1.4 充分条件与必要条件(知识点+9题型)讲义-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
2026-09-08
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摘要:
本讲义聚焦高中数学“充分条件与必要条件”核心知识点,系统梳理充分条件、必要条件的定义及充要条件的判定,通过命题真假、集合关系转化等方法构建从基础概念到综合应用的学习支架。
资料以数学思维设计九类题型,融入古诗词、生活实例培养数学眼光,题型分层助力课中逻辑推理教学,课后可通过实例与练习强化知识应用,有效提升学生分析与解决问题的能力。
内容正文:
1.4 充分条件与必要条件
知识要点梳理
知识点1 充分条件与必要条件
1.充分条件与必要条件
“若p,则q”为真命题,即p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件;
“若p,则q”为假命题,即pq,则p不是q的充分条件,q不是p的必要条件.
数学中的每一条判定定理都给出了相应数学结论成立的一个充分条件;
数学中的每一条性质定理都给出了相应数学结论成立的一个必要条件.
注意点:
(1)p⇒q,有方向,条件在前,结论在后.
(2)若p⇒q,则p是q的充分条件且q是p的必要条件;若pq,则p不是q的充分条件且q不是p的必要条件.
(3)充分、必要条件可以不唯一.
2.判断p是q的充分、必要条件的方法
(1)经常用到的是判断p能否推出q,以及q能否推出p.
(2)也可利用集合的关系判断,如果条件p:“x∈A”,条件q:“x∈B”.若A⊆B,则p是q的充分条件;若B⊆A,则p是q的必要条件.
3.充分条件与必要条件的应用
在集合论中,每个命题可以看作一个集合:
设命题p对应集合P={x|p(x)为真},命题q对应集合Q={x|q(x)为真},
这样,逻辑关系就转化为集合的包含关系.
P⊆Q表示所有满足p的元素也满足q,即p⇒q.此时p是q的充分条件,q是p的必要条件.
Q⊆P表示所有满足q的元素也满足p,即q⇒p.此时p是q的必要条件,q是p的充分条件.
知识点2 充要条件
1.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 p⇔q,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.
2.条件关系判定的常用结论:
若p⇒q,且qp,则p是q的充分不必要条件;
若q⇒p,且pq,则p是q的必要不充分条件;
若p⇒q,且q⇒p,则p是q的充要条件;
若pq,且qp,则p是q的既不充分也不必要条件.
注意点:
(1)充要条件的判断步骤:①确定哪个是条件,哪个是结论;②尝试用条件推结论;③再尝试用结论推条件;④最后判断条件是结论的什么条件.
(2)充要条件的等价说法:p是q的充要条件又常说成q成立当且仅当p成立,或p与q等价.
3.判断充分条件、必要条件及充要条件的四种方法
(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:即利用集合的包含关系判断.
(3)等价法:即利用p⇔q与q⇔p的等价关系,一般地,对于条件和结论是否定形式的命题,一般运用等价法.
(4)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.
4.充要条件的证明
充要条件证明的思路
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.
考点题型突破
一、题型一 充分条件
1.下列所给的各组中,是的充分条件的是( )
A.
B.
C.::关于的方程有两个实数解
D.中,中,
2.判断下列各题中,p是否是q的充分条件:
(1),;
(2),;
(3),;
(4),;
(5)在中,,.
3.下列所给的各组,中,满足的充分条件是的个数是( )
(1):四边形的对角线相等,:四边形是正方形;
(2):两个直角三角形全等,:两个直角三角形的斜边相等;
(3):,:;
(4):,:;
(5):同位角相等,:两条直线平行;
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(多选)下列命题中,是的充分条件的是( )
A.:是无理数,:是无理数 B.:四边形为等腰梯形,:四边形对角线相等
C. D.
二、题型二 必要条件
5.在平面内,下列是“四边形是平行四边形”的必要条件的是( )
A.四边形是矩形 B.四边形的对角线互相平分
C.四边形四条边相等 D.四边形的对角线垂直
6.下列条件中,是“”成立的必要条件的是( )
A. B. C. D.
7.下列所给的各组p,q中,p是q必要条件的有( )
A.:,:
B.:,,:
C.:在中,,:在中,
D.:,:关于x的方程有两个不同的实数解
8.下列是“集合是集合的子集”的必要条件的是( )
A. B.
C. D.
三、题型三 根据充分条件求参数
9.已知集合,集合,若“”是 “”的充分条件,则实数的取值范围是_________
10.已知集合,.若P的充分条件为Q,则实数m的取值范围为______.
11.已知集合,集合.
(1)命题,命题,若是的充分条件,求实数的取值范围.
(2)若;求实数的取值范围;
12.若集合
(1)若,写出的子集;
(2)设命题;命题,若是的充分条件,求实数的取值范围.
四、题型四 根据必要条件求参数
13.设全集,集合,非空集合,其中.若“”是“”的必要条件,则的取值范围为______.
14.已知,若是的必要条件,则实数的取值范围是___________
15.已知集合,集合.
(1)当时,求,;
(2)若:是:的必要条件,求的取值范围.
16.已知:,:.
(1)是否存在实数,使是的充分条件,若存在,求出的范围;
(2)是否存在实数,使是的必要条件,若存在,求出的范围.
五、题型五 充分不必要条件
17.设,是两个实数,命题:“,中至少有一个数大于”成立的充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
18.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
19.已知条件:,:,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
20.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.
六、题型六 必要不充分条件
21.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
22.是2的倍数,是6的倍数,则是的( )条件
A.充分不必要 B.必要不充分 C.充要 D.既不充分也不必要
23.下列“若p,则q”形式的命题中,p是q的什么条件?(充分不必要条件,必要不充分条件,既是充分条件也是必要条件,既不充分也不必要条件)
(1)若,则;
(2)若为无理数,则为无理数;
(3)若,则;
(4)若两个三角形全等,则这两个三角形的面积相等;
(5)若,则.
24.判断下列各题中是的什么条件.
(1)在中,:,:;
(2):,:;
(3):,:;
(4):,:.
七、题型七 条件的逻辑性
25.已知是的充分不必要条件,是的充分条件,是的必要条件,是的必要条件,下列命题正确的是( )
A.是的充分不必要条件 B.是的充分不必要条件
C.是的必要不充分条件 D.是的充分不必要条件
26.设甲、乙、丙是三个命题,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( )
A.丙是甲的充分条件,但不是甲的必要条件 B.丙是甲的必要条件,但不是甲的充分条件
C.丙是甲的充要条件 D.丙既不是甲的充分条件,也不是甲的必要条件
27.已知是的充分条件,是的充分条件,是的必要条件,是的必要条件,则( )
A.是的充分条件 B.是的充要条件
C.是的充分条件 D.是的必要条件
28.王之涣《登鹳雀楼》中的诗句“白日依山尽,黄河入海流;欲穷千里目,更上一层楼”隐含了“只有更上一层楼,才能穷千里目”的逻辑关系,请判断以下哪些选项正确( )
A.“更上一层楼”是“能穷千里目”的充分条件.
B.“更上一层楼”是“能穷千里目”的必要条件.
C.“能穷千里目”是“更上一层楼”的充分条件.
D.“能穷千里目”是“更上一层楼”的必要条件.
29.2024年某大学强基计划规定,高考数学达145分的考生,可直接入围该大学强基计划.设甲:考生高考数学达145分;乙:可直接入围该大学强基计划,则( )
A.甲是乙的充分条件但不是必要条件 B.甲是乙的必要条件但不是充分条件
C.甲是乙的充要条件 D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
30.“故不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海.”这句来自战国时期荀子的《劝学》里的名言.此名言中“成江海”是“积小流”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
31.华夏文明五千多年,孕育出璀璨的诗歌篇章,诗歌“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”一句引自王昌龄的《从军行七首(其四)》,楼兰,汉时西域国名.据《汉书》载:汉武帝时,曾使通大宛国,楼兰王阻路,攻截汉朝使臣.汉昭帝元凤四年(公元前77)霍光派傅介子去楼兰,用计斩杀楼兰王.唐时与吐蕃在此交战颇多,王昌龄诗中借用傅介子斩楼兰王典故,表明征战将士誓平边患的决心.那么,“不破楼兰终不还”中,“还”是“破楼兰”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
32.《生于忧患,死于安乐》由我国古代著名思想家孟子所作,文中写到“故天将降大任于斯人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤”,根据文中意思可知“苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤”是“天将降大任于斯人也”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
八、题型八 根据条件求参数
33.设,,且p是q成立的充要条件,则a的值是( )
A.2 B.1 C.0 D.
34.若“”是“”的充要条件,则ab的值为( )
A. B. C.1 D.2
35.已知,,若是的充要条件,则实数______.
36.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.
九、题型九 充要条件的证明
37.证明:“是方程的实数根”的充要条件是“”.
38.已知,证明:“”是“”的充要条件.
39.(1)已知关于的一元二次方程.求证:无论取何值,此方程总有两个不相等的实数根;
(2)求证:关于的方程有一个根为1的充要条件是
40.已知,求证:的充要条件是.
(参考公式:)
41.设,集合,,.
(1)证明:的充要条件是;
(2)若集合,求集合;
(3)若,,,求实数的取值范围.
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
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1.4 充分条件与必要条件
知识要点梳理
知识点1 充分条件与必要条件
1.充分条件与必要条件
“若p,则q”为真命题,即p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件;
“若p,则q”为假命题,即pq,则p不是q的充分条件,q不是p的必要条件.
数学中的每一条判定定理都给出了相应数学结论成立的一个充分条件;
数学中的每一条性质定理都给出了相应数学结论成立的一个必要条件.
注意点:
(1)p⇒q,有方向,条件在前,结论在后.
(2)若p⇒q,则p是q的充分条件且q是p的必要条件;若pq,则p不是q的充分条件且q不是p的必要条件.
(3)充分、必要条件可以不唯一.
2.判断p是q的充分、必要条件的方法
(1)经常用到的是判断p能否推出q,以及q能否推出p.
(2)也可利用集合的关系判断,如果条件p:“x∈A”,条件q:“x∈B”.若A⊆B,则p是q的充分条件;若B⊆A,则p是q的必要条件.
3.充分条件与必要条件的应用
在集合论中,每个命题可以看作一个集合:
设命题p对应集合P={x|p(x)为真},命题q对应集合Q={x|q(x)为真},
这样,逻辑关系就转化为集合的包含关系.
P⊆Q表示所有满足p的元素也满足q,即p⇒q.此时p是q的充分条件,q是p的必要条件.
Q⊆P表示所有满足q的元素也满足p,即q⇒p.此时p是q的必要条件,q是p的充分条件.
知识点2 充要条件
1.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 p⇔q,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.
2.条件关系判定的常用结论:
若p⇒q,且qp,则p是q的充分不必要条件;
若q⇒p,且pq,则p是q的必要不充分条件;
若p⇒q,且q⇒p,则p是q的充要条件;
若pq,且qp,则p是q的既不充分也不必要条件.
注意点:
(1)充要条件的判断步骤:①确定哪个是条件,哪个是结论;②尝试用条件推结论;③再尝试用结论推条件;④最后判断条件是结论的什么条件.
(2)充要条件的等价说法:p是q的充要条件又常说成q成立当且仅当p成立,或p与q等价.
3.判断充分条件、必要条件及充要条件的四种方法
(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:即利用集合的包含关系判断.
(3)等价法:即利用p⇔q与q⇔p的等价关系,一般地,对于条件和结论是否定形式的命题,一般运用等价法.
(4)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.
4.充要条件的证明
充要条件证明的思路
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.
考点题型突破
一、题型一 充分条件
1.下列所给的各组中,是的充分条件的是( )
A.
B.
C.::关于的方程有两个实数解
D.中,中,
【答案】D
【分析】根据充分条件的定义,结合方程的根、不等式的性质、一元二次方程的根、三角形的边角关系逐项判断即可.
【详解】对于A,若则或,则,
所以不是的充分条件,故A不符合;
对于B,若,则且或且,则,
所以不是不充分条件,故B不符合;
对于C,若关于的方程有两个实数解,
则,解得且,
则,所以不是不充分条件,故C不符合;
对于D,在中,可得,
则,所以是的充分条件,故D符合.
故选:D.
2.判断下列各题中,p是否是q的充分条件:
(1),;
(2),;
(3),;
(4),;
(5)在中,,.
【答案】(1)p是q的充分条件
(2)p不是q的充分条件
(3)p是q的充分条件
(4)p不是q的充分条件
(5)p是q的充分条件
【详解】(1)有理数集是实数集的子集,若是有理数,则一定是实数,成立,
因此是的充分条件.
(2)举反例:取,,满足,不满足,
即成立时不一定成立,不成立,因此不是的充分条件.
(3)若,两边同时乘正数,必然有,成立,因此是的充分条件.
(4)由可得或,存在满足但不满足,
即成立时不一定成立,不成立,因此不是的充分条件.
(5)根据三角形的“大角对大边”性质,在同一个三角形中,若内角,
则所对的边一定大于所对的边,成立,因此是的充分条件.
3.下列所给的各组,中,满足的充分条件是的个数是( )
(1):四边形的对角线相等,:四边形是正方形;
(2):两个直角三角形全等,:两个直角三角形的斜边相等;
(3):,:;
(4):,:;
(5):同位角相等,:两条直线平行;
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】根据充分条件的定义,逐一判断能否推出,即可得解.
【详解】对于(1),对角线相等的四边形不一定是正方形,例如长方形,所以;
对于(2),由全等三角形对应边相等,可知全等的直角三角形斜边一定相等,所以;
对于(3),时,,不是只有,所以;
对于(4),时,,不是只有,所以;
对于(5),根据平行线判定定理,同位角相等则两直线平行,所以.
因此,只有(2)和(5)满足是的充分条件,共2个.
故选:B.
4.(多选)下列命题中,是的充分条件的是( )
A.:是无理数,:是无理数 B.:四边形为等腰梯形,:四边形对角线相等
C. D.
【答案】BC
【分析】根据充分条件的定义,并结合举反例,判断选项可得答案.
【详解】A中,例如:是无理数,是有理数,所以不是的充分条件;
B中,因为等腰梯形的对角线相等,所以是的充分条件;
C中,,所以是的充分条件;
D中,当时,,但,所以不是的充分条件.
故选:BC.
二、题型二 必要条件
5.在平面内,下列是“四边形是平行四边形”的必要条件的是( )
A.四边形是矩形 B.四边形的对角线互相平分
C.四边形四条边相等 D.四边形的对角线垂直
【答案】B
【分析】由必要条件的概念逐个判断即可.
【详解】对于A:四边形是矩形是四边形是平行四边形的充分条件不必要条件,错误;
对于C:四边形四条边相等即为菱形,是四边形是平行四边形的充分条件不必要条件,错误;
对于D:由“四边形是平行四边形”得不到四边形的对角线垂直,故四边形的对角线垂直不是“四边形是平行四边形”的必要条件,错误;
对于B:若四边形是平行四边形,则四边形的对角线互相平分,即“四边形的对角线互相平分”是“四边形是平行四边形”的必要条件.
故选:B.
6.下列条件中,是“”成立的必要条件的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【分析】先解得到,则的必要条件的是:成立能推出对应的选项也成立即为它的必要条件,故依次分析选项即可.
【详解】由得到;
当时,成立,但是推不出成立,选项A错误;
成立必定可以推出成立,选项B正确;
成立必定可以推出成立,选项C正确;
当时,成立,但是推不出成立,选项D错误;
故选:BC
7.下列所给的各组p,q中,p是q必要条件的有( )
A.:,:
B.:,,:
C.:在中,,:在中,
D.:,:关于x的方程有两个不同的实数解
【答案】ACD
【分析】由,得,可判断A,通过特殊值举例可判断B,由三角形基本性质可判断C,由判别式可判断D.
【详解】对于A: 由,得,则一定成立,而当时,如,不成立,所以p是q的必要不充分条件;
对于B,由,,可得,
取,满足,此时,
故p是q的充分不必要条件,
对于C,因为在三角形中大边对大角,小边对小角,反之也成立,所以当时,有,当时,有,所以p是q的充要条件;
对于D,当时,关于x的方程只有一个实根,若关于x的方程有两个不同实数解时,则,得且,所以p是q的必要不充分条件;
故选:ACD
8.下列是“集合是集合的子集”的必要条件的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【分析】根据,结合并集、交集的运算以及必要条件的定义判断即可.
【详解】若,则,,
故是“集合是集合的子集”的必要条件的是AC选项.
故选:AC.
三、题型三 根据充分条件求参数
9.已知集合,集合,若“”是 “”的充分条件,则实数的取值范围是_________
【答案】
【分析】由题意得,建立不等式即可求解的取值范围;
【详解】因为“”是 “”的充分条件,
所以,
所以,
故答案为:.
10.已知集合,.若P的充分条件为Q,则实数m的取值范围为______.
【答案】
【分析】由题干条件可知Q是P的子集,可分为当为空集和非空集两类去讨论,最后取二类结果并集即得答案.
【详解】由已知,P的充分条件为Q,则Q是P的子集,
当时,即时,,满足题意;
当,即时,由题意得,解得,
综上,m的取值范围是.
11.已知集合,集合.
(1)命题,命题,若是的充分条件,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)由充分条件定义可得,根据集合的包含关系列不等式可求结论;
(2)分和两种情况讨论,由条件结合交集的定义列不等式求的范围.
【详解】(1)命题,命题,若是的充分条件,则有,
且集合,集合,
所以,解得:,
所以实数的取值范围.
(2)因为,且集合,
若,则,解得;
若,则或,解得无解或
综上所述:实数的取值范围.
12.若集合
(1)若,写出的子集;
(2)设命题;命题,若是的充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求出集合,再根据并集的定义求得,进而写出子集;
(2)由题意可得,进而分,两种情况讨论求解即可.
【详解】(1)当时,,
,
,
其子集为:.
(2)由题意,是的充分条件,则,,
当时,此时,解之得:,符合题意;
当时,则或或,
若为单元素集,则,
解得,此时,符合题意;
若,则有,无解.
综上所述,实数的取值范围为.
四、题型四 根据必要条件求参数
13.设全集,集合,非空集合,其中.若“”是“”的必要条件,则的取值范围为______.
【答案】
【分析】根据必要条件的性质可得两个集合的包含关系,进而可得所求值的范围.
【详解】若“”是“”的必要条件,则,
又集合为非空集合,故有,解得.
所以的取值范围.
14.已知,若是的必要条件,则实数的取值范围是___________
【答案】
【分析】根据必要条件的定义进行求解即可.
【详解】因为是的必要条件,所以,
所以实数的取值范围是.
故答案为:
15.已知集合,集合.
(1)当时,求,;
(2)若:是:的必要条件,求的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据题目条件,求出集合,再根据集合的运算,求出结果即可;
(2)根据必要条件和集合的关系,判断集合的包含关系,进而根据包含关系分类讨论,求出参数范围.
【详解】(1)当时,,则,
可知或,则.
(2)若:是:的必要条件,则,
当时,可得,解得,此时符合条件,
当时,可得,解得,
综上所述,当是:的必要条件时,.
16.已知:,:.
(1)是否存在实数,使是的充分条件,若存在,求出的范围;
(2)是否存在实数,使是的必要条件,若存在,求出的范围.
【答案】(1)存在,;
(2)存在,.
【分析】(1)直接根据充分条件的定义可得;
(2)直接根据必要条件的定义可得.
【详解】(1)由,得.
若是的充分条件,则,如图:
所以,解得:.
故的取值范围是.
(2)若是的必要条件,则,因,所以,如图:
所以,解得:.
故的取值范围是.
五、题型五 充分不必要条件
17.设,是两个实数,命题:“,中至少有一个数大于”成立的充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据充分不必要条件的定义结合选项逐项判断.
【详解】对于选项A,当时,满足,但命题不成立;
即由不能推出命题:“,中至少有一个数大于”成立,
所以不是命题“,中至少有一个数大于”成立的充分条件,A错误;
对于选项C,D,当时,满足,,但命题不成立.
即由不能推出命题:“,中至少有一个数大于”成立,
由不能推出命题:“,中至少有一个数大于”成立,
所以不是命题“,中至少有一个数大于”成立的充分条件,C错误;
不是命题“,中至少有一个数大于”成立的充分条件,D错误;
对于选项B,当时,若,都小于等于,则,与矛盾,
所以由可推出命题“,中至少有一个数大于”成立,
若命题“,中至少有一个数大于”成立,
例如,此时,此时不成立,
故由命题“,中至少有一个数大于”成立不能推出,
所以是命题“,中至少有一个数大于”成立的充分不必要条件.
18.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
【分析】根据充分条件与必要条件的定义,结合等式性质分别判断充分性和必要性是否成立可得.
【详解】充分性:若,根据等式的基本性质,等式两边同时乘任意实数,等式仍然成立,可得,因此充分性成立.
必要性:取,则满足条件,但不成立,因此必要性不成立.
综上所述,“”是“”的充分不必要条件.
19.已知条件:,:,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】,解得或,所以条件:或,
又条件:,因为条件的范围是条件的范围的一部分,所以是的充分不必要条件.
20.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】ACD
【分析】分析可知、不全为零是不等式成立的充要条件,结合充分、必要条件逐项分析判断即可.
【详解】因为,整理可得,
且,,
所以当且仅当,即时,,
所以、不全为零是不等式成立的充要条件.
对于A,显然一定能推出,
但成立时,可以取此时推不出,
所以是充分不必要条件,故A正确;
对于B,当时,不等式不成立,推不出,所以B错误;
对于C,能推出、不全为零,但是、不全为零时可以、互为相反数推不出,
所以能使不等式成立,但不等式成立推不出,
所以是充分不必要条件,故C正确;
对于D,等价于且,能推出、不全为零,
但是、不全为零推不出且,
所以能使不等式成立,但不等式成立推不出,
所以是充分不必要条件,故D正确.
六、题型六 必要不充分条件
21.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.
22.是2的倍数,是6的倍数,则是的( )条件
A.充分不必要 B.必要不充分 C.充要 D.既不充分也不必要
【答案】B
【分析】判断与之间的双向推出关系,结合充分、必要条件的定义判断即可.
【详解】若满足,即是6的倍数,则必为2的倍数,即满足,因此,故是的必要条件;
若满足,即是2的倍数,如,此时不是6的倍数,不满足,因此,故不是的充分条件.
综上,是的必要不充分条件.
23.下列“若p,则q”形式的命题中,p是q的什么条件?(充分不必要条件,必要不充分条件,既是充分条件也是必要条件,既不充分也不必要条件)
(1)若,则;
(2)若为无理数,则为无理数;
(3)若,则;
(4)若两个三角形全等,则这两个三角形的面积相等;
(5)若,则.
【答案】(1)充分不必要条件
(2)必要不充分条件
(3)充分不必要条件
(4)充分不必要条件
(5)既不充分也不必要条件
【详解】(1)若,则;反之,当时,或,因此是的充分不必要条件.
(2)若是无理数,则不一定是无理数,如是无理数,而是有理数;
反之,若为无理数,则为无理数,因此是的必要不充分条件.
(3)若,则;反之,若,则或,因此是的充分不必要条件.
(4)若两个三角形全等,则这两个三角形的面积相等;反之,两个三角形的面积相等,这两个三角形不一定全等,
因此是的充分不必要条件.
(5)若,,则;若,则,因此是的既不充分也不必要条件.
24.判断下列各题中是的什么条件.
(1)在中,:,:;
(2):,:;
(3):,:;
(4):,:.
【答案】(1)是的充要条件
(2)是的充分不必要条件
(3)是的必要不充分条件
(4)是的既不充分也不必要条件.
【分析】按充要条件的定义判断.
【详解】(1)
由三角形中大角对大边可知,若,则,即,反之,若,则即.
因此,是的充要条件.
(2)
由可以推出即;
由,得或,不一定有即.
因此,是的充分不必要条件.
(3)
由可以推出或,不一定有即;
由可以得出即.
因此是的必要不充分条件.
(4)
由于,当时,;当时, ,故若,不一定有;
当,,时,可以推出;
当,,时,可以推出.
故时,不一定有.
因此是的既不充分也不必要条件.
七、题型七 条件的逻辑性
25.已知是的充分不必要条件,是的充分条件,是的必要条件,是的必要条件,下列命题正确的是( )
A.是的充分不必要条件 B.是的充分不必要条件
C.是的必要不充分条件 D.是的充分不必要条件
【答案】B
【分析】由充分条件、必要条件的概念逐个判断即可.
【详解】解:由已知有,,,,,
由此得且,故AC不正确;
,,故B正确;
且,故D不正确.
故选:B.
26.设甲、乙、丙是三个命题,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( )
A.丙是甲的充分条件,但不是甲的必要条件 B.丙是甲的必要条件,但不是甲的充分条件
C.丙是甲的充要条件 D.丙既不是甲的充分条件,也不是甲的必要条件
【答案】A
【分析】根据已知条件,即可容易求得甲乙丙之间的推出关系,则问题得解.
【详解】因为甲是乙的必要条件,所以乙甲.
又因为丙是乙的充分条件,但不是乙的必要条件,所以丙乙,但乙丙,如图.
综上,有丙甲,但甲丙,即丙是甲的充分条件,但不是甲的必要条件;
故答案为:A
【点睛】考查充分条件、必要条件的判断.
27.已知是的充分条件,是的充分条件,是的必要条件,是的必要条件,则( )
A.是的充分条件 B.是的充要条件
C.是的充分条件 D.是的必要条件
【答案】ABD
【分析】根据充分条件、必要条件、充要条件的定义求解即可.
【详解】由已知得.
选项A,,则是的充分条件,所以A正确;
选项B,,则,所以是的充要条件,所以B正确;
选项C,根据已知条件,无法得出是的充分条件,所以C错误;
选项D,,则是的必要条件,所以D正确.
故选:ABD.
28.王之涣《登鹳雀楼》中的诗句“白日依山尽,黄河入海流;欲穷千里目,更上一层楼”隐含了“只有更上一层楼,才能穷千里目”的逻辑关系,请判断以下哪些选项正确( )
A.“更上一层楼”是“能穷千里目”的充分条件.
B.“更上一层楼”是“能穷千里目”的必要条件.
C.“能穷千里目”是“更上一层楼”的充分条件.
D.“能穷千里目”是“更上一层楼”的必要条件.
【答案】BC
【分析】利用充分性与必要性的条件判断即可.
【详解】由题意可知只有更上一层楼才能穷千里目,但仅更上一层楼,未必能穷千里目,
所以“更上一层楼”是“能穷千里目”的必要条件,“能穷千里目”是“更上一层楼”的充分条件;
故A错误,B正确,故C正确,D错误.
故选:BC.
29.2024年某大学强基计划规定,高考数学达145分的考生,可直接入围该大学强基计划.设甲:考生高考数学达145分;乙:可直接入围该大学强基计划,则( )
A.甲是乙的充分条件但不是必要条件 B.甲是乙的必要条件但不是充分条件
C.甲是乙的充要条件 D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
【答案】A
【分析】结合题意根据充分条件、必要条件的概念判断即可.
【详解】由题意,高考数学达145分的考生,可直接入围该大学强基计划,
但入围该大学强基计划不一定只有考生高考数学达145分这一种方法,
所以甲是乙的充分条件但不是必要条件.
故选:A.
30.“故不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海.”这句来自战国时期荀子的《劝学》里的名言.此名言中“成江海”是“积小流”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
【分析】利用充分必要条件的要求进行顺向和逆向两个方向判断能否推出即得.
【详解】由名言可知其意为如果不“积小流”,便不能“成江海”,即“积小流”是“成江海”的必要条件,而非充分条件,
荀子的名言表明“成江海”一定是从“积小流”开始的,而“积小流”未必一定能“成江海”,故“成江海”是“积小流”的充分不必要条件.
故选:A.
31.华夏文明五千多年,孕育出璀璨的诗歌篇章,诗歌“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”一句引自王昌龄的《从军行七首(其四)》,楼兰,汉时西域国名.据《汉书》载:汉武帝时,曾使通大宛国,楼兰王阻路,攻截汉朝使臣.汉昭帝元凤四年(公元前77)霍光派傅介子去楼兰,用计斩杀楼兰王.唐时与吐蕃在此交战颇多,王昌龄诗中借用傅介子斩楼兰王典故,表明征战将士誓平边患的决心.那么,“不破楼兰终不还”中,“还”是“破楼兰”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
【分析】根据语义分析“还”与“破楼兰”互相推出的情况,由此判断属于何种条件.
【详解】“还”能推出“破楼兰”,所以是充分条件,
“破楼兰”不一定能推出“还”,所以是不必要条件,
所以“还”是“破楼兰”的充分不必要条件,
故选:A.
32.《生于忧患,死于安乐》由我国古代著名思想家孟子所作,文中写到“故天将降大任于斯人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤”,根据文中意思可知“苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤”是“天将降大任于斯人也”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
【分析】根据充分性和必要性的概念,结合文中含义判断即可.
【详解】由文中意思可知,若“天将降大任于斯人也”,则必须“苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤”,反之未必,
所以“苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤”是“天将降大任于斯人也”的必要不充分条件,
故选:B
八、题型八 根据条件求参数
33.设,,且p是q成立的充要条件,则a的值是( )
A.2 B.1 C.0 D.
【答案】A
【分析】先求出命题中不等式的解集,再根据p是q成立的充要条件,即p和q所表示的集合相等求出的值.
【详解】,解得,
,
又,,
,
故选:A.
34.若“”是“”的充要条件,则ab的值为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】A
【详解】由题意得,解得,所以.
35.已知,,若是的充要条件,则实数______.
【答案】5
【分析】根据充要条件列出等式求解即可.
【详解】因为,又,是的充要条件,
所以,解得实数.
故答案为:5
36.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
【分析】(1)由题意是B的真子集,构造不等式即可求解;
(2)由题意得到,进而可求解.
【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.
九、题型九 充要条件的证明
37.证明:“是方程的实数根”的充要条件是“”.
【答案】①充分性,当时,,
代入方程,得,
满足此方程,充分性成立,
②必要性,当时,代入方程,则,必要性成立,
综上,是方程的实数根的充要条件是.
【分析】根据代入方程,因式分解即可求证充分性成立,将代入方程中即可求证必要性.
【详解】略
38.已知,证明:“”是“”的充要条件.
【答案】证明:
先证充分性:
由得,则,因此;
再证必要性:
由,得,由,得,
因此,则
所以“是“”的充要条件.
【分析】分别证明充分性和必要性即可.
【详解】略.
39.(1)已知关于的一元二次方程.求证:无论取何值,此方程总有两个不相等的实数根;
(2)求证:关于的方程有一个根为1的充要条件是
【答案】
(1)关于的一元二次方程.
因为,所以无论取何值,此方程总有两个不相等的实数根;
(2)必要性:若关于的方程有一个根为1,则,
充分性:若,
则关于的方程有一个根为1,
所以关于的方程有一个根为1的充要条件是
【分析】(1)应用判别式恒大于零证明方程总有两个不相等的实数根;
(2)应用充分必要条件的定义证明即可.
【详解】(1)略
(2)略
40.已知,求证:的充要条件是.
(参考公式:)
【答案】
,
而,所以,
所以时,,
综上所述,时,的充要条件是.
【分析】直接根据立方和公式因式分解即可得证.
【详解】略
41.设,集合,,.
(1)证明:的充要条件是;
(2)若集合,求集合;
(3)若,,,求实数的取值范围.
【答案】(1)
若,所以;
若,所以;
所以的充要条件是;
(2)
(3)或;
【分析】(1)根据已知条件结合充要条件定义即可证明;
(2)根据韦达定理得出,再代入计算求解;
(3)先根据已知条件得出,再结合,得出进而分类讨论计算求解即可.
【详解】(1)略
(2)因为,所以且,所以,
所以,所以;
(3)因为,,,且,
又因为,所以,
当时,;
当时,,无解;
当时,,无解;
当时,,无解;
当时,,无解;
当时,,无解;
当时,,所以;
所以实数的取值范围为或;
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