内容正文:
1.4 充分条件与必要条件
知识点 1 充分条件与必要条件
知识 清单破
命题真假 “若p,则q”是真命题 “若p,则q”是假命题
推出关系 由p可以推出q,记作p⇒q 由p不能推出q,记作p⇒/ q
条件关系 p是q的充分条件 p不是q的充分条件
q是p的必要条件 q不是p的必要条件
第一章 集合与常用逻辑用语
第1讲 描述运动的基本概念
充要条件
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.显然,如果p是q的充要条件,那么q也是p的充要条件.概括地说,如果p⇔q,那么p与q互为充
要条件.
知识点 2
第一章 集合与常用逻辑用语
第1讲 描述运动的基本概念
知识辨析
1.若p是q的充分条件,则p成立与q成立之间有什么关系?
2.已知集合A={x|x满足条件p},集合B={x|x满足条件q},若p为q的充分条件,则集合A与B有什么
关系?
3.数学中的每一条判定定理都给出了相应数学结论成立的什么条件?性质定理呢?
第一章 集合与常用逻辑用语
第1讲 描述运动的基本概念
一语破的
1.p成立可以充分保证q成立,但是q成立,p未必成立,q不成立,则p一定不成立.
2.若p为q的充分条件,则x∈A⇒x∈B,即A⊆B.
3.充分条件;必要条件.
第一章 集合与常用逻辑用语
第1讲 描述运动的基本概念
定点 1 充分条件、必要条件的判断
关键能力 定点破
充分、必要条件判断的常用方法
(1)定义法:直接利用定义进行判断.
(2)传递法:根据充要关系的传递性来判断的方法叫传递法.充分条件具有传递性,若p1⇒p2⇒p3
⇒…⇒pn-1⇒pn,则p1⇒pn,即p1是pn的充分条件.必要条件也具有传递性,若p1⇐p2⇐p3⇐…⇐pn-1
⇐pn,则p1⇐pn,即p1是pn的必要条件.当然充要条件也具有传递性.
(3)集合关系法:如果满足条件p和结论q的元素构成的集合分别为A和B,那么
①A⊆B相当于p⇒q;
②B⊆A相当于q⇒p;
③A=B相当于p⇔q;
④A⫋B相当于p⇒q,但q⇒/ p;
第一章 集合与常用逻辑用语
第1讲 描述运动的基本概念
⑤B⫋A相当于q⇒p,但p⇒/ q;
⑥A⊈B且B⊈A相当于p⇒/ q,且q⇒/ p.
(4)特殊值法:对于选择题,可以取一些“特殊值”,用来说明由条件不能推出结论,判断“不充
分”;由结论不能推出条件,判断“不必要”.
第一章 集合与常用逻辑用语
第1讲 描述运动的基本概念
典例 判断下列各题中p是q的什么条件:
(1)在△ABC中,p:∠A>∠B,q:BC>AC;
(2)p:|x|=|y|,q:x=y;
(3)p:0<x<3,q:|x-1|<2;
(4)p:一个四边形是菱形,q:四边形的对角线相等.
思路点拨 判断p是否能够推出q(充分性),q是否能够推出p(必要性).
第一章 集合与常用逻辑用语
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)在△ABC中,由边角关系知∠A>∠B⇔BC>AC,所以p是q的充要条件.
(2)若|x|=|y|,则x=y或x=-y,
因此p⇒/ q,q⇒p,
所以p是q的必要不充分条件.
(3)令A={x|0<x<3},B={x||x-1|<2},则B={x|-1<x<3},易得A⫋B,
所以p是q的充分不必要条件.
(4)因为菱形的对角线不一定相等,对角线相等的四边形也不一定是菱形,
所以p是q的既不充分也不必要条件.
第一章 集合与常用逻辑用语
第1讲 描述运动的基本概念
充分条件、必要条件的证明与探究
1.充要条件的证明方法
(1)要证p是q的充要条件,需证两方面:
①充分性,即证p⇒q;②必要性,即证q⇒p.
(2)证明充要条件也可以利用等价转化法,即把条件和结论分别进行等价转化.
2.探求充分条件、必要条件的步骤
(1)分清条件和结论,明确探求的方向;
(2)分析题目中的条件,进行等价转化,即可得到使结论成立的充要条件;
(3)将得出的充要条件对应的范围扩大或缩小,即可得到使结论成立的必要不充分条件或充
分不必要条件.
定点 2
第一章 集合与常用逻辑用语
第1讲 描述运动的基本概念
典例 求证方程ax2+2x+1=0有且只有一个负根的充要条件为a≤0.
证明 设p:a≤0,q:方程ax2+2x+1=0有且只有一个负根.
充分性(p⇒q):
当a=0时,方程为2x+1=0,解得x=- ,方程只有一个负根;
当a<0时,Δ=4(1-a)>0,方程有两个不相等的根,又 <0,所以方程有一正一负两个根.
充分性成立.
必要性(q⇒p):
当a=0时,适合条件;
当a≠0时,若方程ax2+2x+1=0有实根,
则Δ=4(1-a)≥0,即a≤1,
当a=1时,方程为x2+2x+1=0,得x1=x2=-1,故方程有两个相等的负根,不符合要求,
第一章 集合与常用逻辑用语
第1讲 描述运动的基本概念
当a<1时,若方程有且只有一个负根,则 解得a<0,所以a≤0.
必要性成立.
综上,方程ax2+2x+1=0有且只有一个负根的充要条件为a≤0.
第一章 集合与常用逻辑用语
第1讲 描述运动的基本概念
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