内容正文:
第一章 集合与常用逻辑用语
1.4.2充要条件
⇒
充分
必要
充分
必要
互为充要
充分不必要
必要不充分
既不充分也不必要
√
√
√
√
B
√
×
×
√
充分不必要条件
充要条件
必要不充分条件
既不充分也不必要条件
作业题:
(3) 在△ABC中,若A>B,则BC>AC;
充要条件
充分条件
必要条件
充要条件
充分不必要条件
必要不充分条件
充分、必要条件与集合的关系
A
A
A
D
A
a<-1
知识清单
1.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 条件
q是p的 条件
p不是q的 条件
q不是p的 条件
eq \o(⇒,/)
概括地说,如果p⇔q,那么p与q的 条件.
(2)若p⇒q,但qeq \o(⇒,/)p,则称p是q的 条件.
(3)若q⇒p,但peq \o(⇒,/)q,则称p是q的 条件.
(4)若peq \o(⇒,/)q,且qeq \o(⇒,/)p,则称p是q的 ________条件.
问题:命题(1)(4)和它们的逆命题都是真命题,给出充要条件的概念:
①如果“若,则”和它的逆命题“若,则”均是真命题,即既有 ,又有 ,就记作 ,此时,既是的充分条件,也是的必要条件,我们说是的充分必要条件,简称为 条件.
②如果是的充要条件,那么也是的充要条件.概括地说,如果⇔,那么与互为 条件.
小试牛刀:
1.思维辨析(对的打“√”,错的打“×”)
(1)当是的充要条件时,也可说成成立当且仅当成立.( )
(2)符号“⇔”具有传递性.( )
(3)若和有一个成立,则一定不是的充要条件.( )
(4)数学中的每一个定义都是一个充要条件.( )
2.“”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
【自学评价】
一、知识整理、自主建构
阅读课本P20~P22,阅读完课本后尝试回答下列问题:
1. 什么是逆命题?
2. 什么是充要条件?
3. 证明充要条件的一般步骤是什么?
研习探究【研】
【学习过程】
二、生成性问题和预设性问题。
思考并回答下面的问题:下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题与它们的逆命题都是真命题?
(1)若两个三角形的两角和其中一角所对的边分别相等,则这两个三角形全等;
(2)若两个三角形全等,则这两个三角形的周长相等;
(3)若一元二次方程有两个不相等的实数根,则。
(4)若是空集,则A与B均是空集。
例1下列各题中,哪些是的充要条件?
(1):四边形是正方形,:四边形的对角线互相垂直且平分;
(2):两个三角形相似,:两个三角形三边成比例;
(3):,q:,;
(4):是一元二次方程的一个根,:().
题型一 充要条件的判定
解:(1)因为对角线互相垂直平分的四边形不一定是正方形,所以,所以不是的充要条件。
(2)因为“若,则”是相似三角形的性质定理,“若,则”是相似三角形的判定定理,所以它们均是真命题,即,所以是的充要条件。
(3)因为xy>0时,x>0,y>0不一定成立,所以 ,所以不是的充要条件。
(4)因为“若,则”与“若,则”均为真命题,即,
所以是的充要条件。
探究提高
指出下列各组命题中,p是q的什么条件(“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分也不必要条件”).
(1)p:x=1,q:x-1=;
(2)p:-1≤x≤5,q:x≥-1且x≤5;
(3)p:x+2≠y,q:(x+2)2≠y2;
(4)p:a是自然数;q:a是正数.
解:(1)当x=1时,x-1=成立;
当x-1=时,x=1或x=2.
所以p是q的充分不必要条件.
(2)因为-1≤x≤5⇔x≥-1且x≤5,
所以p是q的充要条件.
(3)由q:(x+2)2≠y2,
得x+2≠y,且x+2≠-y,又p:x+2≠y,
故p是q的必要不充分条件.
(4)0是自然数,但0不是正数,故pq;又是正数,但不是自然数,故qp.故p是q的既不充分也不必要条件.
题型二 充要条件的证明
点拨:充要条件证明的思路
证明p是q的充要条件,首先要明确p是条件,q是结论;其次推证p⇒q是证明充分性,推证q⇒p是证明必要性.
例2已知:的半径为r,圆心O到直线l的距离为d.求证:是直线l与相切的充要条件.
证明:设p:,q:直线l与相切