内容正文:
第一章
第2讲 充分条件与必要条件
集合与常用逻辑用语、不等式
1
知识整合·体系建构
1.(教材经典题改编)“一元二次方程ax2+bx+c=0有实数根”是“b2-4ac≥0 (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.既不充分又不必要条件
C
激活思维
知识整合·体系建构
2.(教材经典题改编)“x∈A”是“x∈A∩B”的 ( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
B
激活思维
知识整合·体系建构
3.已知a>0,b>0,m∈R,则“a≤b”的一个必要不充分条件是 ( )
C.am2≤bm2 D.a+m2≤b+m2
C
激活思维
知识整合·体系建构
【解析】
(1,+∞)
激活思维
知识整合·体系建构
5.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,那么r是q的________条件,p是q的________条件.
【解析】
因为q⇒s⇒r⇒q,所以r是q的充要条件.又q⇒s⇒r⇒p,所以p是q的必要条件.
充要
必要
激活思维
知识整合·体系建构
充分条件、必要条件、充要条件的判断方法
1.定义法:分别判断“p⇒q”及“q⇒p”的真假.
2.集合法:利用集合间的包含关系进行判断.其中p:A={x|p(x)},q:B={x|q(x)}.
聚焦知识
知识整合·体系建构
3.传递法:若问题中出现若干个条件和结论,应根据条件画出相应的推式图,根据图中推式的传递性进行判断.
聚焦知识
知识整合·体系建构
题型突破·思维拓展
目标
1
充要条件的判断
(1)(2025·青岛一模)设U为全集,A,B是集合,则“存在集合C使得A⊆C,B⊆∁UC”是“A∩B=∅”的 ( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
1
【解析】
由B⊆∁UC,得B∩C=∅,而A⊆C,则A∩B=∅,故“存在集合C使得A⊆C,B⊆∁UC”是“A∩B=∅”的充分条件.
由A∩B=∅,存在一个集合C=A,使得A⊆C,B⊆∁UC,如图.所以“存在集合C使得A⊆C,B⊆∁UC”是“A∩B=∅”的充要条件.
C
举题说法
题型突破·思维拓展
(2)(多选)已知集合A={x∈R|x2-ax+a2-3=0},B={x|x<0},则“A∩B=∅”是真命题的一个充分不必要条件是 ( )
【解析】
因为A={x∈R|x2-ax+a2-3=0},B={x|x<0},所以若“A∩B=∅”是真命题,当A=∅时,则Δ=a2-4(a2-3)<0,解得a<-2或a>2.
1
BCD
举题说法
题型突破·思维拓展
判断充要条件的三种方法
(1) 定义法:直接判断“若p,则q”以及“若q,则p”的真假.
(2) 集合法:利用集合的包含关系判断.小集合推出大集合,小集合是大集合的充分不必要条件,大集合是小集合的必要不充分条件;若两个集合范围一样,就是充要条件的关系.
(3) 传递法:充分条件和必要条件具有传递性,即由p1⇒p2⇒…⇒pn,可得p1⇒pn;充要条件也有传递性.
总 结
提 炼
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
题组
高频
强化
【解析】
D
举题说法
题型突破·思维拓展
2.(2025·开封二模)设a,b∈R,则a<b的一个充分不必要条件是 ( )
【解析】
对于B,a2+b2>2ab,即(a-b)2>0,即a≠b,所以a2+b2>2ab是a<b的必要不充分条件,故B错误;
对于C,eb-a>1=e0,即b>a,故eb-a>1是a<b的充要条件,故C错误;
对于D,ln(b-a)>0,即b-a>1,b>a+1,故ln(b-a)>0是a<b的一个充分不必要条件,故D正确.
D
举题说法
题型突破·思维拓展
3.(多选)已知p是r的充分不必要条件,q是r的充分条件,s是r的必要条件,q是s的必要条件,则下列命题正确的是 ( )
A.r是q的充要条件 B.p是q的充分不必要条件
C.r是q的必要不充分条件 D.r是s的充分不必要条件
【解析】
AB
举题说法
题型突破·思维拓展
4.(多选)下列命题正确的是 ( )
A.“a>1”是“<1”的充分不必要条件
B.“m<0”是“二次方程x2+(m-3)x+m=0有一正根、一负根”的充要条件
C.“x≤1且y≤1”是“x+y≤2”的充要条件
D.设a,b∈R,则“a≠0”是“ab≠0”的必要不充分条件
举题说法
题型突破·思维拓展
【解析】
对于B,“二次方程x2+(m-3)x+m=0有一正根、一负根”等价于“x1x2=m<0”,故B正确.
对于C,由“x≤1且y≤1”可得“x+y≤2”,但“x+y≤2”时,如x=-3,y=4,此时“x≤1且y≤1”不成立,故C错误.
对于D,因为a≠0推不出ab≠0,但ab≠0能推出a≠0,所以“a≠0”是“ab≠0”的必要不充分条件,故D正确.
【答案】 ABD
举题说法
题型突破·思维拓展
目标
2
结合充要条件确定参数
A.(1,3] B.[1,3]
C.(-1,3] D.[-1,3]
2
【解析】
B
举题说法
题型突破·思维拓展
(2)(2025·秦皇岛一模)已知λ>0,集合A={x|x2-5x-6<0},B={x|(x-λ)(x-2λ)<0},若x∈A是x∈B的必要不充分条件,则实数λ的取值范围为 ( )
A.(0,3) B.(0,3]
C.(0,2) D.(0,2]
【解析】
2
B
举题说法
题型突破·思维拓展
(1) p:x∈M是q:x∈N的充分不必要条件⇔MN;p:x∈M是q:x∈N的必要不充分条件⇔NM.
(2) 在解求参数的取值范围的题目时,一定要注意区间端点值的检验.在利用集合关系列不等式时,不等式是否能取到等号直接决定着端点值的取舍,在这里容易增解或漏解.
总 结
提 炼
变式2 (2026·青岛期初)设p:x≥a,q:x2+3x-10>0,且p是q成立的充分不必要条件,则实数a的取值范围是 ( )
A.(0,2) B.(2,+∞)
C.[2,+∞) D.(2,5]
【解析】
由x2+3x-10>0,得x<-5或x>2,设B=(-∞,-5)∪(2,+∞).设满足p:x≥a的集合为A,则A=[a,+∞).由p是q成立的充分不必要条件,知A是B的真子集,所以a>2.
B
举题说法
题型突破·思维拓展
目标
3
充要条件的证明
设x,y∈R.
3
【解答】
举题说法
题型突破·思维拓展
设x,y∈R.
【解答】
3
举题说法
题型突破·思维拓展
充要条件证明的两个思路
(1) 直接法:证明p是q的充要条件,首先要明确p是条件,q是结论;其次推证p⇒q是证明充分性,推证q⇒p是证明必要性.
(2) 集合思想:记p:A={x|p(x)},q:B={x|q(x)},若A=B,则p与q互为充要条件.
总 结
提 炼
【解答】
举题说法
题型突破·思维拓展
1.(2025·九江二模)“m>2”是“|m|>log23”的 ( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
A
随堂内化
题型突破·思维拓展
4
1
2
3
2.设有甲、乙、丙三个条件,如果甲是乙的必要条件,丙是乙的充分条件,但不是乙的必要条件,那么丙是甲的 ( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
A
随堂内化
题型突破·思维拓展
4
1
2
3
3.(多选)下列四个条件中,可以作为“若a,b∈R,则a+b>0”的一个充分不必要条件的是 ( )
A.ab>0 B.a>0或b>0
C.a+b>2 D.a>0且b>0
【解析】
对于A,ab>0,则可能a<0且b<0,此时a+b<0,所以充分性不成立;
对于B,例如a=-3,b=2,满足a>0或b>0,此时a+b<0,所以充分性不成立;
对于C,由a+b>2,可得a+b>0,反之不成立,所以a+b>2是a+b>0的充分不必要条件;
对于D,若a>0且b>0,则a+b>0,反之,若a+b>0,不一定得到a>0且b>0,所以a>0且b>0是a+b>0的充分不必要条件.
CD
随堂内化
题型突破·思维拓展
4
1
2
3
4.已知p:x2-(2m+3)x+m2+3m>0,q:x2-x-6≤0.若p是q成立的必要不充分条件,则实数m的取值范围为________________________.
【解析】
由题知p:(x-m)(x-m-3)>0,则x<m或x>m+3.q:x2-x-6≤0,即-2≤x≤3.又p是q成立的必要不充分条件,所以m>3或m+3<-2,则m>3或m<-5,即m的取值范围为(-∞,-5)∪(3,+∞).
(-∞,-5)∪(3,+∞)
随堂内化
题型突破·思维拓展
4
1
2
3
配套精练
一、单项选择题
1.(2025·沈阳、大连一模)“x>2”是“x2-2x>0”的 ( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
A
配套精练
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2.(2025·汕头一模)“log3a>log3b”是“3a>3b”的 ( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
A
配套精练
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A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
A
配套精练
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4.使得不等式“|x+1|-x-1>0”成立的一个必要不充分条件是 ( )
【解析】
由|x+1|-x-1>0,可得|x+1|>x+1,所以x+1<0,解得x<-1,即|x+1|-x-1>0成立的充要条件为x<-1.对于A,由x+2<0,得x<-2,是“|x+1|-x-1>0”成立的充分不必要条件;
对于C,x<0是“|x+1|-x-1>0”成立的必要不充分条件;
对于D,由x2-4>0,得x<-2或x>2,是“|x+1|-x-1>0”成立的既不充分又不必要条件.
C
配套精练
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5.若“1<x<2”是“(x-a)2<1”的充分不必要条件,则实数a的取值范围是 ( )
A.[1,2) B.(1,2]
C.[1,2] D.(1,2)
【解析】
C
配套精练
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二、多项选择题
6.如果A是D的充分不必要条件,B是C的充要条件,A是C的必要不充分条件,则下列说法正确的是 ( )
A.A是B的必要不充分条件
B.B是D的充分不必要条件
C.C是D充要条件
D.B是D的既不充分又不必要条件
AB
配套精练
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【解析】
由题知集合A中只有2个元素,因为x∈N,y∈N,则有:当x=0,y=0时,x2+2y2=0;当x=1,y=0时,x2+2y2=1;当x=0,y=1时,x2+2y2=2.则a的取值范围为(1,2],故其一个充分不必要条件可以为ABD.
ABD
配套精练
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8.已知p:|2x-1|<3,q:2x2-ax-a2≤0,若p是q的必要不充分条件,则实数a的取值范围可以是 ( )
A.(-1,0) B.(-2,0] C.(-1,1) D.(-1,2]
【解析】
AC
配套精练
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三、填空题
9.若“-1<x<1”是“(x-a)(x-3-a)<0”的充分不必要条件,则实数a的取值范围是______________.
【解析】
[-2,-1]
配套精练
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【解析】
(-∞,0]
配套精练
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的值告诉了乙、丙、丁三名同学,要求他们各用一句话来描述,以下是甲、乙、丙、丁四名同学的描述.
乙:a为整数;
丙:p是q成立的充分不必要条件;
丁:r是q成立的必要不充分条件;
甲:三名同学说得都对.
则a的值为_______.
配套精练
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【解析】
【答案】-1
配套精练
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四、解答题
12.已知p:(x+1)(2-x)≥0,q:关于x的不等式x2+2mx-m+6>0恒成立.
(1) 当x∈R时q成立,求实数m的取值范围;
【解答】
因为4m2+4m-24<0,所以m2+m-6<0,所以-3<m<2,即实数m的取值范围为(-3,2).
配套精练
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12.已知p:(x+1)(2-x)≥0,q:关于x的不等式x2+2mx-m+6>0恒成立.
(2) 若p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
【解答】
由题知p:-1≤x≤2,设A={x|-1≤x≤2},B={x|x2+2mx-m+6>0},因为p是q的充分不必要条件,所以AB.由(1)知,当-3<m<2时,B=R,满足题意.
当m=-3时,B={x|x2-6x+9>0}={x|x≠3},满足题意.
当m=2时,B={x|x2+4x+4>0}={x|x≠-2},满足题意.
配套精练
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配套精练
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【解答】
若C⊆(A∩B),则有:①当C=∅时,1+a≤2a,即 a≥1,满足C⊆(A∩B).
配套精练
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(2) 是否存在实数m,使“x∈(A∩B)”是“x∈D”的必要不充分条件?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.
【解答】
由(1)得A∩B={x|1≤x≤2},若“x∈(A∩B)”是“x∈D”的必要不充分条件,可知D是A∩B的真子集.
配套精练
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14.求证:“方程ax2+2x+1=0有且只有一个负数根(含两相等负根)”的充要条件为“a≤0或a=1”.
【解答】
配套精练
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配套精练
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当a=1时,原方程为x2+2x+1=0,解得x=-1,原方程只有一个负数根;
配套精练
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充分、必要条件
定义法
集合法
p是q的充分条件
p⇒q
A⊆B
p是q的必要条件
q⇒p
B⊆A
p是q的充分不必要条件
p⇒q且qp
AB
p是q的必要不充分条件
p q且q⇒p
BA
p是q的充要条件
p⇔q
A=B
p是q的既不充分又不必要条件
p q且qp
AB且BA
$