内容正文:
1.4.2 充分条件与必要条件(2) 同步练习-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
一、 单项选择题
1 (2025天津期末)已知a,b∈R,则“a<b<0”是“>1”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 (2025南京鼓楼期中)“x=2”是“x2-x-2=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
3 (2025北京五十七中期末)若xy≠0,则“x+y=0”是“+=-2”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 设集合A,B是全集U的两个子集,则“A⊆B”是“A∩(∁UB)=∅”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 (2025武汉关谷未来学校月考)“a>b” 是“a2>b2”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 已知甲是乙的必要条件,丙是乙的充分不必要条件,则下列说法中正确的是( )
A. 丙是甲的充分不必要条件 B. 丙是甲的必要不充分条件
C. 丙是甲的充要条件 D. 丙是甲的既不充分也不必要条件
7 (2025松原期末)已知p:x2-4x+3=0,q:-3≤x-1≤m,若p是q的充分条件,则实数m的取值范围为( )
A. {m|m>} B. {m|m≥} C. {m|m>-2} D. {m|m≥-2}
8 (2025南师大附中期中)设a,b∈R,则“ab+1≠a+b”的一个必要不充分条件是( )
A. a,b都为0 B. a,b都不为0
C. a,b中至多有一个是1 D. a,b都不为1
二、 多项选择题
9 若“x>m2-2”的充分不必要条件是“0<x<1”,则实数m的值可以是( )
A. -1 B. 0 C. 1 D. 2
10 (2025衡水中学期中)若“x<m或x>m+2”是“-1<x<4”的必要不充分条件,则实数m的值可以是( )
A. -5 B. -3 C. 3 D. 5
三、 填空题
11 (2025鄂东南期中)已知“x>1”是“x>m”的充分不必要条件,则实数m的取值范围是________.
12 (2025天津五十七中月考)已知p:方程x2-ax+1=0有实数根,q:a>3,则p是q的________条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)
13 (2025丹东凤城二中月考)已知命题p:“方程ax2+2x+1=0至少有一个负实根”,若p为真命题的一个必要不充分条件为a≤m+1,则实数m的取值范围是________.
四、 解答题
14 (2025皖西当代中学期中)已知命题p:关于x的方程x2-2ax+a2+2a-8=0有实数根.
(1) 若p是真命题,求实数a的取值范围;
(2) 记p是真命题时,实数a的取值集合为M,集合N={a|m-2≤a≤m+8},若“a∈M”是“a∈N”的必要不充分条件,求实数m的取值范围.
15 (2025遵义期末)已知集合A={x|-1<x<},集合B={x|2a-1<x<a+1},a∈R.
(1) 当a=-1时,求A∩B;
(2) 若“x∈B”是“x∈A”的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
16 (2025淮南四中月考)已知ab≠0,求证:a3-2a2b+2ab2-b3=0成立的充要条件是a-b=0.
参 考 答 案
1. A 因为a<b<0,所以>1成立,故充分性成立;因为>1,取a=2,b=1,则a>b>0,故必要性不成立.故“a<b<0”是“>1”的充分不必要条件.
2. A 由x2-x-2=0,解得x=-1或x=2,所以“x=2”是“x2-x-2=0”的充分不必要条件.
3. C 方法一:因为xy≠0,且x+y=0,所以x=-y,所以+=+=-1-1=-2,所以充分性成立;因为xy≠0,且+=-2,所以x2+y2=-2xy,即x2+y2+2xy=0,即(x+y)2=0,所以x+y=0,所以必要性成立,所以“x+y=0”是“+=-2”的充要条件.
方法二:因为xy≠0,且x+y=0,所以+=====-2,所以充分性成立;因为xy≠0,且+=-2,所以+====-2=-2,所以=0,即(x+y)2=0,所以x+y=0,所以必要性成立,所以“x+y=0”是“+=-2”的充要条件.
4. C 如图,由A⊆B可推出A∩(∁UB)=∅,同时由A∩(∁UB)=∅可推出A⊆B,所以“A⊆B”是“A∩(∁UB)=∅”的充要条件.
5. D 当a=1,b=-2时,满足a>b,此时a2<b2;当a=-2,b=1时,满足a2>b2,此时a<b,所以“a>b” 是“a2>b2”的既不充分也不必要条件.
6. A 因为甲是乙的必要条件,所以乙可以推出甲.因为丙是乙的充分不必要条件,所以丙可以推出乙,乙推不出丙,所以丙可以推出甲,甲推不出丙,即丙是甲的充分不必要条件.
7. B 设集合A={x|x2-4x+3=0}={1,3},集合B=={x|-4≤x≤2m+2}.因为p是q的充分条件,所以A是B的子集,则解得m≥.
8. C 因为ab+1≠a+b,所以(1-a)×(1-b)≠0,即a≠1且b≠1.对于A,当a,b都为0时,(1-0)×(1-0)=1≠0,满足ab+1≠a+b,但当ab+1≠a+b时,a,b不一定都为0,例如当a=2,b=2时,(1-2)×(1-2)=1≠0,所以“a,b都为0”是“ab+1≠a+b”的充分不必要条件,故A错误;对于B,当a,b都不为0时,例如当a=2,b=1时,(1-2)×(1-1)=0,不满足ab+1≠a+b,当ab+1≠a+b时,a,b也可能为0,所以“a,b都不为0”是“ab+1≠a+b”的既不充分也不必要条件,故B错误;对于C,因为ab+1≠a+b,所以a≠1且b≠1能推出a,b中至多有一个是1,当a,b中至多有一个是1时,例如当a=1,b=2时,(1-1)×(1-2)=0,不满足ab+1≠a+b,所以由a,b中至多有一个是1不能推出ab+1≠a+b,故“a,b中至多有一个是1”是“ab+1≠a+b”的必要不充分条件,故C正确;对于D,因为“a,b都不为1”是“ab+1≠a+b”的等价条件,所以“a,b都不为1”是“ab+1≠a+b”的充要条件,故D错误.
9. ABC 由题意,得m2-2≤0,解得-≤m≤,易知-1,0,1满足题意.故选ABC.
10. ABD 由必要不充分条件的定义可知m≥4或m+2≤-1,所以m≥4或m≤-3,所以实数m的值可以是-5,-3和5.故选ABD.
11. {m|m<1} 因为“x>1”是“x>m”的充分不必要条件,所以{x|x>1}是{x|x>m}的真子集,即m<1.
12. 必要不充分 因为p:方程x2-ax+1=0有实数根,所以a2-4≥0,即a≥2或a≤-2.因为q:a>3,所以p是q的必要不充分条件.
13. {m|m>0} 若命题p:“方程ax2+2x+1=0至少有一个负实根”为真命题,则当a=0时,2x+1=0,x=-,符合题意;当a<0时,Δ=4-4a>0,且x1+x2=->0,x1x2=<0,则此时方程ax2+2x+1=0有一个正根和一个负根,符合题意;当a>0时,由Δ=4-4a=0,解得a=1,此时方程为x2+2x+1=(x+1)2=0,x=-1,符合题意;由 Δ=4-4a>0,解得0<a<1,此时x1+x2=-<0,x1x2=>0,则此时方程ax2+2x+1=0有两个负根,符合题意.综上,若p为真命题,则实数a的取值范围是{a|a≤1}.因为p为真命题的一个必要不充分条件为a≤m+1,所以m+1>1,解得m>0.
14. (1) 当p为真命题时,x2-2ax+a2+2a-8=0有实数解,即Δ=(-2a)2-4(a2+2a-8)=-8a+32≥0,
解得a≤4,即实数a的取值范围是{a|a≤4}.
(2) 由(1)知,M={a|a≤4}.
因为N={a|m-2≤a≤m+8},且“a∈M”是“a∈N”的必要不充分条件,
所以NM,则m+8≤4,
解得m≤-4,即实数m的取值范围是{m|m≤-4}.
15. (1) 当a=-1时,B={x|-3<x<0}.
又A=,所以A∩B={x|-1<x<0}.
(2) 由“x∈B”是“x∈A”的必要不充分条件,得AB,
所以或
解得-<a≤0或-≤a<0.
综上,实数a的取值范围是{a|-≤a≤0}.
16. 充分性:因为a-b=0,
所以a3-2a2b+2ab2-b3=(a-b)(a2-ab+b2)=0,
故充分性成立;
必要性:因为a3-2a2b+2ab2-b3=0,
所以a3-2a2b+2ab2-b3=(a-b)(a2-ab+b2)=0.
又a2-ab+b2=2+,
由ab≠0,得a≠0且b≠0,
所以2≥0,且>0,
所以a2-ab+b2=2+>0,则a-b=0.
故必要性成立.
综上,a3-2a2b+2ab2-b3=0成立的充要条件是a-b=0.
数学练习 第2页 共2页
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