内容正文:
专题2.2 充分条件、必要条件、充要条件
重难点题型1 充分条件的判定与探索
(1)、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.
(2、)几点说明
若p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件
p是q的充分不必要条件
p⇒q且q⇏p
p是q的必要不充分条件
p⇏q且q⇒p
p是q的充要条件
p⇔q
p是q的既不充分也不必要条件
p⇏q且q⇏p
1.(24-25高一下·广东揭阳·期末)若,则“”的一个充分不必要条件可以是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.94
【知识点】判断命题的充分不必要条件
【分析】根据充分条件和必要条件的定义逐一判断即可.
【详解】对于A,因为,所以,即,
当时,取,则,
所以“”是“”的一个充分不必要条件,故A正确;
对于B,即,“”是“”的充要条件,故B错误;
对于C,由,取,则,
由,取,则,
所以“”是“”的既不充分也不必要条件,故C错误;
对于D,由,取,则,
由,取,则,
所以“”是“”的既不充分也不必要条件,故D错误.
故选:A.
2.(24-25高二下·上海·期末)已知,则“”是“”的( )条件.
A.充分非必要 B.必要非充分 C.充分必要 D.既非充分又非必要
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】判断命题的充分不必要条件
【分析】根据充分条件和必要条件来判断.
【详解】当时,一定成立,故充分性成立,
当时,则,故必要性不成立,
所以“”是“”的充分非必要条件.
故选:A
3.(24-25高二下·辽宁沈阳·期末)“”是“”的 条件.
【答案】充分不必要
【难度】0.94
【知识点】判断命题的充分不必要条件
【分析】根据充分条件(若A则B)和必要条件(若B则A)定义判断两个不等式间的逻辑关系.
【详解】假设时,,两边取倒数,不等式方向改变,即.
所以,是的充分条件.
假设:
当时,两边取倒数,不等式方向改变,即,满足.
当时,,但此时,不满足.
因此,当时,可能大于,也可能小于,无法推出,故必要性不成立.
所以是的充分不必要条件.
故答案为:充分不必要
4.(24-25高一上·四川眉山·期末)已知命题:方程无实数根,命题;那么是的 条件;
【答案】充分不必要
【难度】0.94
【知识点】判断命题的充分不必要条件
【分析】方程无实数根,则,根据充分条件和必要条件的概念即可求解.
【详解】方程无实数根,则有,所以,但不能推出,所以是的充分不必要条件.
故答案为:充分不必要.
重难点题型2 必要条件的判定与探索
1.(24-25高一上·福建漳州·周测)设,,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
【难度】0.85
【知识点】判断命题的必要不充分条件
【分析】化简和,根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可.
【详解】化简可得或,
化简可得,
因为是或的子集,
所以是的必要不充分条件.
故选:B
2.(24-25高二下·天津·期末)“成立”是“成立”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】判断命题的必要不充分条件、分式不等式、公式法解绝对值不等式
【分析】首先求解绝对值不等式与分式不等式,然后再根据充分条件、必要条件的定义判断即可.
【详解】由,解得:;由,解得:.
由于“”推不出“”
但“”可以推出“”
因此可得:“成立”是“成立”的必要不充分条件.
故选:B
3.(24-25高二下·江西赣州·期末)设,则的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】判断命题的必要不充分条件
【分析】利用必要不充分条件,逐项验证即可.
【详解】对于A:当时,,由,所以当时,,所以是的既不充分也不必要条件,故A错误;
对于B:由于在上为增函数,由有,当时,,所以是的充要条件,故B错误;
对于C:由有,所以或,所以是的既不充分也不必要条件,故C错误;
对于D:由有,当时,,即,所以是必要不充分条件,故D正确.
故选:D.
4.(24-25高一上·山东淄博·月考)命题“”是命题“”的 条件.
【答案】必要不充分
【难度】0.94
【知识点】判断命题的必要不充分条件
【分析】根据必要不充分条件的定义判断即可.
【详解】因为或,
所以命题“”是命题“”的必要不充分条件.
故答案为:必要不充分.
5.(24-25高一下·广东湛江·周测)若“”是“”的必要条件,则实数的取值范围是 .
【答案】
【难度】0.94
【知识点】必要条件
【分析】根据必要条件的定义直接求解即可.
【详解】由题意,“若,则”为真命题,
故实数的取值范围是.
故答案为:
6.(24-25高一上·河北石家庄·月考)设,若p是q的必要条件,则实数m的取值范围是 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】必要条件、根据集合的包含关系求参数
【分析】由已知条件可得出集合的包含关系,可得出关于实数m的不等式组,由此可解得实数m的取值范围.
【详解】因为p是q的必要条件,
所以,
所以,
则实数m的取值范围是,
故答案为:
重难点题型3 由充分条件、必要条件求参数或参数范围
1.已知命题,命题,若p是q的充分不必要条件,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】根据充分不必要条件求参数、解含参数的一元一次不等式
【解析】化简命题,分类讨论解不等式,根据p是q的充分不必要条件列式可解得结果.
【详解】因为,所以,所以,所以,
当时,由得或,
因为p是q的充分不必要条件,所以,所以,
当时,由得,满足题意,
当时,由得或,满足题意,
综上所述:.
故选:C
【点睛】关键点点睛:本题考查由充分不必要条件求参数的取值范围,一般可根据如下规则求解:
(1)若是的必要不充分条件,则对应集合是对应集合的真子集;
(2)是的充分不必要条件, 则对应集合是对应集合的真子集;
(3)是的充分必要条件,则对应集合与对应集合相等;
(4)是的既不充分又不必要条件, 对的集合与对应集合互不包含.
2.(23-24高一上·广西南宁·周测)已知:,:,若是的必要不充分条件,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】根据必要不充分条件求参数、根据集合的包含关系求参数
【分析】将是的必要不充分条件转化为,然后根据集合间的包含关系列不等式求解即可.
【详解】设,,
因为是的必要不充分条件,所以,
所以,解得,
当时,,成立,
所以.
故选:A.
3.若“”是“”的充分不必要条件,则实数的取值范围为
【答案】
【难度】0.65
【知识点】根据集合的包含关系求参数、根据充分不必要条件求参数
【分析】由题意可得对应的集合是对应的集合的真子集,进而可得出答案.
【详解】由,得,
因为“”是“”的充分不必要条件,
所以集合是集合的真子集,
所以(不同时取等号),解得,
所以实数的取值范围为.
故答案为:.
4.(24-25高一上·云南昭通·周测)若“”是“”的必要不充分条件,则实数的取值范围为 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】根据必要不充分条件求参数
【分析】由必要不充分条件得确定两集合关系,再列出不等关系,从而可求解.
【详解】因为“”是“”的必要不充分条件,
所以,
所以,解得,
所以实数的取值范围为.
故答案为:
5.(24-25高一上·江苏南通·月考)设集合,集合.
(1)若且,求实数的取值范围;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】根据充分不必要条件求参数、根据集合的包含关系求参数、根据元素与集合的关系求参数
【分析】(1)根据元素是否属于集合来确定不等式的取值范围;
(2)充分不必要条件意味着集合是集合的真子集.
【详解】(1)因为,将代入,得到,解得.
又因为,将代入,得到,解得.
综合可得.
(2)因为是的充分不必要条件,所以为的真子集。.
对于集合,方程的两个根为和.
当时,.
因为为的真子集,所以.
当时,.
此时不可能是的真子集.
当时,,也不可能是的真子集.
故满足题意时,.
6.(24-25高一上·浙江·周测)已知命题:关于的方程有实数根,命题:.
(1)若命题是真命题,求实数的取值范围;
(2)若是的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【难度】0.85
【知识点】根据必要不充分条件求参数、已知命题的真假求参数
【分析】(1)根据命题为真即方程有解,利用判别式法列不等式求解即可.
(2)根据必要不充分条件的定义列不等式求解即可.
【详解】(1)命题为真命题,:关于的方程有实数根,
则,解得,
故实数的取值范围为.
(2):,:.
是的必要不充分条件,则,解得.
故的取值范围为.
重难点题型4 由充要条件求参数或参数范围
(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,我们就说p是q的充分必要条件,简称为充要条件.
(2)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.
1.已知,若p是q的充要条件,则 , .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】根据两个集合相等求参数、根据充要条件求参数
【解析】由p是q的充要条件,可得,建立方程组即可求解.
【详解】若p是q的充要条件,则,
,解得.
故答案为:;.
【点睛】本题考查充要条件与集合的关系,属于基础题.
2.(24-25高一上·上海宝山·期中)一元二次方程有两个异号实根的充要条件是 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】探求命题为真的充要条件、充要条件的证明
【分析】首先写成充要条件,再证明即可.
【详解】是该方程有两个异号实根的充要条件,
证明必要性:由于方程(,,是常数且)有一正实根和一负实根,
设两根为,所以,且,所以.
充分性:由可推出,
从而元二次方程有两个不相等的实数根,设为、,
则,由知:,即两根异号,
所以方程(,,是常数且)有一正一负两实根.
因此是方程有两个异号实根的充要条件.
故答案为:
3.设集合,;
(1)用列举法表示集合;
(2)若是的充要条件,求实数的值.
【答案】(1)
(2)
【难度】0.94
【知识点】列举法表示集合、根据充要条件求参数
【分析】(1)直接解方程即可;
(2)根据条件得,可得是方程的根,进而可得实数的值.
【详解】(1)集合,
即;
(2)由已知,,
若是的充要条件,则,
,
.
4.设集合,集合,命题,命题.
(1)若是的充要条件,求正实数的取值范围
(2)若是的必要不充分条件,求正实数的取值范围.
【答案】(1)2;(2).
【难度】0.65
【知识点】根据必要不充分条件求参数、根据充要条件求参数
【分析】(1)由命题是的充要条件,即,结合集合相等,即可求解;
(2)由命题是的必要不充分条件,得到集合B是集合A的真子集,根据集合的包含关系,列出不等式组,即可求解.
【详解】由题意,集合,,
(1)因为命题是的充要条件,即,可得解得.
(2)因为命题是的必要不充分条件,即是q的必要不充分条件,
可得集合B是集合A的真子集,所以或,
解得,即正实数的取值范围是.
【点睛】本题主要考查了利用充分条件、必要条件求解参数问题,其中解答中把充分条件、必要条件转化为集合间的包含关系,列出相应的条件是解答的关键,着重考查转化思想,以及推理与运算能力.
重难点题型5 充要条件的证明
1.若命题:“”是命题:“”的充要条件,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】根据充要条件求参数
【分析】将问题转化为恒成立即可求解.
【详解】恒成立,,所以,解得.
故选:B
2.(23-24高一上·江苏连云港·月考)“一元二次方程有两个不相等的正实根”的充要条件是( )
A. B.
C. D.或
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】根据充要条件求参数
【分析】先求出一元二次方程有两个不相等的正实根时的取值范围,再根据充要条件的定义即可求解.
【详解】解:一元二次方程有两个不相等的正实根,
设两根分别为:,
故,
解得:,
故“一元二次方程有两个不相等的正实根”的充要条件是.
故选:B.
3.(24-25高一上·广西南宁·周测)(1)已知或,且是的必要而不充分条件,求的取值范围;
(2)证明:是一元二次方程有两个异号实根的充要条件.
【答案】(1)或(2)证明见解析
【难度】0.85
【知识点】根据必要不充分条件求参数、充要条件的证明
【分析】(1)根据必要不充分条件得到取值范围;
(2)先证明充分性,再证明必要性即可.
【详解】(1)根据是的必要而不充分条件,
所以命题中变量的取值集合是命题中变量取值集合的真子集,
所以可得到或,
即或;
(2)证明:充分性:若,则,
方程有两个实根,
根据根与系数的关系得,
所以方程有两个异号实根;
必要性:若方程有两个异号实根,
则,即,
所以是一元二次方程有两个异号实根的充要条件.
4.(23-24高一上·重庆沙坪坝·月考)已知,非空集合
(1)证明:的充要条件是;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【难度】0.4
【知识点】充要条件的证明、根据两个集合相等求参数、根据集合的包含关系求参数
【分析】(1)首先证明充分性:当时可求得集合,对参数是否为零进行分类讨论,可得集合中至少含有中的所有元素;再证明必要性:若可得方程的所有实数根都是方程的实根,即,得出证明;
(2)根据(1)的结论可知,然后对于参数是否为零进行分类讨论,易知当时符合题意,当时,对于方程的根的个数结合判别式进行讨论,并利用集合间的包含关系求得的取值范围是.
【详解】(1)充分性:若,则;
当时,可得
若,可得或;
当时,;即可得
所以可得集合中至少含有两个元素,可知,
当时,可得;此时当时,即可得;
此时,满足;综上可知充分性成立;
必要性:因为为非空集合,所以可知当时,
可知方程的所有实数根都是方程的实根,
即可得,
即,可得,所以必要性成立;
综上可得,的充要条件是;
(2)若时,满足;
由(1)中的结论可得,
此时;
当时,可得,此时,符合题意;
当时,可得,此时;
为使可知,集合;
对于方程,令
①当时,即时,,符合题意;
②当时,即时,此时,但且,不合题意;
③当时,即或时,,
为使,需满足或,即,解得;
这与大前提矛盾,不合题意;综合①②③可得符合题意;
综上可知,满足题意的的取值范围为
【点睛】关键点点睛:本题在求解参数的取值范围时,要结合(1)的结论将代入计算,并根据将集合转化成集合的子集,再对参数进行分类讨论后再利用判别式进行讨论计算可得结果.
重难点题型6 综合应用(与集合的交汇)
1.充分条件、必要条件的两种判定方法
(1)、定义法:根据p⇒q,q⇒p进行判断,适用于定义、定理判断性问题.
(2)、集合法:根据p,q对应的集合之间的包含关系进行判断,多适用于条件中涉及参数范围的推断问题.
2.充分条件、必要条件的应用
充分条件、必要条件的应用,一般表现在参数问题的求解上,解题时需注意:
(1)、把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(或不等式组)求解.
(2)、要注意区间端点值的检验.
1.(24-25高一上·江苏宿迁·期中)设为实数,集合.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1);或
(2)
【难度】0.65
【知识点】根据必要不充分条件求参数、交并补混合运算、根据集合的包含关系求参数
【分析】(1)可知,结合集合的交集、并集和补集运算求解即可;
(2)分析可知集合B是集合A的真子集,结合包含关系列式求解即可.
【详解】(1)若,则,且,
可得,,
所以或.
(2)若“”是“”的必要不充分条件,可知集合B是集合A的真子集,
显然集合B不是空集,则,解得,
所以实数的取值范围为.
2.(24-25高一上·浙江温州·期中)设集合,.
(1)求集合;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】根据必要不充分条件求参数、交并补混合运算、根据集合的包含关系求参数
【分析】(1)先根据题意求出集合的取值范围,再根据集合的运算可求出结果;
(2)根据条件得到是的真子集,即可求得取值范围.
【详解】(1)对于集合,可得,解得,所以,
对于集合,可得,即,,
解得,所以,
所以或,
则;
(2)因为“”是“”的必要不充分条件,
所以是的真子集,
当时,此时解集为空集,满足题意;
当时,,即,
因为是的真子集,
所以,解得,所以,
综上实数的取值范围为.
3.(24-25高一上·江苏徐州·期中)设全集为实数集,集合,.
(1)当时,求,;
(2)若命题:,命题:,且是的充分且不必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1),或
(2)
【难度】0.65
【知识点】交并补混合运算、根据集合的包含关系求参数
【分析】(1)求得集合,进而可求得,;
(2)根据给定条件可得,且,求解即可.
【详解】(1)由,得,
解得,
所以,
当时,,
所以,
因为或,
所以或,
(2)由(1)知,,
因为是的充分不必要条件,
所以,且,
解得.
4.(24-25高二上·浙江温州·期中)已知集合,集合,
(1)当时,求;
(2)若是的充分不必要条件,求的取值范围.
【答案】(1)或
(2)或
【难度】0.65
【知识点】根据集合的包含关系求参数、交并补混合运算、根据充分不必要条件求参数
【分析】(1)由得,再利用集合的补集和并集的定义求解即可;
(2)由是的充分不必要条件,得是的真子集,分情况讨论即可.
【详解】(1)当时,,
因为,所以,
所以或,
所以或;
(2)由于是的充分不必要条件,故是的真子集,
若,则,所以,
若,则,且且(等号不同时取得),
当时,真包含于,
当时,真包含于,
故:,
综上所述,实数的取值范围是或.
一、单选题
1.(24-25高二下·湖北武汉·期末)已知或,且是的充分不必要条件,则实数的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】根据集合的包含关系求参数、根据充分不必要条件求参数
【分析】根据充分不必要条件可得集合的包含关系,即可得到答案.
【详解】根据题意,或,
是的充分不必要条件,
所以且,
则.
故选:D
2.(2025·海南三亚·一模)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.既不充分又不必要条件
【答案】A
【难度】0.94
【知识点】判断命题的充分不必要条件
【分析】根据不等式的性质,分析条件间的推出关系判断充分、必要性.
【详解】若,,则,所以是的充分条件,
若,满足,而,所以不能推出,
综上,是的充分不必要条件.
故选:A.
3.函数在数学上称为高斯函数,也叫取整函数,其中表示不大于的最大整数,如.那么不等式成立的充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】函数新定义、解不含参数的一元二次不等式、根据充分不必要条件求参数
【分析】先解不等式,再结合充分条件和必要条件的定义求解即可.
【详解】因为,则,则,
又因为表示不大于的最大整数,
所以不等式的解集为:,
因为所求的时不等式成立的充分不必要条件,
所以只要求出不等式解集的一个非空真子集即可,
选项中只有⫋.
故选:B.
4.方程至少有一个负实根的充要条件是( )
A. B. C. D.或
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】根据充要条件求参数
【分析】按和讨论方程有负实根的等价条件即可作答.
【详解】当时,方程为有一个负实根,反之,时,则,于是得;
当时,,
若,则,方程有两个不等实根,,即与一正一负,
反之,方程有一正一负的两根时,则这两根之积小于0,,于是得,
若,由,即知,方程有两个实根,必有,此时与都是负数,
反之,方程两根都为负,则,解得,于是得,
综上,当时,方程至少有一个负实根,反之,方程至少有一个负实根,必有.
所以方程至少有一个负实根的充要条件是.
故选:C
5.(24-25高一下·云南玉溪·期末)若,则“”是“”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】充要条件的证明
【分析】根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可
【详解】充分性:当时,可得,故充分性成立;
必要性:当时,可得,故必要性成立;
所以“”是“”的充要条件,故C正确.
故选:C.
6.(24-25高二下·浙江嘉兴·周测)已知实数,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】C
【难度】0.85
【知识点】基本不等式求积的最大值、定义法判断或证明函数的单调性、充要条件的证明
【分析】利用分离参数法求出的取值范围判断充分性,利用基本不等式反推必要性成立即可.
【详解】对,则,而,
当且仅当时取等号,因此;
当时, ,当且仅当时取等号,
所以是的充要条件.
故选:C.
7.(2025高三下·甘肃武威·月考)“一元二次方程有实数根”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】C
【难度】0.85
【知识点】充要条件的证明
【分析】根据充要条件的判断结合一元二次方程的根的情况可判断.
【详解】若一元二次方程有实数根,则;
当时,为一元二次方程,且时,有两个实数根.
故选:C.
二、填空题
8.“”是“”的 条件.
【答案】充分不必要
【难度】0.94
【知识点】判断命题的充分不必要条件
【分析】结合不等式的范围检验充分及必要性即可判断.
【详解】当时,一定成立,即充分性成立;
当时,不一定成立,即必要性不成立.
故答案为:充分不必要.
9.(24-25高一上·四川泸州·期中)使方程有实根的一个充分而不必要条件的a的范围是 .
【答案】(答案不唯一).
【难度】0.85
【知识点】方程与不等式、充分条件、判断命题的充分不必要条件
【分析】由方程有实根,可得判别式非负,当时方程有实根,而方程有实根时不一定有,从而可得到其一个充分不要条件.
【详解】因为方程有实根,
所以,即,解得,
当时,方程有实根,
而当方程有实根时不一定是,
所以是方程有实根的一个充分不要条件.
故答案为: (答案不唯一).
10.(24-25高一上·陕西西安·期中)若“”是“”的必要不充分条件,则的最大值为
【答案】-1
【难度】0.85
【知识点】根据必要不充分条件求参数
【分析】由必要不充分条件的概念即可求解.
【详解】或,
因为是“”的必要不充分条件,
即 ,
所以,a的最大值为-1,
故答案为:-1
11.(24-25高一上·江苏南京·周测)已知,若p是q的充分不必要条件,则实数m的取值范围为 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】根据充分不必要条件求参数
【分析】依据充分不必要条件求得需满足且等号不同时成立,可得.
【详解】根据题意可知,若p是q的充分不必要条件需满足,解得;
但且两端等号不同时成立,所以,即;
因此实数m的取值范围为.
故答案为:
12.(23-24高一上·湖北武汉·期中)已知“”是“”的必要不充分条件,则实数m的取值范围为 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】根据必要不充分条件求参数
【分析】分别把不等式表示为集合形式,将必要不充分条件转化为集合间的真包含关系,从而得到结果.
【详解】设,,
因为“”是“”的必要不充分条件,
所以,
所以,
故答案为:.
13.(23-24高一上·江苏南京·月考)若“”是“”的必要不充分条件,则实数m的取值范围为 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】根据集合的包含关系求参数、根据必要不充分条件求参数、分式不等式
【分析】先分别把不等式表示为集合的形式,由题意可得,从而得到关于的不等式组,解不等式组即可求解.
【详解】因为,
且,
所以由题意可得,
所以,,且等号不同时成立,
所以解得,即实数m的取值范围是.
故答案为:.
14.(23-24高一上·江苏苏州·周测)已知集合,集合,若命题“”是命题“”的充要条件,则实数a的值是 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】根据充要条件求参数、根据两个集合相等求参数
【分析】由绝对值的几何意义求出集合,依题意,即可求出参数的值.
【详解】由,可得,解得,
所以,
又命题“”是命题“”的充要条件且,
则,所以.
故答案为:
15.(24-25高一上·广西来宾·月考)“”是“”的 (填“充分而不必要条件”“必要而不充分条件”“充要条件”与“既不充分又不必要条件”)
【答案】充要条件
【难度】0.94
【知识点】充要条件的证明
【分析】看“”与“”之间的推出关系,结合充分条件,必要条件定义得解.
【详解】解得,则“”是“”的充要条件.
故答案为:充要条件.
16.(23-24高一上·重庆江北·周测)已知两个命题p:,q:,则p是q的 条件(充分不必要,必要不充分,充要,既不充分又不必要).
【答案】充要
【难度】0.85
【知识点】充要条件的证明
【分析】根据充分条件和必要条件的定义分析判断即可
【详解】当时,
若中至少有一个为零,则成立,
若,则,
若,则,
综上,当时,成立,故充分性成立;
当时,,即,
整理得,所以成立,故必要性成立;
所以p是q的充要条件.
故答案为:充要
17.下列命题为真命题的是(写出所有正确说法的序号) .
①函数经过点的充要条件是;
②二次函数经过点的充要条件是;
③若已知二次函数,则经过点的充要条件是;
④“”是“二次函数有两个异号零点”的必要不充分条件.
【答案】①③
【难度】0.85
【知识点】二次函数的图象分析与判断、探求命题为真的充要条件、充要条件的证明、判断命题的真假
【分析】利用二次函数的性质和韦达定理,结合充分条件必要条件的定义,判断各选项即可.
【详解】对于函数,如果经过点,则,
反之,若,则,即函数经过点,
故函数经过点的充要条件是,
所以①③正确,
对于②若时,函数不是二次函数,后者推不出前者,
而二次函数经过点,则,前者可推出后者,
所以后者是前者的必要不充分条件,故②不正确;
有两个异号零点,
设为,且,则,
若,对于二次函数,
由且,
所以二次函数有两个异号零点.
所以“”是“二次函数有两个异号零点”的充要条件.
故答案为:①③.
三、解答题
18.(24-25高一上·江苏镇江·周测)设全集,集合,集合.
(1)若“”是“”的充分条件,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】根据集合的包含关系求参数、根据交集结果求集合或参数、根据充分不必要条件求参数
【分析】(1)由“”是“”’的充分条件可得,利用子集的概念求范围;
(2)把转化为,分情况讨论集合是空集和非空集,结合子集的概念求参数范围.
【详解】(1)若“”是“”的充分条件,则,
∴
∴.
(2)若,则.
当时,,解得,
当时,,无解,
综上,a的取值范围是.
19.(24-25高一上·浙江温州·月考)已知集合或,或.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围;
(3)若“”是“”的充分不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【难度】0.65
【知识点】根据集合的包含关系求参数、并集的概念及运算、根据充分不必要条件求参数、根据必要不充分条件求参数
【分析】(1)当时,得到,结合并集的概念,即可求解;
(2)根据题意,转化为是的真子集,结合集合的包含关系,列出不等式组,即可求解;
(3)根据题意,转化为是的真子集,分和,两种情况讨论,列出不等式组,即可求解.
【详解】(1)解:当时,或,所以.
(2)解:因为是的必要不充分条件,可得是的真子集,
则满足,解得,所以实数的取值范围为.
(3)解:因为是的充分不充分条件,可得是的真子集,
①当时,即时,此时,符合题意;
②当时,即时,则满足,即,解得,
综上可得,实数的取值范围为.
20.已知集合,集合.
(1)若是成立的一个充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若是成立的充要条件,求实数的值.
【答案】(1).
(2)2
【难度】0.85
【知识点】根据充要条件求参数、根据充分不必要条件求参数
【分析】(1)由题意是B的真子集,构造不等式即可求解;
(2)由题意得到,进而可求解.
【详解】(1)由题意 A 是B的真子集,所以,即,
所以实数的取值范围为.
(2)因为是成立的充要条件,所以,
所以,即.即实数的值为2.
21.求证:方程有两个同号且不相等的实根的充要条件是.
【答案】证明见解析
【难度】0.65
【知识点】充要条件的证明
【分析】先证明充分性,即当时,方程有两个同号且不相等的实根;再证明必要性,方程有两个同号且不相等的实根,则.
【详解】先证明充分性:若,设方程的两个实根为,,
则,,,
故方程有两个同号且不相等的实根;
再证明必要性:若方程有两个同号且不相等的实根,
令,
当时,其图象是开口方向朝上,且以为对称轴的抛物线
若关于的方程有两个同号且不相等的实根
则必有两个不等的正根,则函数,有两个正零点,
则,解得;
当时,其图象是开口方向朝下,且以为对称轴的抛物线
若关于的方程有两个同号且不相等的实根
则必有两个不等的负根,
则函数,有两个负零点,
则,无解;
故关于的方程有两个同号且不相等的实根,则的取值范围是;
方程有两个同号且不相等的实根的充要条件是.
22.(24-25高一上·广东广州·期中)已知集合.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)或
【难度】0.65
【知识点】根据集合的包含关系求参数、交并补混合运算、根据充分不必要条件求参数
【分析】(1)根据集合的补集和交集运算即可求;
(2)由题意可得是的真子集,分和两种情况讨论即可求.
【详解】(1)当时,集合,
所以或,
又,
所以.
(2)因为“”是“”的充分不必要条件,
所以是的真子集,
当时,即时,,满足是的真子集,
当时,即时,
,且不能同时取等号,解得,
综上,实数a的取值范围为或.
23.(24-25高一上·广东广州·周测)设集合,.
(1)当时,求,;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1),或;
(2)
【难度】0.65
【知识点】根据充分不必要条件求参数、交并补混合运算、根据集合的包含关系求参数
【分析】(1)先求得集合A、B,然后利用交集、并集及补集运算的概念求解即可;
(2)根据题意得是的真子集,按照和分类讨论,列不等式组求解即可,注意求并集.
【详解】(1)由,可得,解得,
所以,或,
当时,集合,即,
所以,或;
(2)因为“”是“”的充分不必要条件,
所以是的真子集,
当时,,解得,满足题意,
当时,,
由得,由得,由得,
所以,
综上,实数的取值范围是.
24.(24-25高一上·广东清远·月考)设集合,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】根据充分不必要条件求参数、空集的性质及应用、根据集合的包含关系求参数
【分析】(1)由题意可得,从而可求出实数的取值范围;
(2)可知集合B是集合A的真子集,然后根据两集合的包含关系列不等式组可求得答案.
【详解】(1)因为,
则,解得,
即实数的取值范围为.
(2)若“”是“”的充分不必要条件,则集合B是集合A的真子集,
因为,,
若,由(1)可知:;
若,则且(等号不同时成立),无解;
综上所述:实数的取值范围为.
1
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专题2.2 充分条件、必要条件、充要条件
重难点题型1 充分条件的判定与探索
(1)、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.
(2、)几点说明
若p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件
p是q的充分不必要条件
p⇒q且q⇏p
p是q的必要不充分条件
p⇏q且q⇒p
p是q的充要条件
p⇔q
p是q的既不充分也不必要条件
p⇏q且q⇏p
1.(24-25高一下·广东揭阳·期末)若,则“”的一个充分不必要条件可以是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·上海·期末)已知,则“”是“”的( )条件.
A.充分非必要 B.必要非充分 C.充分必要 D.既非充分又非必要
3.(24-25高二下·辽宁沈阳·期末)“”是“”的 条件.
4.(24-25高一上·四川眉山·期末)已知命题:方程无实数根,命题;那么是的 条件;
重难点题型2 必要条件的判定与探索
1.(24-25高一上·福建漳州·周测)设,,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.(24-25高二下·天津·期末)“成立”是“成立”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
3.(24-25高二下·江西赣州·期末)设,则的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
4.(24-25高一上·山东淄博·月考)命题“”是命题“”的 条件.
5.(24-25高一下·广东湛江·周测)若“”是“”的必要条件,则实数的取值范围是 .
6.(24-25高一上·河北石家庄·月考)设,若p是q的必要条件,则实数m的取值范围是 .
重难点题型3 由充分条件、必要条件求参数或参数范围
1.已知命题,命题,若p是q的充分不必要条件,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(23-24高一上·广西南宁·周测)已知:,:,若是的必要不充分条件,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
3.若“”是“”的充分不必要条件,则实数的取值范围为
4.(24-25高一上·云南昭通·周测)若“”是“”的必要不充分条件,则实数的取值范围为 .
5.(24-25高一上·江苏南通·月考)设集合,集合.
(1)若且,求实数的取值范围;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围.
6.(24-25高一上·浙江·周测)已知命题:关于的方程有实数根,命题:.
(1)若命题是真命题,求实数的取值范围;
(2)若是的必要不充分条件,求实数的取值范围.
重难点题型4 由充要条件求参数或参数范围
(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,我们就说p是q的充分必要条件,简称为充要条件.
(2)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.
1.已知,若p是q的充要条件,则 , .
2.(24-25高一上·上海宝山·期中)一元二次方程有两个异号实根的充要条件是 .
3.设集合,;
(1)用列举法表示集合;
(2)若是的充要条件,求实数的值.
4.设集合,集合,命题,命题.
(1)若是的充要条件,求正实数的取值范围
(2)若是的必要不充分条件,求正实数的取值范围.
重难点题型5 充要条件的证明
1.若命题:“”是命题:“”的充要条件,则( )
A. B. C. D.
2.(23-24高一上·江苏连云港·月考)“一元二次方程有两个不相等的正实根”的充要条件是( )
A. B.
C. D.或
3.(24-25高一上·广西南宁·周测)(1)已知或,且是的必要而不充分条件,求的取值范围;
(2)证明:是一元二次方程有两个异号实根的充要条件.
4.(23-24高一上·重庆沙坪坝·月考)已知,非空集合
(1)证明:的充要条件是;
(2)若,求的取值范围.
重难点题型6 综合应用(与集合的交汇)
1.充分条件、必要条件的两种判定方法
(1)、定义法:根据p⇒q,q⇒p进行判断,适用于定义、定理判断性问题.
(2)、集合法:根据p,q对应的集合之间的包含关系进行判断,多适用于条件中涉及参数范围的推断问题.
2.充分条件、必要条件的应用
充分条件、必要条件的应用,一般表现在参数问题的求解上,解题时需注意:
(1)、把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(或不等式组)求解.
(2)、要注意区间端点值的检验.
1.(24-25高一上·江苏宿迁·期中)设为实数,集合.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
2.(24-25高一上·浙江温州·期中)设集合,.
(1)求集合;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
3.(24-25高一上·江苏徐州·期中)设全集为实数集,集合,.
(1)当时,求,;
(2)若命题:,命题:,且是的充分且不必要条件,求实数的取值范围.
4.(24-25高二上·浙江温州·期中)已知集合,集合,
(1)当时,求;
(2)若是的充分不必要条件,求的取值范围.
一、单选题
1.(24-25高二下·湖北武汉·期末)已知或,且是的充分不必要条件,则实数的取值范围( )
A. B. C. D.
2.(2025·海南三亚·一模)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.既不充分又不必要条件
3.函数在数学上称为高斯函数,也叫取整函数,其中表示不大于的最大整数,如.那么不等式成立的充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
4.方程至少有一个负实根的充要条件是( )
A. B. C. D.或
5.(24-25高一下·云南玉溪·期末)若,则“”是“”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
6.(24-25高二下·浙江嘉兴·周测)已知实数,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.(2025高三下·甘肃武威·月考)“一元二次方程有实数根”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
二、填空题
8.“”是“”的 条件.
9.(24-25高一上·四川泸州·期中)使方程有实根的一个充分而不必要条件的a的范围是 .
10.(24-25高一上·陕西西安·期中)若“”是“”的必要不充分条件,则的最大值为
11.(24-25高一上·江苏南京·周测)已知,若p是q的充分不必要条件,则实数m的取值范围为 .
12.(23-24高一上·湖北武汉·期中)已知“”是“”的必要不充分条件,则实数m的取值范围为 .
13.(23-24高一上·江苏南京·月考)若“”是“”的必要不充分条件,则实数m的取值范围为 .
14.(23-24高一上·江苏苏州·周测)已知集合,集合,若命题“”是命题“”的充要条件,则实数a的值是 .
15.(24-25高一上·广西来宾·月考)“”是“”的 (填“充分而不必要条件”“必要而不充分条件”“充要条件”与“既不充分又不必要条件”)
16.(23-24高一上·重庆江北·周测)已知两个命题p:,q:,则p是q的 条件(充分不必要,必要不充分,充要,既不充分又不必要).
17.下列命题为真命题的是(写出所有正确说法的序号) .
①函数经过点的充要条件是;
②二次函数经过点的充要条件是;
③若已知二次函数,则经过点的充要条件是;
④“”是“二次函数有两个异号零点”的必要不充分条件.
三、解答题
18.(24-25高一上·江苏镇江·周测)设全集,集合,集合.
(1)若“”是“”的充分条件,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
19.(24-25高一上·浙江温州·月考)已知集合或,或.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围;
(3)若“”是“”的充分不充分条件,求实数的取值范围.
20.已知集合,集合.
(1)若是成立的一个充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若是成立的充要条件,求实数的值.
21.求证:方程有两个同号且不相等的实根的充要条件是.
22.(24-25高一上·广东广州·期中)已知集合.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
23.(24-25高一上·广东广州·周测)设集合,.
(1)当时,求,;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围.
24.(24-25高一上·广东清远·月考)设集合,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围.
1
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