内容正文:
1.4.2充要条件
【学习目标
1.理解充分、必要条件与充要条件的概念;
2.掌握判断充要条件的方法步骤;
3.重点:充要条件的概念;
难点:充分不必要、必要不充分条件:
既不充分也不必要条件的判断.
复习回顾
1、充分条件与必要条件及其判断
如果p→g,则p是g的充分条件
同时,q是p的必要条件
如果p本,
则p是q的不充分条件
同时,q是p的不必要条件
2、从集合与集合的关系看充分条件、必要条件
条件p:x∈A,q:x∈B,若A∈B,则
p是q的充分条件,
同时,q是p的必要条件。
B
【新课引入
已知△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,C,
p:A=B,4:=b,
显然,p→g,且p←q,即p台9,
则称D是的充分且必要条件,简称充要条件:
同时g是p的充分且必要条件。
三角形性质:等角对等边,
等边对等角。
A
B
【概念形成
2、充分必要条件(简称充要条件)
若p→q,且p∈q,即p台q,则
p是q的充要条件
同时,g是p的充要条件.
3、从集合与集合的关系看充要条件
条件p:x∈A,q:x∈B,若A=B,则
p是q的充要条作
同时,q是p的充要条件。
(B
【例题】充要条件的判断
例3.下列各题中,哪娜些D是g的充要条件?
()p:四边形是正方形,
D→q,qp
q:四边形对角线互相垂直平分;
(2)p:两个三角形相似,
q:两三角形三边成比例;
(3)pxy>0,q:x>0,J>0;
p书q,
q→D
(4)p:x=1是一元二次方程x2+bx+c=0的根,
q:+b+c=0,a≠0.
分析:先判断能否p→q,再判断q→p,
若p分q,则互为充要条件。
【例题】充要条件的判断
例3.下列各题中,娜些p是的充要条件?
()p:四边形是正方形,
q:四边形对角线互相垂直平分;
P→q,qP
(2)p:两个三角形相似,
p台q
q:两三角形三边成比例;
(3)p9y>0,q:x>0,Jy>0;
D护q,q→D
(4)px=1是一元二次方程ax2+bx+c=0的根,
q:+b+c=0,a≠0.
p台q
解:(1)
(3)不满足p是的充要条件,
(2)(4)满足p是q的充要条件。
【变式训练】
下列“若p,则q”的命题中,
娜些p是q的充要条件?
(1)若两三角形的两角和一角的对边分别相等,
则两三角形全等;
AAS,ASA
·(2)若AUB=O,则A=B=O⑦;
(3)若两个三角形全等,则两三角形周长相等;
(4)若一元二次方程x2+bx+c=0有两不等实根,
则ac<0.
x2.3x+2=0
解:(1)(2)p是q的充要条件;
(3)p→q,qp,p是q的充分不必要条件;
(4)psq,q→p,p是q的必要不充要条件。
例4已知:⊙O的半径为,圆心O到直线的距离为d.
求证:d=r是直线与⊙O相切的充要条件」
分析:设p:d=r,q:直线l与⊙O相切.要证p是q的充要条件,
只需分别证明:充分性p→q和必要性4→p即可.
证明:如图,作OP于点P,则OP=d.
(1)充分性(p→q):
若d=r,则点P在⊙O上。在直线上任取
一点Q(异于点P),连接OQ。
在Rt△OPQ中,OQ>OP=”.
所以,除点P外直线l的点都在⊙O的外部,即直线l与⊙O
仅有一个公共点P,所以直线与圆相切。
(2)必要性(q→p):
若直线l与⊙O相切,设切点为P,则OPL,所以d=OP=r
【变式练1】已知:⊙O的半径为r,圆心O到直线的距离为d.
求证:d>r是直线与⊙O相离的充要条件
分析:设:p:d>r,q:直线1与⊙O相离.要证p是q的充要条件,
只需分别证明:充分性p→q和必要性4→p即可.
证明:如图,作OP于点P,则OP=d.
(1)充分性(p→q):
若d>r,则点P在⊙O外。在直线上任取
一点Q(异于点P),连接OQ。
在Rt△OPQ中,OQ>OP>.
所以,直线的点都在⊙O的外部,即直线与⊙O无公共点,
所以直线与圆相离。
(2)必要性(q→p):
若直线与⊙O相离,则P在圆外,所以d=OP>