内容正文:
1.4.2 充要条件
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中文:
1. 课名:微软雅黑48号字;
2.(第一课时):微软雅黑32号字;
3.学校名称:请填写全称;
4.学科、年级、主讲人、学校:华文楷体28号字(具体根据文字量可适当调整)。
英文
1.课名:字体以Times New Roman为主,字号一般使用32—36号,特别强调可以用40号;
2.(Period 1):字体使用Arial,字号为28;
3.正文一般用24—28号,特别强调可用32号。
注意标点的规范(例如:中文省略号为……,可用Shift+数字键6打出中文省略号,英文省略号为…)
1
若我是湖北人,则我是中国人;
若我是高中生,则我是高一年级学生。
p
q
⇒
p
q
p是q的充分条件
p是q的必要条件
复习引入
2
思考:下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题与它们的逆命题都是真命题?
(1)若两个三角形的两角和其中一角所对的边分别相等,则这两个三角形全等。
(2)若两个三角形全等,则这两个三角形的周长相等。
(3)若一元二次方程 ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,则ac<0。
(4)若AUB是空集,则A与B均是空集。
追问:(1)对于上述的命题,p是q的什么条件?q是p的什么条件?
(2)哪些命题中p既是q的充分条件也是q的必要条件?
(1)(4)原命题与逆命题均为真命题;
命题(2)为真命题,逆命题为假命题;
命题(3)为假命题,逆命题为真命题。
探究新知----概念的引入
3
(1)充要条件的概念:
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 ,
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.
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 ,那么p与q互为充要条件。
如思考(4):若AUB是空集,则A与B均是空集。
探究新知----概念的生成
4
(2)充要条件的判断
例3.下列各题中,哪些p是q的充要条件?
(1) p:四边形是正方形,q:四边形的对角线互相垂直且平分;
(2) p:两个三角形相似,q:两个三角形三边成比例;
(3) p: xy>0, q: x>0, y>0;
(4) p: x=1是一元二次方程ax2+bx+c=0的一个根, q: a+b+c=0(a≠0)。
A
B
C
D
(1)p不是q的充要条件。
(2)p是q的充要条件。
(3)p不是q的充要条件。
(4)p是q的充要条件。
追问:(1)(3)中,p是q的什么条件?
(1)p是q的充分不必要条件。
(3)p是q的必要不充分条件。
探究新知----概念的生成
5
(3)归纳升华:判断充分条件、必要条件及充要条件的方法
条件p与结论q的关系 结论(p是q的)
p⇒q且q⇒p 充分不必要条件
p⇒q且 q⇒p 必要不充分条件
p⇔q 充要条件
既不充分也不必要条件
定义角度
探究新知----概念的生成
6
(3)归纳升华:判断充分条件、必要条件及充要条件的方法
把使命题P为真命题的变量x的取值集合记作 A={x|p(x)}, 同理有B={x|q(x)}, 则
(1)如果A⊆B,那么p是q的_____________条件;
(2)如果B⊆A,那么p是q的_____________条件;
(3)如果A=B,那么p是q的______ _______条件.
“小充分大必要”
充分条件范围小,必要条件范围大
探究新知----概念的生成
集合角度
充分
必要
充要
7
(3)归纳升华:
判断充分条件、必要条件
及充要条件的方法
定
义
法
集合法
直接判断
“若p,则q”
以及
“若q,则p”
的真假。
利用集合的
包含关系
判断
探究新知----概念的生成
8
通过上面的学习,你能给出“四边形是平行四边形”的充要条件吗?
(1)两组对边分别平行;
(2)两组对角分别相等;
(3)两组对边分别相等;
(4)一组对边平行且相等;
(5)对角线互相平分。
追问:充要条件和数学定义之间有什么关系?
结论:数学定义给出了数学对象成立的充要条件,它是从充分性和必要性两个方面刻画数学对象的,它既是这个数学对象的判定定理又是性质定理。
探究新知----概念的深化
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例4 已知:⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d,
求证:d=r是直线l与⊙O相切的充要条件。
充分性:
如图1.4-2,作OP⊥l 于点P,则OP=d.
若d=r,则点P在⊙O上.在直线l上任取一点Q(异于点 P), 连接OQ.
在 中,OQ>OP=r.
所以,除点P外直线l上的点都在⊙O的外部,即直线l与⊙O仅有一个公共点 P.
所以直线l 与⊙O 相切.
(2)必要性
若直线l与⊙O相切,不妨设切点为P, 则OP⊥l,因此,d=OP=r.由 (1)(2) 可得,d=r是直线l与⊙O相切的充要条件.
探究新知----概念的巩固应用
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(1)请用结构框图表示本节所学的知识.
(2)如何判断充分条件、必要条件和充要条件?
(3)理解充要条件与数学定义之间的关系.
充要条件的概念、充分条件必要条件及充要条件的判断方法。
定义角度、集合角度
数学定义给出了数学对象成立的充要条件。
课堂小结
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1.教科书习题1.4第2, 3, 4, 5题.
2.课时作业对应小节
3.预习下节课内容
课后作业
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