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1.4 充分条件与必要条件
1.
1.
学 习 目 标
核 心 素 养
1.结合具体实例,理解充分条件、必要条件、充要条件的意义.(重点、难点)
2.会求(判断)某些问题成立的充分条件、必要条件、充要条件.(重点)
3.能够利用命题之间的关系判定充要关系或进行充要条件的证明.(难点)
1.通过充要条件的判断,提升逻辑推理素养.
2.借助充要条件的应用,培养数学运算素养.
1.充分条件与必要条件
命题真假
“若p,则q”是真命题
“若p,则q”是假命题
推出关系
p?q
pq
条件关系
p是q的充分条件
q是p的必要条件
p不是q的充分条件
q不是p的必要条件
思考1:(1)p是q的充分条件与q是p的必要条件所表示的推出关系是否相同?
(2)以下五种表述形式:①p?q;②p是q的充分条件;③q的充分条件是p;④q是p的必要条件;⑤p的必要条件是q.这五种表述形式等价吗?
提示:(1)相同,都是p?q.(2)等价.
2.充要条件
(1)一般地,如果既有p?q,又有q?p,就记作p?q.此时,我们说,p是q的充分必要条件,简称充要条件.
概括地说,如果p?q,那么p与q互为充要条件.
(2)若p?q,但qp,则称p是q的充分不必要条件.
(3)若q?p,但pq,则称p是q的必要不充分条件.
(4)若pq,且qp,则称p是q的既不充分也不必要条件.
思考2:(1)若p是q的充要条件,则命题p和q是两个相互等价的命题,这种说法对吗?
(2)“p是q的充要条件”与“p的充要条件是q”的区别在哪里?
提示:(1)正确.若p是q的充要条件,则p?q,即p等价于q.
(2)①p是q的充要条件说明p是条件,q是结论.
②p的充要条件是q说明q是条件,p是结论.
1.下列语句是命题的是( )
A.梯形是四边形 B.作直线AB
C.x是整数 D.今天会下雪吗
A [D不是陈述句,B、C不能判断真假.]
2.“同位角相等”是“两直线平行”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.既是充分条件,也是必要条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] C
3.使x>3成立的一个充分条件是( )
A.x>4 B.x>0
C.x>2 D.x<2
A [只有x>4?x>3,其他选项均不可推出x>3.]
4.设x,y∈R,则“x≥2且y≥2”是“x2+y2≥4
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
A [因为x≥2且y≥2?x2+y2≥4, x2+y2≥4x≥2且y≥2,如x=-2,y=1,所以“x≥2且y≥2”是“x2+y2≥4”的充分不必要条件
充分条件、必要条件的判断
【例1】 指出下列各题中p是q的什么条件.
(1)p:x-3=0,q:(x-2)(x-3)=0.
(2)p:两个三角形相似,q:两个三角形全等.
(3)p:a>b,q:ac>bc.
[解] (1)x-3=0?(x-2)(x-3)=0,但(x-2)(x-3)=0x-3=0,故p是q的充分不必要条件.
(2)两个三角形相似两个三角形全等,但两个三角形全等?两个三角形相似,故p是q的必要不充分条件.
(3)a>bac>bc,且ac>bca>b,
故p是q的既不充分也不必要条件.
定义法判断充分条件、必要条件
?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.
1.指出下列各组命题中,p是q的什么条件.
(1)p:四边形的对角线相等,q:四边形是平行四边形.
(2)p:(x-1)2+(y-2)2=0,q:(x-1)(y-2)=0.
[解] (1)因为四边形的对角线相等四边形是平行四边形,四边形是平行四边形四边形的对角线相等,
所以p是q的既不充分也不必要条件.
(2)因为(x-1)2+(y-2)2=0?x=1且y=2?(x-1)(y-2)=0,而(x-1)(y-2)=0(x-1)2+(y-2)2=0,所以p是q的充分不必要条件.
充分条件、必要条件、充要条件的应用
[探究问题]
1.记集合A={x|p(x)},B={x|q(x)},若p是q的充分不必要条件,则集合A,B的关系是什么?若p是q的必要不充分条件呢?
提示:若p是q的充分不必要条件,则AB,若p是q的必要不充分条件,则BA.
2.记集合M={x|p(x)},N={x|q(x)},若M?N,则p是q的什么条件?若N?M,M=N呢?
提示:若M?N,则p是q的充分条件,若N?M,则p是q的必要条件,若M=N,则p是q的充要条件.
【例2】 已知p:-2≤x≤10,q:1-m≤x≤1+m(m>0),若p是q的充分不必要条件
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