内容正文:
1.4.2 充要条件 导学案
1. 理解充分条件、必要条件和充要条件的定义,并能举例说明。
2. 掌握判断充分条件、必要条件和充要条件的方法,包括定义法、集合法和等价法。
3. 能够利用命题之间的关系判定充要关系或进行充要性的证明。
4. 初步使用常用逻辑用语进行数学表达、论证和交流,提升逻辑推理素养。
教学重点:理解充分条件、必要条件和充要条件的定义,掌握判断方法。
教学难点:能够利用命题之间的关系判定充要关系或进行充要性的证明。
一、自主学习——温故知新
知识梳理
(1)如果“若p,则q”和它的逆命题“若q,则p”均是真命题,即既有 ,又有 ,就记作 ,此时,p既是q的充分条件,也是q的必要条件,我们说p是q的充分必要条件,简称为 条件.
(2)条件关系判定的常用结论:
条件p与结论q的关系
结论(p是q的)
p⇒q,且q⇏p
充分不必要条件
q⇒p,且p⇏q
必要不充分条件
p⇒q,且q⇒p
充要条件
p⇏q,且q⇏p
既不充分也不必要条件
注意点:
(1)充要条件的判断方法:①确定哪个是条件,哪个是结论;②尝试用条件推结论;③再尝试用结论推条件;④最后判断条件是结论的什么条件.
(2)充要条件的等价说法:p是q的充要条件又常说成q成立当且仅当p成立,或p与q等价.
反思感悟 判断充分条件、必要条件及充要条件的四种方法
(1)定义法:直接判断“若p,则q”以及“若q,则p”的真假.
(2)集合法:即利用集合的包含关系判断.
(3)等价法:即利用p⇔q与q⇔p的等价关系,一般地,对于条件和结论是否定形式的命题,一般运用等价法.
(4)传递法:充分条件和必要条件具有传递性,即由p1⇒p2⇒…⇒pn,可得p1⇒pn;充要条件也有传递性.
(一)课堂导入1
导入情境:同学们,我们生活中有很多逻辑关系,比如“如果你带了伞,那么你不会被雨淋湿”。这种逻辑关系在数学中也有广泛的应用。今天,我们来探讨一下数学中的逻辑关系——充分条件、必要条件和充要条件。通过这些逻辑关系,我们可以更好地理解和解决数学问题。
情景引入2
同学们,我们生活中有很多逻辑关系,比如“如果天下雨,那么地面会湿”。这种逻辑关系在数学中也有广泛的应用。今天,我们来探讨一下数学中的逻辑关系——充分条件、必要条件和充要条件。通过这些逻辑关系,我们可以更好地理解和解决数学问题。
设计意图:通过贴近生活实际的例子,引导学生初步感知生活中存在的逻辑关系,激发学生的学习兴趣,为后续学习充分条件、必要条件和充要条件的概念做好铺垫。
教学建议:教师可以引导学生思考生活中类似的逻辑关系,让学生尝试用自己的语言描述这些关系,从而引出本节课的主题。
(二)温故知新
回顾上节课知识:
什么是充分条件?(如果条件p成立,那么结论q一定成立)
什么是必要条件?(如果结论q成立,那么条件p一定成立)
什么是充要条件?(条件p成立,结论q一定成立,且结论q成立,条件p一定成立)
引入新课:
提问:如何判断一个条件是充分条件、必要条件还是充要条件?
提问:如何证明一个条件是充要条件?
第二环节 合作探究
(2) 探究点1:充分条件与必要条件
1. 定义:
充分条件:如果条件p成立,那么结论q一定成立,记作p⇒q。
必要条件:如果结论q成立,那么条件p一定成立,记作q⇒p。
充要条件:如果条件p成立,结论q一定成立,且结论q成立,条件p一定成立,记作p⇔q。
1. 实例:
充分条件:命题“如果x > 2,则x > 1”中,x > 2是x > 1的充分条件。
必要条件:命题“如果x > 1,则x > 0”中,x > 0是x > 1的必要条件。
充要条件:命题“如果x > 2,则x > 1”和“如果x > 1,则x > 2”都成立,所以x > 2是x > 1的充要条件。
1. 注意点:
判断条件和结论之间的关系时,要注意条件和结论的逻辑顺序。
充分条件和必要条件的判断可以转化为命题的真假判断。
设计意图:通过具体的实例,帮助学生理解充分条件、必要条件和充要条件的定义,使抽象的概念具体化,便于学生接受和理解。
教学建议:教师可以通过提问和讨论的方式,引导学生分析实例,总结充分条件、必要条件和充要条件的特点,加深学生对概念的理解。
(二)判断方法
1. 定义法:直接判断“若p,则q”和“若q,则p”的真假。
2. 集合法:利用集合的包含关系判断。如果条件p对应的集合A是结论q对应的集合B的子集,即A⊆B,则p是q的充分条件;如果B⊆A,则p是q的必要条件;如果A=B,则p是q的充要条件。
3. 等价法:利用等价命题进行判断。如果p⇔q,则p和q互为充要条件。
探究点1:充分条件的判断
· 问题:判断命题“如果x > 2,则x > 1”中,x > 2是否是x > 1的充分条件。
· 提示:判断“若x > 2,则x > 1”是否为真命题。
· 实例:命题“如果x > 2,则x > 1”中,x > 2是x > 1的充分条件。
探究点2:必要条件的判断
· 问题:判断命题“如果x > 1,则x > 0”中,x > 0是否是x > 1的必要条件。
· 提示:判断“若x > 1,则x > 0”是否为真命题。
· 实例:命题“如果x > 1,则x > 0”中,x > 0是x > 1的必要条件。
探究点3:充要条件的判断
· 问题:判断命题“如果x > 2,则x > 1”和“如果x > 1,则x > 2”是否都为真命题。
· 提示:分别判断“若x > 2,则x > 1”和“若x > 1,则x > 2”的真假。
· 实例:命题“如果x > 2,则x > 1”和“如果x > 1,则x > 2”都为真命题,所以x > 2是x > 1的充要条件。
(3) 典例分析
例3下列各题中,哪些p是q的充要条件?
(1)p:四边形是正方形,q:四边形的对角线互相垂直且平分;
(2)p:两个三角形相似,q:两个三角形三边成比例;
(3)p:,q:,;
(4)p:是一元二次方程的一个根,q:().
【解析】
变式3:已知p:实数x满足3a<x<a,其中a<0;q:实数x满足-2≤x≤3.若p是q的充分条件,求实数a的取值范围.
【解析】
反思感悟 充分条件与必要条件的应用技巧
(1)应用:可利用充分性与必要性进行相关问题的求解,特别是求参数的值或取值范围问题.
(2)求解步骤:先把p,q等价转化,利用充分条件、必要条件与集合间的包含关系,建立关于参数的不等式(组)进行求解.
注意点
1.充要条件就是研究一个命题的条件与结论之间关系,实质上是判断两个互逆的命题(原命题与其逆命题)的真假.常见的方法有定义判断法、等价判断法(以否定形式呈现)、集合判断法.
2.“是的必要而不充分条件”的含义是“而”;“p的必要不充分条件是”的含义是“而
探究
通过上面的学习,你能给出“四边形是平行四边形”的充要条件吗?
可以发现,“四边形的两组对角分别相等”“四边形的两组对边分别相等”“四边形的一组对边平行且相等”和“四边形的对角线互相平分”既是“四边形是平行四边形”的充分条件,又是必要条件,所以它们都是“四边形是平行四边形”的充要条件.
另外,我们再看平行四边形的定义:
两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形,
它表明“四边形的两组对边分别平行”也是“四边形是平行四边形”的一个充要条件.
上面的这些充要条件从不同角度刻画了“平行四边形”这个概念,据此我们可以给出平行四边形的其他定义形式.例如:
两组对边分别相等的四边形叫做平行四边形;
对角线互相平分的四边形叫做平行四边形.
类似地,利用“两个三角形全等”的充要条件,可以给出“三角形全等”的其他定义形式,而且这些定义是相互等价的;同样,利用“两个三角形相似”的充要条件,可以给出“相似三角形”其他定义形式,这些定义也是相互等价的;等等.
例4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.
师生活动:学生分析题意,给出解题思路,教师根据学生情况,可以就以下问题进行追问然后在学生回答的基础上进行板书示范,
追问:(1)如何证明充要条件?
(2)证明充分性时,条件和结论分别是什么?证明必要性时,条件和结论分别是什么?
设计意图:在推理之前,明确证明思路,分清条件和结论很重要;这个题目的推理过程略有难度,需要教师的引导和书写规范的证明过程.
变式2:求证:一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过原点的充要条件是b=0.
证明
反思感悟 充要条件证明的两个思路
(1)直接法: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.
(2)集合思想:记p:A={x|p(x)},q:B={x|q(x)},若A=B,则p与q互为充要条件.
1.已知,则是的( )
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
2.若“”是“”的充要条件,则ab的值为( )
A. B. C.1 D.2
3.设集合那么“”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
4.王昌龄是盛唐著名的边塞诗人,被誉为“七绝圣手”,其诗作《从军行》中的诗句“青海长云暗雪山,孤城遥望玉门关.黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”传诵至今.由此推断,其中最后一句“返回家乡”是“攻破楼兰”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
5.下列选项中,是的充要条件的是( )
A., B.,
C., D.,
6.已知,则“”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
7.“”是“”的( )
A.充要条件 B.必要不充分条件
C.充分不必要条件 D.既不充分又不必要条件
8.以下选项中,p是q的充要条件的是( )
A.p:,q:
B.p:,q:
C.p:四边形的两条对角线互相垂直平分,q:四边形是正方形
D.p:,q:关于x的方程有唯一解
9.下列命题中是的充要条件的是( )
A.,:方程有实根
B.,
C.,
D.,
10.使“”成立的一个充分而不必要条件是( )
A. B.或
C.x∈{-1,3,5} D.或
1.(2015·重庆·高考真题)“”是“”的
A.充要条件 B.充分不必要条件 C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
2.(2014·天津·高考真题)设,则“”是“”成立的
A.充要不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充要也不必要条件
3.(2012·天津·高考真题)设,则“”是“”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
4.(多选题)使“”成立的一个充分而不必要条件是( )
A. B.或
C.x∈{-1,3,5} D.或
知识清单
1. 充分条件:如果条件p成立,那么结论q一定成立,记作p⇒q。
2. 必要条件:如果结论q成立,那么条件p一定成立,记作q⇒p。
3. 充要条件:如果条件p成立,结论q一定成立,且结论q成立,条件p一定成立,记作p⇔q。
4. 判断方法:
定义法:直接判断“若p,则q”和“若q,则p”的真假。
集合法:利用集合的包含关系判断。
等价法:利用等价命题进行判断。
方法归纳
1. 定义法:直接利用定义进行判断。
2. 集合法:利用集合的包含关系进行判断。
3. 等价法:利用等价命题进行判断。
4. 传递法:利用充分条件和必要条件的传递性进行判断。
常见误区
1. 条件和结论辨别不清:在判断充分条件、必要条件和充要条件时,容易混淆条件和结论的逻辑顺序。
2. 集合关系理解不透:在利用集合法判断时,容易忽略集合的包含关系。
3. 等价命题应用不当:在利用等价法判断时,容易忽略等价命题的逻辑关系。
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1.4.2 充要条件 导学案
1. 理解充分条件、必要条件和充要条件的定义,并能举例说明。
2. 掌握判断充分条件、必要条件和充要条件的方法,包括定义法、集合法和等价法。
3. 能够利用命题之间的关系判定充要关系或进行充要性的证明。
4. 初步使用常用逻辑用语进行数学表达、论证和交流,提升逻辑推理素养。
教学重点:理解充分条件、必要条件和充要条件的定义,掌握判断方法。
教学难点:能够利用命题之间的关系判定充要关系或进行充要性的证明。
一、自主学习——温故知新
知识梳理
(1)如果“若p,则q”和它的逆命题“若q,则p”均是真命题,即既有p⇒q,又有q⇒p,就记作p⇔q,此时,p既是q的充分条件,也是q的必要条件,我们说p是q的充分必要条件,简称为充要条件.
(2)条件关系判定的常用结论:
条件p与结论q的关系
结论(p是q的)
p⇒q,且q⇏p
充分不必要条件
q⇒p,且p⇏q
必要不充分条件
p⇒q,且q⇒p
充要条件
p⇏q,且q⇏p
既不充分也不必要条件
注意点:
(1)充要条件的判断方法:①确定哪个是条件,哪个是结论;②尝试用条件推结论;③再尝试用结论推条件;④最后判断条件是结论的什么条件.
(2)充要条件的等价说法:p是q的充要条件又常说成q成立当且仅当p成立,或p与q等价.
反思感悟 判断充分条件、必要条件及充要条件的四种方法
(1)定义法:直接判断“若p,则q”以及“若q,则p”的真假.
(2)集合法:即利用集合的包含关系判断.
(3)等价法:即利用p⇔q与q⇔p的等价关系,一般地,对于条件和结论是否定形式的命题,一般运用等价法.
(4)传递法:充分条件和必要条件具有传递性,即由p1⇒p2⇒…⇒pn,可得p1⇒pn;充要条件也有传递性.
(一)课堂导入1
导入情境:同学们,我们生活中有很多逻辑关系,比如“如果你带了伞,那么你不会被雨淋湿”。这种逻辑关系在数学中也有广泛的应用。今天,我们来探讨一下数学中的逻辑关系——充分条件、必要条件和充要条件。通过这些逻辑关系,我们可以更好地理解和解决数学问题。
情景引入2
同学们,我们生活中有很多逻辑关系,比如“如果天下雨,那么地面会湿”。这种逻辑关系在数学中也有广泛的应用。今天,我们来探讨一下数学中的逻辑关系——充分条件、必要条件和充要条件。通过这些逻辑关系,我们可以更好地理解和解决数学问题。
设计意图:通过贴近生活实际的例子,引导学生初步感知生活中存在的逻辑关系,激发学生的学习兴趣,为后续学习充分条件、必要条件和充要条件的概念做好铺垫。
教学建议:教师可以引导学生思考生活中类似的逻辑关系,让学生尝试用自己的语言描述这些关系,从而引出本节课的主题。
(二)温故知新
回顾上节课知识:
什么是充分条件?(如果条件p成立,那么结论q一定成立)
什么是必要条件?(如果结论q成立,那么条件p一定成立)
什么是充要条件?(条件p成立,结论q一定成立,且结论q成立,条件p一定成立)
设计意图:通过复习上节课的知识,帮助学生巩固已学内容,为本节课深入学习充分条件、必要条件和充要条件的定义和判断方法奠定基础。
教学建议:教师可以通过提问的方式,引导学生回顾上节课的知识,同时注意纠正学生对概念理解的偏差。
引入新课:
提问:如何判断一个条件是充分条件、必要条件还是充要条件?
提问:如何证明一个条件是充要条件?
第二环节 合作探究
(2) 探究点1:充分条件与必要条件
1. 定义:
充分条件:如果条件p成立,那么结论q一定成立,记作p⇒q。
必要条件:如果结论q成立,那么条件p一定成立,记作q⇒p。
充要条件:如果条件p成立,结论q一定成立,且结论q成立,条件p一定成立,记作p⇔q。
1. 实例:
充分条件:命题“如果x > 2,则x > 1”中,x > 2是x > 1的充分条件。
必要条件:命题“如果x > 1,则x > 0”中,x > 0是x > 1的必要条件。
充要条件:命题“如果x > 2,则x > 1”和“如果x > 1,则x > 2”都成立,所以x > 2是x > 1的充要条件。
1. 注意点:
判断条件和结论之间的关系时,要注意条件和结论的逻辑顺序。
充分条件和必要条件的判断可以转化为命题的真假判断。
设计意图:通过具体的实例,帮助学生理解充分条件、必要条件和充要条件的定义,使抽象的概念具体化,便于学生接受和理解。
教学建议:教师可以通过提问和讨论的方式,引导学生分析实例,总结充分条件、必要条件和充要条件的特点,加深学生对概念的理解。
(二)判断方法
1. 定义法:直接判断“若p,则q”和“若q,则p”的真假。
2. 集合法:利用集合的包含关系判断。如果条件p对应的集合A是结论q对应的集合B的子集,即A⊆B,则p是q的充分条件;如果B⊆A,则p是q的必要条件;如果A=B,则p是q的充要条件。
3. 等价法:利用等价命题进行判断。如果p⇔q,则p和q互为充要条件。
探究点1:充分条件的判断
· 问题:判断命题“如果x > 2,则x > 1”中,x > 2是否是x > 1的充分条件。
· 提示:判断“若x > 2,则x > 1”是否为真命题。
· 实例:命题“如果x > 2,则x > 1”中,x > 2是x > 1的充分条件。
探究点2:必要条件的判断
· 问题:判断命题“如果x > 1,则x > 0”中,x > 0是否是x > 1的必要条件。
· 提示:判断“若x > 1,则x > 0”是否为真命题。
· 实例:命题“如果x > 1,则x > 0”中,x > 0是x > 1的必要条件。
探究点3:充要条件的判断
· 问题:判断命题“如果x > 2,则x > 1”和“如果x > 1,则x > 2”是否都为真命题。
· 提示:分别判断“若x > 2,则x > 1”和“若x > 1,则x > 2”的真假。
· 实例:命题“如果x > 2,则x > 1”和“如果x > 1,则x > 2”都为真命题,所以x > 2是x > 1的充要条件。
设计意图:介绍多种判断方法,帮助学生掌握判断充分条件、必要条件和充要条件的技巧,提高学生的逻辑推理能力。
教学建议:教师可以通过具体的例子,详细讲解每种判断方法的步骤和要点,引导学生选择合适的方法进行判断。
(3) 典例分析
例3下列各题中,哪些p是q的充要条件?
(1)p:四边形是正方形,q:四边形的对角线互相垂直且平分;
(2)p:两个三角形相似,q:两个三角形三边成比例;
(3)p:,q:,;
(4)p:是一元二次方程的一个根,q:().
【解析】 (1)因为对角线互相垂直且平分的四边形不一定是正方形(为什么),所以,所以p不是q的充要条件.
(2)因为“若p,则q”是相似三角形的性质定理,“若q,则p”是相似三角形的判定定理,所以它们均为真命题,即,所以p是q的充要条件.
(3)因为时,,不一定成立(为什么),所以,所以p不是q的充要条件.
(4)因为“若p,则q”与“若q,则p”均为真命题,即,所以p是q的充要条件.
变式3:已知p:实数x满足3a<x<a,其中a<0;q:实数x满足-2≤x≤3.若p是q的充分条件,求实数a的取值范围.
【解析】 p:3a<x<a,即集合A={x|3a<x<a}.
q:-2≤x≤3,即集合B={x|-2≤x≤3}.
因为p⇒q,所以A⊆B,
所以⇒-≤a<0,
所以a的取值范围是-≤a<0.
反思感悟 充分条件与必要条件的应用技巧
(1)应用:可利用充分性与必要性进行相关问题的求解,特别是求参数的值或取值范围问题.
(2)求解步骤:先把p,q等价转化,利用充分条件、必要条件与集合间的包含关系,建立关于参数的不等式(组)进行求解.
注意点
1.充要条件就是研究一个命题的条件与结论之间关系,实质上是判断两个互逆的命题(原命题与其逆命题)的真假.常见的方法有定义判断法、等价判断法(以否定形式呈现)、集合判断法.
2.“是的必要而不充分条件”的含义是“而”;“p的必要不充分条件是”的含义是“而
设计意图:通过具体的例题和变式训练,帮助学生巩固所学知识,提高学生运用所学知识解决问题的能力。
教学建议:教师可以引导学生分析例题的解题思路,总结解题方法和步骤,同时鼓励学生积极参与变式训练,提高学生的解题能力。
探究
通过上面的学习,你能给出“四边形是平行四边形”的充要条件吗?
可以发现,“四边形的两组对角分别相等”“四边形的两组对边分别相等”“四边形的一组对边平行且相等”和“四边形的对角线互相平分”既是“四边形是平行四边形”的充分条件,又是必要条件,所以它们都是“四边形是平行四边形”的充要条件.
另外,我们再看平行四边形的定义:
两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形,
它表明“四边形的两组对边分别平行”也是“四边形是平行四边形”的一个充要条件.
上面的这些充要条件从不同角度刻画了“平行四边形”这个概念,据此我们可以给出平行四边形的其他定义形式.例如:
两组对边分别相等的四边形叫做平行四边形;
对角线互相平分的四边形叫做平行四边形.
类似地,利用“两个三角形全等”的充要条件,可以给出“三角形全等”的其他定义形式,而且这些定义是相互等价的;同样,利用“两个三角形相似”的充要条件,可以给出“相似三角形”其他定义形式,这些定义也是相互等价的;等等.
例4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.
分析:设p:,q:直线l与相切.要证p是q的充要条件,只需分别证明充分性()和必要性()即可.
证明:设p:,q:直线l与相切.
(1)充分性():如图1.4-2,作于点P,则.若,则点P在上.在直线l上任取一点Q(异于点P),连接.在中,.所以,除点P外直线l上的点都在的外部,即直线l与仅有一个公共点P.所以直线l与相切.
(2)必要性():若直线l与相切,不妨设切点为P,则.因此,.
由(1)(2)可得,是直线l与相切的充要条件.
师生活动:学生分析题意,给出解题思路,教师根据学生情况,可以就以下问题进行追问然后在学生回答的基础上进行板书示范,
追问:(1)如何证明充要条件?
(2)证明充分性时,条件和结论分别是什么?证明必要性时,条件和结论分别是什么?
设计意图:在推理之前,明确证明思路,分清条件和结论很重要;这个题目的推理过程略有难度,需要教师的引导和书写规范的证明过程.
变式2:求证:一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过原点的充要条件是b=0.
证明 (1)充分性:如果b=0,那么y=kx,
当x=0时,y=0,函数图象过原点.
(2)必要性:因为y=kx+b(k≠0)的图象过原点,
所以当x=0时,y=0,得0=k·0+b,所以b=0.
综上,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过原点的充要条件是b=0.
反思感悟 充要条件证明的两个思路
(1)直接法: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.
(2)集合思想:记p:A={x|p(x)},q:B={x|q(x)},若A=B,则p与q互为充要条件.
1.已知,则是的( )
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
【答案】B
【知识点】判断命题的必要不充分条件
【分析】根据充分条件与必要条件的概念,直接判断,即可得出结果.
【详解】因为由能推出;由不能推出;
所以“”是“”的必要不充分条件.
故选:B.
2.若“”是“”的充要条件,则ab的值为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】A
【知识点】根据充要条件求参数
【详解】由题意得,解得,所以.
3.设集合那么“”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
【答案】B
【知识点】判断命题的必要不充分条件
【详解】由交集与并集的定义可知,
若则,
若不能得到,
“”是“”的必要不充分条件,故选B.
4.王昌龄是盛唐著名的边塞诗人,被誉为“七绝圣手”,其诗作《从军行》中的诗句“青海长云暗雪山,孤城遥望玉门关.黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”传诵至今.由此推断,其中最后一句“返回家乡”是“攻破楼兰”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
【知识点】充分条件的判定及性质
【分析】由题意,“不破楼兰”可以推出“不还”,但是反过来“不还”的原因有多种,按照充分条件、必要条件的定义即可判断
【详解】由题意,“不破楼兰终不还”即“不破楼兰”是“不还”的充分条件,即“不破楼兰”可以推出“不还”,但是反过来“不还”的原因有多种,比如战死沙场;
即如果已知“还”,一定是已经“破楼兰”,所以“还”是“破楼兰”的充分条件
故选:A
5.下列选项中,是的充要条件的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【知识点】充分条件的判定及性质、必要条件的判定及性质、充要条件的证明
【分析】根据充分、必要条件的判定逐项分析判断.
【详解】对于选项A:因为不能推出,例如,即充分性不成立,故A错误;
对于选项B:因为不能推出,例如,即充分性不成立,故B错误;
对于选项C:因为不能推出,例如,即必要性不成立,故C错误;
对于选项D:因为等价于,所以是的充要条件,故D正确;
故选:D
6.已知,则“”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
【答案】D
【知识点】既不充分也不必要条件
【分析】根据充分必要条件的定义判断.
【详解】或,因此是的既不充分也不必要条件,
故选:D.
7.“”是“”的( )
A.充要条件 B.必要不充分条件
C.充分不必要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】D
【知识点】既不充分也不必要条件、充分条件的判定及性质、必要条件的判定及性质
【分析】先推导出充分性不成立,再举出反例得到必要性不成立.
【详解】因为,所以或,则或,
故充分性不成立,
若,满足,但不满足,必要性不成立,
故“”是“”的既不充分又不必要条件.
故选:D
8.以下选项中,p是q的充要条件的是( )
A.p:,q:
B.p:,q:
C.p:四边形的两条对角线互相垂直平分,q:四边形是正方形
D.p:,q:关于x的方程有唯一解
【答案】D
【知识点】充要条件的证明
【分析】根据充分必要条件的定义判断即可.
【详解】对于A,,,所以p推不出q,q推不出p,
所以p是q既不充分也不必要条件;
对于B,;当时,满足,但q推不出p,
故p是q的充分不必要条件;
对于C,若“两条对角线互相垂直平分”成立推不出“四边形是正方形”;
反之,若“四边形是正方形”成立推出“两条对角线互相垂直平分”成立,故p是q的必要不充分条件;
对于D,若,则关于x的方程有唯一解;若关于x的方程有唯一解,则,
所以,故p是q的充分必要条件.
故选:D.
9.下列命题中是的充要条件的是( )
A.,:方程有实根
B.,
C.,
D.,
【答案】D
【知识点】探求命题为真的充要条件
【分析】由充要条件的概念逐项判断即可.
【详解】若方程有实根,则,即或,因此不是的充要条件,A错误;
不一定可以得到,所以不是的充要条件,B错误;
若,则,若,则,故充分性不成立,C错误;
根据集合间的关系可得,D正确.
故选:D
10.使“”成立的一个充分而不必要条件是( )
A. B.或
C.x∈{-1,3,5} D.或
【答案】BC
【知识点】判断命题的充分不必要条件、充分条件的判定及性质
【分析】根据题意判断选项中对应集合为题干中集合的真子集,即可得答案.
【详解】从集合的角度出发,在选项中判断哪个相应的集合是题干中集合的真子集,
只有B,C满足题意.
故选:BC.
1.(2015·重庆·高考真题)“”是“”的
A.充要条件 B.充分不必要条件 C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【知识点】探求命题为真的充要条件
【详解】试题分析:时,成立,故是充分的,又当时,即,,故是必要的的,因此是充要条件.故选A.
考点:充分必要条件.
2.(2014·天津·高考真题)设,则“”是“”成立的
A.充要不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充要也不必要条件
【答案】C
【知识点】充要条件的证明
【详解】试题分析:当时,,当一正一负时,
,当时,,所以,故选C.
考点:充分必要条件.
3.(2012·天津·高考真题)设,则“”是“”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
【答案】A
【知识点】判断命题的充分不必要条件、解不含参数的一元二次不等式
【详解】由题意得,不等式,解得或,
所以“”是“”的充分而不必要条件,
故选A.
考点:充分不必要条件的判定.
4.(多选题)使“”成立的一个充分而不必要条件是( )
A. B.或
C.x∈{-1,3,5} D.或
【答案】BC
【知识点】判断命题的充分不必要条件、充分条件的判定及性质
【分析】根据题意判断选项中对应集合为题干中集合的真子集,即可得答案.
【详解】从集合的角度出发,在选项中判断哪个相应的集合是题干中集合的真子集,
只有B,C满足题意.
故选:BC.
知识清单
1. 充分条件:如果条件p成立,那么结论q一定成立,记作p⇒q。
2. 必要条件:如果结论q成立,那么条件p一定成立,记作q⇒p。
3. 充要条件:如果条件p成立,结论q一定成立,且结论q成立,条件p一定成立,记作p⇔q。
4. 判断方法:
定义法:直接判断“若p,则q”和“若q,则p”的真假。
集合法:利用集合的包含关系判断。
等价法:利用等价命题进行判断。
方法归纳
1. 定义法:直接利用定义进行判断。
2. 集合法:利用集合的包含关系进行判断。
3. 等价法:利用等价命题进行判断。
4. 传递法:利用充分条件和必要条件的传递性进行判断。
常见误区
1. 条件和结论辨别不清:在判断充分条件、必要条件和充要条件时,容易混淆条件和结论的逻辑顺序。
2. 集合关系理解不透:在利用集合法判断时,容易忽略集合的包含关系。
3. 等价命题应用不当:在利用等价法判断时,容易忽略等价命题的逻辑关系。
设计意图:通过课堂小结,帮助学生梳理本节课的主要内容,巩固所学知识。引导学生总结本节课的重点和难点,加深对集合概念的理解。
教学建议:教师通过提问和讲解,引导学生回顾本节课的主要内容。引导学生总结本节课的重点和难点,帮助学生形成知识体系。
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