内容正文:
数学 必修·第一册[人教B版]作业与测评
第2课时 充要条件
知识点一 充要条件
1.“x=1”是“x2-2x+1=0”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 C
解析 解x2-2x+1=0得x=1,所以“x=1”是“x2-2x+1=0”的充要条件.故选C.
2.a,b中至少有一个不为零的充要条件是( )
A.ab=0 B.ab>0
C.a2+b2=0 D.a2+b2>0
答案 D
解析 a2+b2>0,则a,b不同时为零;a,b中至少有一个不为零,则a2+b2>0.故选D.
3.“c=0”是“二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过原点”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 C
解析 c=0⇒y=ax2+bx,二次函数的图象一定经过原点;二次函数y=ax2+bx+c的图象经过原点⇒c=0.故选C.
知识点二 从集合的角度判断充分条件、必要条件和充要条件
4.已知集合A={1,a},B={1,2,3},则“a=3”是“A⊆B”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 充分性:当a=3时,A={1,3},B={1,2,3},可以推出A⊆B,故充分性成立;必要性:若A⊆B,则{1,a}⊆{1,2,3},可得a=2或a=3,故必要性不成立.所以“a=3”是“A⊆B”的充分不必要条件.故选A.
5.设集合M={x|x≥2},P={x|x>1},则“x∈M∪P”是“x∈M∩P”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 因为M∪P={x|x>1},M∩P={x|x≥2},所以“x∈M∪P”是“x∈M∩P”的必要不充分条件.故选B.
6.若集合A={x|1<x<4},B={x|-1+a<x<1+a},则“a∈(2,3)”是“B⊆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
答案 A
解析 ∵B={x|-1+a<x<1+a},要使B⊆A,则解得2≤a≤3,∴a∈(2,3)⇒B⊆A,反之不成立.故选A.
知识点三 充要条件的证明
7.求证:一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过原点(0,0)的充要条件是b=0.
证明 ①充分性:如果b=0,那么y=kx.
当x=0时,y=0,
所以一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过原点;
②必要性:因为y=kx+b(k≠0)的图象过原点(0,0),
所以0=0+b,所以b=0.
综上,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过原点(0,0)的充要条件是b=0.
8.已知a,b是实数,求证:a4-b4-2b2=1成立的充要条件是a2-b2=1.
证明 充分性:若a2-b2=1成立,
则a4-b4-2b2=(a2+b2)(a2-b2)-2b2=a2+b2-2b2=a2-b2=1,
所以a2-b2=1是a4-b4-2b2=1的充分条件.
必要性:若a4-b4-2b2=1成立,
则a4-(b2+1)2=0,
即(a2+b2+1)(a2-b2-1)=0.
因为a,b为实数,
所以a2+b2+1≠0,
所以a2-b2-1=0,即a2-b2=1.
综上可知,a4-b4-2b2=1成立的充要条件是a2-b2=1.
[解题通法] 一般地,证明“p成立的充要条件为q”:①充分性:把q当作已知条件,结合命题的前提条件,推出p;②必要性:把p当作已知条件,结合命题的前提条件,推出q.
一、选择题
1.“|x|=|y|”是“x=y”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 若x=1,y=-1,则|x|=|y|,但x≠y;而x=y⇒|x|=|y|.故选B.
2.“集合M∩N=N”是“M∪N=M”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 C
解析 M∩N=N⇔N⊆M⇔M∪N=M.故选C.
3.命题“对任意x∈[1,2],x2-a≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A.a≥4 B.a≤4
C.a≥5 D.a≤5
答案 C
解析 “对任意x∈[1,2],x2-a≤0”为真命题,∴a≥x2在x∈[1,2]上恒成立,∴a≥4,而a≥5是a≥4的一个充分不必要条件.故选C.
4.设集合U={(x,y)|x∈R,y∈R},若A={(x,y)|2x-y+m>0},B={(x,y)|x+y-n≤0},则点P(2,3)∈A∩(∁UB)的充要条件是( )
A.m>-1,n