内容正文:
1.1 充分条件和必要条件
高教版(第三版)·拓展模块
第一单元 充要条件
学习目标
知识层面
理解充分条件、必要条件、逆命题的定义,掌握命题推出关系与条件类型的对应规则
能力层面
能根据原命题真假,准确判断充分条件;能借助逆命题真假判断必要条件,会举反例辨析假命题
核心素养层面
通过命题逻辑推导训练逻辑推理思维,提升数学抽象与逻辑推理核心素养
教学流程
教学导入
知识讲授
学以致用
课堂练习
课堂小结
1
教学导入
教学导入
节约用电
教学导入
节约用电
基本国策
节约资源是我国的一项基本国策.电力作为重要的能源资源,其高效利用对于国家可持续发展至关重要.
行为习惯
照明用电同我们每个人息息相关.每个人都应该养成随手关灯、节约用电的好习惯,从身边小事做起.
教学导入
情境:照明电路实验
当开关闭合时,灯是否一定会亮呢?
+
开关
灯
如图所示为最简的照明实验电路,电路中各元器件状态正常
教学导入
复习回顾
命题的概念
用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫作命题.
(1)对顶角相等吗?
不是命题
(2)画一条线段.
(3)两条直线平行,同位角相等.
(4)相等的两个角,一定是对顶角.
是命题
不是命题
是命题
判断为真的语句是真命题,判断为假的语句是假命题.
命题的组成
教学导入
复习回顾
条件及结论
数学中的许多命题可以写成“如果,则”或“如果,那么”等形式.
其中称为命题的条件,称为命题的结论.
条件
结论
教学导入
命题结构分析
找出下列命题的条件和结论
(1)如果四边形的两组对角分别相等,则这个四边形是平行四边形;
条件
结论
(2)如果两个三角形的三边成比例,则这两个三角形相似.
条件
结论
教学导入
问题探究
思考:
如果命题写成“如果p,则q”,能根据这两个部分判断真假吗?能得到什么结论?
2
知识讲授
知识讲授
充分条件
一般地,如果命题“如果,那么”是真命题,即由可以推出,则称是的充分充分条件,记作.
如果命题“如果,那么”是假命题,即由不能推出,则称不是的充分条件,记作.
知识讲授
充分条件
当开关闭合时,灯是否一定会亮呢?
:开关闭合
:灯亮
得出结论:
“开关闭合”是“灯亮”的充分条件
+
开关
灯
因为“如果那么”是真命题
知识讲授
判断充分条件的步骤
01
指出命题的条件和 结论.
02
判断命题的真假.
03
作答:是否为充分条件.
如果为“真”,是充分条件
如果为“假”,不是充分条件
知识讲授
案例分析
例1
解:
指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的充分条件.
(1)如果是整数,那么是有理数;
(2)如果,那么;
(3)第一象限角都是锐角.
有理数包括整数和分数
当是整数时,一定是有理数
“如果是整数,那么是有理数”是真命题
,得是的充分条件
(1):是整数,:是有理数;
知识讲授
案例分析
例1
解:
指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的充分条件.
(1)如果是整数,那么是有理数;
(2)如果,那么;
(3)第一象限角都是锐角.
根据乘法的性质,任何数与零相乘都得零
如果,无论是什么数,都将等于
“如果,那么”是真命题
,得是的充分条件
(2);
知识讲授
案例分析
例1
解:
指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的充分条件.
(1)如果是整数,那么是有理数;
(2)如果,那么;
(3)第一象限角都是锐角.
第一象限角是指终边落在第一象限的角,
锐角定义为大于且小于的角,例是第一象限角,但不是锐角
“第一象限角都是锐角”是假命题
,得不是的充分条件
(3)一个角是第一象限角,:这个角是锐角;
举反例是判断一个命题是假命题的重要方法
知识讲授
逆命题
将命题“如果,那么”中的条件和结论互换, 变成“如果,那么”, 称这个命题为原命题的逆命题.
逆命题基于原命题存在
命题“如果开关闭合, 那么灯亮”
逆命题为“如果灯亮,那么开关闭合”
知识讲授
必要条件
一般地,如果命题“如果,那么”的逆命题“如果,那么”是真命题,则称是的必要条件,记作.
如果命题“如果,那么”的逆命题“如果,那么”是假命题,则称不是的必要条件,记作.
知识讲授
必要条件
命题“如果开关闭合, 那么灯亮”
得出结论:
“开关闭合”是“灯亮”的必要条件
+
开关
灯
因为“如果灯亮, 那么开关闭合”是真命题
逆命题“如果灯亮,那么开关闭合”
知识讲授
判断必要条件的步骤
01
指出原命题的条件和 结论,给出逆命题.
02
判断逆命题的真假.
03
作答:是否为必要条件.
如果为“真”,是必要条件
如果为“假”,不是必要条件
知识讲授
案例分析
例2
解:
指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的必要条件.
(1)如果是偶数, 那么都是偶数;
(3)如果,那么.
逆命题:如果都是偶数,那么为偶数
“如果都是偶数,那么为偶数”是真命题
得是的必要条件
(1):是偶数,:都是偶数;
知识讲授
案例分析
例2
解:
指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的必要条件.
(1)如果是偶数, 那么都是偶数;
(3)如果,那么.
得不是的必要条件
知识讲授
案例分析
例2
解:
指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的必要条件.
(1)如果是偶数, 那么都是偶数;
(3)如果,那么.
逆命题:如果,那么
“如果,那么”是假命题
得不是的必要条件
(3):,:;
例:,但.
知识讲授
对比辨析
充分条件与必要条件
推出关系 条件关系
是的充分条件
不是的充分条件
是的必要条件
不是的必要条件
口诀:谁指谁充分,指谁谁必要.
知识讲授
新知速记
1.充分条件
如果命题“如果,那么”是 命题,即由可以 ,则称是的
条件,记作.
如果命题“如果,那么”是假命题,即由不能推出,则称不是的充分条件,记作.
2.逆命题
将命题“如果,那么”中的条件和结论 , 变成“如果,那么”, 称这个命题为原命题的 .
3.必要条件
如果命题“如果,那么”的 命题“如果,那么”是 命题,则称
的 条件,记作.
如果命题“如果,那么”的逆命题“如果,那么”是假命题,则称不是的必要条件,记作.
真
推出
充分
互换
逆命题
逆
真
必要
3
学以致用
学以致用
练习
解:
1.命题"如果,那么"的条件和结论分别是( )
是实数,
是实数
命题的结构是“如果,那么”
所以条件是,结论是
学以致用
练习
解:
2.下列选项中,是的充分条件的是( )
是实数,是有理数
对于选项:命题:如果,则.
无论取何值,与任何数相乘均为,故该命题为真,因此是的充分条件;
对于选项:命题:如果,则.
取反例:,满足,但不满足,命题为假;
学以致用
练习
解:
2.下列选项中,是的充分条件的是( )
是实数,是有理数
对于选项:命题:如果,则.
取反例:,此时,但,命题为假;
对于选项:命题:如果是实数,则是有理数.
实数包括有理数和无理数,取反例:是实数但不是有理数,命题为假.
学以致用
练习
解:
3.“”是“”的______条件(填“充分”或“必要”).
的解是;的解是
必要
原命题:如果,那么.
取,满足 ,但 ,原命题为假
得“”不是“”的充分条件
它的逆命题是:如果,那么.
取,满足 ,逆命题为真
得“”是“”的必要条件
4
课堂练习
课堂练习
练习
1.命题“如果四边形是正方形,则它是矩形”中,条件和结论分别是什么?( )
四边形是矩形,四边形是正方形
四边形是正方形,四边形是矩形
四边形是菱形,四边形是平行四边形
四边形有直角,四边形是正方形
2.下列选项中,是 “”的必要条件的是 ( )
解:
对于:因为,所以不成立,故选项错误;
对于:因为,所以,故选项错误;
对于:因为,所以不成立,故选项错误;
对于:因为,所以,故选项正确.
课堂练习
练习
3.如果,则“”是“”的( )
充分条件
必要条件
既不是充分条件的,也不是必要条件
无法判断
解:
;
如果,代入得;
所以“如果,那么”是真命题;
则“”是“”的充分条件.
课堂练习
练习
解:
4.指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的充分条件.
(1)如果,那么;
(3)如果指数函数的底数,那么这个指数函数在上是增函数;
(4)两个全等三角形的面积相等.
“如果,那么”是真命题;
是的充分条件
课堂练习
练习
解:
4.指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的充分条件.
(1)如果,那么;
(3)如果指数函数的底数,那么这个指数函数在上是增函数;
(4)两个全等三角形的面积相等.
不是的充分条件
课堂练习
练习
解:
4.指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的充分条件.
(1)如果,那么;
(3)如果指数函数的底数,那么这个指数函数在上是增函数;
(4)两个全等三角形的面积相等.
指数函数的底数这个指数函数在上是增函数
“如果指数函数的底数,那么这个指数函数在上是增函数”是真命题;
是的充分条件
课堂练习
练习
解:
4.指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的充分条件.
(1)如果,那么;
(3)如果指数函数的底数,那么这个指数函数在上是增函数;
(4)两个全等三角形的面积相等.
两个三角形全等;:这两个三角形的面积相等
“如果两个三角形全等,那么这两个三角形的面积相等”是真命题;
是的充分条件
课堂练习
练习
解:
5.写出下列命题的逆命题,并判断原命题和逆命题的真假.
(1)如果,那么;(2)如果那么;
(1)原命题“如果,那么”,命题为真
逆命题“如果,那么”,
反例:如时,但;命题为假
(2)原命题“如果,那么”,
反例:如时,但;命题为假
逆命题“如果,那么”;命题为真
课堂练习
练习
解:
5.写出下列命题的逆命题,并判断原命题和逆命题的真假.
(1)如果,那么;(2)如果那么;
课堂练习
练习
解:
5.写出下列命题的逆命题,并判断原命题和逆命题的真假.
因 ,无论取何值,两直线均不平行;命题为假
的斜率为,的斜率为
两直线斜率分别为,永不相等,故不存在任何实数使二者平行;命题为假
课堂练习
练习
解:
6.指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的必要条件.
(1)如果,那么;
(2)如果一次函数是上的增函数,那么;
(4)如果直线经过第二、三、四象限,那么.
逆命题:“如果,那么”;命题为真
是的必要条件
(2)一次函数上的增函数,;
逆命题:“如果,那么一次函数上的增函数”;命题为真
,是的必要条件
课堂练习
练习
解:
6.指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的必要条件.
(4)如果直线经过第二、三、四象限,那么.
不是的必要条件
课堂练习
练习
解:
6.指出下列命题的条件和结论,并判断是否为的必要条件.
(4)如果直线经过第二、三、四象限,那么.
直线经过第二、三、四象限,
逆命题:“如果,那么直线经过第二、三、四象限”;
反例:取,直线经过第一、二、四象限,不经过第三象限;命题为假
不是的必要条件
5
课堂小结
课堂小结
命题的条件和结论
原命题“如果,那么”的真假
逆命题“如果,那么”
的真假
充分条件
必要条件
充分条件和必要条件
课后作业
书面作业
完成《学习指导与练习》相关习题.
查漏补缺
根据个人情况对课堂学习进行复习与回顾.
拓展作业
预习下一节内容,阅读教材扩展延伸内容.
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