第一章集合与常用逻辑用语1.4充分条件与必要条件学习目标素养要求理解充分条件、必要条件的意义,理解判定定理与充分条件的关系、性质定理与必要条件的关系;会判断充分条件、必要条件数学抽象逻辑推理|自 学 导 引|1命题:可以判断真假的陈述句叫做命题2数学中有一些命题虽然表面上不是“若p,则q”的形式,但是它的表述进行适当改变,就可以写成“若p,则q”的形式,这样条件p和结论q就明确了充分条件与必要条件1如果已知“若p,则q”为真命题,即pq,那么我们说p是q的_,q是p的_充分条件必要条件pq充分必要充要充要既不充分也不必要3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_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_条件;数学中的每一个定义都给出了相应结论成立的一个_条件充分必要充要【预习自测】(1)“x1”是“(x1)(x2)0”的_条件(2)设 集 合 M x|0 x3,N x|0 x2,那 么“aM”是“aN”的_条件(3)设p:一元二次方程ax2bxc0有实数根,q:b24ac0,则p是q的_条件【答案】(1)充分不必要(2)必要不充分(3)充要|课 堂 互 动|题型1充分、必要、充要条件的判断(1)(多选)下列选项中,p是q的充要条件的为()Ap:x0,y0,q:xy0Bp:ab,q:acbcCp:x5,q:x10(2)“两个三角形面积相等”是“两个三角形全等”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】(1)BD(2)B(2)由两个三角形全等可得,两个三角形面积相等反之不成立故“两个三角形面积相等”是“两个三角形全等”的必要不充分条件故选B1(1)已知a,b,c是实数,下列命题结论正确的是()A“a2b2”是“ab”的充分条件B“a2b2”是“ab”的必要条件C“ac2bc2”是“ab”的充分条件D“|a|b|”是“ab”的充要条件(2)已知p,q都是r的充分条件,s是r的必要条件,q是s的必要条件那么:s是q的什么条件?r是q的什么条件?p是q的什么条件?【答案】(1)C【解析】对于A,当a5,b1时,满足a2b2,但是ab,所以充分性不成立;对于B,当a1,b2时,满足ab,但是a2b2,所以必要性不成立;对于C,由ac2bc2,得c0,则ab成立,即充分性成立,故正确;对于D,当a5,b1时,|a|b|成立,但是ab,所以充分性不成立,当a1,b2时,满足ab,但是|a|b|,所以必要性也不成立,故“|a|b|”是“ab”的既不充分也不必要条件故选C题型2充分条件与必要条件的应用已知p:2x10,q:1mx1m(m0),若p是q的必要不充分条件,求实数m的取值范围充分条件与必要条件的应用技巧(1)应用:可利用充分性与必要性进行相关问题的求解,特别是求参数的值或取值范围问题(2)求解步骤:首先将充分条件、必要条件转化为集合间的包含关系,然后借助数轴直观建立关于参数的不等式(组)进行求解2已知p:4xa4,q:(x2)(x3)0,若q是p的充分条件,求实数a的取值范围题型3充要条件的证明证明:一元二次方程ax2bxc0有一个正根和一个负根的充要条件是ac0充要条件的证明策略(1)要证明p是q的充要条件,需要从充分性和必要性两个方向进行,即证明两个命题“若p,则q”为真且“若q,则p”为真(2)在证明的过程中也可以转化为集合的思想来证明,证明p与q的解集是相同的提醒:证明时一定要分清充分性与必要性的证明方向3证明:如图,梯形ABCD为等腰梯形的充要条件是ACBD证明:(必要性)在等腰梯形ABCD中,ABDC,ABCDCB又BCCB,BACCDB(SAS),ACBD(充分性)如图,过点D作DEAC,交BC的延长线于点EADBE,DEAC,四边形ACED是平行四边形DEACACBD,BDDE,E1又ACDE,2E,12易错警示没有分清条件与结论命题“x2”的一个充分不必要条件是_(答案不唯一)错解:命题“x2”的一个充分不必要条件是x3(或任意填写一个不等式:xa,a为大于2的任一实数)易错防范:错解的根源在于没有分清条件与结论之间的关系若命题p的一个充分不必要条件是命题q,那么有qp也就是命题“x2”是结论,我们要填的是条件防范措施是对于充分或必要条件的判断,首先要分清谁是条件,谁是结论正解:命题“x2”的一个充分不必要条件是x1(或任意填写一个不等式:xa,a为小于2的任一实数)|素 养 达 成|1判断p是q的什么条件,常用的方法是验证由p能否推出q,由q能否推出p,对于否定性命题,注意利用等价命题来判断(体现了逻辑推理核心素养)2证明充要条件时,既要证明充分性,又要证明必要性,即证明原命题和逆命题都成立,但要分清必要性、充分性分别是证明怎样的一个命题成立“A的充要条件为B”的命题的证明:AB证明了必要性;BA证明了充分性“A是B的充要条件”的命题的证明:AB证明了充分性;BA证明了必要性1(题型1)若p:aMN,q:aM,则p是q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】B【答案】A3(题型1)“2x4”是“x4”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】A4(题型2)若“x21”是“xa”的必要不充分条件,则a的最大值为_【答案】15(题型3)(2023年西安月考)求证:x1是一元二次方程ax2bxc0的一个根的充要条件是abc0(a0)证明:当abc0时,cab,代入方程ax2bxc0,得ax2bxab(axab)(x1)0,解得x1,充分性成立;当x1时,一元二次方程ax2bxc0化为abc0,必要性成立所以x1是一元二次方程ax2bxc0的一个根的充要条件是abc0(a0)。