内容正文:
第2课 命题及其关系、充分条件与必要条件
普查与练习2 命题及其关系、充分条件与必要条件
1.命题及其关系
a.命题真假的判断
(1)(2018北京,5分)能说明“若f(x)>f(0)对任意的x∈(0,2]都成立,则f(x)在[0,2]上是增函数”为假命题的一个函数是__f(x)=sinx__.
解析:答案不唯一,如f(x)=sinx, f(x)=-x(x-3)等.
(2)(2021山东聊城模拟,5分)如图所示,平面中两条直线l1与l2相交于点O,对于平面上任意一点M,若p,q分别是M到直线l1与l2的距离,则称有序非负实数对(p,q)是点M的“距离坐标”.给出下列四个命题:
①“距离坐标”为(1,0)的两点间距离为2;
②若p=q,则点M的轨迹是一条过O点的直线;
③若pq≠0,则“距离坐标”为(p,q)的点有且仅有4个;
④若直线l1与l2的夹角是60°,则|OM|=或|OM|=.
其中所有真命题的序号为__③④__.
解析:①∵点的“距离坐标”为(1,0),∴点到直线l1的距离为1,点到直线l2的距离为0,即点在直线l2上.
在直线l2上画出点P1,P2(P1,P2到直线l1的距离均为1,即|P1A1|=|P2A2|=1),如图1所示.
图1
由图可知|OP1|≥1,|OP2|≥1,当l1,l2互相垂直时等号成立,
∴|P1P2|≥1+1=2,故①错误.
②若p=q,则M在直线l1,l2相交所成角的平分线上,
∴点M的轨迹是两条过O点的直线,故②错误.
③如图2,作到直线l1距离为p的两条平行线,作到直线l2距离为q的两条平行线,
则四条直线的交点即为“距离坐标”为(p,q)的点,有且仅有4个,故③正确.
图2
④当直线l1与l2的夹角是60°时,直线l1与l2的位置如图3所示.
图3
以直线l2为x轴,垂直于l2的直线为y轴建立平面直角坐标系,
则l1:y=x,l2:y=0.
设M(x,y),则p=,q=|y|,
∴y=±q,x=,|OM|2=x2+y2=(y±2p)2+q2,
∴|OM|2=(p2+pq+q2)或|OM|2=(p2-pq+q2),
∴|OM|=或|OM|=,故④正确.故答案为③④.
b.四种命题的关系及真假判断
(3)(2023改编,9分)写出命题“若x2-5x+6≠0,则x≠3且x≠2”的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假.
答案:见解答过程
解析:解:∵原命题是“若x2-5x+6≠0,则x≠3且x≠2”,∴它的逆命题是“若x≠3且x≠2,则x2-5x+6≠0”,是真命题;(3分)
否命题是“若x2-5x+6=0,则x=3或x=2”,是真命题;(6分)
逆否命题是“若x=3或x=2,则x2-5x+6=0”,是真命题.(9分)
(4)(2020广东广州期末,5分)命题“若{an}是等比数列,则= (n>k且n,k∈N* )”的逆命题、否命题与逆否命题中,假命题的个数为( A )
A.0 B.1 C.2 D.3
解析:若{an}是等比数列,则an为an-k与an+k的等比中项,则=成立(n>k且n,k∈N* ),所以原命题为真命题,则其逆否命题为真命题.
若= (n>k且n,k∈N* ),令k=1,则=,所以{an}是等比数列,所以原命题的逆命题为真命题,则原命题的否命题为真命题.故选A.
2.充分条件与必要条件
a.充分条件与必要条件的判断
(5)(2023汇编,23分)下列各题是关于充分条件与必要条件的判断,请从所给的四个选项中选出正确的答案.
①已知a∈R,则“a>6”是“a2>36”的( A )(2021天津)
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
②已知f(x)是定义在[0,1]上的函数,那么“函数f(x)在[0,1]上单调递增”是“函数f(x)在[0,1]上的最大值为f(1)”的( A )(2021北京,4分)
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
③等比数列{an}的公比为q,前n项和为Sn,设甲:q>0,乙:{Sn}是递增数列,则( B )(2021全国Ⅰ)
A.甲是乙的充分条件但不是必要条件
B.甲是乙的必要条件但不是充分条件
C.甲是乙的充要条件
D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
④已知非零向量a,b,c,则“a·c=b·c”是“a=b”的( B )(2021浙江,4分)
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分又不必要条件
⑤若将函数f(x)=sin(ω>0)的图像向左平移φ个单位长度得到函数g(x)的图像,则“ω=”是“g(x)为偶函数”的( D )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条