内容正文:
专题1.4 充分条件与必要条件 高中数学辅导资料
专题1.4 充分条件与必要条件
一、知识归纳:
1.充要条件
①如果且,则称是的 条件;
②如果且,则称是的 条件;
③如果且,则称是的 条件,简称 条件,记作 .
④如果且,那么称是的 条件.
2.命题
(1)定义:一般地,我们把用语言、符号或式子表达的,可以判断 的 叫做命题.
(2)分类:判断为 的语句是真命题,判断为 的语句是假命题.
(3)结构形式:“若,则”“如果,那么”等形式的命题中, 称为命题的条件, 称为命题的结论.
3.逆命题:将命题“若p,则q”中的条件p和结论q互换,就得到一个新的命题“ ”,称这个命题为原命题的逆命题.
4.推出符号“”的含义
(1)一般地,“若p,则q”为 ,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“ ”.
(2)如果“若p,则q”为 ,那么由条件p不能推出结论q,记作“ ”.
5.全称量词与全称量词命题
(1)一般地,“任意”“所有”“每一个”在陈述中表示所述事物的 ,称为全称量词,用符号“ ”表示.含有 的命题,称为全称量词命题.
(2)全称量词命题就是形如“对集合M中的所有元素x,r(x)”的命题,可用符号简记为 .
6.存在量词和存在量词命题
(1)短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑中通常叫做存在量词,用符号 表示;
(2)含有存在量词的命题叫做存在量词命题,其一般形式为: .其中,为给定的集合,是一个含有的语句.
7.命题的否定
一般地,对命题p加以 ,就得到一个新的命题,记作“ ”,读作“非p”或“p的否定”.
8.全称量词命题和存在量词命题的否定
(1)全称量词命题的否定
全称量词命题,,它的否定: .即全称量词命题的否定是存在量词命题.
(2)存在量词命题的否定
存在量词命题,,它的否定: .即存在量词命题的否定是全称量词命题.
(3)在书写这两种命题的否定时,相应地 变为全称量词,全称量词变为 .
自查自纠:
1.充分不必要 必要不充分 充分必要 充要 既不充分又不必要
2.真假 陈述句 真 假 3.若,则;4. 真命题 假命题
5. 全体 全称量词 6. 7. 否定
8.,不成立 ,不成立 存在量词 存在量词
二、分层检测:
A.基础检测
(限时30分钟,满分73分)
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.下列事件描述正确的是.
A.:: B.::
C.:: D.::
2.下列命题为真命题的是( )
A.“且”是“”的充要条件
B.“”是“”的充分条件
C.“”是“一元二次不等式的解集为”的充要条件
D.“一个三角形的三边满足勾股定理”的充要条件是“此三角形为直角三角形”
3. “”的一个充分不必要条件是( )
A.或 B. C. D.或
4.“x=1”是“x2-4x+3=0”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.设集合,,则“”是“”的( )
A.充分条件 B.必要条件 C.没有充分、必要性 D.既是充分又是必要条件
6.已知集合M={x|0<x<1},集合N={x|-2<x<1},那么“a∈N”是“a∈M”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
7.函数f(x)=x2+mx+1的图象关于直线x=1对称的充要条件是( )
A. B. C. D.
8.若“”是“”的必要不充分条件,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(每小题6分,共18分)
9.已知p、q都是r的必要条件,s是r的充分条件,q是s的充分条件.则( )
A.p是q的充分条件 B.p是q的必要条件 C.s是r的充要条件 D.r是q的充要条件
10.已知命题p:,q:,则下列说法正确的有( )
A.p是q的必要条件 B.p是q的充分条件 C.p是q的充要条件 D.q是p的必要条件
11.下列不等式:
其中,可以为的充分条件的为( )
A.① B.② C.③ D.④
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.已知集合,,则“”是“”的 (充分/必要)条件.
13.一次函数y=kx+b(k≠0)的图象不过第三象限的充要条件是 .
14.已知,,若是的必要不充分条件,则实数的取值范围是 .
B.能力检测
(限时30分钟,满分73分)
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.设是的充分不必要条件,是的必要不充分条件,是的充要条件,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.“四边形是平行四边形”是“四边形是正方形”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
3.“a>0”是“|a|>0”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.设是实数,则成立的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
5.若集合,,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
6.集合的关系如图所示,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
7.若x>2m2-3的充分不必要条件是-1<x<4,则实数m的取值范围是( )
A.[-3,3] B.(-∞,-3]∪[3,+∞) C.(-∞,-1]∪[1,+∞) D.[-1,1]
8.如果是不等式成立的充分条件,但不是必要条件,则实数的取值范围是( ).
A. B. C. D.
二、多选题(每小题6分,共18分)
9.已知p:;q:.若p是q的必要不充分条件,则实数a的值可以是( )
A.﹣2 B. C. D.
10.对任意实数,,,给出下列命题,其中假命题是( )
A.“”是“”的充要条件 B.“”是“”的充分条件
C.“”是“”的必要条件 D.“是无理数”是“是无理数”的充分不必要条件
11.下面命题正确的是( )
A.“”是“”的必要不充分条件
B.“”是“一元二次方程有一正一负根”的充要条件
C.设,则“”是“且”的充分不必要条件
D.“”是“”的必要不充分条件
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.已知.若q是p的充分条件,则实数a的取值范围为 .
13.设集合,,,则“”是“”的 条件.(填:充分不必要、必要不充分、充要、既不充分也不必要)
14.设计如图所示的四个电路图,条件:“开关闭合”;条件:“灯泡亮”,则是的充分不必要条件的电路图是 .
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$$专题1.4 充分条件与必要条件 高中数学辅导资料
专题1.4 充分条件与必要条件
一、知识归纳:
1.充要条件
①如果且,则称是的 条件;
②如果且,则称是的 条件;
③如果且,则称是的 条件,简称 条件,记作 .
④如果且,那么称是的 条件.
2.命题
(1)定义:一般地,我们把用语言、符号或式子表达的,可以判断 的 叫做命题.
(2)分类:判断为 的语句是真命题,判断为 的语句是假命题.
(3)结构形式:“若,则”“如果,那么”等形式的命题中, 称为命题的条件, 称为命题的结论.
3.逆命题
将命题“若p,则q”中的条件p和结论q互换,就得到一个新的命题“ ”,称这个命题为原命题的逆命题.
4.推出符号“”的含义
(1)一般地,“若p,则q”为 ,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“ ”.
(2)如果“若p,则q”为 ,那么由条件p不能推出结论q,记作“ ”.
5.全称量词与全称量词命题
(1)一般地,“任意”“所有”“每一个”在陈述中表示所述事物的 ,称为全称量词,用符号“ ”表示.含有 的命题,称为全称量词命题.
(2)全称量词命题就是形如“对集合M中的所有元素x,r(x)”的命题,可用符号简记为 .
6.存在量词和存在量词命题
(1)短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑中通常叫做存在量词,用符号 表示;
(2)含有存在量词的命题叫做存在量词命题,其一般形式为: .其中,为给定的集合,是一个含有的语句.
7.命题的否定
一般地,对命题p加以 ,就得到一个新的命题,记作“ ”,读作“非p”或“p的否定”.
8.全称量词命题和存在量词命题的否定
(1)全称量词命题的否定
全称量词命题,,它的否定: .即全称量词命题的否定是存在量词命题.
(2)存在量词命题的否定
存在量词命题,,它的否定: .即存在量词命题的否定是全称量词命题.
(3)在书写这两种命题的否定时,相应地 变为全称量词,全称量词变为 .
自查自纠:
1.充分不必要 必要不充分 充分必要 充要 既不充分又不必要
2.真假 陈述句 真 假 3.若,则;4. 真命题 假命题
5. 全体 全称量词 6. 7. 否定
8.,不成立 ,不成立 存在量词 存在量词
二、分层检测:
A.基础检测
(限时30分钟,满分73分)
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.下列事件描述正确的是.
A.:: B.::
C.:: D.::
【答案】C
【详解】由,则,故选项错误;由,则或,故选项错误
由,则,故选项正确;由,当时,则,故选项错误.
故答案为
2.下列命题为真命题的是( )
A.“且”是“”的充要条件
B.“”是“”的充分条件
C.“”是“一元二次不等式的解集为”的充要条件
D.“一个三角形的三边满足勾股定理”的充要条件是“此三角形为直角三角形”
【答案】D
【详解】对于A,取,满足,但是推不出且,故错误;
对于B,取,,满足,但是推不出,故错误;
对于C,取一元二次不等式,则其解集为,但是满足,故错误;
对于D,若一个三角形的三边满足勾股定理,则此三角形为直角三角形,充分性满足;
若一个三角形为直角三角形,则此三角形的三边满足勾股定理,必要性也满足,故正确;
故选:D
3. “”的一个充分不必要条件是( )
A.或 B. C. D.或
【答案】B
【详解】由得或;所以要找“”的一个充分不必要条件,即是找的一个真子集;根据题中选项,显然只有B选项符合.故选:B.
4.“x=1”是“x2-4x+3=0”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
【详解】将代入中可得,即“”是“”的充分条件;
由可得,即或,所以“”不是“”的必要条件,
故选:A.
5.设集合,,则“”是“”的( )
A.充分条件 B.必要条件 C.没有充分、必要性 D.既是充分又是必要条件
【答案】A
【详解】当,集合,,所以正确,即“”是“”的充分条件,所以正确选项为A.
6.已知集合M={x|0<x<1},集合N={x|-2<x<1},那么“a∈N”是“a∈M”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】B
【详解】:∵M⊆N,∴a∈M⇒a∈N,而命题若a∈N,则a∈M,不成立,所以“a∈N”是“a∈M”的必要而不充分条件.
7.函数f(x)=x2+mx+1的图象关于直线x=1对称的充要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】函数f(x)=x2+mx+1的对称轴为x=-,于是-=1 可得m=-2,故选A.
8.若“”是“”的必要不充分条件,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由“”是“”的必要不充分条件知:是的真子集,可得知.故选:C
二、多选题(每小题6分,共18分)
9.已知p、q都是r的必要条件,s是r的充分条件,q是s的充分条件.则( )
A.p是q的充分条件 B.p是q的必要条件 C.s是r的充要条件 D.r是q的充要条件
【答案】BCD
【详解】因为p、q都是r的必要条件,s是r的充分条件,q是s的充分条件,所以,,,,所以,,则,所以p是q的必要条件,故A错误,B正确;s是r的充要条件,故C正确;r是q的充要条件,故D正确.故选:BCD.
10.已知命题p:,q:,则下列说法正确的有( )
A.p是q的必要条件 B.p是q的充分条件 C.p是q的充要条件 D.q是p的必要条件
【答案】BD
【详解】命题p:,q:,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.故选:BD
11.下列不等式:
其中,可以为的充分条件的为( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】BCD
【详解】解:根据充分条件的定义知,若,则是的充分条件,故由题知,①不满足子集关系,②③④满足子集关系,故②③④可以是的充分条件.故选:BCD
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.已知集合,,则“”是“”的 (充分/必要)条件.
【答案】必要
【详解】当时,不能推出,所以充分性不成立.反之,若,则.故“”是“”的必要条件.故答案为:必要.
13.一次函数y=kx+b(k≠0)的图象不过第三象限的充要条件是 .
【答案】且
【详解】如图所示,要使一次函数y=kx+b(k≠0)不过第三象限,则需k<0且b≥0.故答案为:且.
14.已知,,若是的必要不充分条件,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】由,解得.所以.由于是的必要不充分条件,所以,解得.所以的取值范围是.故答案为:
B.能力检测
(限时30分钟,满分73分)
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.设是的充分不必要条件,是的必要不充分条件,是的充要条件,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
【详解】因为是的充分不必要条件,所以,且,因为是的必要不充分条件,所以,且,因为是的充要条件,所以,且,所以,,所以是的必要不充分条件,故选:B
2.“四边形是平行四边形”是“四边形是正方形”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
【详解】由“四边形是平行四边形”不一定得出“四边形是正方形”,但由“四边形是正方形”必推出“四边形是平行四边形”,故“四边形是平行四边形”是“四边形是正方形”的必要不充分条件.故选:B
3.“a>0”是“|a|>0”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
【详解】∵a>0⇒|a|>0,|a|>0⇒a>0或a<0即|a|>0不能推出a>0,∴a>0”是“|a|>0”的充分不必要条件.故选A
4.设是实数,则成立的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意:的必要不充分条件,即可推答案,由此可知符合题意,故选A.
5.若集合,,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】A
【详解】因为或,所以,所以,所以“”是“”的充分不必要条件,故选:A.
6.集合的关系如图所示,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】A
【详解】由Venn图可知是的真子集,所以“”是“”的充分非必要条件,故选A.
考点:充分必要条件.
7.若x>2m2-3的充分不必要条件是-1<x<4,则实数m的取值范围是( )
A.[-3,3] B.(-∞,-3]∪[3,+∞) C.(-∞,-1]∪[1,+∞) D.[-1,1]
【答案】D
【详解】-1<x<4是x>2m2-3的充分不必要条件,∴-1≥2m2-3,解得-1≤m≤1.故选D.
8.如果是不等式成立的充分条件,但不是必要条件,则实数的取值范围是( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】根据题意,不等式的解集是,设其为,为,则的充分不必要条件是, 则表示的集合是表示的集合的真子集. 则有(等号不同时成立),解得,故选B.
二、多选题(每小题6分,共18分)
9.已知p:;q:.若p是q的必要不充分条件,则实数a的值可以是( )
A.﹣2 B. C. D.
【答案】BC
【详解】由题意得,当时,,当时,,因为p是q的必要不充分条件,所以 A,所以时满足题意,当或时,也满足题意,解得或,
故选:BC.
10.对任意实数,,,给出下列命题,其中假命题是( )
A.“”是“”的充要条件 B.“”是“”的充分条件
C.“”是“”的必要条件 D.“是无理数”是“是无理数”的充分不必要条件
【答案】ABD
【详解】A:由有,当不一定有成立,必要性不成立,假命题;
B:若时,充分性不成立,假命题;
C:不一定,但必有,故“”是“”的必要条件,真命题;
D:是无理数则是无理数,若是无理数也有是无理数,故为充要条件,假命题.
故选:ABD
11.下面命题正确的是( )
A.“”是“”的必要不充分条件
B.“”是“一元二次方程有一正一负根”的充要条件
C.设,则“”是“且”的充分不必要条件
D.“”是“”的必要不充分条件
【答案】ABD
【详解】对于A,根据必要不充分条件的定义,可知A正确;
对于B,若,则,所以一元二次方程有两个根,且一正一负根,若一元二次方程有一正一负根,则,则,故B正确;
对于C,若“”,则不一定有“且”,而若“且”,则一定有“”,
所以“”是“且”的必要不充分条件,故C不正确;
对于D,若,则或,则若“”,则不一定有“”,而“”时,一定有“”,所以“”是“”的必要不充分条件,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.已知.若q是p的充分条件,则实数a的取值范围为 .
【答案】
【详解】,即,.若q是p的充分条件,则,则,即.∴实数a的取值范围为.
13.设集合,,,则“”是“”的 条件.(填:充分不必要、必要不充分、充要、既不充分也不必要)
【答案】必要不充分
【详解】因为集合,,所以
而,因为,所以“”是“”的必要不充分条件.
故答案为:必要不充分.
14.设计如图所示的四个电路图,条件:“开关闭合”;条件:“灯泡亮”,则是的充分不必要条件的电路图是 .
【答案】(1)(4)
【详解】图(1)开关闭合则灯泡亮,反之,灯泡亮不一定有开关闭合,,但,所以是的充分不必要条件.图(2)是的充要条件.图(3)开关,与灯泡串联,是的必要不充分条件.图(4)开关闭合则灯泡亮,反之,灯泡亮不一定有开关闭合,,但是的充分不必要条件.故答案为:(1)(4).
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