内容正文:
1.2 充分条件与必要条件、全称量词与存在量词
课程标准
1.理解充分条件、必要条件、充要条件的意义;理解判定定理与充分条件、性质定理与必要条件、数学定义与充要条件的关系. 2.理解全称量词和存在量词的意义,能正确对两种命题进行否定.
授课提示:对应学生用书第5页
知识点一 充分条件与必要条件
若p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件
p是q的充分不必要条件
p⇒q且q⇒/ p
p是q的必要不充分条件
p⇒/ q且q⇒p
p是q的充要条件
p⇔q
p是q的既不充分也不必要条件
p⇒/ q且q⇒/ p
知识点二 全称量词命题与存在量词命题
1.全称量词与存在量词
(1)全称量词:短语“所有的”“任意一个”在逻辑中通常叫做全称量词,用“∀”表示;含有全称量词的命题叫做全称量词命题.
(2)存在量词:短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑中通常叫做存在量词,用“∃”表示;含有存在量词的命题叫做存在量词命题.
2.含有一个量词的命题的否定
命题
命题的否定
∀x∈M,p(x)
∃x∈M,綈p(x)
∃x∈M,p(x)
∀x∈M,綈p(x)
1.若p,q中所涉及的问题与变量有关,记p,q中相应变量的取值集合分别为A,B,那么有以下结论:
集合关系
结论
AB
p是q的充分不必要条件
A⊆B
p是q的充分条件
AB
p是q的必要不充分条件
A⊇B
p是q的必要条件
A=B
p是q的充要条件
2.p是q的充分不必要条件⇔綈p是綈q的必要不充分条件.
3.命题p与p的否定的真假性相反.
[对点自测]
1.(知识点一)“(x-1)(x+2)=0”是“x=1”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
2.(知识点二)命题∀x∈R,x2+x≥0的否定是( )
A.∃x∈R,x2+x≤0 B.∃x∈R,x2+x<0
C.∀x∈R,x2+x≤0 D.∀x∈R,x2+x<0
答案:B
3.(知识点一)条件p:x>a,条件q:x≥2.
(1)若p是q的充分不必要条件,则a的取值范围是________;
(2)若p是q的必要不充分条件,则a的取值范围是________.
解析:设A={x|x>a},B={x|x≥2}.
(1)因为p是q的充分不必要条件,
所以AB,所以a≥2.
(2)因为p是q的必要不充分条件,
所以BA,所以a<2.
答案:(1)a≥2 (2)a<2
4.(知识点二)若p:∀x∈R,ax2+4x+1>0是假命题,则实数a的取值范围为________.
答案:(-∞,4]
授课提示:对应学生用书第6页
多维探究
[例1] (1)(2023·福建龙岩一模)已知a∈R,若集合M={1,a},N={-1,0,1},则“M⊆N”是“a=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
[解析] 若M⊆N,则a=0或a=-1,故由M⊆N推不出a=0,反之,若a=0,则M⊆N,故“M⊆N”是“a=0”的必要不充分条件.
[答案] B
(2)(2023·石家庄一模)已知x∈R,则“x<-1”是“x2>1”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
[解析] 由x2>1,得x<-1或x>1,则“x<-1”是“x2>1”的充分而不必要条件.
[答案] A
(3)(2023·山东省实验中学月考)设α∈R,则“sin α=cos α”是“sin 2α=1”的( )
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
[解析] 若sin α=cos α,则tan α=1,α=kπ+(k∈Z),得sin 2α=sin=sin =1成立;反之,若sin 2α=1,则2α=2kπ+(k∈Z),∴α=kπ+(k∈Z),得sin α=cos α,则“sin α=cos α”是“sin 2α=1”的充分必要条件.
[答案] C
[例2] (1)(2023·江西景德镇二模)已知命题:函数f(x)=x3+ax2+(2m-a-1)x-m(a>0,m>0),且|f(x)|<m在区间(0,1)上恒成立,则该命题成立的充要条件为( )
A.2m-a-1≥
B.0≤2m-a-1≤
C.2m-a-1≥0
D.2m-a-1≤0
[解析] ∵f(x)=x3+ax2+(2m-a-1)x-m(a>0,m>0),∴f(0)=-m,f(1)=m,f′(x)=3x2+2ax+2m-a-1,则f′(0)=2m-a-1.令g(x)=f′(x)=3x2+2ax+2m-a-1,则g′(x)=6x+2a.∵x∈(0,1),a>0,∴x∈(