内容正文:
1.4:充分条件与必要条件
【考点梳理】
【知识梳理】
知识点一 充分条件与必要条件
“若p,则q”为真命题
“若p,则q”为假命题
推出关系
p⇒q
p⇏q
条件关系
p是q的充分条件
q是p的必要条件
p不是q的充分条件
q不是p的必要条件
定理关系
判定定理给出了相应数学结论成立的充分条件
性质定理给出了相应数学结论成立的必要条件
知识点二 充要条件
一般地,如果p⇒q,且q⇒p,那么称p是q的充分必要条件,简称充要条件,记作p⇔q.
【例题详解】
题型一、充分、必要条件的判断
【例1】.(24-25高一上·甘肃甘南·期末)已知,且,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
【跟踪训练1】.(24-25高一上·广东梅州·期末)“”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
题型二:充要条件的判断
【例2】.(25-26高一上·全国)下列命题中,判断条件是条件的什么条件.
(1),;
(2)是直角三角形,是等腰三角形;
(3):四边形的对角线互相平分,:四边形是矩形.
【跟踪训练1】.(2025高一上·全国·专题练习)下列说法正确的是( )
A.“三角形是等腰三角形”是“三角形是正三角形”的充分不必要条件
B.“方程有实数根”是“”的充要条件
C.“”是“”的必要不充分条件
D.“”是“”的既不充分也不必要条件
【跟踪训练1】.(25-26高一上·全国·单元测试)已知均为实数,则“”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
【跟踪训练2】.(24-25高一上·全国·课前预习)下列各题中,是的什么条件?是的什么条件?
(1),:抛物线过原点;
(2)且,且;
(3),.
题型三:根据充分不必要条件求参数
【例3】.(2025高一上·全国·专题练习)设集合,则B是A的真子集的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
【跟踪训练1】.(24-25高一上·福建厦门·期中)已知集合,,若是成立的充分条件,则实数的取值范围是 ( )
A. B.
C. D.
【跟踪训练2】.(24-25高一上·山东泰安·阶段练习)已知集合,.若“”是“”的充分不必要条件,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型四:根据必要不充分条件求参数
【例题4】.(24-25高一上·广东肇庆·期末)已知,若是的必要条件,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【跟踪训练1】.(23-24高一上·广东佛山·阶段练习)关于的一元二次方程有实数解的一个必要不充分条件的是( )
A. B. C. D.
【跟踪训练2】.(23-24高一上·广西南宁·阶段练习)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.
题型五:根据充要条件求参数
【例题5】.(23-24高一上·贵州黔西·期末)关于的方程有两个不相等的实数根的充要条件是( )
A.或 B.或
C. D.
【跟踪训练1】.(24-25高一上·全国·课后作业)已知,,若是的充要条件,则实数 .
【跟踪训练2】.(22-23高一上·重庆沙坪坝·阶段练习)若“”是“”的充要条件,则实数m的取值是 .
题型六、充要条件的证明
【例题6】.(24-25高一上·安徽淮南·阶段练习)已知,求证:成立的充要条件是.提示:
【跟踪训练1】.(24-25高一上·上海·阶段练习)已知,关于x的一元二次方程和,证明:是上述两个方程的根都是整数的充要条件.
【跟踪训练2】.(23-24高一上·广西南宁·期中)求证:是是等边三角形的充要条件.(这里,,是的三边边长).
题型七:充分条件与必要条件综合
【例题7】.(25-26高一上·全国·课后作业)已知集合,.
(1)若“”是“”的必要不充分条件,求实数a的取值范围;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
【跟踪训练1】.(23-24高一上·云南玉溪·期中)已知集合,非空集合.
(1)若是的必要条件,求实数的取值范围;
(2)是否存在实数,使是的充分条件,若存在,求出的取值范围,若不存在,说明理由.
【跟踪训练2】(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.
【跟踪训练3】.(23-24高一上·安徽黄山·期末)已知全集为R,集合,集合或.
(1)若是成立的充分不必要条件,求的取值范围;
(2)若,求的取值范围.
【高分演练】
一、单选题
1.(22-23高一上·四川广安·期中)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.(25-26高一上·全国·课后作业)命题“是的必要不充分条件”是假命题,则的取值可能是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.(2025高一上·全国·专题练习)王大妈在地摊上因为贪图便宜买了劣质商品,非常气愤的说了句“真是便宜没好货”,按照王大妈的理解,“好货”是“不便宜”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.(24-25高二下·山东烟台·期末)设集合,,若“”是“”的必要不充分条件,则实数a的值为( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
5.(25-26高一上·全国·课后作业)设,,分别是的三条边,且,则为锐角三角形的充要条件是( )
A. B. C. D.
6.(24-25高一上·安徽合肥·期末)使“或”成立的一个充分不必要条件是( )
A. B.或
C. D.或
7.(24-25高一上·北京西城·期末)已知集合,.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
二、多选题
8.(2025高一上·湖南岳阳·专题练习)下列命题是真命题的是( )
A.在中,是锐角是为锐角三角形的充分不必要条件
B.在中,是钝角是为钝角三角形的充要条件
C.是的充要条件
D.或为有理数是为有理数的既不充分也不必要条件
9.(25-26高一上·全国·课后作业)关于的方程至少有一个负根的充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
10.(24-25高一上·江苏盐城·期末)集合,,若“”是“”的充分不必要条件,则可以是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
11.(23-24高一上·甘肃白银·期中)下列命题正确的是( )
A.“”是“”的充分不必要条件
B.命题“”是“”的必要不充分条件
C.“”是“”成立的充要条件
D.设,则“”是“”的必要不充分条件
12.(24-25高二下·安徽·阶段练习)对任意集合,记,并称为集合的相异集,则( )
A.
B.若,则
C.命题“若,则”为假命题
D.若,则是成立的充分必要条件
三、填空题
13.(25-26高一上·全国·单元测试)对于实数,“”是“且”的 条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)
14.(25-26高一上·全国·课前预习)已知为非零实数,则“”是“点在直线上”的 条件.(从“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”中选填)
15.(24-25高一上·河南郑州·期中)已知;,若是的充分条件,则的取值范围 .
16.(24-25高一上·陕西西安·期中)设p:;q:.若p是q的充分不必要条件,a取值范围是
四、解答题
17.(23-24高一下·全国·课后作业)下列命题中,判断条件是条件的什么条件.
(1),;
(2)是直角三角形,是等腰三角形;
(3):四边形的对角线互相平分,:四边形是矩形;
(4),:方程有实数根.
18.(24-25高一上·湖南长沙·阶段练习)已知集合.
(1)若,求;
(2)若,求实数的取值范围;
(3)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围.
19.(24-25高一上·江西·期末)已知集合,,全集.
(1)当时,求;
(2)若“ “是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
20.(24-25高一上·广东东莞·期中)已知集合,
(1)写出的所有子集;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围.
21.(24-25高一上·全国·课后作业)设全集,集合,非空集合,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求的取值范围.
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1.4:充分条件与必要条件
【考点梳理】
【知识梳理】
知识点一 充分条件与必要条件
“若p,则q”为真命题
“若p,则q”为假命题
推出关系
p⇒q
p⇏q
条件关系
p是q的充分条件
q是p的必要条件
p不是q的充分条件
q不是p的必要条件
定理关系
判定定理给出了相应数学结论成立的充分条件
性质定理给出了相应数学结论成立的必要条件
知识点二 充要条件
一般地,如果p⇒q,且q⇒p,那么称p是q的充分必要条件,简称充要条件,记作p⇔q.
【例题详解】
题型一、充分、必要条件的判断
【例1】.(24-25高一上·甘肃甘南·期末)已知,且,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
【分析】利用充分条件、必要条件的定义判断即可得出结论.
【详解】当且时,成立,但当时,且不一定成立,如且,
所以,,
所以是的必要不充分条件.
故选:B.
【跟踪训练1】.(24-25高一上·广东梅州·期末)“”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
【分析】解不等式,利用集合的包含关系判断可得出结论.
【详解】解不等式可得,且,
因此,“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
题型二:充要条件的判断
【例2】.(25-26高一上·全国)下列命题中,判断条件是条件的什么条件.
(1),;
(2)是直角三角形,是等腰三角形;
(3):四边形的对角线互相平分,:四边形是矩形.
【答案】(1)必要非充分条件
(2)既非充分又非必要条件
(3)必要非充分条件
【分析】(1)利用绝对值的性质判断即可.
(2)利用等腰三角形和直角三角形的定义判断即可.
(3)利用矩形的性质判断即可.
【详解】(1)∵,但,∴是的必要非充分条件.
(2)∵是直角三角形是等腰三角形;
是等腰三角形是直角三角形,
∴是的既非充分又非必要条件.
(3)∵四边形的对角线互相平分四边形是矩形;
四边形是矩形四边形的对角线互相平分,
∴是的必要非充分条件.
【跟踪训练1】.(2025高一上·全国·专题练习)下列说法正确的是( )
A.“三角形是等腰三角形”是“三角形是正三角形”的充分不必要条件
B.“方程有实数根”是“”的充要条件
C.“”是“”的必要不充分条件
D.“”是“”的既不充分也不必要条件
【答案】D
【分析】根据充分条件、必要条件的判断方法逐一判定即可.
【详解】对于A,易知“三角形是等腰三角形”是“三角形是正三角形”的必要不充分条件,即选项A错误;
对于B,当时,满足“”,但方程没有实数根,即选项B不正确;
对于C,若,则,所以选项C错误;
对于D,若,有,但不满足;若,则,但不满足,即选项D正确.
故选:D.
【跟踪训练1】.(25-26高一上·全国·单元测试)已知均为实数,则“”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】C
【分析】举例说明由不能推出,再证明由可推出,结合充分条件和必要条件的定义确定结论.
【详解】取,,可得,但,故由不能推出.
由于,所以和均不为0,所以可以推断.
综上,“”是“”的必要不充分条件.
故选:C
【跟踪训练2】.(24-25高一上·全国·课前预习)下列各题中,是的什么条件?是的什么条件?
(1),:抛物线过原点;
(2)且,且;
(3),.
【答案】(1)是的充要条件,是的充要条件.
(2)是的充分不必要条件,是的必要不充分条件.
(3)是的充分不必要条件,是的必要不充分条件.
【分析】(1)根据题意,结合抛物线的几何性质,结合充分条件、必要条件的判定方法,即可求解;
(2)根据不等式的基本性质,结合充分条件、必要条件的判定方法,即可求解;
(3)根据不等式的基本性质,结合充分条件、必要条件的判定方法,即可求解.
【详解】(1)解:当时,抛物线过原点,所以充分性成立;
反之:若抛物线过原点,可得,所以必要性成立,
所以是的充要条件,是的充要条件.
(2)解:且,可得且,所以充分性成立;
反之:若 且,则且不一定成立,所以必要性不成立;
所以是的充分不必要条件,是的必要不充分条件.
(3)解:若,可得,所以充分性成立;
反之:若,可得,则 不一定成立,所以必要性不成立,
所以是的充分不必要条件,是的必要不充分条件.
题型三:根据充分不必要条件求参数
【例3】.(2025高一上·全国·专题练习)设集合,则B是A的真子集的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】解方程得A,再分析的根,得出B是A的子集时对应的,再由充分不必要条件的概念,真子集的概念得解.
【详解】,若,则,BA,
若,则,BA,若,则,BA,∴BA的一个充分不必要条件是.
故选:B
【跟踪训练1】.(24-25高一上·福建厦门·期中)已知集合,,若是成立的充分条件,则实数的取值范围是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】分析可知,,利用集合的包含关系可得出关于实数的不等式,解之即可.
【详解】因为集合,,
若是成立的充分条件,则,
所以,,解得.
故选:C.
【跟踪训练2】.(24-25高一上·山东泰安·阶段练习)已知集合,.若“”是“”的充分不必要条件,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】分集合是否为空集讨论即可,当时,由集合间的包含关系求出;
【详解】由“”是“”的充分不必要条件,则是的真子集,
当时,,解得;
当时,,前两个等号不能同时取得,解得,
综上m的取值范围是,
故选:A.
题型四:根据必要不充分条件求参数
【例题4】.(24-25高一上·广东肇庆·期末)已知,若是的必要条件,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据充分必要条件的定义以及集合的包含关系求出的范围即可.
【详解】是的必要条件,,.
故选:B.
【跟踪训练1】.(23-24高一上·广东佛山·阶段练习)关于的一元二次方程有实数解的一个必要不充分条件的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据一元二次方程有解可得,进而根据充分、必要条件的定义判断即可.
【详解】关于的一元二次方程有实数解,
则,解得,
结合选项可知的一个必要不充分条件的是.
故选:A.
【跟踪训练2】.(23-24高一上·广西南宁·阶段练习)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
【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.
题型五:根据充要条件求参数
【例题5】.(23-24高一上·贵州黔西·期末)关于的方程有两个不相等的实数根的充要条件是( )
A.或 B.或
C. D.
【答案】A
【分析】根据题意,结合一元二次方程的性质,列出不等式,即可求解.
【详解】由方程关于的方程有两个不相等的实数根,则满足,
解得或,即方程有两个不相等的实数根的充要条件是或.
故选:A.
【跟踪训练1】.(24-25高一上·全国·课后作业)已知,,若是的充要条件,则实数 .
【答案】5
【分析】根据充要条件列出等式求解即可.
【详解】因为,又,是的充要条件,
所以,解得实数.
故答案为:5
【跟踪训练2】.(22-23高一上·重庆沙坪坝·阶段练习)若“”是“”的充要条件,则实数m的取值是 .
【答案】3
【分析】先化简得,由充要条件可知两不等式两端相等,从而可求得m的取值.
【详解】由得,故,
因为“”是“”的充要条件,
所以,解得,
所以实数m的取值是3.
故答案为:3.
题型六、充要条件的证明
【例题6】.(24-25高一上·安徽淮南·阶段练习)已知,求证:成立的充要条件是.提示:
【答案】证明见解析.
【分析】根据充要条件的定义分别证明充分性和必要性即可.
【详解】充分性:
若,则,
即充分性成立;
必要性:
若,而,
则,又,
由,得且,即,且,
因此,则,即必要性成立,
所以成立的充要条件是.
【跟踪训练1】.(24-25高一上·上海·阶段练习)已知,关于x的一元二次方程和,证明:是上述两个方程的根都是整数的充要条件.
【答案】证明见解析
【分析】由已知结合二次方程根的存在条件检验充分及必要性即可证明.
【详解】证明:(充分性)将代入方程,
得,即,
解得,为整数根;
将代入方程,
得,即,
解得或,为整数根;
所以是两个方程的根都是整数的充分条件;
(必要性)若方程有实根,
则,即,
若方程有实根,
则即,即,
所以上述两个方程都有实根等价于,
,,
当时,方程可化为,无整数根;
当时,方程可化为,无整数根;
当时,上述两个方程都有整数根,
所以上述两个方程都有整数根的必要条件是;
综上所述,这两个方程的根都是整数的充要条件是.
【跟踪训练2】.(23-24高一上·广西南宁·期中)求证:是是等边三角形的充要条件.(这里,,是的三边边长).
【答案】证明见解析
【分析】根据充分性与必要性定义证明即可.
【详解】先证明充分性:
由,
得,
整理得,,
所以,即是等边三角形.
然后证明必要性:
由是等边三角形,则,
所以.
综上所述,是是等边三角形的充要条件.
题型七:充分条件与必要条件综合
【例题7】.(25-26高一上·全国·课后作业)已知集合,.
(1)若“”是“”的必要不充分条件,求实数a的取值范围;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
【答案】(1) (2)
【详解】解:(1)因为“”是“”的必要不充分条件,可得A是B的真子集,则满足,解得,所以实数a的取值范围为.
(2)因为“”是“”的充分不必要条件,可得B是A的真子集.①当,即时,此时,符合题意;②当,即时,则满足,即,解得.综上可得,实数a的取值范围为
【跟踪训练1】.(23-24高一上·云南玉溪·期中)已知集合,非空集合.
(1)若是的必要条件,求实数的取值范围;
(2)是否存在实数,使是的充分条件,若存在,求出的取值范围,若不存在,说明理由.
【答案】(1) (2)存在,
【分析】(1)由构造不等式即可求解;
(2)由构造不等式即可求解;
【详解】(1)非空集合.可得:,解得:
由是的必要条件,可得:,
所以,解得:,综上实数的取值范围;
(2)存在,由是的充分条件,则,
所以,解得:,所以实数的取值范围
【跟踪训练2】(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
【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.
【跟踪训练3】.(23-24高一上·安徽黄山·期末)已知全集为R,集合,集合或.
(1)若是成立的充分不必要条件,求的取值范围;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1)或;
(2).
【分析】(1)由是成立的充分不必要条件所以是的真子集,进而求出结果;
(2)由可得且,解不等式即可求出结果.
【详解】(1)因为是成立的充分不必要条件,所以是的真子集,
则或,解得或,
又因为所以或,
所以的取值范围为或;
(2),且
∴且,即
故的取值范围是.
【高分演练】
一、单选题
1.(22-23高一上·四川广安·期中)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
【分析】解不等式可化简命题,然后可得答案.
【详解】,当时,可得,但当,
不一定能得到,则是的必要不充分条件.
故选:B
2.(25-26高一上·全国·课后作业)命题“是的必要不充分条件”是假命题,则的取值可能是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】根据给定条件,结合必要不充分条件的定义求出,即得的取值可能是1.
【详解】由是的必要不充分条件,得,
则由命题“是的必要不充分条件”是假命题,得,
所以的取值可能是1.
故选:A.
3.(2025高一上·全国·专题练习)王大妈在地摊上因为贪图便宜买了劣质商品,非常气愤的说了句“真是便宜没好货”,按照王大妈的理解,“好货”是“不便宜”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
【分析】根据充分条件和必要条件的定义进行判定即可.
【详解】“好货不便宜”是“便宜没好货”的逆否命题,
根据互为逆否命题的真假一致得到:“好货不便宜”是真命题.
所以“好货”⇒“不便宜”,
所以“好货”是“不便宜”的充分不必要条件.
故选:A.
4.(24-25高二下·山东烟台·期末)设集合,,若“”是“”的必要不充分条件,则实数a的值为( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
【答案】D
【分析】由逻辑用语可得集合的包含关系,再分情况建立方程,根据集合元素的特征验根,可得答案.
【详解】由题意可得 ,令,解得,则,不符合题意;
令,则,解得或,
当时,,不符合题意,当时,.
综上可得:.
故选:D.
5.(25-26高一上·全国·课后作业)设,,分别是的三条边,且,则为锐角三角形的充要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】记边a,b,c所对的角分别为A,B,C.根据题意,则,故证明如下:必要性,在中,假设是锐角,作,为垂足,如图1.显然,即.充分性,在中,因为,所以不是直角.假设为钝角,如图2,作,交BC的延长线于点.则,即,与矛盾.故为锐角,则,都为锐角,即为锐角三角形.
6.(24-25高一上·安徽合肥·期末)使“或”成立的一个充分不必要条件是( )
A. B.或
C. D.或
【答案】C
【分析】根据充分不必要条件的判定可得
【详解】各选项中,只有为或的真子集,其余均不为真子集,
故“”是“或”的一个充分不必要条件,
故选:C
7.(24-25高一上·北京西城·期末)已知集合,.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】C
【分析】根据充分条件及必要条件的判定方法进行判断.
【详解】先看充分性:因为,当时,为偶数;
当时,;当时,;
当时,;则可表示所有奇数;
综上,可表示所有整数,即可表示所有偶数.
因为,则,所以“”是“”的充分条件;
再看必要性:因为,,所以“”是“”的充分条件,
即“”是“”的必要条件.
所以“”是“”的充要条件.
故选:C.
二、多选题
8.(2025高一上·湖南岳阳·专题练习)下列命题是真命题的是( )
A.在中,是锐角是为锐角三角形的充分不必要条件
B.在中,是钝角是为钝角三角形的充要条件
C.是的充要条件
D.或为有理数是为有理数的既不充分也不必要条件
【答案】CD
【分析】对于选项A,B:结合三角形的性质即可判断;对于选项C:利用集合间的关系与运算即可判断;对于选项D:根据有理数的运算性质即可判断.
【详解】对于选项A:在中,是锐角,则可能为锐角,直角或钝角,故无法得出一定为锐角三角形;
若为锐角三角形,根据锐角三角形的定义可知的三个内角均为锐角的三角形,
所以是锐角是为锐角三角形的必要不充分条件,故选项A错误;
对于选项B:当是钝角时,则为钝角三角形;
当为钝角三角形不一定能推出是钝角,
所以是钝角是为钝角三角形的充分不必要条件,故选项B错误;
对于选项C:根据交集的性质易知是的充要条件,故选项C正确;
对于选项D:当时,此时;
当,此时满足的解可以为,
所以或为有理数是为有理数的既不充分也不必要条件,故选项D正确.
故选:CD.
9.(25-26高一上·全国·课后作业)关于的方程至少有一个负根的充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【分析】探求使不等式成立的充分不必要条件,即寻找在解集范围内且小于该范围的选项.
【详解】当时,方程为,此时方程的根为负根,
当时,方程,
当方程有两个负根时,则有,解得,
当方程有一个负根一个正根时,则有即,
综上所述,当关于的方程至少有一个负根时,有,
选项中,在的范围内,且比小的范围有A、B、C.
故选:ABC.
10.(24-25高一上·江苏盐城·期末)集合,,若“”是“”的充分不必要条件,则可以是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】BCD
【分析】由题可得是的真子集,进而即得.
【详解】,
由“”是“”的充分不必要条件,可得:是的真子集,
所以,
故选:BCD
11.(23-24高一上·甘肃白银·期中)下列命题正确的是( )
A.“”是“”的充分不必要条件
B.命题“”是“”的必要不充分条件
C.“”是“”成立的充要条件
D.设,则“”是“”的必要不充分条件
【答案】ABD
【分析】A选项利用充分不必要条件的定义进行判断;B选项利用必要不充分条件的定义进行判断;C选项利用充要条件的定义进行判断;D选项利用必要不充分条件的定义进行判断.
【详解】对于A选项,当时,成立;反之,当时,若,则不能推出,
所以“”是“”的充分不必要条件,故A正确;
对于B选项,当时,若,则不能推出;反之,当时,成立,
所以“”是“”的必要不充分条件,故B正确;
对于C选项,当时,,所以由不能推出;
反之当时,若,,则不能推出,
所以“”是“”的既不充分也不必要条件,故C错误;
对于D选项,当,时,,所以由不能推出;
反之,当时,且,所以由能推出,
所以“”是“”的必要不充分条件,故D正确.
故选:ABD.
12.(24-25高二下·安徽·阶段练习)对任意集合,记,并称为集合的相异集,则( )
A.
B.若,则
C.命题“若,则”为假命题
D.若,则是成立的充分必要条件
【答案】AD
【分析】根据集合的新定义结合并集及子集定义分别计算判断各个选项即可.
【详解】对A,,A正确;
对B,若,当时,,,且,当时,假设,
则,故,B错误;
对C,若,则,C错误;
对D,由得,反之也成立,D正确.
故选:AD.
三、填空题
13.(25-26高一上·全国·单元测试)对于实数,“”是“且”的 条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)
【答案】充分不必要
【分析】由,可得且,可知充分性成立,赋值法可判断必要性不成立.
【详解】由,可得且,所以且,
所以“”是“且”的充分条件;
满足且,但,
所以“”不是“且”的必要条件.
所以“”是“且”的充分不必要条件.
故答案为:充分不必要
14.(25-26高一上·全国·课前预习)已知为非零实数,则“”是“点在直线上”的 条件.(从“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”中选填)
【答案】必要不充分
【分析】分析题设,再结合充分条件、必要条件的定义判断可得.
【详解】由,则或,
由点在直线上,则,即,
所以“”是“点在直线上”的必要不充分条件.
故答案为:必要不充分.
15.(24-25高一上·河南郑州·期中)已知;,若是的充分条件,则的取值范围 .
【答案】
【分析】根据充分条件的定义进行求解即可.
【详解】;,
因为是的充分条件,
所以有,
故答案为:
16.(24-25高一上·陕西西安·期中)设p:;q:.若p是q的充分不必要条件,a取值范围是
【答案】
【分析】由充分不必要条件列出关于的不等式组即可得解.
【详解】,若p是q的充分不必要条件,
则当且仅当,解得.
故答案为:.
四、解答题
17.(23-24高一下·全国·课后作业)下列命题中,判断条件是条件的什么条件.
(1),;
(2)是直角三角形,是等腰三角形;
(3):四边形的对角线互相平分,:四边形是矩形;
(4),:方程有实数根.
【答案】(1)必要不充分条件
(2)既不充分又不必要条件
(3)必要不充分条件
(4)充分不必要条件
【分析】(1)利用绝对值的性质判断即可.
(2)利用等腰三角形和直角三角形的定义判断即可.
(3)利用矩形的性质判断即可.
(4)利用一元二次方程的判别式判断即可.
【详解】(1)∵,但,∴是的必要不充分条件
(2)∵是直角三角形是等腰三角形;
是等腰三角形是直角三角形,
∴是的既不充分又不必要条件.
(3)∵四边形的对角线互相平分四边形是矩形;
四边形是矩形四边形的对角线互相平分,∴是的必要不充分条件.
(4),即方程有实根;
而方程有实根,即,
所以是的充分不必要条件.
18.(24-25高一上·湖南长沙·阶段练习)已知集合.
(1)若,求;
(2)若,求实数的取值范围;
(3)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1) (2); (3).
【分析】 利用交集运算即可;
利用子集关系,再分两类空集和非空集讨论即可;
把充分不必要关系转化为真子集关系,再求参数范围.
【详解】(1)当时,,
所以;
(2)因为,
所以由,得,
当时,,解得,满足题意;
当时,则,解得,
综上,,故实数的取值范围为;
(3)由是的充分不必要条件,可得 ,
又,
则,且式等号不同时成立,解得,
故实数的取值范围是.
19.(24-25高一上·江西·期末)已知集合,,全集.
(1)当时,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)
【分析】(1)先求出特定值下集合的补集,再与集合求交集;
(2)根据必要不充分条件得出集合与的包含关系,进而求出实数的取值范围.
【详解】(1)当时,集合,则或
所以或;
(2)“”是“”的必要不充分条件,故A为的真子集,
则或,解得.
20.(24-25高一上·广东东莞·期中)已知集合,
(1)写出的所有子集;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求得再由子集的概念逐个列举即可;
(2)由,列出不等式求解即可.
【详解】(1)由题意,
所以的子集有:.
(2)由题意可得:,
故,
解得:.
21.(24-25高一上·全国·课后作业)设全集,集合,非空集合,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)根据补集、交集的定义计算可得;
(2)依题意可得非空集合是集合的真子集,列不等式组,解得即可.
【详解】(1),
或
当时,,
或.
(2)“”是“”的必要不充分条件等价于非空集合是集合的真子集,
易知,即,
则有,且等号不能同时取到,解得.
故的取值范围为.
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