.
【知识结构】
【考点总结】
一、充分条件与必要条件
一般地,“若p,则q”为真命题,是指由p通过推理可以得出q.这时,我们就说,由p可推出q,记作p⇒q,并且说p是q的充分条件,q是p的必要条件.
(1)p是q的充分条件与q是p的必要条件表述的是同一个逻辑关系,只是说法不同.p是q的充分条件只反映了p⇒q,与q能否推出p没有任何关系.
(2)注意以下等价的表述形式:①p⇒q;②p是q的充分条件;③q的充分条件是p;④q是p的必要条件;⑤p的必要条件是q.
(3)“若p,则q”为假命题时,记作“pq”,则p不是q的充分条件,q不是p的必要条件.
充分条件与必要条件
命题真假
“若p,则q”是真命题
“若p,则q”是假命题
推出关系
p⇒q
p⇒q
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
【例题讲解】
【类型】一、充分条件、必要条件
例1、给出下列四组命题:
(1)p:两个三角形相似,q:两个三角形全等;
(2)p:一个四边形是矩形,q:四边形的对角线相等;
(3)p:A⊆B,q:A∩B=A;
(4)p:a>b,q:ac>bc.
试分别指出p是q的什么条件.
解 (1)∵两个三角形相似⇒/ 两个三角形全等,但两个三角形全等⇒两个三角形相似,
∴p是q的必要不充分条件.
(2)∵矩形的对角线相等,∴p⇒q,
而对角线相等的四边形不一定是矩形,∴q ⇒/ p.
∴p是q的充分不必要条件.
(3)∵p⇒q,且q⇒p,
∴p既是q的充分条件,又是q的必要条件.
(4)p⇒/ q,且q⇒/ p,
∴p是q的既不充分也不必要条件.
规律方法 本例分别体现了定义法、集合法、等价法.一般地,定义法主要用于较简单的命题判断,集合法一般需对命题进行化简,等价法主要用于否定性命题.要判断p是不是q的充分条件,就要看p能否推出q,要判断p是不是q的必要条件,就要看q能否推出p.
【训练】1、设集合M={x|x>2},P={x|x<6},那么“x∈M或x∈P”是“x∈M∩P”的( )
A.充分不必要条件 B.充要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【分析】“x∈M或x∈P”即x∈M∪P,再利用x∈M∩P与x∈M∪P之间的关系即可判断出结论.
【解答】解:“x∈M或x∈P”即x∈M∪P,M∪P={x|x>2}∪{x|x<6}=R,M∩P={x|2<x<6}.
∴x∈M∩P⇒x∈M∪P,反之不成立.
∴“x∈M或x∈P”是“x∈M∩P”的必要不充分条件.
故选:C.
【点评】本题考查了简易逻辑的判定方法、集合之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
【训练】2、若a,b,c是△ABC的三条边,则“a2+b2+c2=ab+bc+ca”是“△ABC是等腰三角形”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
【分析】根据充分条件和必要条件的定义,结合等腰三角形的性质进行判断即可.
【解答】解:若“△ABC是等腰三角形”,则当a=b≠c,则a2+b2+c2=ab+bc+ca不一定成立,
若a2+b2+c2=ab+bc+ca,则2a2+2b2+2c2=2ab+2bc+2ca,
即(a﹣b)2+(b﹣c)2+(c﹣a)2=0,
即a﹣b=0,b﹣c=0,c﹣a=0,
则a=b=c,
则“△ABC是等腰三角形”成立,
即“a2+b2+c2=ab+bc+ca”是“△ABC是等腰三角形”充分不必要条件,
故选:A.
【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合等腰三角形的性质是解决本题的关键.比较基础.
【类型】二、充分条件、必要条件与集合的关系
例2、已知集合,,若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围
【答案】
因为“”是“”的必要不充分条件,所以,
当,即时,,满足;
当,即时,,解得,
综上所述:.
【训练】3、从给出的两个条件①a=2,②a=3中选出一个,补充在下面问题中,并完成解答.已知集合A={0,a+2},B={0,1,a2}.
(1)若“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件,求实数a的值;
(2)已知 _____,若集合C含有两个元素且满足C⊆(A∪B),求集合C.
【分析】(1)利用“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件,得到A⫋B,分情况求解即可;
(2)分别选择①②③进行研究,利用集合与集合之间的关系进行分析求解即可.
【解答】解:(1)因为“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件