内容正文:
1.4 充分条件与必要条件
思维导图
新课标要求
1.通过对典型数学命题的梳理,理解必要条件的意义,理解性质定理与必要条件的关系。
2.通过对典型数学命题的梳理,理解充分条件的意义,理解判定定理与充分条件的关系。
3.通过对典型数学命题的梳理,理解充要条件的意义,理解数学定义与充要条件的关系。
知识梳理
“若p,则q”为真命题
“若p,则q”为假命题
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
定理关系
判定定理给出了相应数学结论成立的充分条件
性质定理给出了相应数学结论成立的必要条件
一般地,如果p⇒q,且q⇒p,那么称p是q的充分必要条件,简称充要条件,记作p⇔q.
名师导学
知识点1 充分、必要、充要条件的判断(重点)
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.
【例1-1】(2022·浙江浙江·高一期中)已知命题p:“”,命题q:“”.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
【答案】B
【解析】
命题p:令,可得,即,故或,解得或,
故p是q的必要不充分条件
故选:B
【例1-2】(2022·上海金山·高一期末)若A、B均为集合,则“AB”是“”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
【答案】A
【解析】
当A B时,有成立;
当时,有成立,即不能得到A B
故AB”是“”的充分不必要条件.
故选:A
【变式训练1-1】(2022·湖南邵阳·高一期末)“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
由可推出,由,即或,推不出,
故“”是“”的充分不必要条件.
故选:B.
【变式训练1-2】(2021·湖南·金海学校高一期中)“”是“”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
由题,将代入,等式成立,所以“”是“”的充分条件;
求解,得到,故“”是“”的不必要条件;
故选:A
【变式训练1-3】(多选)(2022·湖南·高一课时练习)下列“若p,则q”形式的命题中,p是q的必要条件的有( )
A.若x,y是偶数,则x+y是偶数 B.若a<2,则方程x2-2x+a=0有实根
C.若四边形的对角线互相垂直,则这个四边形是菱形 D.若ab=0,则a=0
【答案】BCD
【解析】
A:x+y是偶数不一定能推出x,y是偶数,因为x,y可以是奇数,不符合题意;
B:当方程x2-2x+a=0有实根时,则有,显然能推出a<2,符合题意;
C:因为菱形对角线互相垂直,所以由四边形是菱形能推出四边形的对角线互相垂直,符合题意;
D:显然由a=0推出ab=0,所以符合题意,
故选:BCD
【变式训练1-4】(2022·湖南·高一课时练习)从“充分而不必要条件”“必要而不充分条件”“充要条件”与“既不充分又不必要条件”中选出适当的一种填空:
(1)“”是“”的______;
(2)“,”是“”的______;
(3)“两个角是对顶角”是“两个角相等”的______;
(4)设,,都是实数,“”是“是方程的一个根”的______.
【答案】 充要条件 既不充分又不必要条件 充分而不必要条件 必要而不充分条件
【解析】
解:(1)若,则,则充分性成立,
若,则,必要性成立,
所以“”是“”的充要条件;
(2)当,则,所以充分性不成立,
当,则,
即推不出,,则必要性不成立,
所以“,”是“”的既不充分又不必要条件;
(3)两个角是对顶角,则两个角相等,则充分性成立,
当两个角相等,两个角不一定是对顶角,如两角为同位角,则必要性不成立,
所以“两个角是对顶角”是“两个角相等”的充分而不必要条件;
(4)若,当时,方程有无数个根,
则是方程的一个根不成立,则充分性不成立,
当是方程的一个根时,则有,则必要性成立,
所以“”是“是方程的一个根”的必要而不充分条件.
故答案为:(1)充要条件;(2)既不充分又不必要条件;(3)充分而不必要条件;(4)必要而不充分条件.
知识点2 充分、必要、充要条件的应用(重难点)
应用充分不必要、必要不充分及充要条件求参数值(范围)的一般步骤
(1)根据已知将