内容正文:
§2 常用逻辑用语
2.1 必要条件与充分条件
第1课时 必要条件、充分条件
基础巩固
1.下列语句为命题的是( D )
A.对角线相等的四边形
B.a<5
C.x2-x+1=0
D.有一个内角是90°的三角形是直角三角形
解析:由命题的定义:能够判断真假的陈述句.所以D为命题,A,B,C不能判断真假,所以不是命题.故选D.
2.使x>1成立的一个必要条件是( A )
A.x>0 B.x>3 C.x>2 D.x<2
解析:只有x>1⇒x>0,其他选项均不可由x>1推出.故选A.
3.下列p是q的必要条件的是( D )
A.p:a=1,q:|a|=1 B.p:-1<a<1,q:a<1
C.p:a<b,q:a<b+1 D.p:a>b,q:a>b+1
解析:要满足p是q的必要条件,即q⇒p,只有q:a>b+1⇒p:a>b.
故选D.
4.下列“若p,则q”形式的命题中,p是q的充分条件的是( D )
A.若x<y,则x2<y2 B.若x2=1,则x=1
C.若x=y,则= D.若=,则x=y
解析:A项中,当x<y<0⇒x2>y2;B项中,x2=1⇒x=1或x=-1;C项中,当x=y<0时,,无意义;所以A,B,C中p不是q的充分条件.故选D.
5.下列说法不正确的是 .(只填序号)
①“x>5”是“x>4”的充分条件;
②“xy=0”是“x=0且y=0”的充分条件;
③“-2<x<2”是“x<2”的充分条件.
解析:②中由xy=0不能推出x=0且y=0,则②不正确;①③正确.
答案:②
6.条件p:5-x<0,条件q:x>a,若p是q的充分条件, 则实数a的取值范围是 .
解析:p:x>5,若p是q的充分条件,则p⇒q,也就是说,p对应集合是q对应集合的子集,所以a≤5.
答案:{a|a≤5}
能力提升
7. (多选题)下列不等式可作为|x|<1的一个必要条件的是( AB )
A.x<1 B.-2<x<1
C.-1<x<0 D.0<x<1
解析:由|x|<1得-1<x<1,A,B满足必要性.故选AB.
8.已知集合A={x∈R|-1<x<3},B={x∈R|-1<x<m+1},若“x∈B成立”的一个充分条件是“x∈A”,则实数m的取值范围是( A )
A.[2,+∞) B.(-∞,2]
C.(2,+∞) D.(-2,2)
解析:因为“x∈B成立”的一个充分条件是“x∈A”,
所以A⊆B,所以3≤m+1,即m≥2.
故选A.
9.设四边形ABCD的两条对角线为AC,BD,则“四边形ABCD为菱形”是“AC⊥BD”的 条件.
解析:若“四边形ABCD为菱形”,则“对角线AC⊥BD”成立;而若“对角线AC⊥BD”成立,“四边形ABCD不一定是菱形”,所以“四边形ABCD为菱形”是“AC⊥BD”的充分不必要条件.
答案:充分不必要
10.指出下列各组命题中,p是q的什么条件.
(1)p:a=3,q:(a+2)(a-3)=0;
(2)p:a<b,q:<1.
解: (1)若a=3,则(a+2)(a-3)=0,但(a+2)(a-3)=0不一定能推出a=3,所以p是q的充分条件,但不是必要条件.
(2)当a=-2,b=-1时,=2>1;当a=2,b=-1时,=-2<1,但不满足a<b,所以p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件.
11.(1)是否存在实数m,使“2x+m<0”是“x<-1或x>3”的充分条件?
(2)是否存在实数m,使“2x+m<0”是“x<-1或x>3”的必要条件?
解:(1)欲使“2x+m<0”是“x<-1或x>3”的充分条件,则只要⊆{x|x<-1,或x>3},
即只需-≤-1,所以m≥2.
故存在实数m≥2,使“2x+m<0”是“x<-1或x>3”的充分条件.
(2)欲使“2x+m<0”是“x<-1或x>3”的必要条件,则只要{x|x<-1,或x>3}⊆,
这是不可能的.
故不存在实数m,使“2x+m<0”是“x<-1或x>3”的必要条件.
应用创新
12.若p:-2<a<0,0<b<1;q:关于x的方程x2+ax+b=0有两个小于1的不等正根,则p是q的什么条件?
解:若a=-1,b=,则Δ=a2-4b<0,所以关于x的方程x2+ax+b=0无实根,故pq.
若关于x的方程x2+ax+b=0有两个小于1的不等正根,不妨设这两个根为x1,x2,且0<x1<x2<1,则x1+x2=-a,x1x2=b.
于是0<-a<2,0<b<1,
即-2<a<0,0<b<1,故q⇒p.
所以p是q的必要条件,但不是充分条件.
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