内容正文:
专题1.4 充分条件与必要条件
教学目标
1.理解充分条件、必要条件、充要条件的基本定义,掌握四种条件关系的判定方法,能准确区分命题间的充分、必要、既不充分也不必要关系。
2.通过命题辨析、实例推导、题型归纳的学习过程,提升逻辑推理与抽象概括能力,建立严谨的数学逻辑思维体系。
3.体会数学逻辑的严谨性与实用性,学会用逻辑思维分析数学问题与生活命题,培养理性思考、严谨解题的学习习惯。
教学重难点
1.重点
1.掌握充分条件与必要条件的核心定义,明确 “若 p 则 q” 命题中 p、q 对应的条件关系。
2.熟练掌握基础题型的条件判定方法,能够快速判断两个简单命题间的条件关系。
3.理解并区分充要条件的概念,掌握充要条件的双向等价逻辑关系。
2.难点
准确辨析必要条件的逻辑本质,突破学生容易混淆充分、必要的思维误区。
掌握含不等式、集合范围、方程解集类复杂命题的条件关系判定。
能根据条件关系逆向求解参数范围,解决条件与参数结合的综合题型。
知识点01 充分条件与必要条件充要条件的概念
符号与的含义
“若,则”为真命题,记作:;“若,则”为假命题,记作:.
充分条件、必要条件与充要条件
①若,称是的充分条件,是的_________.
②如果既有,又有,就记作,这时是的充分必要条件,称是的充要条件.
【即学即练】
1.下列语句为命题的是( )
A.对角线相等的四边形 B.
C. D.有一个内角是90°的三角形是直角三角形
2.(多选)下列语句中,真命题有( )
A.若,则x,y互为倒数
B.同一平面内四条边相等的四边形是正方形
C.平行四边形是梯形
D.若,则
3.下列命题中,为假命题的是( )
A.“”是“”的必要条件 B.“”是“”的充分条件
C.“”的充要条件是“” D.“”是“”的必要条件
知识点02 充分条件、必要条件与充要条件的判断
从逻辑推理关系看
命题“若,则”,其条件p与结论q之间的逻辑关系
①若,但,则是的充分不必要条件,是的_________条件;
②若,但,则是的必要不充分条件,是的充分不必要条件;
③若,且,即,则、互为充要条件;
④若,且,则是的既不充分也不必要条件.
从集合与集合间的关系看
若p:x∈A,q:x∈B,
①若AB,则是的充分条件,是的必要条件;
②若A是B的真子集,则是的_________条件;
③若A=B,则、互为充要条件;
④若A不是B的子集且B不是A的子集,则是的既不充分也不必要条件.
【即学即练】
1.设,则“”是“”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.已知,则“”是“”的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既非充分又非必要条件
3.(多选)在下列条件中,能成为“使二次方程的两根为正数”的必要不充分条件是( )
A. B.
C.且 D.,,
知识点03 充要条件的证明
要证明命题的条件是结论的充要条件,既要证明条件的充分性(即证原命题成立),又要证明条件的必要性(即证原命题的逆命题成立)
对于命题“若,则”
①如果是的充分条件,则原命题“若,则”与其逆否命题“若,则”为真命题;
②如果是的必要条件,则其逆命题“若,则”与其否命题“若,则”为真命题;
③如果是的充要条件,则四种命题均为真命题.
【即学即练】
1.设,,分别是的三条边,且,则为锐角三角形的充要条件是( )
A. B. C. D.
2.已知,求证:的充要条件是.
3.设分别是的三条边,且,则为直角三角形的充要条件是.试用边长探究为锐角三角形的一个充要条件,并证明.
题型01 充分条件与必要条件的判断
1.判断充分条件、必要条件的注意点
(1)明确条件与结论.
(2)判断若p,则q是否成立时注意利用等价命题.
(3)可以用反例说明由p推不出q,但不能用特例说明由p可以推出q.
2.充分条件、必要条件的两种判断方法
(1)定义法:
①确定谁是条件,谁是结论;②尝试从条件推结论,若条件能推出结论,则条件为充分条件,否则就不是充分条件;③尝试从结论推条件,若结论能推出条件,则条件为必要条件,否则就不是必要条件.
(2)命题判断法:
①如果命题:“若p,则q”为真命题,那么p是q的充分条件,同时q是p的必要条件;
②如果命题:“若p,则q”为假命题,那么p不是q的充分条件,同时q也不是p的必要条件.
【典例1】(多选)设,,下列说法正确的是( )
A.若,则是的充分不必要条件
B.若,则是的充分不必要条件
C.若,则是的充分必要条件
D.若,,则是的既不充分也不必要条件
【变式1】已知,,则是的( )
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
【变式2】设,则“”是“”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
题型02 根据充分条件求参数取值范围
(1)化简p、q两命题,(2)根据p与q的关系(充分、必要、充要条件)转化为集合间的关系,(3)利用集合间的关系建立不等关系,(4)求解参数范围.
【典例1】已知集合.
(1)若“”是“”的充分条件,求实数a的取值范围.
(2)是否存在实数a,使得“”是“”的充要条件?若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由.
【变式1】已知集合,.
(1)若“”是“”的必要不充分条件,求实数a的取值范围;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
【变式2】已知集合,.若“”是“”的充分不必要条件,则实数a的取值范围为________.
题型03 根据必要条件求参数取值范围
(1)化简p、q两命题,(2)根据p与q的关系(充分、必要、充要条件)转化为集合间的关系,
(3)利用集合间的关系建立不等关系,(4)求解参数范围.
【典例1】已知,,若是的必要不充分条件,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式1】已知集合,,全集.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【变式2】设全集,集合,非空集合,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求的取值范围.
题型04 根据充要条件求参数取值范围
(1)化简p、q两命题,(2)根据p与q的关系(充分、必要、充要条件)转化为集合间的关系,
(3)利用集合间的关系建立不等关系,(4)求解参数范围.
【典例1】已知集合,集合.
(1)若是成立的一个充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若是成立的充要条件,求实数的值.
【变式1】集合,集合,若“”是“”的充要条件,则( )
A.0 B. C.3 D.5
【变式2】设集合,命题,命题
(1)若是的充要条件,求正实数的取值范围;
(2)若是的充分不必要条件,求正实数的取值范围.
题型05 充要条件的证明
证明充要条件分两步:先证充分性,由条件推出结论;再证必要性,由结论反推条件,两步缺一不可。解题优先拆分命题,分清谁是条件、谁是结论。涉及集合、不等式、函数类题型可借助集合包含关系辅助判断。书写时明确标注充分、必要性证明,逻辑推导步步有据。注意规避只证单向、推导跳步等失分点,含参数题目最后检验边界取值是否成立。
【典例1】设为的三边,求证:方程与有公共根的充要条件是.
【变式1】若集合,.证明:集合与不可能相等.
【变式2】已知,集合,则“”是“”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
题型06 充分条件与必要条件(“是”,“的”)结构对比
【典例1】“”的一个必要不充分条件可以是( )
A. B. C. D.
【变式1】命题,.若的一个充分不必要条件是,则的取值范围是__________.
【变式2】(多选)关于的方程至少有一个负根的充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
1.(多选)下列结论中正确的是( )
A.“”是“”的充要条件
B.设,是集合,则“”是“”的充要条件
C.“,且”是“”的充分不必要条件
D.设是集合,则“”是“”的充要条件
2.设,则“”是“”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
3.条件,条件,若是的充分不必要条件,则的取值范围( )
A. B. C. D.
4.设集合,集合,则“”的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
5.已知a,b为实数,“”是“”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
6.(多选)对于实数,,使不等式成立的一个充分不必要条件可以是( )
A. B.
C. D.
7.已知,则“”的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
8.已知,,若是的必要条件,则实数的范围是( )
A. B.
C. D.
9.设集合,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数m的值.
10.已知集合,集合或.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)设,,若是的充分条件,求实数的取值范围.
1.已知集合,,则“且”是“”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
2.已知a,b,c,d均为正实数,则“”是“”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
3.对于实数、,则“”是“”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
4.若a,,则“”是“”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
5.设,且,则“”是“”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
6.设,为非零实数,则“”是 “”成立的( )
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
7.设,则“”是“”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
8.已知集合,集合
(1)若,求实数m的取值范围.
(2)若,,p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
9.已知集合,集合.
(1)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
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专题1.4 充分条件与必要条件
教学目标
1.理解充分条件、必要条件、充要条件的基本定义,掌握四种条件关系的判定方法,能准确区分命题间的充分、必要、既不充分也不必要关系。
2.通过命题辨析、实例推导、题型归纳的学习过程,提升逻辑推理与抽象概括能力,建立严谨的数学逻辑思维体系。
3.体会数学逻辑的严谨性与实用性,学会用逻辑思维分析数学问题与生活命题,培养理性思考、严谨解题的学习习惯。
教学重难点
1.重点
1.掌握充分条件与必要条件的核心定义,明确 “若 p 则 q” 命题中 p、q 对应的条件关系。
2.熟练掌握基础题型的条件判定方法,能够快速判断两个简单命题间的条件关系。
3.理解并区分充要条件的概念,掌握充要条件的双向等价逻辑关系。
2.难点
准确辨析必要条件的逻辑本质,突破学生容易混淆充分、必要的思维误区。
掌握含不等式、集合范围、方程解集类复杂命题的条件关系判定。
能根据条件关系逆向求解参数范围,解决条件与参数结合的综合题型。
知识点01 充分条件与必要条件充要条件的概念
符号与的含义
“若,则”为真命题,记作:;“若,则”为假命题,记作:.
充分条件、必要条件与充要条件
①若,称是的充分条件,是的必要条件.
②如果既有,又有,就记作,这时是的充分必要条件,称是的充要条件.
【即学即练】
1.下列语句为命题的是( )
A.对角线相等的四边形 B.
C. D.有一个内角是90°的三角形是直角三角形
【答案】D
【详解】由命题的定义可知,能够判断真假的陈述句是命题,所以D为命题.
A,B,C不能判断真假,所以不是命题.
2.(多选)下列语句中,真命题有( )
A.若,则x,y互为倒数
B.同一平面内四条边相等的四边形是正方形
C.平行四边形是梯形
D.若,则
【答案】AD
【详解】A,D是真命题,B中同一平面内四条边相等的四边形是菱形,但不一定是正方形,故B错误;C中平行四边形不是梯形,故C错误.
3.下列命题中,为假命题的是( )
A.“”是“”的必要条件 B.“”是“”的充分条件
C.“”的充要条件是“” D.“”是“”的必要条件
【答案】D
【详解】因为,所以“”是“”的必要条件,A是真命题;因为,所以“”是“”的充分条件,B是真命题;因为,C是真命题;因为,所以“”是“”的充分条件,D是假命题.
知识点02 充分条件、必要条件与充要条件的判断
从逻辑推理关系看
命题“若,则”,其条件p与结论q之间的逻辑关系
①若,但,则是的充分不必要条件,是的必要不充分条件;
②若,但,则是的必要不充分条件,是的充分不必要条件;
③若,且,即,则、互为充要条件;
④若,且,则是的既不充分也不必要条件.
从集合与集合间的关系看
若p:x∈A,q:x∈B,
①若AB,则是的充分条件,是的必要条件;
②若A是B的真子集,则是的充分不必要条件;
③若A=B,则、互为充要条件;
④若A不是B的子集且B不是A的子集,则是的既不充分也不必要条件.
【即学即练】
1.设,则“”是“”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】由可得,解得,
由解得或,
因为集合是集合的真子集,
即由可推出或,由或,推不出,
所以“”是“”的充分而不必要条件,
故选:A
2.已知,则“”是“”的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既非充分又非必要条件
【答案】A
【详解】若,得,
若,则,解得或,
所以“”是“”的充分非必要条件.
故选:A.
3.(多选)在下列条件中,能成为“使二次方程的两根为正数”的必要不充分条件是( )
A. B.
C.且 D.,,
【答案】ABC
【详解】若二次方程的两根为正数,则,,,故满足其中一个或两个不能推出二次方程的两根为正数,所以选项A,B,C能成为使二次方程的两根为正数的必要不充分条件.
知识点03 充要条件的证明
要证明命题的条件是结论的充要条件,既要证明条件的充分性(即证原命题成立),又要证明条件的必要性(即证原命题的逆命题成立)
对于命题“若,则”
①如果是的充分条件,则原命题“若,则”与其逆否命题“若,则”为真命题;
②如果是的必要条件,则其逆命题“若,则”与其否命题“若,则”为真命题;
③如果是的充要条件,则四种命题均为真命题.
【即学即练】
1.设,,分别是的三条边,且,则为锐角三角形的充要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】记边a,b,c所对的角分别为A,B,C.根据题意,则,故证明如下:必要性,在中,假设是锐角,作,为垂足,如图1.显然,即.充分性,在中,因为,所以不是直角.假设为钝角,如图2,作,交BC的延长线于点.则,即,与矛盾.故为锐角,则,都为锐角,即为锐角三角形.
2.已知,求证:的充要条件是.
【答案】
①必要性:因为.所以.
所以.
②充分性:因为,
所以,又,
所以且.
因为.
所以,即.
综上可得,当时,的充要条件是.
3.设分别是的三条边,且,则为直角三角形的充要条件是.试用边长探究为锐角三角形的一个充要条件,并证明.
【答案】,证明见解析
【详解】为锐角三角形的充要条件为.
证明:充分性:若,则不是直角三角形.
若为钝角三角形,因为,则.
过点B作的延长线的垂线,垂足为D(如图(1)),
由勾股定理知
,矛盾,
故为锐角三角形,充分性成立.
必要性:过点A作边的垂线,垂足为D(如图(2)),
由勾股定理知,
,
故必要性成立.
故为锐角三角形的充要条件为.
题型01 充分条件与必要条件的判断
1.判断充分条件、必要条件的注意点
(1)明确条件与结论.
(2)判断若p,则q是否成立时注意利用等价命题.
(3)可以用反例说明由p推不出q,但不能用特例说明由p可以推出q.
2.充分条件、必要条件的两种判断方法
(1)定义法:
①确定谁是条件,谁是结论;②尝试从条件推结论,若条件能推出结论,则条件为充分条件,否则就不是充分条件;③尝试从结论推条件,若结论能推出条件,则条件为必要条件,否则就不是必要条件.
(2)命题判断法:
①如果命题:“若p,则q”为真命题,那么p是q的充分条件,同时q是p的必要条件;
②如果命题:“若p,则q”为假命题,那么p不是q的充分条件,同时q也不是p的必要条件.
【典例1】(多选)设,,下列说法正确的是( )
A.若,则是的充分不必要条件
B.若,则是的充分不必要条件
C.若,则是的充分必要条件
D.若,,则是的既不充分也不必要条件
【答案】BCD
【详解】
若,则由可推出,所以是的充分条件,若,则由可推出,故A错误;若,则推不出,此时是的不必要条件,故B正确;若,则与间可互相推出,此时是的充分必要条件,故C正确;若,,即集合,没有包含关系,与之间不能互相推出,故是的既不充分也不必要条件,故D正确.
【变式1】已知,,则是的( )
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
【答案】A
【详解】因是的真子集,故是的充分不必要条件.
故选:A.
【变式2】设,则“”是“”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
【答案】A
【详解】若“”,则有,可推出“”成立,
若“”,则有或,解得或,推不出“”,
所以“”是“”的充分不必要条件,
故选:A
题型02 根据充分条件求参数取值范围
(1)化简p、q两命题,(2)根据p与q的关系(充分、必要、充要条件)转化为集合间的关系,(3)利用集合间的关系建立不等关系,(4)求解参数范围.
【典例1】已知集合.
(1)若“”是“”的充分条件,求实数a的取值范围.
(2)是否存在实数a,使得“”是“”的充要条件?若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)不存在,理由见解析
【详解】解:(1)因为,所以.因为“”是“”的充分条件,所以解得,所以实数a的取值范围是.
(2)因为,若“”是“”的充要条件,则解得故a不存在.
【变式1】已知集合,.
(1)若“”是“”的必要不充分条件,求实数a的取值范围;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
【答案】(1)(2)
【详解】解:(1)因为“”是“”的必要不充分条件,可得A是B的真子集,则满足,解得,所以实数a的取值范围为.
(2)因为“”是“”的充分不必要条件,可得B是A的真子集.①当,即时,此时,符合题意;②当,即时,则满足,即,解得.综上可得,实数a的取值范围为.
【变式2】已知集合,.若“”是“”的充分不必要条件,则实数a的取值范围为________.
【答案】
【详解】.因为,所以集合不是空集,即,解得.由题意知集合A是集合的真子集,即或,解得或.综上所述,实数a的取值范围为.
题型03 根据必要条件求参数取值范围
(1)化简p、q两命题,(2)根据p与q的关系(充分、必要、充要条件)转化为集合间的关系,
(3)利用集合间的关系建立不等关系,(4)求解参数范围.
【典例1】已知,,若是的必要不充分条件,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为,所以,即.
【变式1】已知集合,,全集.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)(2)
【详解】(1)当时,集合,全集,则或,
又因为集合,故.
(2)若“”是“”的必要不充分条件,则集合为集合的真子集,
当时,,解得;
当时,由题意可得,解得,
检验:当时,,此时集合为集合的真子集,合乎题意;
当时,,此时集合为集合的真子集,合乎题意.
综上所述,实数的取值范围是.
【变式2】设全集,集合,非空集合,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求的取值范围.
【答案】(1)或(2)
【详解】(1),
或
当时,,
或.
(2)“”是“”的必要不充分条件等价于非空集合是集合的真子集,
易知,即,
则有,且等号不能同时取到,解得.
故的取值范围为.
题型04 根据充要条件求参数取值范围
(1)化简p、q两命题,(2)根据p与q的关系(充分、必要、充要条件)转化为集合间的关系,
(3)利用集合间的关系建立不等关系,(4)求解参数范围.
【典例1】已知集合,集合.
(1)若是成立的一个充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若是成立的充要条件,求实数的值.
【答案】(1).(2)2
【详解】(1)由题意 A 是B的真子集,所以,即,
所以实数的取值范围为.
(2)因为是成立的充要条件,所以,
所以,即.即实数的值为2.
【变式1】集合,集合,若“”是“”的充要条件,则( )
A.0 B. C.3 D.5
【答案】B
【详解】因为“”是“”的充要条件,所以,
又,,所以.
故选:B.
【变式2】设集合,命题,命题
(1)若是的充要条件,求正实数的取值范围;
(2)若是的充分不必要条件,求正实数的取值范围.
【答案】(1)(2).
【详解】(1)由条件, 是的充要条件,
得,即,解得,
所以实数的取值范围是.
(2)由是的充分不必要条件,得真包含于,
所以,或,解得,
综上实数的取值范围是.
题型05 充要条件的证明
证明充要条件分两步:先证充分性,由条件推出结论;再证必要性,由结论反推条件,两步缺一不可。解题优先拆分命题,分清谁是条件、谁是结论。涉及集合、不等式、函数类题型可借助集合包含关系辅助判断。书写时明确标注充分、必要性证明,逻辑推导步步有据。注意规避只证单向、推导跳步等失分点,含参数题目最后检验边界取值是否成立。
【典例1】设为的三边,求证:方程与有公共根的充要条件是.
【答案】证明见解析
【详解】证明:必要性:设方程与有公共根,
则,.
两式相减,得,
由,可得,
故,
将此式代入得
可得,故.
充分性:∵,∴.①
将①代入方程,
可得,即,
方程两根为或,
将①代入方程,
可得,
即,方程两根为或,
故两方程有公共根.
∴方程与有公共根的充要条件是.
【变式1】若集合,.证明:集合与不可能相等.
【答案】证明见解析
【详解】假设集合,则且,
即且,这不可能.
故假设不成立,即集合与不可能相等.
【变式2】已知,集合,则“”是“”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
【答案】C
【详解】若,则,或,所以,或.
当时,,不满足集合中元素的互异性,故;
当时,,
故由,可得;
反之,当时,显然也成立.
故“”是“”的充要条件.
故选:C.
题型06 充分条件与必要条件(“是”,“的”)结构对比
【典例1】“”的一个必要不充分条件可以是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意可知:是选项中对应集合的真子集,
结合选项可知:,所以是的必要不充分条件,故选项A正确;
,所以是的充分不必要条件,B错误;
,所以是的充分不必要条件,所以C错误;
,且,所以是的既不充分也不必要条件,以D错误.
故选:A.
【变式1】命题,.若的一个充分不必要条件是,则的取值范围是__________.
【答案】
【详解】设,,
因为的一个充分不必要条件是,则是的充分不必要条件,
则是的真子集,所以.
故答案为:.
【变式2】(多选)关于的方程至少有一个负根的充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【详解】当时,方程为,此时方程的根为负根,
当时,方程,
当方程有两个负根时,则有,解得,
当方程有一个负根一个正根时,则有即,
综上所述,当关于的方程至少有一个负根时,有,
选项中,在的范围内,且比小的范围有A、B、C.
故选:ABC.
1.(多选)下列结论中正确的是( )
A.“”是“”的充要条件
B.设,是集合,则“”是“”的充要条件
C.“,且”是“”的充分不必要条件
D.设是集合,则“”是“”的充要条件
【答案】BC
【详解】对于A,由,得,所以“”是“”的充分条件;
由,得或,所以“”是“”的不必要条件;
所以“”是“”的充分不必要条件,故A错误;
对于B;由,得,所以“”是“”的充分条件;
由,得,所以“”是“”的必要条件;
所以“”是“”的充要条件,故B正确;
对于C;由,且,得,所以,且是的充分条件;
当时,有,但且,
所以,且是的不必要条件;
所以“,且”是“”的充分不必要条件,故C正确;
对于D,由,得或,所以是的不充分条件,
由,得,所以是的必要条件;
所以“”是“”的必要不充分条件,故D错误.
2.设,则“”是“”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
【答案】B
【详解】若,,满足,但.
若,因为,所以成立.
所以是必要不充分条件.
3.条件,条件,若是的充分不必要条件,则的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由,当,,此时不等式无解,
当,此时,所以,解得,即,
已知,且是的充分不必要条件,
所以集合是集合的真子集,
所以.
4.设集合,集合,则“”的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】集合,
集合,
当时,,;
当时,;
若,则;
若,则;
若,推不出.
所以是的充要条件;
是的必要不充分条件;
和都是的既不充分也不必要条件.
所以的一个必要不充分条件是.
5.已知a,b为实数,“”是“”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
【答案】A
【详解】取,满足,但,故不能得到,
若,则,故,
综上可得“”是“”的充分不必要条件.
6.(多选)对于实数,,使不等式成立的一个充分不必要条件可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【详解】因为二次函数的,
对于A,若,则,所以不等式恒成立,
所以能推出不等式,
当不等式成立时,不一定大于,
当时,不等式也成立,
故不等式推不出,
所以是不等式的充分不必要条件,故A正确;
对于B,将代入,不能推出不等式,故B错误;
对于C,若,分两种情况:
①若,不等式变为:成立,
②若对任意的,,成立,
所以能推出不等式,
取,成立,但,
所以不等式推不出,
所以是不等式的充分不必要条件,故C正确;
对于D,不等式成立时,实数,不同时为,
即,所以不等式能推出,
必要性成立,故D错误.
7.已知,则“”的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】选项A:若,由,可得;若,由,可得,
不满足充分性,故A错误;
选项B:根据函数的单调性知,“”是“”的充要条件,故B错误;
选项C:由,可得;不能推出,
故“”是“”的充分不必要条件,故C正确;
选项D:“”不能得出,也不能推出,
故是的既不充分也不必要条件,故D错误.
8.已知,,若是的必要条件,则实数的范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,得到,分,和,三种情况讨论,列出不等式,即可求解.
【详解】由集合,,
因为是的必要条件,则,
当时,此时集合为空集,满足;
当时,由不等式,可得,即,
要使得,则满足,即,解得;
当时,由不等式,可得,即,
要使得,则满足,即,解得,
综上可得,实数的取值范围为.
9.设集合,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数m的值.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)先分别求解集合和集合,再根据交集的定义求出;
(2)先分别求解集合和集合,再根据逻辑关系得到不等式组,解出即可.
【详解】(1)当 时,集合,
分式不等式等价于:,
解得:,即 ,
因为集合 ,
由 ,
解得: 或 ,即 ,
因此:.
(2)因为,则,
解得:,即 ,
则,
由题意,“”是“”的必要不充分条件,
即 ,且 ,则,
因此:,
解得:,所以
10.已知集合,集合或.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)设,,若是的充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)(2)或
【分析】(1)根据交集的运算可得出关于的不等式组,即可解得实数的取值范围;
(2)分析可知,可得出关于实数的不等式,解之即可.
【详解】(1)已知,或,若,
则A的所有元素都不在B中,可得不等式组: ,
解得,即m的取值范围为;
(2)若p是q的充分条件,则,即A的所有元素都属于B,
因此有两种情况: ① ,此时,解得;
② ,此时,解得,
综上,m的取值范围是或.
1.已知集合,,则“且”是“”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
【答案】C
【分析】根据集合的关系及集合元素的互异性求解判断即可.
【详解】因为,所以,要使,则,所以.
此时集合,,
要让,所以,解得.
当时,,不满足集合元素的互异性,故舍去;
当时,,,满足.
因此,若则且;
反之,若且可得.
即则“且”是“”的充要条件.
2.已知a,b,c,d均为正实数,则“”是“”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
【答案】D
【详解】当时,满足,而,充分性不成立;
当时,满足,而,必要性不成立,
则“”是“”的既不充分也不必要条件.
3.对于实数、,则“”是“”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
【答案】B
【详解】当,时,满足,但,所以”推不出“,充分性不成立,
因为,所以,又因为,所以,即 “能推出“”,必要性成立,
综上“”是“”的必要不充分条件.
4.若a,,则“”是“”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
【答案】B
【详解】充分性:由“”可得,但当时,,不满足“”,因此充分性不成立;
必要性:由“”可得,所以,即“”,可知必要性成立.
因此“”是“”的必要不充分条件,故选B.
5.设,且,则“”是“”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
【答案】C
【详解】充分性:对不等式移项通分得,已知,即,
要使分式大于0,分母必须也为负,因此可得,充分性成立;
必要性:若,说明异号,结合条件,可知为正数,为负数.
因此,,必然有,必要性成立.
综上,是的充要条件。
6.设,为非零实数,则“”是 “”成立的( )
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
【答案】D
【分析】根据充分条件与必要条件定义举特殊值判断即可.
【详解】由题意当时,满足,但,故充分性不满足;
当时,满足,但,故必要性不满足;
所以“”是 “”成立的既不充分也不必要条件.
7.设,则“”是“”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
【答案】A
【详解】对不等式化简变形可得:
,即,进一步化简可得:
,即,
所以原不等式等价于:,
若,则,,,
因此,原不等式成立,
即,充分性成立,
若取,,此时,,
满足(原不等式成立),但不满足,
即,所以必要性不成立。
因此“”是“”的充分不必要条件.
8.已知集合,集合
(1)若,求实数m的取值范围.
(2)若,,p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)讨论两种情况,结合交集运算的结果得出实数的取值范围;
(2)由是成立的充分不必要条件,得出是的真子集,再由包含关系得出实数的取值范围.
【详解】(1)①若,此时,即,此时,满足题意;
②若,此时,即,若,则满足或,
又因为,得.
综上,实数m的取值范围为.
(2)p是q的充分不必要条件,是的真子集,
则,且等号不能同时成立,解得.
9.已知集合,集合.
(1)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据是的充分不必要条件,得到是A的真子集,然后根据真子集的定义建立不等式组求解即可.
(2)利用分情况讨论或时的情况,得到含的不等式,然后求解不等式即可得到参数范围,
【详解】(1)若是的充分不必要条件,所以是A的真子集,
当时,由,可得;
当时,,即,
又(等号不同时取),解得,又,.
综上,实数m的取值范围为.
(2)若时,当时,即,可得;
当时,需满足或,解得(舍)或,
即,时, .
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