内容正文:
1.4.2 充要条件
复习回顾
则 p 是 q 的充分条件
q 是 p 的必要条件
则p 不是 q 的充分条件
q 不是 p 的必要条件
PART 1 逆命题
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形式的命题,
“若q,则p”,称这个命题为原命题的逆命题.
问题1 下列“若p,则q”形式的命题,哪些命题与它们的逆命题都是真命题?
1、若两个三角形全等,则这两个三角形的两角和其中一角所对的边分别相等.
p:两个三角形全等.
q:两个三角形的两角和其中一角所对的边分别相等.
原命题:若p,则q. 真命题
逆命题:若q,则p. 真命题
问题1 下列“若p,则q”形式的命题,哪些命题与它们的逆命题都是真命题?
2、若两个三角形的周长相等,则这两个三角形全等.
原命题:若p,则q. 假命题
逆命题:若q,则p. 真命题
p:两个三角形周长相等.
q:两个三角形全等.
问题1 下列“若p,则q”形式的命题,哪些命题与它们的逆命题都是真命题?
原命题:若p,则q. 真命题
逆命题:若q,则p. 假命题
p:一元二次方程ax2+bx+c=0,
的系数满足ac<0
q:方程有两个不相等
的实数根.
问题1 下列“若p,则q”形式的命题,哪些命题与它们的逆命题都是真命题?
p: A与B均是空集.
q: A∪B是空集.
原命题:若p,则q. 真命题
逆命题:若q,则p. 真命题
PART 2 充要条件
定义:如果既有 ,又有
就记作
称p是q的充分必要条件,简称为充要条件。
p: x2-2x+1=0,q: x=1
p 是 q 的充要条件
概念生成
充要条件
此时,我们说,p是q的充分必要条件,简称充要条件.
如果既有 pq ,又有qp 就记作
p q
如果p是q的充要条件,那么q是p的充要条件吗?
如果p q,那么p 与 q互为充要条件.
例题精讲
B
D.sin60°=
解:
A.是以空集为元素的集合
B.方程的根是x=0或x=3
C.{x|x≤9}是无限集
例题精讲
例2. 设条件p:x=1,结论q:x2=1,则p是q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
解:x2=1⟹x=1或x=-1
故p是q的充分不必要条件
A
例3.“x<2”是“x<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
例题精讲
解:
故“x<2”是“x<0”的必要不充分条件.
B
例题精讲
例4.“x,y∈R,(x+1)2+(y+2)2=0”的一个充要条件是( )
A.x=-1 B.y=-2
C.x=-1或y=-2 D.x=-1且y=-2
【解析】几个非负数的和为0,必须每个数都是0.
D
∵(x+1)2≥0,(y+2)2≥0
又(x+1)2+(y+2)2=0
∴x+1=0且y+2=0
∴x=-1且y=-2
当x=-1且y=-2时,(x+1)2+(y+2)2=0成立
练习
1.“x=2”是“(x-2)(x-3)=0”的( )条件.
A. 充分不必要 B.必要不充分 C.充要
2.“x,y∈R,(x-5)2+(y+6)2=0”是“x=5且y=-6”的( )条件.
A. 充分不必要 B.必要不充分 C.充要
A. 充分不必要 B.必要不充分 C.充要
A. 充分不必要 B.必要不充分 C.充要
3.“a=b”是“a3=b3”的( )条件
4.已知命题p:x<1,命题q:-1<x<1,则p是q的( )条件
A
C
C
B
【点评】
充要条件关系的判定常用定义法和集合法,本题的4个小题都可以用定义法判定,而(1)和(4)还可用集合法判定.
判断p是q的什么条件,首先要分清p和q哪个是条件,哪个是结论,然后结合p和q所涉及的知识,恰当地选用判定方法.
问题2 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?
概念深化
“四边形是平行四边形”
四边形的两组对角分别相等
四边形的两组对边分别相等
四边形的两组对边分别平行
四边形的一组对边平行且相等
四边形的对角线互相平分
数学定义是从充分性和必要性两个方面刻画数学对象的,不同的充要条件从不同的角度刻画了同一个数学对象。
充要条件与数学定义之间的关系:
①“两个三角形的三边相等”
③“两个三角形的两角和它们的夹边分别相等”
②“两个三角形的两边和它们的夹角分别相等”
④“两个三角形的两角和其中一角的对边相等”
两个三角形全等
①“两个三角形的三边成比例”
③“两个三角形的其中两角相等”
②“两个三角形的两边成比例且它们的夹角相等”
两个三角形相似
教材P22
练习2. 分别写出“两个三角形全等”和“两个三角形相似”的几个充要条件.
概念深化
概念巩固应用
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.
P
O
Q
P
Q
O
证明:设p:d=r,q:直线l与⨀O相切.
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Rt∆OPQ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。
(1)充分性(p⇒q):
若直线 l与⨀O 相切,不妨设切点为P,则OP⟂l .
d=OP=r.
(2)必要性(q⇒p):
所以,d=r是直线l与⊙O相切的充要条件.
如图,作OP⟂l 于点P,则OP=d。
l
概念巩固应用
课堂小结
1.本节课你学会了哪些知识?
2.请举例说明什么是充要条件?如何判断充要条件?
3.请举例说明充要条件与数学定义之间的关系
充分
P
Q
必要
P(Q)
Q
P
P(Q)
充要
探究:条件类型与集合的关系
P
Q
Q
P
充要
“小推大”:
小范围推出大范围
探究:条件类型与集合的关系
充分不必要
必要不充分
充分
必要
“x2<9”的必要不充分条件是________.
A.0<x<3 B.1<x<3 C.﹣3≤x≤3 D.﹣3<x<3
C
A
探究:条件类型与集合的关系
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