内容正文:
单县五中 职教高二年级 数学导学案 2024年 11月 22日 星期五
充分条件和必要条件
【学习目标】:
通过学习,了解充分条件和必要条件的概念;了解命题中条件与结论的关系;知道条件与结论之间的充分性和必要性.;通过学习,逐步提升逻辑推理和数学抽象等核心素养.
【学习重难点】:
重点:充分条件与必要条件概念的概念的理解;
难点:1.必要条件的理解
2.充分条件、必要条件的判断方法
【自主预习】:
1.预习——
①命题 :能判断真假的陈述句称为命题
②真命题:判断为真的命题称为真命题,
③假命题:判断为假的命题称为假命题.
④逆命题
2.预习——
充分条件:一般地,若命题“如果p,那么q”是真命题,即由p可以推出q,则称p是q的充分条件,记作p⇒q.
必要条件:一般地,若命题“如果p,那么q”的逆命题“如果q,那么p”是真命题,则称p是q的必要条件,记作p⇐q.
(一)交流探索解决问题
下列“若p,则q”形式的命题中,哪些是真命题?哪些是假命题?说出原命题的逆命题,并判断是真命题还是假命题?
(1)若平行四边形的对角线互相垂直,则这个平行四边形是菱形;
(2)若两个三角形的周长相等,则这两个三角形全等.
(3)若则-4=0 ;
(4)若ab=0,则a2+b2=0;
[答案] (1) (3)是真命题,
(2)(4)是假命题
例:若x=2则x2-4=0为真命题,那么这个命题还可以表述为:
x=2⇒x2-4=0;
x=2是x2-4=0的充分条件;
x2-4=0是x=2的必要条件
(二)合作探究:充分条件与必要条件
一般地,“若p,则q”为真命题,是指由p通过推理可以得出q这时,我们就说,由p可以推出q,记作 p⇒q ,并且说p是q的 充分条件 ,q是p的 必要条件 .
例1 指出下列命题的条件p和结论q,并判断p是否为q的充分条件.
(1)如果x是整数,那么x是有理数;
(2)如果a=0,那么ab=0;
(3)第一象限角都是锐角.
解 (1)条件p:x是整数;结论q: 是有理数.因为当x 是整数时, x一定是有理数,所以此命题是真命题,p是q的充分条件;
(2)条件p:a=0;结论q: ab=0.因为当a=0时,一定有ab=0, 所以此命题是真命题, p是q的充分条件;
(3)原命题可以表述为:“如果一个角是第一象限角,那么这个角是锐角”.条件p:一个角是第一象限角;结论q: 这个角是锐角. 因为第一象限角构成的集合为,其中的角不一定是锐角,所以此命题是假命题,p不是q的充分条件.
变式训练1、
1.指出下列命题的条件p和结论q,并判断p是否为q的充分条件.
(1)如果x>2,那么| x |>2;
(2)如果,那么α是第一象限的角;
(3) 如果指数函数 y=ax的底数a >1,那么这个指数两数在R上是增函数;
(4)两个全等三角形的面积相等.
解 (1)条件p: x>2,;结论q: | x |>2.因为p⇒q,所以p是q的充分条件;
(2)条件p: ;结论q: α是第一象限的角.因为 p⇏q,所以p不是q的充分条件;
(3)条件p: 指数函数 y=ax的底数a >1;结论q: 这个指数两数在R上是增函数.因为p⇒q,所以p是q的充分条件;
(4)条件p: 两个全等三角形;结论q: 面积相等.因为p⇒q,所以p是q的充分条件;
例2 判断下列命题中的条件p是否为结论q的必要条件.
(1)如果x+y为偶数,那么x、y都是偶数;
(2)如果,那么;
(3)如果a=b,那么| a |=| b |.
解 (1)因为“如果x+y为偶数,那么x、y都是偶数”的逆命题“如果x、y都是偶数,那么x+y为偶数”是真命题,所以“x+y为偶数”是“x、y都是偶数”的必要条件;
(2)因为“如果,那么”的逆命题“如果,那么”是假命题,所以“”不是“”的必要条件;
(3)因为“如果a=b,那么| a |=| b |”的逆命题“如果| a |=| b |,那么a=b”是假命题,所以“| a |=| b |”不是“a=b”的必要条件.
变式训练2
1.指出下列命题的条件p和结论q,并判断p是否为q的必要条件.
(1) 如果 a+2>b+1,那么a> b;
(2)如果一次函数f(x)=kx+b是R上的增函数,那么k>0;
(3)如果α=60°,那么;
(4)如果直线 y=kx+b经过第二、三、四象限,那么k<0.
解 (1)因为“如果 a+2>b+1,那么a> b”的逆命题“如果a> b,那么 a+2>b+1”是真命题,所以“a+2>b+1”是“a> b”的必要条件;
(2)因为“如果一次函数f(x)=kx+b是R上的增函数,那么k>0”的逆命题“如果k>0,那么 一次函数f(x)=kx+b是R上的增函数”是真命题,所以“一次函数f(x)=kx+b是R上的增函数”是“k>0”的必要条件;
(3)因为“如果α=60°,那么”的逆命题“如果,那么α=60°”是假命题,所以“如果α=60°”不是“”的必要条件.
【当堂检测】
1.用“充分条件”或“必要条件”填空:
(1)是的______充分条件________;
(2)四边形的对角线互相垂直是四边形为菱形的____必要条件____.
2.下列命题中,p是q的充分条件的是____③____.
①p:(x-2)(x-3)=0,q:x-2=0;
②p:两个三角形面积相等,q:两个三角形全等;
③已知A⊆B,p:“x∈A”q:“x∈B”.
3.下列命题中,p是q的必要条件的是___(2)_____.
(1)p:x>2且y>3,q:x+y>5;
(2)p:四边形的四个角都相等,q:四边形是正方形.
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