1.4 充分条件与必要条件 同步导学与精练讲义-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册

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同步导学与精练 · 第一章 集合与常用逻辑用语 学生版 第一章 集合与常用逻辑用语 1.4 充分条件与必要条件 同步导学与精练 2026—2027学年人教A版高一数学必修第一册 姓名:____________ 班级:____________ 日期:____________ 目录导航 知识点:条件与结论 · 充分与必要 · 语言与反例 · 集合关系 · 参数边界 · 充要证明 题型:双向判断与反例 / 为目标选择条件 / 含参条件的边界 / 充要条件的证明 知识夯实 一、条件与结论 能够判断真假的陈述句叫作命题。一个命题可分析为条件和结论;判断真假时,要把题目给定的数域、非零、正负、几何对象等范围一起保留,不能只截取等式或不等式。 用 表示条件、 表示结论。“若 ,则 ”为真,指只要 成立, 就一定成立,记为 。若不能保证,则记为 。这里讨论的是一般的推出关系,不是某一次取值时恰巧同时为真。 一个条件能推出另一个条件,不代表反过来也能推出。判断时必须分别检查两个方向;题中已经证明一个方向,也不能略去另一个方向。 推出关系有传递性:若 且 ,则 。同一个目标可以有多个充分条件,也可以有多个必要条件,不必唯一。 辨析提醒 含分式的条件先检查分母;含二次根式的条件先检查被开方数。没有意义的式子不能当作“结论不成立”的反例。 二、充分条件与必要条件 两个方向 称 为 的条件 需完成的判断 , 充分不必要条件 证明正向;给出反向不成立的理由或反例。 , 必要不充分条件 证明反向;给出正向不成立的理由或反例。 , 充分必要条件,简称充要条件 两个方向都证明,记作 。 , 既不充分也不必要条件 两个方向分别说明不能推出,反例可以不同。 若 ,就说 是 的充分条件,也说 是 的必要条件。充分强调“有它就够”,必要强调“要有结论就少不了它”;二者描述的是同一个推出方向。 “ 是 的必要条件”要求先从 出发,即检查 。不要看到“ 是……”就固定从 推向 。 辨析提醒 只说“充分条件”或“必要条件”,并未排除充要条件;题目明确出现“不必要”“不充分”时,才需要排除反向成立。 三、语言方向与反例检验 “只要 ,就 ”“ 的充分条件是 ”都表示 ;“只有 ,才 ”“ 的必要条件是 ”都表示 。先写清箭头,再做数学运算。 “且”要求两个条件同时成立;“或”包括只成立一个及两个都成立。“都不”与“不都”不同:两者都不成立比“至少有一个不成立”要求更强。“至少一个”也不能理解成“恰好一个”。 要推翻 ,应找一个满足题设范围、使 成立而 不成立的对象。只找到 不成立的对象,不能说明该方向失败;给出几个成功的例子,也不能替代一般证明。 代数反例通常从零、正负相反、相等、绝对值相同等边界入手。若题目另有“非零”“正数”“整数”等限制,应先筛掉不合法的取值。几何反例要构成满足条件的真实图形,并指出哪项结论不成立。 辨析提醒 乘除含未知数的式子要先判正负和是否为零;平方、开方或约去因子前,应确认这一步是否保持两个方向。 四、用集合看推出关系 在同一论域 中,把使 成立的全部对象组成集合 ,把使 成立的全部对象组成集合 。 有 ,恰好意味着 。一个对象也可以是数对或几何图形,不限于一个实数。 是 的充分不必要条件,对应 ;必要不充分条件,对应 ;充要条件,对应 ;既不充分也不必要,对应两集合互不包含。互不包含可以部分重叠,也可以互不相交,不能只凭“有公共元素”判为能推出。 在共同论域内,若 ,则 总成立。若 ,此时 是 的真子集;若 ,两者相等。题目明确要求对应集合非空时,必须先落实这个限制。 数域是条件的一部分。先确定讨论实数、整数还是正数,再求各条件的成立范围;不能用论域之外的数举反例。 辨析提醒 文字是“必要”时,目标条件对应的集合在内;文字是“充分”时,被称为条件的集合在内。先写包含式,避免凭“小范围/大范围”的口诀记反。 五、含参条件的边界讨论 第一步,固定参数,把两个条件化成集合。先解方程或不等式,再标出端点能否取到。第二步,按充分或必要写包含方向;有“不必要/不充分”时改成真包含。第三步,列出参数限制并逐个检验临界值。 形如 的闭区间,应分 时为空集、 时为单元素集、 时为真正区间。开区间在 时都为空;半开区间两端相等时也为空。 端点相等能否允许,取决于内外集合在该点的开闭。如果内集不含这个端点,外集可以同样不含;如果内集含端点,外集也必须含。真包含只排除两集合完全相等,不能机械地把两端不等号都改为严格不等号。 若外集是左右分开的两段,非空的连续内区间必须完整落在其中一段,不能跨越中间缺口。若含参数的两个外侧区间有重叠,还应先检查其并集是否已成为整个实数集。 有些选择题的条件是对参数的限制。此时应先求事件成立的完整参数集合,再比较各选项的参数集合,不能把原变量的包含方向直接套给参数选项。 辨析提醒 先判断空集、单点或非空区间,再比较包含关系;先判分母再乘除、先保留所有可行边界再排相等。求得范围后,要回到原条件检验,而不只检查列出的式子。 六、充要条件的证明 证明“ 的充要条件是 ”时,充分性从 出发证明 ,必要性从 出发证明 。在书写前先把两个方向单独列清,可避免把标签与推理次序弄反。 代数等式可通过移项、因式分解、配方寻找等价关系;若得到几个非负数的和为零,应说明每一项都为零。若利用某个因子恒正或恒非零,应把理由写出,才能合法约去。 集合相等要证明双向包含。对带整数参数的集合,容易证明“表达式的值属于某类数”,难点常在反向:给定这一类中的任意数,需构造符合限制的整数参数,而非只展示几个数值。 有限集合的综合证明可按一个元素在哪些集合中出现来分情况,再汇总元素个数。论证应覆盖所有可能归属;图示可以帮助理解,但不能只画一种位置关系就代替一般结论。 辨析提醒 一次反例可以否定一个方向,但证明一个方向成立需要覆盖所有合法对象。若使用连续等价变形,每一步的可逆性都应有依据。 题型1 双向判断与合格反例 方法导航 先写清两个条件 ,连同实数、非零、正数等共同限制一起阅读。分别检查 与 ,不要只做一个方向。 成立的方向用对所有合法对象都适用的推理说明;不成立的方向给出“前件真、后件假”的一个合法反例。分式先看定义范围,多变量先检查零和正负。 例1 2026·安徽临泉田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·高一上9月阶段检测·原卷第2题 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 变式1-1 2025—2026学年上学期第一次段考高一数学试卷(学校未注明)·原卷第6题 已知 ,“ 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 变式1-2 2025·合肥八中·高二下期末检测·原卷第2题 “”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 变式1-3 2026·河北百师联盟·高一上9月检测·原卷第4题 “或为有理数” 是 “为有理数” 的 A.既不充分也不必要条件 B.充分必要条件 C.充分不必要条件 D.必要不充分条件 题型2 为目标选择条件 方法导航 问“使目标成立的一个充分条件”,应从选项推出目标;问“目标成立的一个必要条件”,应从目标推出选项。附带“不必要”或“不充分”时,还须证明反向不成立。 先求目标成立的全部情况,再比较选项。选项中的“且”“或”“都不”“不都”不能混同;若选项限制的是参数,应先求完整参数集合,再做第二层包含判断。 例2 2026·南京市第二十九中学·高一第一次阶段性检测·原卷第3题 使 “ ” 成立的一个充分不必要条件是 ( ) A. 或 B. C. D. 变式2-1 2026·厦门一中·高一上第一次适应性练习·原卷第3题 设 ,则“”的充要条件是(  ) A. 不都为 B. 都不为 C. 不都为 D. 中至少有一个为 变式2-2 2026·河南南阳一中·高一9月月考·原卷第4题 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. 变式2-3 2025·河北唐县一中·高一上10月考试·原卷第7题 设集合 ,, 则 是 的真子集的一个必要不充分条件是(  ) A. B. C. D. 题型3 含参条件的边界 方法导航 把两个条件的成立范围分别记作 ,先根据语序写出 、 或反向关系,再求参数。先确认分母非零、集合非空等原题限制。 在每个参数范围内固定集合形状,检查空集、单点、开闭端点、两集合相等及外侧集合成为全集的情形。真包含只排除完全相等,不意味着每个端点都要严格错开。 得到候选范围后回到原条件验证临界值;若出现两个分支,说明为何全部可能已被覆盖。 例3 2025·山西大学附中·高一上10月模块诊断(一)·原卷第13题 若“”是“”的必要不充分条件,则实数 的取值范围为________。 变式3-1 2025·辽宁省实验中学·高一上10月月考·原卷第3题 若“”是“”的必要不充分条件,则实数 的取值范围是(  ) A. B. C. D. 变式3-2 2026·湘豫名校联考·高一上10月阶段检测·原卷第15题 已知集合 ,。 (1)当 时,求 ; (2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数 的取值范围。 变式3-3 2026·南师附中、天一、海安、海门四校·高二下6月考试·原卷第15题 已知集合 ,集合 。 (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。 题型4 充要条件的双向证明 方法导航 证明“ 是 的充要条件”,分别从 推出 ,再从 推出 。平方、约去因子等操作可能丢失条件,逆向应另行检查。 代数等式可尝试因式分解或写成非负项之和;整数集合的反向包含可构造一般整数参数;有限集合可逐元素分类。证明必须覆盖所有允许对象,不能用几个成功例子代替。 例4 2026·湘豫名校联考·高一上10月阶段检测·原卷第4题 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4-1 2025·吉林油田高级中学·高一上期初考试·原卷第18题(2)(节选) 完成下列证明: (2)求证: 是等边三角形的充要条件是 。这里 是 的三条边。 变式4-2 2025·北京西城·高一上期末·原卷第9题 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.既不充分也不必要条件 变式4-3 2026·中国人民大学附属中学·高一上统练一·原卷第7题 设 是有限集,定义 ,其中 表示有限集 中的元素个数。 命题①:对任意有限集 ,“”是“”的充分必要条件; 命题②:对任意有限集 ,。(  ) A.命题①和命题②都成立 B.命题①和命题②都不成立 C.命题①成立,命题②不成立 D.命题①不成立,命题②成立 独立课时训练 建议独立完成,选择题保留必要判断过程,解答题写出分类依据与端点检验。 A组 基础巩固 1. 2026·江苏南京市中华中学·高一上学期9月学情摸底测试·原卷第3题 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 2. 2026·重庆市2027届高三上10月好教育考试·原卷第2题 “四边形ABCD是等腰梯形”是“四边形ABCD的对角线相等”的( ) A.必要不充分条件 B.充分不必要条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 3. 2025·安徽亳州二中·高一上第一次教学质量检测·原卷第4题 关于 的一元二次方程 有实数解的一个必要不充分条件的是(  ) A. B. C. D. 4. 2025·山东名校考试联盟·2025—2026学年高三年级开学摸底考试(9月,试卷类型A)·原卷第1题 下面四个条件中,使得a>0(a∈R)成立的充分不必要条件是 A.a>−1 B.a>1 C.a<−1 D.a<1 5. 2026·河南南阳市名校·高一上学期10月期中学情分析·原卷第3题 设甲: ,乙: ,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 6. 2026·安徽临泉田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·高一上9月阶段检测·原卷第3题 下列命题为真命题的是(  ) A.若 ,则 B.若 ,则 C.若 ,则 D.若 ,则 B组 易错辨析 7. 2025·北京四中·高一上期中·原卷(II)第5题 已知 是非零实数,则可以证明“若 ,则 ”是假命题的一组整数 的值依次是________。 8. 2025·甘肃多校·高一上第一次月考·原卷第5题 若 ,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 9. 2025·重庆渝西中学·高一秋季第一次月考·原卷第6题 (改编)下列命题是假命题的是(  ) A.“ 且 ”是“”的充要条件 B.“”是“”的必要不充分条件 C.“ 或 ”是“”的必要不充分条件 D.“集合 ”是“”的充分不必要条件 10. 2026·华中师范大学第一附属中学·高一上9月月考·原卷第7题 条件 ,条件 ,若 是 的充分不必要条件,则 的取值范围是(  ) A. B. C. D. 11. 2025·江苏省天一中学·高一上10月质量检测·原卷第6题 “ 成立”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.既不充分又不必要条件 12. 2026·河北百师联盟·高一上学期9月检测·原卷第7题 设集合 ,集合 , 则“”的一个必要不充分条件是(  ) A. B. C. D. C组 方法应用 13. 2026·安徽临泉田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·高一上9月阶段检测·原卷第7题 若不等式 成立的一个充分不必要条件是 ,则整数 的最小值为(  ) A.2 B.3 C.4 D.5 14. 2026·河北百师联盟·高一上9月检测·原卷第10题(多选) 若“”是“”的充分不必要条件,则实数 的值可以是(  ) A.-2 B.-1 C.0 D.2 15. 2026·中国人民大学附属中学·高一上统练一·原卷第8题 设 ,,则“ 且 ”是“”的(  ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 16. 2026·福建厦门双十中学·高一10月份适应性练习·原卷第6题 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 D组 综合检验 17. 2026·安徽临泉田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·高一上9月阶段检测·原卷第14题 已知集合 ,非空集合 。若 是 的必要不充分条件,则实数 的取值范围是________。 18. 2026·安徽省示范高中培优联盟·高一春季联赛·原卷第15题 设集合 ,。 (1)若 ,求 ; (2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数 的值。 19. 2026·华中师范大学第一附属中学·高一上9月月考·原卷第18题 设集合,; (1)用列举法表示集合; (2)若 是的充分条件,求实数的值; (3)求 ,。 20. 2026·宁夏银川市第六中学·高一上第一次月考·原卷第9题(多选) 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 1.4 充分条件与必要条件 ·  学科网(北京)股份有限公司 $同步导学与精练 · 第一章 集合与常用逻辑用语 解析版 第一章 集合与常用逻辑用语 1.4 充分条件与必要条件 同步导学与精练 2026—2027学年人教A版高一数学必修第一册 目录导航 知识点:条件与结论 · 充分与必要 · 语言与反例 · 集合关系 · 参数边界 · 充要证明 题型:双向判断与反例 / 为目标选择条件 / 含参条件的边界 / 充要条件的证明 知识夯实 一、条件与结论 能够判断真假的陈述句叫作命题。一个命题可分析为条件和结论;判断真假时,要把题目给定的数域、非零、正负、几何对象等范围一起保留,不能只截取等式或不等式。 用 表示条件、 表示结论。“若 ,则 ”为真,指只要 成立, 就一定成立,记为 。若不能保证,则记为 。这里讨论的是一般的推出关系,不是某一次取值时恰巧同时为真。 一个条件能推出另一个条件,不代表反过来也能推出。判断时必须分别检查两个方向;题中已经证明一个方向,也不能略去另一个方向。 推出关系有传递性:若 且 ,则 。同一个目标可以有多个充分条件,也可以有多个必要条件,不必唯一。 辨析提醒 含分式的条件先检查分母;含二次根式的条件先检查被开方数。没有意义的式子不能当作“结论不成立”的反例。 二、充分条件与必要条件 两个方向 称 为 的条件 需完成的判断 , 充分不必要条件 证明正向;给出反向不成立的理由或反例。 , 必要不充分条件 证明反向;给出正向不成立的理由或反例。 , 充分必要条件,简称充要条件 两个方向都证明,记作 。 , 既不充分也不必要条件 两个方向分别说明不能推出,反例可以不同。 若 ,就说 是 的充分条件,也说 是 的必要条件。充分强调“有它就够”,必要强调“要有结论就少不了它”;二者描述的是同一个推出方向。 “ 是 的必要条件”要求先从 出发,即检查 。不要看到“ 是……”就固定从 推向 。 辨析提醒 只说“充分条件”或“必要条件”,并未排除充要条件;题目明确出现“不必要”“不充分”时,才需要排除反向成立。 三、语言方向与反例检验 “只要 ,就 ”“ 的充分条件是 ”都表示 ;“只有 ,才 ”“ 的必要条件是 ”都表示 。先写清箭头,再做数学运算。 “且”要求两个条件同时成立;“或”包括只成立一个及两个都成立。“都不”与“不都”不同:两者都不成立比“至少有一个不成立”要求更强。“至少一个”也不能理解成“恰好一个”。 要推翻 ,应找一个满足题设范围、使 成立而 不成立的对象。只找到 不成立的对象,不能说明该方向失败;给出几个成功的例子,也不能替代一般证明。 代数反例通常从零、正负相反、相等、绝对值相同等边界入手。若题目另有“非零”“正数”“整数”等限制,应先筛掉不合法的取值。几何反例要构成满足条件的真实图形,并指出哪项结论不成立。 辨析提醒 乘除含未知数的式子要先判正负和是否为零;平方、开方或约去因子前,应确认这一步是否保持两个方向。 四、用集合看推出关系 在同一论域 中,把使 成立的全部对象组成集合 ,把使 成立的全部对象组成集合 。 有 ,恰好意味着 。一个对象也可以是数对或几何图形,不限于一个实数。 是 的充分不必要条件,对应 ;必要不充分条件,对应 ;充要条件,对应 ;既不充分也不必要,对应两集合互不包含。互不包含可以部分重叠,也可以互不相交,不能只凭“有公共元素”判为能推出。 在共同论域内,若 ,则 总成立。若 ,此时 是 的真子集;若 ,两者相等。题目明确要求对应集合非空时,必须先落实这个限制。 数域是条件的一部分。先确定讨论实数、整数还是正数,再求各条件的成立范围;不能用论域之外的数举反例。 辨析提醒 文字是“必要”时,目标条件对应的集合在内;文字是“充分”时,被称为条件的集合在内。先写包含式,避免凭“小范围/大范围”的口诀记反。 五、含参条件的边界讨论 第一步,固定参数,把两个条件化成集合。先解方程或不等式,再标出端点能否取到。第二步,按充分或必要写包含方向;有“不必要/不充分”时改成真包含。第三步,列出参数限制并逐个检验临界值。 形如 的闭区间,应分 时为空集、 时为单元素集、 时为真正区间。开区间在 时都为空;半开区间两端相等时也为空。 端点相等能否允许,取决于内外集合在该点的开闭。如果内集不含这个端点,外集可以同样不含;如果内集含端点,外集也必须含。真包含只排除两集合完全相等,不能机械地把两端不等号都改为严格不等号。 若外集是左右分开的两段,非空的连续内区间必须完整落在其中一段,不能跨越中间缺口。若含参数的两个外侧区间有重叠,还应先检查其并集是否已成为整个实数集。 有些选择题的条件是对参数的限制。此时应先求事件成立的完整参数集合,再比较各选项的参数集合,不能把原变量的包含方向直接套给参数选项。 辨析提醒 先判断空集、单点或非空区间,再比较包含关系;先判分母再乘除、先保留所有可行边界再排相等。求得范围后,要回到原条件检验,而不只检查列出的式子。 六、充要条件的证明 证明“ 的充要条件是 ”时,充分性从 出发证明 ,必要性从 出发证明 。在书写前先把两个方向单独列清,可避免把标签与推理次序弄反。 代数等式可通过移项、因式分解、配方寻找等价关系;若得到几个非负数的和为零,应说明每一项都为零。若利用某个因子恒正或恒非零,应把理由写出,才能合法约去。 集合相等要证明双向包含。对带整数参数的集合,容易证明“表达式的值属于某类数”,难点常在反向:给定这一类中的任意数,需构造符合限制的整数参数,而非只展示几个数值。 有限集合的综合证明可按一个元素在哪些集合中出现来分情况,再汇总元素个数。论证应覆盖所有可能归属;图示可以帮助理解,但不能只画一种位置关系就代替一般结论。 辨析提醒 一次反例可以否定一个方向,但证明一个方向成立需要覆盖所有合法对象。若使用连续等价变形,每一步的可逆性都应有依据。 题型1 双向判断与合格反例 方法导航 先写清两个条件 ,连同实数、非零、正数等共同限制一起阅读。分别检查 与 ,不要只做一个方向。 成立的方向用对所有合法对象都适用的推理说明;不成立的方向给出“前件真、后件假”的一个合法反例。分式先看定义范围,多变量先检查零和正负。 例1 2026·安徽临泉田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·高一上9月阶段检测·原卷第2题 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 【解析】从 出发, 为正数,,因此能推出 ,充分性成立。 反向取 ,有 却不满足 ,故不必要。 按“能推出目标、目标不能反推”两步判定,答案为 A。 变式1-1 2025—2026学年上学期第一次段考高一数学试卷(学校未注明)·原卷第6题 已知 ,“ 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】A 【解析】若 且 ,两正数的乘积为正,必有 ,所以充分性成立。 由 只能知道 同号,既可能同为正数,也可能同为负数。取 ,乘积为 ,却不满足两数都大于 ,所以必要性不成立,选 A。 变式1-2 2025·合肥八中·高二下期末检测·原卷第2题 “”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 【解析】取 ,虽有 ,却有 ,故充分性不成立。 若 ,则 ,从而 。两边同除以 ,得 ,所以必要性成立。 变式1-3 2026·河北百师联盟·高一上9月检测·原卷第4题 “或为有理数” 是 “为有理数” 的 A.既不充分也不必要条件 B.充分必要条件 C.充分不必要条件 D.必要不充分条件 【答案】A 【解析】“ 或 为有理数”只要求至少一个为有理数。取 ,前者成立,但 是无理数,故不充分。 取 ,则 是有理数,但 都不是有理数,前者不成立,故不必要。 两个方向各有一个合法反例,所以选 A。 题型2 为目标选择条件 方法导航 问“使目标成立的一个充分条件”,应从选项推出目标;问“目标成立的一个必要条件”,应从目标推出选项。附带“不必要”或“不充分”时,还须证明反向不成立。 先求目标成立的全部情况,再比较选项。选项中的“且”“或”“都不”“不都”不能混同;若选项限制的是参数,应先求完整参数集合,再做第二层包含判断。 例2 2026·南京市第二十九中学·高一第一次阶段性检测·原卷第3题 使 “ ” 成立的一个充分不必要条件是 ( ) A. 或 B. C. D. 【答案】D 【解析】先保留分母限制 ,移项得 。 分别看 、、 的符号,可得原不等式解集为 。 一个充分不必要条件必须给出能保证原不等式、又不是原不等式必需的限制。D 的 符合。C 与原式等价;所有原不等式的解也都满足 B,所以 B 至少具有必要性,不符合“不必要”;A 不能保证原不等式。 变式2-1 2026·厦门一中·高一上第一次适应性练习·原卷第3题 设 ,则“”的充要条件是(  ) A. 不都为 B. 都不为 C. 不都为 D. 中至少有一个为 【答案】B 【解析】。 乘积非零恰好要求两个因子都非零,即 且 。这与“ 都不为 ”等价,所以选 B。 “不都为 ”只要求至少一个不等于 ,例如 ,此时原乘积仍为 ,说明 A 过宽。 变式2-2 2026·河南南阳一中·高一9月月考·原卷第4题 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 【解析】若 ,而 都不大于 ,就会有 ,矛盾。因此必至少有一个大于 。 反向不成立。例如 时,至少一个数大于 ,但 。所以 B 符合题意。 A 可取 ;C、D 均可取 。这些值使对应条件成立,却不能保证目标结论,故排除。 变式2-3 2025·河北唐县一中·高一上10月考试·原卷第7题 设集合 ,, 则 是 的真子集的一个必要不充分条件是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】先求目标成立时的全部参数。。当 时,,是 的真子集。 当 时,。要求 或 ,得 或 。故目标成立的参数集合为 。 必要不充分条件对应的集合须真包含 。A 的参数集比 多出 ,符合题意;C 与 相等,应排除。 题型3 含参条件的边界 方法导航 把两个条件的成立范围分别记作 ,先根据语序写出 、 或反向关系,再求参数。先确认分母非零、集合非空等原题限制。 在每个参数范围内固定集合形状,检查空集、单点、开闭端点、两集合相等及外侧集合成为全集的情形。真包含只排除完全相等,不意味着每个端点都要严格错开。 得到候选范围后回到原条件验证临界值;若出现两个分支,说明为何全部可能已被覆盖。 例3 2025·山西大学附中·高一上10月模块诊断(一)·原卷第13题 若“”是“”的必要不充分条件,则实数 的取值范围为________。 【答案】 【解析】必要条件的方向是 ,即 ,要求 。 当 时两条件等价,不符合“不充分”;当 时可取 ,此时 而 ,确实不能反推。故 。 变式3-1 2025·辽宁省实验中学·高一上10月月考·原卷第3题 若“”是“”的必要不充分条件,则实数 的取值范围是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由必要性,,故 且 ,得到 。 若两区间相等,必须同时有 和 ,分别给出 与 ,不可能同时成立。因此上述范围内始终是真包含。 边界 或 只使一端相同,另一端仍有多余部分,不能把两个端点同时排除。 变式3-2 2026·湘豫名校联考·高一上10月阶段检测·原卷第15题 已知集合 ,。 (1)当 时,求 ; (2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数 的取值范围。 【答案】(1);(2)。 【解析】(1), 时 ,故 。 (2)原式有意义,须 。令 ,则 。右端减左端为 ,所以 始终非空。 充分不必要要求 。先比较两端,得 ,,并且不能两端同时相等。 第一式给出 ,此时第二式自动成立。 恰好使 ,应排除,故 。 由 知 ;乘以负数 时不等号反向,得 ,所以 。反代可见两端向外扩展,确为真包含。 变式3-3 2026·南师附中、天一、海安、海门四校·高二下6月考试·原卷第15题 已知集合 ,集合 。 (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 。 【解析】(1) 时,, 是两条分开的闭射线。 与它们无公共元素,要求 且 ,故 。 (2)充分条件只要求 。先看 :两条射线重叠或衔接,,所有这样的 均符合。 当 时, 的两段中间有缺口。整个区间 要包含在 内,只能完整落在左段或右段。 落在左段,要求 ,即 ;落在右段,要求 ,结合 得 。 合并得 或 。边界 均由闭端点保证包含,须保留。 题型4 充要条件的双向证明 方法导航 证明“ 是 的充要条件”,分别从 推出 ,再从 推出 。平方、约去因子等操作可能丢失条件,逆向应另行检查。 代数等式可尝试因式分解或写成非负项之和;整数集合的反向包含可构造一般整数参数;有限集合可逐元素分类。证明必须覆盖所有允许对象,不能用几个成功例子代替。 例4 2026·湘豫名校联考·高一上10月阶段检测·原卷第4题 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】C 【解析】充分性:若 ,两边平方得 ,整理得 ,即 。 必要性:若 ,则 ,原等式成立。 两个方向均成立,故为充要条件。这里平方用于从原等式推出结论;反向另代回检验,避免把平方后的等式未经检验就当成原式。 变式4-1 2025·吉林油田高级中学·高一上期初考试·原卷第18题(2)(节选) 完成下列证明: (2)求证: 是等边三角形的充要条件是 。这里 是 的三条边。 【答案】证明见解析。 【解析】必要性:若 是等边三角形,则 ,因此 。 充分性:若 ,则 。 三个平方都非负,其和为 ,所以每个平方都是 ,即 。故 是等边三角形。 两个方向都成立,所给等式确为三角形是等边三角形的充要条件。 变式4-2 2025·北京西城·高一上期末·原卷第9题 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.既不充分也不必要条件 【答案】C 【解析】先证 。任取 ,可写成 。因 ,故 。 再证 。任取 ,可写成 ,其中 。取 ,则 ,故 。 两集合相等,所以两条件互为充要条件。第二个方向必须说明任意偶数都能表示,不能只列几个例子。 变式4-3 2026·中国人民大学附属中学·高一上统练一·原卷第7题 设 是有限集,定义 ,其中 表示有限集 中的元素个数。 命题①:对任意有限集 ,“”是“”的充分必要条件; 命题②:对任意有限集 ,。(  ) A.命题①和命题②都成立 B.命题①和命题②都不成立 C.命题①成立,命题②不成立 D.命题①不成立,命题②成立 【答案】A 【解析】 中去掉同时属于两集合的元素,剩下恰属于两者之一的元素,所以 就是这些元素的个数。 命题①:若 ,必有一个元素只属于其中之一,故 。反之,若 ,就有只属于其中之一的元素,故 。两个方向均成立。 命题②:任取一个只属于 之一的元素 。若 且 ,当 时它计入 ;当 时它计入 。 若 且 ,当 时它计入 ;当 时它计入 。 因此左边计数的每个元素都被右边至少计一次,而右边还可能多计,故不等式成立。两命题都真,选 A。 独立课时训练 建议独立完成,选择题保留必要判断过程,解答题写出分类依据与端点检验。 A组 基础巩固 1. 2026·江苏南京市中华中学·高一上学期9月学情摸底测试·原卷第3题 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 【解析】若 是 的倍数,可写成 ( 为整数),所以它一定是 的倍数,即 。 反向不成立: 是 的倍数,却不是 的倍数。故 是 的必要不充分条件,选 B。 2. 2026·重庆市2027届高三上10月好教育考试·原卷第2题 “四边形ABCD是等腰梯形”是“四边形ABCD的对角线相等”的( ) A.必要不充分条件 B.充分不必要条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】B 【解析】等腰梯形两底角相等。比较两条对角线所在的三角形,用一条公共底边、相等的腰及对应夹角可得两三角形全等,故两条对角线相等,充分性成立。 矩形有两组对边平行,不是梯形,但它的对角线也相等,故反向不成立,选 B。 3. 2025·安徽亳州二中·高一上第一次教学质量检测·原卷第4题 关于 的一元二次方程 有实数解的一个必要不充分条件的是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】方程有实数解等价于判别式 ,即 。 能推出 ;反向以 为反例。 因此 A 必要不充分,B 充要。 4. 2025·山东名校考试联盟·2025—2026学年高三年级开学摸底考试(9月,试卷类型A)·原卷第1题 下面四个条件中,使得a>0(a∈R)成立的充分不必要条件是 A.a>−1 B.a>1 C.a<−1 D.a<1 【答案】B 【解析】选项作为“”的条件,应从选项推出 。 显然能推出 ,所以 B 充分。 反过来, 满足 ,却不满足 ,所以 B 不必要。A 允许非正数,C 只给负数,D 也允许负数,均不能保证目标。 5. 2026·河南南阳市名校·高一上学期10月期中学情分析·原卷第3题 设甲: ,乙: ,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】C 【解析】甲中的分式要求 。先证乙能推出甲:当 时,,故甲成立。 再证甲能推出乙:若 ,则 与 都是负数,和小于 ,不可能大于等于 ; 又不在原式的定义范围内。因此甲成立必有 。 两个方向均成立,所以甲是乙的充要条件,选 C。这里通过平方非负完成证明,不需把结论仅归给某个不等式公式。 6. 2026·安徽临泉田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·高一上9月阶段检测·原卷第3题 下列命题为真命题的是(  ) A.若 ,则 B.若 ,则 C.若 ,则 D.若 ,则 【答案】B 【解析】B 中不等式两边同乘正数 ,不等号方向不变,所以 必成立。 A 取 ,有 而 ;C 取 ,两边都是 ,不能严格大于。 D 中取 ,有 ,但 。乘数符号未定,不能直接保持不等号方向,故选 B。 B组 易错辨析 7. 2025·北京四中·高一上期中·原卷(II)第5题 已知 是非零实数,则可以证明“若 ,则 ”是假命题的一组整数 的值依次是________。 【答案】(答案不唯一) 【解析】取 ,两数非零且 。此时 ,,不满足题中结论, 因此构成反例。 检验反例必须同时核对非零、整数、 和结论不成立,不能只得到一个不等式反向的数对。 8. 2025·甘肃多校·高一上第一次月考·原卷第5题 若 ,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 【解析】由 ,有 。若 ,则 ,充分性成立。 取 ,有 ,而 ,反向不成立。故为充分不必要条件。 9. 2025·重庆渝西中学·高一秋季第一次月考·原卷第6题 (改编)下列命题是假命题的是(  ) A.“ 且 ”是“”的充要条件 B.“”是“”的必要不充分条件 C.“ 或 ”是“”的必要不充分条件 D.“集合 ”是“”的充分不必要条件 【答案】A 【解析】A 中正向成立,反向不成立:取 ,有 ,但并非两数都大于 ,故 A 错误。 B: 一定有 ,而 使反向不成立。 C: 表示两数都非零,当然至少一个非零;但 使反向不成立。 D: 时 ;反向可取 ,此时 ,所以也是真命题。 10. 2026·华中师范大学第一附属中学·高一上9月月考·原卷第7题 条件 ,条件 ,若 是 的充分不必要条件,则 的取值范围是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】当 时,;当 时,。所以 对应 。 充分性要求 ,即 。当 时两条件等价,应排除。 当 时, 能推出 ;取 ,满足 而不满足 ,故确实不必要。答案为 。 11. 2025·江苏省天一中学·高一上10月质量检测·原卷第6题 “ 成立”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.既不充分又不必要条件 【答案】B 【解析】绝对值不等式 对应 。解分式不等式前先排除 :当 时分母为正,要求 ;当 时分子正、分母负,不成立。故分式不等式的解集是 。 因 ,分式条件成立必能推出绝对值条件,必要性成立。取 ,绝对值条件成立,但 ,故不充分,选 B。 12. 2026·河北百师联盟·高一上学期9月检测·原卷第7题 设集合 ,集合 , 则“”的一个必要不充分条件是(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】解 ,得 ,故 。交集恰为 ,等价于 。 把 代入 的方程,得 ,即 ,所以目标事件恰在 时成立。 必要不充分条件对应参数集合 的真超集。B 的 符合:目标成立时必有 ,但 满足该条件却不能使交集为 。A 与目标等价,C、D 不是必要条件。 C组 方法应用 13. 2026·安徽临泉田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·高一上9月阶段检测·原卷第7题 若不等式 成立的一个充分不必要条件是 ,则整数 的最小值为(  ) A.2 B.3 C.4 D.5 【答案】D 【解析】所给区间 必须真包含于不等式 的解集。由于 在所给区间内,必须 。 当 时,后者的解集是 ,确有 。所以最小整数为 。 “充分不必要条件是”之后的区间是内集,须保证整个 被包含,不能只检查是否有解。 14. 2026·河北百师联盟·高一上9月检测·原卷第10题(多选) 若“”是“”的充分不必要条件,则实数 的值可以是(  ) A.-2 B.-1 C.0 D.2 【答案】BCD 【解析】充分性要求 ,所以 ,即 。若 ,可在两端之间取数,反驳充分性。 当 时,两集合是 和 ,后者多出端点 ,仍为真包含; 时也是真包含。 所以完整参数范围是 ,选 B、C、D。临界点是否保留,应比较开闭,不能只看端点数值相等。 15. 2026·中国人民大学附属中学·高一上统练一·原卷第8题 设 ,,则“ 且 ”是“”的(  ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】A 【解析】由 知 。右边等式展开为 ,即 。 等式两边乘以非零数 ,得 ,即 ,所以它等价于 。 当 时,,充分性成立。但 也符合原题符号限制及 ,却不满足指定的两个值,故不必要,选 A。 16. 2026·福建厦门双十中学·高一10月份适应性练习·原卷第6题 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】C 【解析】先证充分性。设 ,按两数的符号分情况。若 ,则 ,有 。 若 ,则 ,有 。 若 ,则 。以上三种情况也覆盖某个数为零的边界,故 能推出所给不等式。 再证必要性。已知 ,若 ,两式相等,矛盾;若 ,交换上述充分性证明中的两数,得 ,也矛盾。因此只能 ,故选 C。 D组 综合检验 17. 2026·安徽临泉田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·高一上9月阶段检测·原卷第14题 已知集合 ,非空集合 。若 是 的必要不充分条件,则实数 的取值范围是________。 【答案】 或 【解析】由 ,得 。必要不充分条件对应 。 非空,要求 ,即 。非空区间 必须全部落在 的左段或右段。 落在左段时,,得 ;落在右段时,,得 ,结合非空得 。 是有界区间, 含两条无界射线,不可能相等。因此所有上述参数都使真包含成立; 会使 为空,必须按原题排除。 18. 2026·安徽省示范高中培优联盟·高一春季联赛·原卷第15题 设集合 ,。 (1)若 ,求 ; (2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数 的值。 【答案】(1);(2)。 【解析】分母不为零,且分子、分母的零点依次是 、。分段判断符号得 。由 得 。 (1) 时 ,故 。 (2)“”对应 。必要不充分要求 。包含关系给出 且 ,合得 。 检验: 时 ,比 多一个元素 ,确为真包含。虽然两端数值相同,开闭不同仍能“不充分”,不能机械排除两端取等。 19. 2026·华中师范大学第一附属中学·高一上9月月考·原卷第18题 设集合,; (1)用列举法表示集合; (2)若 是的充分条件,求实数的值; (3)求 ,。 【答案】(1);(2) 或 ;(3)见解析。 【解析】(1),故 。 (2),始终含 。充分条件要求 ,所以另一个可能的根 也必须属于 ,得 或 。 当 时,;当 时,。原题只要求“充分”,所以两种情形都保留。 (3)本问不附加第(2)问的条件。若 ,,。 若 ,。 若 且 , 不在 中,故 ,。 20. 2026·宁夏银川市第六中学·高一上第一次月考·原卷第9题(多选) 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】AB 【解析】逐句写出方向:;由“ 是 的必要条件”得 ;由“ 是 的必要条件”得 。 于是形成闭环 。沿两个方向均能走通,所以 互为充要条件。A 正确,C、D 错误。 又 是 的充分不必要条件,因此 ,但 不能推出 :若能,由 就会有 ,与“不必要”矛盾。故 B 也正确。 1.4 充分条件与必要条件 ·  学科网(北京)股份有限公司 $

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1.4  充分条件与必要条件 同步导学与精练讲义-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册-第1页
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1.4  充分条件与必要条件 同步导学与精练讲义-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册-第2页
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1.4  充分条件与必要条件 同步导学与精练讲义-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册-第3页
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