高中数学1.2充分条件与必要条件课时作业新人教A版选修1-1
高中数学人教A版选修1-1优化练习:1.2 充分条件与必要条件 Word版含解析

[课时作业] [A 组 基础巩固]1.设a ,b ∈R ,那么“ab >1”是“a >b >0”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解析:由a b >1得,ab -1=a -b b >0,即b (a -b )>0,得⎩⎨⎧ b >0a >b 或⎩⎨⎧b <0a <b,即a >b >0或a <b <0,所以“ab >1”是“a >b >0”的必要不充分条件,选B.答案:B2.“θ≠π3”是“cos θ≠12”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解析:因为“θ≠π3”是“cos θ≠12”的逆否命题:“cos θ=12”是“θ=π3”的必要不充分条件,选B. 答案:B3.命题p :a -1a >0;命题q :y =a x 是R 上的增函数,则p 是q 成立的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:由a -1a >0得a >1或a <0;由y =a x 是R 上的增函数得a >1.因此,p 是q 成立的必要不充分条件,选A. 答案:A4.对于非零向量有a =(a 1,a 2)和b =(b 1,b 2),“a ∥b ”是“a 1b 2-a 2b 1=0”的( ) A .必要不充分条件 B .充分必要条件C .充分不必要条件D .既不充分也不必要条件解析:由向量平行的坐标表示可得a ∥b ⇔a 1b 2-a 2b 1=0,选B. 答案:B5.已知h >0,设命题甲为:两个实数a 、b 满足|a -b |<2h ,命题乙为:两个实数a 、b 满足|a -1|<h 且|b -1|<h ,那么( ) A .甲是乙的充分但不必要条件 B .甲是乙的必要但不充分条件 C .甲是乙的充分必要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件解析:因为⎩⎪⎨⎪⎧ |a -1|<h ,|b -1|<h ,所以⎩⎪⎨⎪⎧-h <a -1<h ,-h <b -1<h ,两式相减得-2h <a -b <2h ,故|a -b |<2h .即由命题乙成立推出命题甲成立,所以甲是乙的必要条件.由于⎩⎪⎨⎪⎧|a -2|<h ,|b -2|<h ,同理也可得|a -b |<2h .因此,命题甲成立不能确定命题乙一定成立,所以甲不是乙的充分条件,故应选B. 答案:B6.已知各个命题A 、B 、C 、D ,若A 是B 的充分不必要条件,C 是B 的必要不充分条件,D 是C 的充分必要条件,试问D 是A 的________条件(填:“充分不必要”“必要不充分”“充分必要”“既不充分也不必要”). 解析:∵A ⇒B ⇒C ⇔D , ∴D 是A 的必要不充分条件. 答案:必要不充分7.在平面直角坐标系xOy 中,直线x +(m +1)y =2-m 与直线mx +2y =-8互相垂直的充分必要条件是m =________.解析:x +(m +1)y =2-m 与mx +2y =-8互相垂直⇔1·m +(m +1)·2=0⇔m =-23.答案:-238.有四个命题:①“x 2≠1”是“x ≠1”的必要条件;②“x >5”是“x >4”的充分不必要条件;③“xyz =0”是“x =0,且y =0,且z =0”的充分必要条件;④“x 2<4”是“x <2”的充分不必要条件.其中是假命题的有________.解析:“x 2≠1”是“x ≠1”的充分条件,①错误;“x >5”是“x >4”的充分不必要条件,②正确;“xyz =0”是“x =0,且y =0,且z =0”的必要不充分条件,③错误;“x 2<4”是“x <2”的充分不必要条件,④正确. 答案:①③9.在下列各题中,判断A 是B 的什么条件,并说明理由. (1)A :|p |≥2,p ∈R ,B :方程x 2+px +p +3=0有实根; (2)A :圆x 2+y 2=r 2与直线ax +by +c =0相切,B :c 2=(a 2+b 2)r 2.解析:(1)当|p |≥2时,例如p =3,则方程x 2+3x +6=0无实根,而方程x 2+px +p +3=0要有实根,必有p ≤-2或p ≥6,可推出|p |≥2,故A 是B 的必要不充分条件.(2)若圆x 2+y 2=r 2与直线ax +by +c =0相切,圆心到直线ax +by +c =0的距离等于r ,即r=|c |a 2+b 2,所以c 2=(a 2+b 2)r 2; 反过来,若c 2=(a 2+b 2)r 2,则|c |a 2+b 2=r 成立, 说明x 2+y 2=r 2的圆心(0,0)到直线ax +by +c =0的距离等于r ,即圆x 2+y 2=r 2与直线ax +by +c =0相切,故A 是B 的充分必要条件.10.已知x ,y 都是非零实数,且x >y ,求证:1x <1y 的充分必要条件是xy >0.证明:(1)必要性:由1x <1y ,得1x -1y <0,即y -x xy <0.又由x >y ,得y -x <0,所以xy >0.(2)充分性:由xy >0,及x >y ,得x xy >y xy ,即1x <1y .综上所述,1x <1y的充分必要条件是xy >0.[B 组 能力提升]1.(2016·高考北京卷)设a ,b 是向量,则“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”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解析:结合平面向量的几何意义进行判断.若|a |=|b |成立,则以a ,b 为邻边的平行四边形为菱形.a +b ,a -b 表示的是该菱形的对角线,而菱形的两条对角线长度不一定相等,所以|a +b |=|a -b |不一定成立,从而不是充分条件;反之,若|a +b |=|a -b |成立,则以a ,b 为邻边的平行四边形为矩形,而矩形的邻边长度不一定相等,所以|a |=|b |不一定成立,从而不是必要条件.故“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”的既不充分也不必要条件. 答案:D2.不等式x -1>0成立的充分不必要条件是( ) A .-1<x <0或x >1 B .0<x <1 C .x >1D .x >2解析:由不等式知x >1为x -1>0的充分必要条件,结合选项知D 为充分不必要条件. 答案:D3.“a =1”是“直线x +y =0和直线x -ay =0互相垂直”的________条件. 解析:由1×1+1×(-a )=0,∴a =1,即为充分必要条件. 答案:充分必要4.函数y =x 2+bx +c (x ∈[0,+∞))是单调函数的充分必要条件是________.解析:若b ≥0,函数y =x 2+bx +c 在[0,+∞)上是单调增加的;若y =x 2+bx +c 在[0,+∞)上是单调的,则只能是单调增加的,故b ≥0. 答案:b ≥05.已知p :-4<x -a <4,q :(x -2)(x -3)<0,且q 是p 的充分条件,求a 的取值范围. 解析:设q 、p 表示的范围为集合A 、B , 则A =(2,3),B =(a -4,a +4). 因q 是p 的充分条件,则有A ⊆B ,即⎩⎪⎨⎪⎧a -4≤2,a +4≥3.所以-1≤a ≤6. 6.(1)是否存在实数p ,使“4x +p <0”是“x 2-x -2>0”的充分条件?如果存在,求出p 的取值范围;(2)是否存在实数p ,使“4x +p <0”是“x 2-x -2>0”的必要条件?如果存在,求出p 的取值范围.解析:令集合M ={x |4x +p <0}={x |x <-p 4},N ={x |x 2-x -2>0}={x |x <-1或x >2}. (1)若M ⊆N ,则-p4≤-1⇔p ≥4,所以p ≥4时,“4x +p <0”是“x 2-x -2>0”的充分条件; (2)若“4x +p <0”是“x 2-x -2>0”的必要条件,则M ⊇N , 显然{x |x <-p4}⊇{x |x <-1或x >2}不成立.所以不存在实数p ,使“4x +p <0”是“x 2-x -2>0”的必要条件.。
高中数学 第一章《充分条件和必要条件》教案2 新人教A版选修1-1

1.2 充分条件和必要条件(2)[教学目标]:1.进一步理解并掌握充分条件、必要条件、充要条件的概念;2.掌握判断命题的条件的充要性的方法; [教学重点、难点]:理解充要条件的意义,掌握命题条件的充要性判断[教学过程]:一、复习回顾一般地,如果已知p q ⇒,那么我们就说p 是q 成立的充分条件,q 是p 的必要条件 ⑴“a b c >>”是“()()()0a b b c c a ---<”的 充分不必要 条件. ⑵若a 、b 都是实数,从①0ab >;②0a b +>;③0ab =;④0a b +=;⑤220a b +>;⑥220a b +=中选出使a 、b 都不为0的充分条件是 ①②⑤ .二、例题分析条件充要性的判定结果有四种,判定的方法很多,但针对各种具体情况,应采取不同的策略,灵活判断.下面我们来看几个充要性的判断及其证明的例题.1.要注意转换命题判定,培养思维的灵活性例1:已知p :2x y +≠-;q :x 、y 不都是1-,p 是q 的什么条件?分析:要考虑p 是q 的什么条件,就是判断“若p 则q ”及“若q 则p ”的真假性 从正面很难判断是,我们从它们的逆否命题来判断其真假性“若p 则q ”的逆否命题是“若x 、y 都是1-,则2x y +=-”真的“若q 则p ”的逆否命题是“若2x y +=-,则x 、y 都是1-”假的故p 是q 的充分不必要条件注:当一个命题很难判断其真假性时,我们可以从其逆否命题来着手.练习:已知p :2x >或23x <;q :2x >或1x <-,则p ⌝是q ⌝的什么条件? 方法一:2:23p x ⌝≤≤ :12q x ⌝-≤≤ 显然p ⌝是q ⌝的的充分不必要条件方法二:要考虑p ⌝是q ⌝的什么条件,就是判断“若p ⌝则q ⌝”及“若q ⌝则p ⌝”的真假性“若p ⌝则q ⌝”等价于“若q 则p ”真的“若q ⌝则p ⌝”等价于“若p 则q ”假的故p ⌝是q ⌝的的充分不必要条件2.要注意充要条件的传递性,培养思维的敏捷性例2:若M 是N 的充分不必要条件,N 是P 的充要条件,Q 是P 的必要不充分条件,则M 是Q 的什么条件?分析:命题的充分必要性具有传递性M N P Q ⇒⇔⇒ 显然M 是Q 的充分不必要条件3.充要性的求解是一种等价的转化例3:求关于x 的一元二次不等式21ax ax +>于一切实数x 都成立的充要条件 分析:求一个问题的充要条件,就是把这个问题进行等价转化由题可知等价于000004040a a a a a a ≠⎧⎪=>⇔=<<⇔≤<⎨⎪∆<⎩或或4.充要性的证明,关键是理清题意,特别要认清条件与结论分别是什么例4:证明:对于x 、y ∈R ,0xy =是220x y +=的必要不充分条件.分析:要证明必要不充分条件,就是要证明两个,一个是必要条件,另一个是不充分条件必要性:对于x 、y ∈R ,如果220x y +=则0x =,0y = 即0xy =故0xy =是220x y +=的必要条件不充分性:对于x 、y ∈R ,如果0xy =,如0x =,1y =,此时220x y +≠故0xy =是220x y +=的不充分条件综上所述:对于x 、y ∈R ,0xy =是220x y +=的必要不充分条件.例5:p :210x -≤≤;q :()110m x m m -≤≤+>.若p ⌝是q ⌝的必要不充分条件,求实数m 的取值范围. 解:由于p ⌝是q ⌝的必要不充分条件,则p 是q 的充分不必要条件于是有12101m m -≤-⎧⎨≤+⎩9m ∴≥ 三、练习:1.若命题甲是命题乙的充分不必要条件,命题丙是命题乙的必要非充分条件,命题丁是命题丙的充要条件,那么:命题丁是命题甲的什么条件.(必要不充分的条件)2.对于实数x 、y ,判断“x+y ≠8”是“x ≠2或y ≠6”的什么条件.(充分不必要条件)3.已知0ab ≠,求证:1a b +=的充要条件是:33220a b ab a b ++--=.。
人教A版高中数学选修1-1教案:1.2充分条件和必要条件(1)(含答案)(1)

§1.2.1 充分条件与必要条件【学情分析】:充分条件、必要条件和充要条件是基本的数学逻辑用语,数学学科中大量的命题用它来叙述。
是上一课时命题的真假的进一步的深化,也是高考的重点内容。
在此引入概念,对于这几个概念的准确需要一定的时间的体会和思考,对于这些概念的运用和掌握有赖于后续的学习,学习中不要急于求成,而应该在后续的教学中经常借助于这些概念去表达、阐述和分析。
【教学目标】:(1)知识目标:正确理解充分条件、必要条件和充要条件的概念;会判断命题的充分不必要条件、必要不充分条件,充要条件。
(2)过程与方法目标:利用多媒体教学,多让学生举例讨论,教学方法较灵活,学生参与意识强,培养他们的良好的思维品质。
(3)情感与能力目标:通过学生的举例,培养他们的辨析能力;利用命题的等价性,培养他们的分析问题、解决问题的能力和逻辑思维能力。
【教学重点】:理解充分不必要条件、必要不充分条件和充要条件的概念。
【教学难点】:关于充分不必要条件、必要不充分条件和充要条件的判断。
教学环节教学活动设计意图一.引入课题问题1:写出下列命题的条件和结论,并说明条件和结论有什么关系?(1)若x > a2 + b2,则x > 2ab(2)若ab = 0,则a = 0(3)两直线平行,同位角相等。
由问题引入概念.二、知识建构定义:命题“若p则q”为真命题,即p => q,就说p是q的充分条件;q是p必要条件。
则有如下情况:①若,但,则是的充分但不必要条件;②若,但,则是的必要但不充分条件;③若,且,则是的充要条件;④若,且,则是的充要条件⑤若,且,则是的既不充分也不必要条件.由师生合作完成定义下的五种不同情况,培养学生分析和概括的能力。
三.体验与运用例1、指出下列各组命题中,是的什么条件(在“充分而不必要条件”“必要而不充分条件”“充要条件”“既不充分也不必要条件”中选出一种)。
由例1通过师生的共同合作加深对定义的理解。
高中数学1.2.1充分条件与必要条件练习新人教A版选修1-1

一、选择题1.设x ∈R ,则x >2的一个必要不充分条件是( ) A .x >1 B .x <1 C .x >3 D .x <3[答案] A[解析] 首先要分清“条件p ”(此题中是选项A 或B 或C 或D)和“结论q ”(此题中是“x >2”),p 是q 的必要不充分条件,即p 不能推出q 且q ⇒p ,显然只有A 满足.2.下列“若p ,则q ”形式的命题中,p 是q 的充分条件的是( ))A .若1x =1y ,则x =y B .若x 2=1,则x =1 C .若x =y ,则x =y D .若x <y ,则x 2<y 2[答案] A[解析] B 项中,x 2=1⇒x =1或x =-1;C 项中,当x =y <0时,x ,y 无意义;D 项中,当x <y <0⇒x 2>y 2,所以B ,C ,D 中p 不是q 的充分条件.3.α≠π2是sin α≠1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] A][解析] α≠π2⇒/ sin α≠1,sin α≠1⇒α≠π2,故选A .4.(2015·天津文)设x ∈R ,则“1<x <2”是“|x -2|<1”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件[答案] A[解析] 由|x -2|<1得-1<x -2<1即1<x <3, 则1<x <2⇒1<x <3,反之不成立,故选A .5.“a =-2”是“直线l 1:(a +1)x +y -2=0与直线l 2:ax +(2a +2)y +1=0互直垂直”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l1⊥l2,得a(a+1)+2a+2=0,解得a=-1或a=-2,故选A.6.(2015·甘肃省金昌市二中期中)a、b为非零向量,“a⊥b”是“函数f(x)=(x a+b)·(x b-a)为一次函数”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件.[答案]B[解析]∵f(x)=(x a+b)·(x b-a)=x2a·b+x(|b|2-|a|2)-a·b,当f(x)为一次函数时,a·b =0且|b|2-|a|2≠0,∴a⊥b;当a⊥b时,f(x)未必是一次函数,因为此时可能有|a|=|b|,故选B.二、填空题7.已知p:x=3,q:x2=9,则p是q的________条件.(填:充分不必要、必要不充分、充要、既不充分又不必要)[答案]充分不必要[解析]x=3⇒x2=9,x2=9⇒/ x=3,故p是q的充分不必要条件.8.已知a、b是实数,则“a>0且b>0”是“a+b>0且ab>0”的________条件.@[答案]充要[解析]a>0且b>0⇒a+b>0且ab>0,a+b>0且ab>0⇒a>0且b>0,故填充要.9.命题p:sinα=sinβ,命题q:α=β,则p是q的________条件.[答案]必要不充分[解析]sinα=sinβ⇒/ α=β,α=β⇒sinα=sinβ,故填必要不充分.三、解答题10.下列各题中,p是q的什么条件(1)p:x=1;q:x-1=x-1;}(2)p:-1≤x≤5;q:x≥-1且x≤5;(3)p:三角形是等边三角形;q:三角形是等腰三角形.[解析](1)充分不必要条件当x=1时,x-1=x-1成立;当x-1=x-1时,x=1或x=2.(2)充要条件∵-1≤x ≤5⇔x ≥-1且x ≤5.](3)充分不必要条件∵等边三角形一定是等腰三角形,而等腰三角形不一定都是等边三角形.一、选择题1.(2015·北京理)设α,β是两个不同的平面,m 是直线且m α,“m ∥β”是“α∥β”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件[答案] B 《[解析] 由面面平行的判定定理可知,由m ∥β⇒/ α∥β,故充分性不成立;而α∥β⇒m∥β,必要性成立.2.“a =1”是“函数f (x )=x 2-4ax +3在区间[2,+∞)上为增函数”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] 由函数f (x )=x 2-4a +3在区间[2,+∞)上为增函数,得2a ≤2,即a ≤1,故选B . 3.一次函数y =-m n x +1n 的图象同时经过第一、三、四象限的必要不充分条件是( ) A .m >1,n <-1B .mn <0 ;C .m >0,n <0D .m <0,n <0[答案] B[解析] 先找出原条件的等价条件,因为此一次函数过第一、三、四象限,所以⎩⎨⎧-mn >01n <0⇔⎩⎪⎨⎪⎧m >0,n <0.从而A ,B ,C ,D 中只有B 满足题意. 4.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 .丙是甲的充分条件也是必要条件D .丙不是甲的充分条件,也不是甲的必要条件([答案] A[解析] ∵甲是乙的必要条件,∴乙⇒甲. 又∵丙是乙的充分条件,但不是乙的必要条件, ∴丙⇒乙,但乙不能推出丙.综上有丙⇒乙⇒甲,但乙不能推出丙,故有丙⇒甲,但甲不能推出丙, 即丙是甲的充分条件,但不是甲的必要条件. 二、填空题5.下列不等式:①x <1;②0<x <1;③-1<x <0;④-1<x <1.其中,可以是x 2<1的一个充分条件的所有序号为________. @[答案] ②③④[解析] 由于x 2<1,即-1<x <1,①显然不能使-1<x <1一定成立,②、③、④满足题意. 6.已知p :2x +m >0,q :x 2-4x >0,若p 是q 的充分条件,则实数m 的取值范围是________. [答案] m ≤-8[解析] p :x >-m2,q :x <0或x >4,由条件知p ⇒q , ∴-m2≥4,∴m ≤-8. 三、解答题7.指出下列各组命题中,p 是q 的什么条件. (用“充分条件”或“必要条件”作答):(1)向量a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),p :x 1x 2=y 1y 2,q :a ∥b ;(2)p :|x |=|y |,q :x =-y ;(3)p :直线l 与平面α内两条平行直线垂直,q :直线l 与平面α垂直;(4)f (x ),g (x )是定义在R 上的函数,h (x )=f (x )+g (x ),p :f (x ),g (x )均为偶函数,q :h (x )为偶函数.[解析] (1)由向量平行公式可知:p ⇒q ,但当b =0时,a ∥b 不能推出x 1x 2=y 1y 2,即q 不能推出p ,∴p 是q 的充分条件.(2)∵|x |=|y |⇒x =±y ,∴p 不能推出q ,但q ⇒p ,—∴p 是q 的必要条件.(3)由线面垂直的判定定理可知:p 不能推出q ,但由线面垂直的定义可知:q ⇒p ,∴p是q的必要条件.(4)若f(x),g(x)均为偶函数,则h(-x)=f(-x)+g(-x)=f(x)+g(x)=h(x),∴p⇒q,但q 不能推出p,∴p是q的充分条件.8.求证:关于x的方程x2+mx+1=0有两个负实根的充要条件是m≥2.[解析](1)充分性:∵m≥2,∴Δ=m2-4≥0,方程x2+mx+1=0有实根,设x2+mx+1=0的两根为x1、x2,由韦达定理知:x1x2=1>0,∴x1、x2同号,又∵x1+x2=-m≤-2,∴x1、x2同为负根.(2)必要性:∵x2+mx+1=0的两个实根x1,x2均为负,且x1·x2=1,需Δ=m2-4≥0且x1+x2=-m<0,即m≥2.综上可知,命题成立.。
高中数学第一章常用逻辑用语1.2充分条件与必要条件课时作业新人教A版选修1-1(2021年整理)

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2 充分条件与必要条件1.2.1 充分条件与必要条件1。
2.2 充要条件【选题明细表】知识点、方法题号充分、必要条件的判断1,2,4,6,9,10充分、必要条件的探求3,5,7由条件关系求参数值(或范围)8,11充要条件的求解与证明12【基础巩固】1。
(2017·汕头高二月考)已知A,B是非空集合,命题甲:A∪B=B,命题乙:A B,那么( B ) (A)甲是乙的充分不必要条件(B)甲是乙的必要不充分条件(C)甲是乙的充要条件(D)甲是乙的既不充分也不必要条件解析:因为命题甲:A∪B=B,命题乙:A B。
A∪B=B⇒A⊆B,A B⇒A∪B=B.所以甲是乙的必要不充分条件.故选B.2.(2018·昆明高二质检)若l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α"的( B )(A)充分而不必要条件(B)必要而不充分条件(C)充分必要条件(D)既不充分也不必要条件解析:l⊥m无法推出l∥α,因为l可能在平面内;l∥α可以推出l⊥m,因此“l⊥m”是“l ∥α”的必要不充分条件.故选B。
2021-2022高二人教版数学选修1-1练习:1.2充分条件与必要条件 Word版含答案

►基础梳理1.充分条件和必要条件. 一般地,“若p ,则q ”为真命题,是指由p 通过推理可以得出q .这时,我们就说,由p 可推出q ,记作p ⇒q ,并且说p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件.2.充要条件. 一般地,假如既有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.明显,假如p 是q 的充要条件,那么q 也是p 的充要条件.概括地说,假如p ⇔q ,那么p 与q 互为充要条件.♨思考:如何从集合与集合之间的关系上理解充分条件、必要条件和充要条件?答案:对于集合A ={x |p(x)},B ={x |q (x )},分别是使命题p 和q 为真命题的对象所组成的集合.,►自测自评1.已知集合A ,B ,则“A ⊆B ”是“A ∩B =A ”的(C )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件2.“a =1”是“直线x +y =0和直线x -ay =0相互垂直”的(C ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.若a ∈R ,则“a =2”是“(a -1)(a -2)=0”的充分不必要条件.解析:由a =2能得到(a -1)(a -2)=0,但由(a -1)·(a -2)=0得到a =1或a =2,而不是a =2,所以a =2是(a -1)(a -2)=0的充分不必要条件.1.在△ABC 中,“A >30°”是“sin A >12”的(B )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解析:当A =170°时,sin 170°=sin 10°<12,所以“过不去”;但是在△ABC 中,sin A >12⇒30°<A <150°⇒A >30°,即“回得来”.2.(2022·湛江一模)“x >2”是“(x -1)2>1”的(B ) A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件 3.“b 2=ac ”是“ a ,b ,c 成等比数列”的________条件.解析:由于当a =b =c =0时,“b 2=ac ”成立,但是a ,b ,c 不成等比数列; 但是“a ,b ,c 成等比数列”必定有“b 2=ac ”. 答案:必要不充分4.求不等式ax 2+2x +1>0恒成立的充要条件. 解析:当a =0时,2x +1>0不恒成立. 当a ≠0时,ax 2+2x +1>0恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=4-4a <0⇔a >1. ∴不等式ax 2+2x +1>0恒成立的充要条件是a >1.5.已知p :x 2-2(a -1)x +a (a -2)≥0,q :2x 2-3x -2≥0,若p 是q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.解析:令M ={x |2x -3x -2≥0} ={x |(2x +1)(x -2)≥0}⇒⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤-12或x ≥2 N ={x |x 2-2(a -1)x +a (a -2)≥0}={x |(x -a )[x -(a -2)]≥0}⇒{x |x ≤a -2或x ≥a },已知q ⇒p 且p ⇒/ q ,得M N .所以⎩⎪⎨⎪⎧a -2≥-12,a <2或⎩⎪⎨⎪⎧a -2>-12,a ≤2⇔32≤a <2或32<a ≤2⇔32≤a ≤2.即所求a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤32,2.。
高中数学 1.2.1 充分条件与必要条件课时作业(含解析)新人教A版高二选修1-1数学试题
课时作业4 充分条件与必要条件知识点一 充分条件、必要条件的判断1.已知直线a ,b ,c ,“a ∥b ”的充分条件是( ) A .a ⊥c ,b ⊥c B .a ∩b =∅ C .a ∥c ,b ∥c D .a ∥c ,b ⊥c答案 C解析 因为a ∥c ,b ∥c ⇒a ∥b ,其余选项都推不出a ∥b . 2.用符号“⇒”与“⇒/”填空: (1)x 4=y 4________x 3=y 3;(2)两直线平行________同位角相等; (3)c a =cb________a =b ; (4)x >6________x >1.答案 (1) ⇒/ (2)⇒ (3) ⇒/ (4)⇒解析 (1)中,当x ,y 互为相反数时,有x 4=y 4,但x 3≠y 3,故填 ⇒/ ;(2)中,由平行线的性质定理知填⇒;(3)中,当c =0时,对任意的非零实数a ,b ,都有c a =c b成立,但a =b 不一定成立,故填⇒/;(4)中,大于6的数一定大于1,故填⇒.3.下列说法是否正确?(1)x =1是(x -1)(x -2)=0的充分条件; (2)x >1是x >2的充分条件; (3)α=π6是sin α=12的必要条件;(4)x +y >2是x >1,y >1的必要条件. 解 (1)正确,因为x =1⇒(x -1)(x -2)=0. (2)错误,因为x >1⇒/x >2. (3)错误,因为sin α=12⇒/α=π6.(4)正确,因为x >1,y >1⇒x +y >2. 知识点二 充分条件、必要条件的应用 4.已知p :x ≤2,q :x ≤a .(1)若p 是q 的充分条件,则a 的取值范围是________; (2)若p 是q 的必要条件,则a 的取值范围是________. 答案 (1)[2,+∞) (2)(-∞,2] 解析 记P ={x |x ≤2},Q ={x |x ≤a },(1)由p 是q 的充分条件,得P ⊆Q ,得a ≥2,所以实数a 的取值范围是[2,+∞). (2)由p 是q 的必要条件,得P ⊇Q ,得a ≤2,所以实数a 的取值范围是(-∞,2].5.是否存在实数p ,使4x +p <0是x 2-x -2>0的充分条件?如果存在,求出p 的取值范围;否则,说明理由.解 由x 2-x -2>0,解得x >2或x <-1, 令A ={x |x >2或x <-1}, 由4x +p <0,得B ={|x x <-p4}当B ⊆A 时,即-p4≤-1,即p ≥4,此时x <-p4≤-1⇒x 2-x -2>0,∴当p ≥4时,4x +p <0是x 2-x -2>0的充分条件.一、选择题1.“x ,y 均为奇数”是“x +y 为偶数”的( ) A .充分条件 B .必要条件C .既是充分条件也是必要条件D .既不是充分条件也不是必要条件 答案 A解析 当x ,y 均为奇数时,一定可以得到x +y 为偶数;但当x +y 为偶数时,不一定必有x ,y 均为奇数,也可能x ,y 均为偶数.2.设a ,b 是非零向量,“a ·b =|a ||b |”是“a ∥b ”的( ) A .充分条件但不是必要条件 B .必要条件但不是充分条件 C .既是充分条件,也是必要条件 D .既不是充分条件,也不是必要条件 答案 A解析 若a ·b =|a ||b |,则a 与b 同向,所以a ∥b ;若a ∥b ,则a 与b 同向或反向,所以a ·b =±|a ||b |,推不出a ·b =|a ||b |,故选A.3.设a >0且a ≠1,则“函数f (x )=a x 在R 上是减函数”是“函数g (x )=(2-a )x 3在R 上是增函数”的( )A .充分条件但不是必要条件B .必要条件但不是充分条件C .既是充分条件,也是必要条件D .既不是充分条件,也不是必要条件 答案 A解析 结合函数单调性的定义求解.由题意知函数f (x )=a x在R 上是减函数等价于0<a <1,函数g (x )=(2-a )x 3在R 上是增函数等价于0<a <1或1<a <2,∴“函数f (x )=a x 在R 上是减函数”是“函数g (x )=(2-a )x 3在R 上是增函数”的充分条件但不是必要条件.4.下列各小题中,p 是q 的充分条件的是( ) ①p :m <-2,q :y =x 2+mx +m +3有两个不同的零点; ②p :f -xf x=1,q :y =f (x )是偶函数;③p :cos α=cos β,q :tan α=tan β. A .① B .③ C .②③ D .①② 答案 D解析 对于①,函数y =x 2+mx +m +3有两个不同零点,即Δ=m 2-4(m +3)>0解得m >6或m <-2,所以p 是q 的充分条件;对于②,p 是q 的充分条件;对于③,当α=β=π2时,p 成立,但q 不成立,所以p 不是q 的充分条件,故选D.5.一次函数y =-m nx +1n的图象同时经过第一、二、四象限的必要不充分条件是( )A .m >0,n >0B .mn <0C .m <0,n <0D .mn >0答案 D解析 一次函数y =-m n x +1n 的图象同时经过第一、二、四象限,即⎩⎪⎨⎪⎧-m n <0,1n >0,得m >0,n >0.由题意可得,m >0,n >0可以推出选项条件,而反之不成立,所以选D. 二、填空题6.用“充分条件”和“必要条件”填空. (1)“xy =1”是“lg x +lg y =0”的__________;(2)“△ABC ≌△A ′B ′C ′”是“△ABC ∽△A ′B ′C ′”的__________. 答案 (1)必要条件 (2)充分条件解析 (1)xy =1⇒/lg x +lg y =0(如x =y =-1), lg x +lg y =0⇒lg (xy )=0⇒xy =1.(2)△ABC ≌△A ′B ′C ′⇒△ABC ∽△A ′B ′C ′, △ABC ∽△A ′B ′C ′⇒/△ABC ≌△A ′B ′C ′.7.函数f (x )=a -22x +1为奇函数的必要条件是________.答案 a =1解析 由于f (x )=a -22x +1的定义域为R ,且为奇函数,则必有f (0)=0,即a -220+1=0,解得a =1.8.已知P ={x |a -4<x <a +4},Q ={x |1<x <3},“x ∈P ”是“x ∈Q ”的必要条件,则实数a 的取值范围是________.答案 [-1,5]解析 因为“x ∈P ”是“x ∈Q ”的必要条件,所以Q ⊆P ,所以⎩⎪⎨⎪⎧a -4≤1,a +4≥3,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≤5,a ≥-1,所以-1≤a ≤5.三、解答题9.(1)已知A ,B ∈(0,π),则“A >B ”是“sin A >sin B ”的什么条件?并说明理由; (2)在△ABC 中,“A >B ”是“sin A >sin B ”的什么条件?并说明理由. 解 (1)既不是充分条件也不是必要条件. 理由如下:当A =2π3,B =π2时,A >B ,但sin A =32,sin B =1,sin A <sin B ;当A =π2,B =2π3时,sin A >sin B ,A <B .故“A >B ”是“sin A >sin B ”的既不充分也不必要条件. (2)既是充分条件,也是必要条件.理由如下: 在△ABC 中,若A >B ,则a >b . 由正弦定理得,2R sin A >2R sin B (其中R 是△ABC 外接圆的半径) 所以sin A >sin B .所以“A >B ”是“sin A >sin B ”的充分条件. 若sin A >sin B ,则由正弦定理得a 2R >b2R(其中R 是△ABC 外接圆的半径) 所以a >b ,所以A >B .所以“A >B ”是“sin A >sin B ”的必要条件.10.已知p :关于x 的不等式3-m 2<x <3+m2,q :x (x -3)<0,若p 是q 的充分条件不是必要条件,求实数m 的取值范围.解 记A =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫3-m 2<x <3+m 2,B ={x |x (x -3)<0}={x |0<x <3},若p 是q 的充分条件不是必要条件,则A B . 注意到B ={x |0<x <3}≠∅,分两种情况讨论: (1)若A =∅,即3-m 2≥3+m2,求得m ≤0,此时AB ,符合题意;(2)若A ≠∅,即3-m 2<3+m2,求得m >0,要使AB ,应有⎩⎪⎨⎪⎧3-m2>0,3+m2<3,m >0,解得0<m <3.综上可得,实数m 的取值范围是(-∞,3).。
(整理)人教a版数学【选修1-1】作业:1.2充分条件与必要条件(含答案)
§1.2充分条件与必要条件课时目标 1.结合实例,理解充分条件、必要条件、充要条件的意义.2.会判断(证明)某些命题的条件关系.1.如果已知“若p,则q”为真,即p⇒q,那么我们说p是q的____________,q是p 的____________.2.如果既有p⇒q,又有q⇒p,就记作________.这时p是q的______________条件,简称________条件,实际上p与q互为________条件.如果p⇒q且q⇒p,则p是q的________________________条件.一、选择题1.“x>0”是“x≠0”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件2.设p:x<-1或x>1;q:x<-2或x>1,则綈p是綈q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3.设集合M={x|0<x≤3},N={x|0<x≤2},那么“a∈M”是“a∈N”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件4.“k=1”是“直线x-y+k=0与圆x2+y2=1相交”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件5.设l,m,n均为直线,其中m,n在平面α内,“l⊥α”是“l⊥m且l⊥n”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.“a<0”是“方程ax2+2x+1=0至少有一个负数根”的()A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件7.用符号“⇒”或“⇒”填空.(1)a>b________ac2>bc2;(2)ab≠0________a≠0.8.不等式(a+x)(1+x)<0成立的一个充分而不必要条件是-2<x<-1,则a的取值范围是________.9.函数y=ax2+bx+c (a>0)在[1,+∞)上单调递增的充要条件是__________.三、解答题10.下列命题中,判断条件p是条件q的什么条件:(1)p:|x|=|y|,q:x=y.(2)p:△ABC是直角三角形,q:△ABC是等腰三角形;(3)p :四边形的对角线互相平分,q :四边形是矩形.11.已知P ={x |a -4<x <a +4},Q ={x |x 2-4x +3<0},若x ∈P 是x ∈Q 的必要条件,求实数a 的取值范围.能力提升12.记实数x 1,x 2,…,x n 中的最大数为max {}x 1,x 2,…,x n ,最小数为min {}x 1,x 2,…,x n .已知△ABC 的三边边长为a ,b ,c (a ≤b ≤c ),定义它的倾斜度为l =max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a ·min ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a , 则“l =1”是“△ABC 为等边三角形”的( )A .必要而不充分条件B .充分而不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件13.已知数列{a n }的前n 项和为S n =(n +1)2+c ,探究{a n }是等差数列的充要条件.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.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、充分性是证明怎样的一个式子成立.“A 的充要条件为B ”的命题的证明:A ⇒B 证明了必要性;B ⇒A 证明了充分性.“A 是B 的充要条件”的命题的证明:A ⇒B 证明了充分性;B ⇒A 证明了必要性.§1.2 充分条件与必要条件 答案知识梳理1.充分条件 必要条件2.p ⇔q 充分必要 充要 充要 既不充分又不必要作业设计1.A [对于“x >0”⇒“x ≠0”,反之不一定成立.因此“x >0”是“x ≠0”的充分而不必要条件.]2.A [∵q ⇒p ,∴綈p ⇒綈q ,反之不一定成立,因此綈p 是綈q 的充分不必要条件.]3.B [因为N M .所以“a ∈M ”是“a ∈N ”的必要而不充分条件.]4.A [把k =1代入x -y +k =0,推得“直线x -y +k =0与圆x 2+y 2=1相交”;但“直线x -y +k =0与圆x 2+y 2=1相交”不一定推得“k =1”.故“k =1”是“直线x -y +k =0与圆x 2+y 2=1相交”的充分而不必要条件.]5.A [l ⊥α⇒l ⊥m 且l ⊥n ,而m ,n 是平面α内两条直线,并不一定相交,所以l ⊥m 且l ⊥n 不能得到l ⊥α.]6.B [当a <0时,由韦达定理知x 1x 2=1a<0,故此一元二次方程有一正根和一负根,符合题意;当ax 2+2x +1=0至少有一个负数根时,a 可以为0,因为当a =0时,该方程仅有一根为-12,所以a 不一定小于0.由上述推理可知,“a <0”是“方程ax 2+2x +1=0至少有一个负数根”的充分不必要条件.]7.(1) ⇒ (2)⇒8.a >2解析 不等式变形为(x +1)(x +a )<0,因当-2<x <-1时不等式成立,所以不等式的解为-a <x <-1.由题意有(-2,-1)(-a ,-1),∴-2>-a ,即a >2.9.b ≥-2a解析 由二次函数的图象可知当-b 2a≤1,即b ≥-2a 时,函数y =ax 2+bx +c 在 [1,+∞)上单调递增.10.解 (1)∵|x |=|y |⇒x =y ,但x =y ⇒|x |=|y |,∴p 是q 的必要条件,但不是充分条件.(2)△ABC 是直角三角形⇒△ABC 是等腰三角形.△ABC 是等腰三角形⇒△ABC 是直角三角形.∴p 既不是q 的充分条件,也不是q 的必要条件.(3)四边形的对角线互相平分⇒四边形是矩形.四边形是矩形⇒四边形的对角线互相平分.∴p 是q 的必要条件,但不是充分条件.11.解 由题意知,Q ={x |1<x <3},Q ⇒P ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -4≤1a +4≥3,解得-1≤a ≤5.∴实数a 的取值范围是[-1,5].12.A [当△ABC 是等边三角形时,a =b =c ,∴l =max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a ·min ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a =1×1=1.∴“l =1”是“△ABC 为等边三角形”的必要条件.∵a ≤b ≤c ,∴max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a =c a.又∵l =1,∴min ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a =a c ,即a b =a c 或b c =a c , 得b =c 或b =a ,可知△ABC 为等腰三角形,而不能推出△ABC 为等边三角形. ∴“l =1”不是“△ABC 为等边三角形”的充分条件.]13.解 当{a n }是等差数列时,∵S n =(n +1)2+c ,∴当n ≥2时,S n -1=n 2+c ,∴a n =S n -S n -1=2n +1,∴a n +1-a n =2为常数.又a 1=S 1=4+c ,∴a 2-a 1=5-(4+c )=1-c ,∵{a n }是等差数列,∴a 2-a 1=2,∴1-c =2.∴c =-1,反之,当c =-1时,S n =n 2+2n ,可得an =2n +1 (n≥1)为等差数列,∴{an}为等差数列的充要条件是c =-1.。
人教a版数学【选修1-1】作业:1.2充分条件与必要条件(含答案)
§1.2充分条件与必要条件课时目标 1.结合实例,理解充分条件、必要条件、充要条件的意义.2.会判断(证明)某些命题的条件关系.1.如果已知“若p,则q”为真,即p⇒q,那么我们说p是q的____________,q是p 的____________.2.如果既有p⇒q,又有q⇒p,就记作________.这时p是q的______________条件,简称________条件,实际上p与q互为________条件.如果p⇒q且q⇒p,则p是q的________________________条件.一、选择题1.“x>0”是“x≠0”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件2.设p:x<-1或x>1;q:x<-2或x>1,则綈p是綈q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3.设集合M={x|0<x≤3},N={x|0<x≤2},那么“a∈M”是“a∈N”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件4.“k=1”是“直线x-y+k=0与圆x2+y2=1相交”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件5.设l,m,n均为直线,其中m,n在平面α内,“l⊥α”是“l⊥m且l⊥n”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.“a<0”是“方程ax2+2x+1=0至少有一个负数根”的()A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件题号12345 6 答案二、填空题7.用符号“⇒”或“⇒”填空.(1)a>b________ac2>bc2;(2)ab≠0________a≠0.8.不等式(a+x)(1+x)<0成立的一个充分而不必要条件是-2<x<-1,则a的取值范围是________.9.函数y=ax2+bx+c (a>0)在[1,+∞)上单调递增的充要条件是__________.三、解答题10.下列命题中,判断条件p是条件q的什么条件:(1)p:|x|=|y|,q:x=y.(2)p:△ABC是直角三角形,q:△ABC是等腰三角形;(3)p :四边形的对角线互相平分,q :四边形是矩形.11.已知P ={x |a -4<x <a +4},Q ={x |x 2-4x +3<0},若x ∈P 是x ∈Q 的必要条件,求实数a 的取值范围.能力提升12.记实数x 1,x 2,…,x n 中的最大数为max {}x 1,x 2,…,x n ,最小数为min {}x 1,x 2,…,x n .已知△ABC 的三边边长为a ,b ,c (a ≤b ≤c ),定义它的倾斜度为l =max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a ·min ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a , 则“l =1”是“△ABC 为等边三角形”的( )A .必要而不充分条件B .充分而不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件13.已知数列{a n }的前n 项和为S n =(n +1)2+c ,探究{a n }是等差数列的充要条件.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.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、充分性是证明怎样的一个式子成立.“A 的充要条件为B ”的命题的证明:A ⇒B 证明了必要性;B ⇒A 证明了充分性.“A 是B 的充要条件”的命题的证明:A ⇒B 证明了充分性;B ⇒A 证明了必要性.§1.2 充分条件与必要条件 答案知识梳理1.充分条件 必要条件2.p ⇔q 充分必要 充要 充要 既不充分又不必要作业设计1.A [对于“x >0”⇒“x ≠0”,反之不一定成立.因此“x >0”是“x ≠0”的充分而不必要条件.]2.A [∵q ⇒p ,∴綈p ⇒綈q ,反之不一定成立,因此綈p 是綈q 的充分不必要条件.]3.B [因为N M .所以“a ∈M ”是“a ∈N ”的必要而不充分条件.]4.A [把k =1代入x -y +k =0,推得“直线x -y +k =0与圆x 2+y 2=1相交”;但“直线x -y +k =0与圆x 2+y 2=1相交”不一定推得“k =1”.故“k =1”是“直线x -y +k =0与圆x 2+y 2=1相交”的充分而不必要条件.]5.A [l ⊥α⇒l ⊥m 且l ⊥n ,而m ,n 是平面α内两条直线,并不一定相交,所以l ⊥m 且l ⊥n 不能得到l ⊥α.]6.B [当a <0时,由韦达定理知x 1x 2=1a<0,故此一元二次方程有一正根和一负根,符合题意;当ax 2+2x +1=0至少有一个负数根时,a 可以为0,因为当a =0时,该方程仅有一根为-12,所以a 不一定小于0.由上述推理可知,“a <0”是“方程ax 2+2x +1=0至少有一个负数根”的充分不必要条件.]7.(1) ⇒ (2)⇒8.a >2解析 不等式变形为(x +1)(x +a )<0,因当-2<x <-1时不等式成立,所以不等式的解为-a <x <-1.由题意有(-2,--a ,-1),∴-2>-a ,即a >2.9.b ≥-2a 解析 由二次函数的图象可知当-b 2a≤1,即b ≥-2a 时,函数y =ax 2+bx +c 在 [1,+∞)上单调递增.10.解 (1)∵|x |=|y |⇒x =y ,但x =y ⇒|x |=|y |,∴p 是q 的必要条件,但不是充分条件.(2)△ABC 是直角三角形⇒△ABC 是等腰三角形.△ABC 是等腰三角形⇒△ABC 是直角三角形.∴p 既不是q 的充分条件,也不是q 的必要条件.(3)四边形的对角线互相平分⇒四边形是矩形.四边形是矩形⇒四边形的对角线互相平分.∴p 是q 的必要条件,但不是充分条件.11.解 由题意知,Q ={x |1<x <3},Q ⇒P ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -4≤1a +4≥3,解得-1≤a ≤5. ∴实数a 的取值范围是[-1,5].12.A [当△ABC 是等边三角形时,a =b =c ,∴l =max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a ·min ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a =1×1=1. ∴“l =1”是“△ABC 为等边三角形”的必要条件.∵a ≤b ≤c ,∴max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a =c a. 又∵l =1,∴min ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a =a c, 即a b =a c 或b c =a c, 得b =c 或b =a ,可知△ABC 为等腰三角形,而不能推出△ABC 为等边三角形.∴“l =1”不是“△ABC 为等边三角形”的充分条件.]13.解 当{a n }是等差数列时,∵S n =(n +1)2+c ,∴当n ≥2时,S n -1=n 2+c ,∴a n =S n -S n -1=2n +1,∴a n +1-a n =2为常数.又a 1=S 1=4+c ,∴a 2-a 1=5-(4+c )=1-c ,∵{a n }是等差数列,∴a 2-a 1=2,∴1-c =2.∴c =-1,反之,当c =-1时,S n =n 2+2n ,可得an =2n +1 (n≥1)为等差数列,∴{an}为等差数列的充要条件是c =-1.第一章 章末总结知识点一 四种命题间的关系命题是能够判断真假、用文字或符号表述的语句.一个命题与它的逆命题、否命题之间的关系是不确定的,与它的逆否命题的真假性相同,两个命题是等价的;原命题的逆命题和否命题也是互为逆否命题.例1 判断下列命题的真假.(1)若x ∈A ∪B ,则x ∈B 的逆命题与逆否命题;(2)若0<x <5,则|x -2|<3的否命题与逆否命题;(3)设a 、b 为非零向量,如果a ⊥b ,则a·b =0的逆命题和否命题.知识点二 充要条件及其应用充分条件和必要条件的判定是高中数学的重点内容,综合考察数学各部分知识,是高考的热点,判断方法有以下几种:(1)定义法(2)传递法:对于较复杂的关系,常用推出符号进行传递,根据这些符号所组成的图示就可以得出结论.互为逆否的两个命题具有等价性,运用这一原理,可将不易直接判断的命题化为其逆否命题加以判断.(3)等价命题法:对于含有逻辑联结词“非”的充分条件、必要条件的判断,往往利用原命题与其逆否命题是等价命题的结论进行转化.(4)集合法:与逻辑有关的许多数学问题可以用范围解两个命题之间的关系,这时如果能运用数形结合的思想(如数轴或Venn 图等)就能更加直观、形象地判断出它们之间的关系.例2 若p :-2<a <0,0<b <1;q :关于x 的方程x 2+ax +b =0有两个小于1的正根,则p 是q 的什么条件?例3 设p :实数x 满足x 2-4ax +3a 2<0,a <0.q :实数x 满足x 2-x -6≤0或x 2+2x -8>0.且綈p 是綈q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.知识点三 逻辑联结词的应用对于含逻辑联结词的命题,根据逻辑联结词的含义,利用真值表判定真假.利用含逻辑联结词命题的真假,判定字母的取值范围是各类考试的热点之一.例4 判断下列命题的真假.(1)对于任意x ,若x -3=0,则x -3≤0;(2)若x =3或x =5,则(x -3)(x -6)=0.例5 设命题p :函数f (x )=lg ⎝⎛⎭⎫ax 2-x +116a 的定义域为R ;命题q :不等式2x +1<1+ax 对一切正实数均成立.如果命题p 或q 为真命题,命题p 且q 为假命题,求实数a 的取值范围.知识点四 全称命题与特称命题全称命题与特称命题的判断以及含一个量词的命题的否定是高考的一个重点,多以客观题出现.全称命题要对一个范围内的所有对象成立,要否定一个全称命题,只要找到一个反例就行.特称命题只要在给定范围内找到一个满足条件的对象即可.全称命题的否定是特称命题,应含存在量词.特称命题的否定是全称命题,应含全称量词.例6 写出下列命题的否定,并判断其真假.(1)3=2;(2)5>4;(3)对任意实数x ,x >0;(4)有些质数是奇数.例7 已知函数f (x )=x 2-2x +5.(1)是否存在实数m ,使不等式m +f (x )>0对于任意x ∈R 恒成立,并说明理由.(2)若存在一个实数x 0,使不等式m -f (x 0)>0成立,求实数m 的取值范围.章末总结重点解读例1 解 (1)若x ∈A ∪B ,则x ∈B 是假命题,故其逆否命题为假,逆命题为若x ∈B ,则x ∈A ∪B ,为真命题.(2)∵0<x <5,∴-2<x -2<3,∴0≤|x -2|<3.原命题为真,故其逆否命题为真.否命题:若x ≤0或x ≥5,则|x -2|≥3.例如当x =-12,⎪⎪⎪⎪-12-2=52<3. 故否命题为假.(3)原命题:a ,b 为非零向量,a ⊥b ⇒a·b =0为真命题.逆命题:若a ,b 为非零向量,a·b =0⇒a ⊥b 为真命题.否命题:设a ,b 为非零向量,a 不垂直b ⇒a·b ≠0也为真.例2 解 若a =-1,b =12,则Δ=a 2-4b <0,关于x 的方程x 2+ax +b =0无实根,故p ⇒q .若关于x 的方程x 2+ax +b =0有两个小于1的正根,不妨设这两个根为x 1、x 2,且0<x 1≤x 2<1,则x 1+x 2=-a ,x 1x 2=b .于是0<-a <2,0<b <1,即-2<a <0,0<b <1,故q ⇒p .所以,p 是q 的必要不充分条件.例3 解 设A ={x |p }={x |x 2-4ax +3a 2<0,a <0}={x |3a <x <a ,a <0}. B ={x |q }={x |x 2-x -6≤0或x 2+2x -8>0}={x |x <-4或x ≥-2}.∵綈p 是綈q 的必要不充分条件,∴q 是p 的必要不充分条件.∴AB ,∴⎩⎨⎧ a ≤-4a <0或⎩⎨⎧ 3a ≥-2a <0, 解得-23≤a <0或a ≤-4. 故实数a 的取值范围为(-∞,-4]∪⎣⎡⎭⎫-23,0. 例4 解 (1)∵x -3=0,有x -3≤0,∴命题为真;(2)∵当x =5时,(x -3)(x -6)≠0,∴命题为假.例5 解 p :由ax 2-x +116a >0恒成立得 ⎩⎪⎨⎪⎧a >0Δ=1-4×a ×a 16<0,∴a >2. q :由2x +1<1+ax 对一切正实数均成立, 令t =2x +1>1,则x =t 2-12, ∴t <1+a ·t 2-12, ∴2(t -1)<a (t 2-1)对一切t >1均成立.∴2<a (t +1),∴a >2t +1,∴a ≥1. ∵p 或q 为真,p 且q 为假,∴p 与q 一真一假.若p 真q 假,a >2且a <1不存在.若p 假q 真,则a ≤2且a ≥1,∴1≤a ≤2.故a 的取值范围为1≤a ≤2.例6 解 (1)3≠2,真命题;(2)5≤4,假命题;(3)存在一个实数x ,x ≤0,真命题;(4)所有质数都不是奇数,假命题.例7 解 (1)不等式m +f (x )>0可化为m >-f (x ),即m >-x 2+2x -5=-(x -1)2-4.要使m >-(x -1)2-4对于任意x ∈R 恒成立,只需m >-4即可.故存在实数m,使不等式m+f(x)>0对于任意x∈R恒成立,此时,只需m>-4. (2)不等式m-f(x0)>0可化为m>f(x0),若存在一个实数x0,使不等式m>f(x0)成立,只需m>f(x)min.又f(x)=(x-1)2+4,∴f(x)min=4,∴m>4.所以,所求实数m的取值范围是(4,+∞).。
充分条件与必要条件习题课课件人教新课标
立,当a>1,A=[1,a],需1<a<2,
综上可知1≤a<2时,p是q的充分不必要条件.
(2)因为p是q的必要不充分条件,所以B A,
故A=[1,a],且a>2,
数
所以a>2时,p是q的必要不充分条件.
学
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(3)因为p是q的充要条件,所以A=B,故a=2.
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第一章 常用逻辑用语
〔跟踪练习4〕 已知集合A={x|x2-4mx+2m+6=0},B={x|x<0},若命题“A∩B=∅”是 假命题,求实数m的取值范围.
[解析] 因为“A∩B=∅”是假命题,所以A∩B≠∅.
设全集U={m|Δ=(-4m)2-4(2m+6)≥0},则
数 学
∴p是q的充分不必要条件.故选A.
选
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第一章 常用逻辑用语
『规律方法』 如果条件p与结论q是否成立都与数集有关(例如方程、不等 式的解集、参数的取值范围等),常利用集合法来分析条件的充分性与必要性, 将充要条件的讨论转化为集合间的包含关系讨论,可借助数轴等工具进行.
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第一章 常用逻辑用语
命题方向3 ⇨利用充要性求参数范围
典例 3 已知p:实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a<0;q:实数x满足x2 -x-6≤0或x2+2x-8>0,且p是q的充分条件,求a的取值范围.
[思路分析] 先分别求出命题p、q中x的取值范围,再探求符合条件的a的取 值范围.
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§1.2充分条件与必要条件
课时目标
1.结合实例,理解充分条件、必要条件、充要条件的意义.
2.会判断(证明)某些命题的条件关系.
1.如果已知“若p,则q”为真,即p⇒q,那么我们说p是q的____________,q是p 的____________.
2.如果既有p⇒q,又有q⇒p,就记作________.这时p是q的______________条件,简称________条件,实际上p与q互为________条件.如果p⇒q且q⇒p,则p是q的________________________条件.
一、选择题
1.“x>0”是“x≠0”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
2.设p:x<-1或x>1;q:x<-2或x>1,则綈p是綈q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
3.设集合M={x|0<x≤3},N={x|0<x≤2},那么“a∈M”是“a∈N”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
4.“k=1”是“直线x-y+k=0与圆x2+y2=1相交”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
5.设l,m,n均为直线,其中m,n在平面α内,“l⊥α”是“l⊥m且l⊥n”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.“a<0”是“方程ax2+2x+1=0至少有一个负数根”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
7.用符号“⇒”或“ ”填空.
(1)a>b________ac2>bc2;
(2)ab≠0________a≠0.
8.不等式(a+x)(1+x)<0成立的一个充分而不必要条件是-2<x<-1,则a的取值范围是________.
9.函数y=ax2+bx+c (a>0)在[1,+∞)上单调递增的充要条件是__________.
三、解答题
10.下列命题中,判断条件p是条件q的什么条件:
(1)p:|x|=|y|,q:x=y.
(2)p:△ABC是直角三角形,q:△ABC是等腰三角形;
(3)p:四边形的对角线互相平分,q:四边形是矩形.
11.已知P={x|a-4<x<a+4},Q={x|x2-4x+3<0},若x∈P是x∈Q的必要条件,求实数a的取值范围.
能力提升
12.记实数x 1,x 2,…,x n 中的最大数为max {}x 1,x 2,…,x n ,最小数为
min {}x 1,x 2,…,x n .已知△ABC 的三边边长为a ,b ,c (a ≤b ≤c ),定义它的倾斜度为
l =max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a ·min ⎩⎨⎧⎭
⎬⎫
a b ,b c ,c a ,
则“l =1”是“△ABC 为等边三角形”的( )
A .必要而不充分条件
B .充分而不必要条件
C .充要条件
D .既不充分也不必要条件
13.已知数列{a n }的前n 项和为S n =(n +1)2
+c ,探究{a n }是等差数列的充要条件.
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.
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、充分性是证明怎样的一个式子成立.“A 的充要条件为B ”的命题的证明:A ⇒B 证明了必要性;B ⇒A 证明了充分性.“A 是B 的充要条件”的命题的证明:A ⇒B 证明了充分性;B ⇒A 证明了必要性.
§1.2 充分条件与必要条件 答案
知识梳理
1.充分条件 必要条件
2.p ⇔q 充分必要 充要 充要 既不充分又不必要 作业设计
1.A [对于“x >0”⇒“x ≠0”,反之不一定成立. 因此“x >0”是“x ≠0”的充分而不必要条件.] 2.A [∵q ⇒p ,∴綈p ⇒綈q ,反之不一定成立, 因此綈p 是綈q 的充分不必要条件.]
3.B [因为N M .所以“a ∈M ”是“a ∈N ”的必要而不充分条件.]
4.A [把k =1代入x -y +k =0,推得“直线x -y +k =0与圆x 2+y 2
=1相交”;但
“直线x -y +k =0与圆x 2+y 2
=1相交”不一定推得“k =1”.故“k =1”是“直线x -y
+k =0与圆x 2+y 2
=1相交”的充分而不必要条件.]
5.A [l ⊥α⇒l ⊥m 且l ⊥n ,而m ,n 是平面α内两条直线,并不一定相交,所以l ⊥m 且l ⊥n 不能得到l ⊥α.]
6.B [当a <0时,由韦达定理知x 1x 2=1
a
<0,故此一元二次方程有一正根和一负根,符
合题意;当ax 2
+2x +1=0至少有一个负数根时,a 可以为0,因为当a =0时,该方程仅有
一根为-12
,所以a 不一定小于0.由上述推理可知,“a <0”是“方程ax 2
+2x +1=0至少有
一个负数根”的充分不必要条件.]
7.(1) (2)⇒ 8.a >2
解析 不等式变形为(x +1)(x +a )<0,因当-2<x <-1时不等式成立,所以不等式的解为-a <x <-1.由题意有(-2,-1)(-a ,-1),∴-2>-a ,即a >2.
9.b ≥-2a
解析 由二次函数的图象可知当-b
2a
≤1,即b ≥-2a 时,函数y =ax 2
+bx +c 在
[1,+∞)上单调递增.
10.解 (1)∵|x |=|y |⇒x =y , 但x =y ⇒|x |=|y |,
∴p 是q 的必要条件,但不是充分条件.
(2)△ABC 是直角三角形⇒△ABC 是等腰三角形. △ABC 是等腰三角形⇒△ABC 是直角三角形. ∴p 既不是q 的充分条件,也不是q 的必要条件. (3)四边形的对角线互相平分⇒四边形是矩形. 四边形是矩形⇒四边形的对角线互相平分. ∴p 是q 的必要条件,但不是充分条件. 11.解 由题意知,Q ={x |1<x <3},Q ⇒P ,
∴⎩⎪⎨⎪⎧
a -4≤1a +4≥3
,解得-1≤a ≤5.
∴实数a 的取值范围是[-1,5].
12.A [当△ABC 是等边三角形时,a =b =c ,
∴l =max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫
a
b ,b
c ,c a ·min ⎩⎨⎧⎭
⎬⎫a b ,b c ,c a =1×1=1.
∴“l =1”是“△ABC 为等边三角形”的必要条件.
∵a ≤b ≤c ,∴max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a =c
a .
又∵l =1,∴min ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a b ,b c ,c a =a
c
,
即a b =a c 或b c =a c
, 得b =c 或b =a ,可知△ABC 为等腰三角形,而不能推出△ABC 为等边三角形. ∴“l =1”不是“△ABC 为等边三角形”的充分条件.]
13.解 当{a n }是等差数列时,∵S n =(n +1)2
+c ,
∴当n ≥2时,S n -1=n 2
+c , ∴a n =S n -S n -1=2n +1, ∴a n +1-a n =2为常数. 又a 1=S 1=4+c ,
∴a 2-a 1=5-(4+c )=1-c ,
∵{a n }是等差数列,∴a 2-a 1=2,∴1-c =2.
∴c =-1,反之,当c =-1时,S n =n 2
+2n ,
可得an =2n +1 (n≥1)为等差数列, ∴{an}为等差数列的充要条件是c =-1.。