备课参考高二数学北师大选修同步练习:第章 充要条件 含答案

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高中数学选修2-1北师大版 充分条件与必要条件 学案1(含答案)

高中数学选修2-1北师大版 充分条件与必要条件 学案1(含答案)

§2 充分条件与必要条件自主整理1.“若p则q”为真命题,它是指当p成立时,q一定成立.换句话说,p成立可以推出q成立,即p⇒q,此时我们称p是q的_______________.2.我们学过如下定理:若四边形的对角线相互平分,则它是平行四边形.我们把这样的定理称作_______________,判定定理是数学中一类重要的定理.在判定定理中,条件是结论的_______________.3.“若p则q”为真命题是指:当p成立时,q一定成立,即p⇒q,q必须成立,我们称q是p的_______________.4.在数学中,我们还常常讨论一类事物有什么性质.例如,函数y=x2有什么性质等,我们把这样的定理称作_______________,性质定理也是数学中一类重要的定理.在性质定理中,“定理的结论”是“定理的条件”的_______________.5.“若p则q”为真命题,即p q,那么p是q的_______________,q是p的_______________.6.如果“p⇒q”,并且“q p”,通常记作_______________,我们称p是q的_______________,简称_______________.7.我们常用“当且仅当”来表达充要条件.p是q的充要条件也可以说成:p成立当且仅当q成立.如果p、q分别表示两个命题,且它们互为充要条件,我们通常称命题p和命题q是两个___________________.高手笔记一、充分条件、必要条件和充要条件是重要的数学概念,主要用来区分命题的条件p和结论q 之间的下列关系.1.从逻辑推理关系上看.(1)若p⇒q,但q⇒p,则p是q的充分而不必要条件;(2)若q⇒p,但p⇒q,则p是q的必要而不充分条件;(3)若p⇒q,且q⇒p(或p⇒q且⌝p⌝q),则p是q的充要条件;(4)若p q,且q p,则p既不是q的充分条件也不是q的必要条件.对充要条件的理解和判断,要搞清楚其定义实质:若p⇒q,则p是q的充分条件,所谓“充分”,即要使q成立,有p成立足够了;若q⇒p,则p是q的必要条件,所谓“必要”,即p是q成立的必不可少的条件,缺其不可!例如:“学生”是“中学生”的必要条件,而“中学生”是“学生”的充分条件.2.从集合与集合之间关系上看.(1)若A⊆B,则A是B的充分条件;(2)若A⊇B,则A是B的必要条件;(3)若A=B,则A是B的充要条件;(4)若A B是B A,则A既不是B的充分条件,也不是B的必要条件.设A={x|x∈p},B={x|x∈q},即x具有性质p,则x∈A,若x具有性质q,则x∈B.如果A⊆B,就是说若x∈A,则x∈B,即x具有性质p,则x必具有性质q,即p⇔q;类似地,A=B与pq等价.图1-2-1例如,A={中学生},B={学生},A⊆B,即某人是中学生,必是学生,若不是学生,必不是中学生,所以“某人是中学生”是“某人是学生”的充分不必要条件.从集合的角度加深了我们对充要条件的直观性理解,也可以用图1-2-1表示.这种从集合的观点来判断充要条件的思考方法,可进一步加深对充要条件的理解.二、一般地,关于充要条件的判断主要有以下几种方法:(1)定义法:直接利用定义进行判断.(2)等价法:“p ⇔q”表示p 等价于q,等价命题可以进行转换,当我们要证明p 成立时,就可以去证明q 成立.这里要注意“原命题逆否命题”⇔“否命题逆命题”只是等价形式之一,对于条件或结论是不等式关系(否定式)的命题一般应用等价法.(3)利用集合间的包含关系进行判断:如果条件p 和结论q 都是集合,那么若p q,则p 是q 的充分条件;若p ⊆q,则p 是q 的必要条件;若p=q,则p 是q 的充要条件.名师解惑1.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反映了条件p 和结论q 之间的因果关系,在结合具体问题进行判断时,要注意什么?剖析:(1)确定条件是什么,结论是什么;(2)尝试从条件推结论,结论推条件;(3)确定条件是结论的什么条件;(4)要证明命题的条件是充要的,就是既要证明原命题成立,又要证明它的逆命题成立.证明原命题即证明条件的充分性,证明逆命题即证明条件的必要性.2.对于充要条件,要熟悉它的哪些同义词语?剖析:在解题时常常遇到与充要条件同义的词语,如“当且仅当”“必须且只需”“等价于”“……反过来也成立”.准确地理解和使用数学语言,对理解和把握数学知识是十分重要的. 讲练互动【例1】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:A 是条件,B 是结论.若A ⇒B,则A 是B 的充分条件,若B ⇒A,则A 是B 的必要条件,借助方程和不等式及解析几何的知识来判断.答案:(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=22||b a c +,所以c 2=(a 2+b 2)r 2;反过来,若c 2=(a 2+b 2)r 2,则22||b a c +=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.绿色通道对于涉及充要条件的判断问题,必须以准确、完整地理解充要条件的概念为基础,有些问题需要转化为等价命题后才容易判断.变式训练1.设曲线C 1和C 2的方程分别为F 1(x,y)=0和F 2(x,y)=0,则点P(a,b) (C 1∩C 2)的一个充分条件是________________.解析:P 点不在C 1与C 2中至少一条曲线上,或C 1∩C 2=∅.答案:F 1(a ,b)≠0〔或F 2(a,b)≠0或F 1(a,b)≠0且F 2(a,b)≠0或C 1∩C 2=∅等〕(答案不唯一)【例2】若p:A B ⊆S,q:(B)(A),则p 是q 的什么条件?解析:与集合有关的问题可用韦恩图分析说明.图1-2-2答案:利用集合的图示法,如图122,A B ⊆S ⇒(B)(A),(B)(A)⇒A B ⊆S. ∴p 是q 的充分条件,也是必要条件,即p 与q 互为充要条件.绿色通道本题采用的是从条件直接推结论的方法,其中突出了数形结合的数学思想方法(图示法). 变式训练2.已知p 是q 的充分条件,r 是q 的必要条件,s 是r 的必要条件,那么s 是p 的什么条件? 答案:由题意可知:p ⇒q,r ⇐q,s ⇐r,所以p ⇐s,即s 是p 的必要条件.【例3】求证:关于x 的方程x 2+mx+1=0有两个负实根的充分条件和必要条件均是m≥2. 解析:本题的条件是p:m≥2,结论是q:方程x 2+mx+1=0有两个负实根,然后要明确充分性的证明是p q,必要性的证明是q ⇒p.证明:(1)充分性:因为m≥2,所以Δ=m 2-4≥0.所以x 2+mx+1=0有实根,两根设为x 1、x 2,由韦达定理,知x 1x 2=1>0,所以x 1与x 2同号.又x 1+x 2=-m≤-2<0,所以x 1、x 2同为负实数,即x 2+mx+1=0有两个负实根的充分条件是m≥2.(2)必要性:因为x 2+mx+1=0有两个负实根x 1和x 2,且x 1x 2=1,所以m-2=-(x 1+x 2)-2=-(x 1+11x )-2=121)1(x x +-≥0.故m≥2,即x 2+mx+1=0有两负实根的必要条件是m≥2.综上,m≥2是x 2+mx+1=0有两个负实根的充要条件.绿色通道本题关键是分清命题的条件p,结论q 分别表示什么,且分清“充分条件”和“必要条件”的不同.变式训练3.求关于x 的方程ax 2+2x+1=0至少有一个负的实根的充要条件.答案:(1)a=0时适合.(2)当a≠0时,显然方程没有零根,若方程有两异号的实根,则a<0;若方程有两个负的实根,则必须满足⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥-=∆<->,044,02,01a aa 解得0<a≤1.综上所述,若方程至少有一个负的实根,则a≤1;反之,若a≤1,则方程至少有一个负的实根.因此,关于x 的方程ax 2+2x+1=0至少有一个负的实根的充要条件是a≤1.【例4】设x 、y ∈R ,求证:|x+y|=|x|+|y|成立的充要条件是xy≥0.解析:要证充要条件,需要证明充分性,也要证明必要性.对x 、y 的取值进行讨论,再综合总结. 证明:充分性:若xy=0,那么,①x=0,y≠0;②x≠0,y=0;③x=0,y=0,于是|x+y|=|x|+|y|.如果xy>0,即x>0,y>0或x<0,y<0,当x>0,y>0时,|x+y|=x+y=|x|+|y|;当x<0,y<0时,|x+y|=-(x+y)=-x+(-y)=|x|+|y|.总之,当xy≥0时,有|x+y|=|x|+|y|.必要性:由|x+y|=|x|+|y|及x 、y ∈R ,得(x+y)2=(|x|+|y|)2,即x 2+2xy+y 2=x 2+2|xy|+y 2,所以|xy|=xy.所以xy≥0.绿色通道充要条件的证明关键是根据定义确定哪是已知条件,哪是结论,然后搞清充分性是证明哪一个命题,必要性是证明哪一个命题.变式训练4.已知p:0<m<31q:方程mx 2-2x+3=0有两个同号且不相等的实根,证明p 是q 的充要条件. 答案:证明:当m=0时,方程变为-2x+3=0,仅有一个实根x=23. 当m≠0时,且Δ=4-12m>0,即m<31且m≠0时,方程有两个不相等的实根,设两根为x 1、x 2. 若0<m<31时,方程有两个不相等的实数根,且x 1+x 2=m 2>0,x 1x 2=m 3>0,故方程有两个同号且不相等的实数根,即0<m<31⇒方程mx 2-2x+3=0有两个同号且不相等的实数根. 若方程mx 2-2x+3=0有两个同号且不相等的实数根,则有⎩⎨⎧>>-=∆,0,012421x x m 所以0<m<31, 即方程mx 2-2x+3=0有两个同号且不相等的实数根⇒0<m<31. 所以p 是q 的充要条件.。

高中数学 选修2-1 北师大版 充分条件与必要条件1 作业(含答案)

高中数学 选修2-1 北师大版 充分条件与必要条件1 作业(含答案)

同步测控我夯基.我达标1.已知α、β是不同的两个平面,直线a ⊂α,直线b ⊂β.命题p:a 与b 无公共点;命题q:α∥β,则p 是q 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解析:α∥β⇒α、β无公共点⇒a 、b 无公共点;a 、b 无公共点不能推出α、β无公共点,即不能推出α∥β,则p 是q 的必要而不充分条件.答案:B2.设甲为0<x<5,乙为|x-2|<3,那么甲是乙的……( )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解析:由不等式|x-2|<3,得-1<x<5.因为0<x<5⇒-1<x<5,但-1<x<50<x<5,所以甲是乙的充分不必要条件.答案:A3.函数y=x 2+bx+c(x ∈[0,+∞))是单调函数的充要条件是( )A.b≥0B.b≤0C.b>0D.b<0解析:二次函数的单调区间应以对称轴来划分.二次函数y=x 2+bx+c 的对称轴为x=2b -,要使函数在[0,+∞)上是单调函数,需使2b -≤0,即b≥0,反之也成立.答案:A4.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.丙是甲的充要条件D.丙不是甲的充分条件,也不是甲的必要条件解析:因为甲是乙的必要条件,所以乙⇒甲;又因为丙是乙的充分条件,但不是乙的必要条件,所以丙⇒乙,但乙丙.如图.综上有丙⇒乙⇒甲,但乙丙,故有丙⇒甲,但甲丙, 即丙是甲的充分条件,但不是甲的必要条件.答案:A 5.“m=21是直线(m+2)x+3my+1=0与直线(m-2)x+(m+2)y-3=0相互垂直”的( )A.充分必要条件B.充分而不必要条件C.必要而不充分条件D.既不充分也不必要条件解析:由于直线方程中含有字母m,需对m 进行讨论.(m+2)x+3my+1=0与(m-2)x+(m+2)y-3=0互相垂直的充要条件是(m+2)(m-2)+3m(m+2)=0, 即(m+2)(4m-2)=0,所以m=-2或m=21. 显然m=21只是上边集合的真子集.故为充分不必要条件. 答案:B6.设α、β、γ为平面,m 、n 、l 为直线,则m ⊥β的一个充分条件是( )A.α⊥β,α∩β=l,m ⊥lB.α∩γ=m,α⊥γ,β⊥γC.α⊥γ,β⊥γ,m ⊥αD.n ⊥α,n ⊥β,m ⊥α解析:利用充分条件的定义,再结合线面关系求解.对于A,α⊥β,α∩β=l,m ⊥l,m 是否垂直β,决定于m 的位置关系;对于B,β⊥γ与α、γ的交线m 没有必然的联系,即不一定有m ⊥β;对于C,α⊥γ,β⊥γ,则α、β的位置关系可相交,可平行;对于D,n ⊥α,n ⊥β,则有α∥β,又m ⊥α,所以是m ⊥β的一个充分条件.答案:D7.设定义域为R 的函数f(x)=⎩⎨⎧=≠-,1,0,1||,1||x x x g ,则0,x=1,则关于x 的方程f 2(x)+bf(x)+c=0有7个不同实数解的充要条件是( )A.b<0且c>0B.b>0且c<0C.b<0且c=0D.b≥0且c=0解析:本题可通过数形结合的方法解决.先利用函数图像的变换作出f(x)的图像,如下图:注意f(x)=0有三个根,x 1=0,x 2=1,x 3=2,且有f(x)≥0,令f(x)=t≥0,则方程为t 2+bt+c=0有实数解(t≥0)需满足t 1+t 2=-b≥0,即b≤0.t 1·t 2=c≥0,排除B 、D(因B 项:c<0,D 项b≥0).对于A,不妨令b=-3,c=2,则方程为t 2-3t+2=0,解之,得t 1=1,t 2=2,即f(x)=1或f(x)=2,由图知有8个根,排除A,故选C.实际上当b<0,且c=0时,f 2(x)+bf(x)=0.f(x)=0或f(x)=-b>0,由f(x)=-b>0,结合图像,此时有4个根,f(x)=0有根为0,1,2计7个. 答案:C8.已知α、β为锐角,若p:sinα<sin(α+β),q:α+β<2π,则p 是q 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解析:可以利用特殊值法加以否定,从而得到正确结论.令α=6π,β=3π,满足p,而q 不成立,故p q;而当q 成立时,由2π>α+β>α,利用单调性明显可得p 成立.答案:B我综合 我发展9.设集合A 、B 是全集U 的两个子集,则A ⊆B 是(A )∪B=U 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 解析:直接推较为复杂,可借助Venn 图来求解.运用Venn 图.A B 时,如图所示.则(A)∪B=U 成立.当A=B 时,如图所示.(A)∪B=(B)∪B=U 成立,即(A)∪B=U 成立时,可有A ⊆B.答案:A10.已知p 、q 都是r 的必要条件,s 是r 的充分条件,q 是s 的充分条件,那么:(1)s 是q 的什么条件?(2)r 是q 的什么条件?(3)p 是q 的什么条件?解析:可将已知r 、p 、q 、s 的关系用图表示,然后利用图示解答问题.答案:由图可知:(1)因为q ⇒s,s ⇒r ⇒q,所以s 是q 的充要条件.(2)因为r ⇒q,q ⇒s ⇒r,所以r 是q 的充要条件.(3)因为q ⇒s ⇒r ⇒p,而p q,所以p 是q 的必要不充分条件.11.指出下列各组命题中,p 是q 的什么条件(充分不必要条件,必要不充分条件,充要条件,既不充分也不必要条件).(1)p:数a 能被6整除,q:数a 能被3整除;。

北师大版高中数学选修2-1同步练测:§2充要条件(含答案详解)

北师大版高中数学选修2-1同步练测:§2充要条件(含答案详解)

高中数学学习材料(灿若寒星精心整理制作)§2 充分条件与必要条件(北京师大版选修2-1)一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分)1.“|x|=|y|”是“x=y”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.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且以2为周期,则“f(x)为[0,1]上的增函数”是“f(x)为[3,4]上的减函数”的A.既不充分也不必要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.充要条件3.(2012·山东烟台二模)设α,β是两个不同的平面,m,n是平面α内的两条不同直线,,是平面β内的两条相交直线,则α∥β的一个充分而不必要条件是( )A.m∥且n∥B.m∥β且n∥C.m∥β且n∥βD.m∥β且∥α4.(2011·天津高考)设集合A={x∈R|x-2>0},B={x ∈R|x<0},C={x∈R|x(x-2)>0},则“x∈A∪B”是“x∈C”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.下列各小题中,p是q的充要条件的是( ) (1)p:m<-2或m>6,q:y=+mx+m+3有两个不同的零点;(2)p:-=1,q:y=f(x)是偶函数;(3)p:cosα=cosβ,q:tanα=tanβ;(4)p:A∩B=A,q:A.A.(1)(2)B.(2)(3)C.(3)(4)D.(1)(4)6.已知:,那么的一个必要不充分条件是()A.B.C.D.7.已知集合,.若成立的一个充分不必要条件是,则实数的取值范围是()A.B.C.D.8.“函数在区间()上是减函数”是“函数(且)在区间()上是减函数”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二、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)9.对于函数,,的图像关于轴对称”是“是奇函数”的_条件.10.下列四个式子:①;②;③;④.其中能使成立的充分条件有.(只填序号)11.设p,r都是q的充分条件,s是q的充分必要条件,t 是s的必要条件,t是r的充分条件,那么p是t 的条件,r是t的条件.三、解答题(本题共5小题,共45分)12.(本小题满分8分)已知是实数,求证:成立的充分条件是.该条件是不是必要条件?试证明你的结论.13.(本小题满分8分)证明:是函数在区间(- ,4上为减函数的充分不必要条件. 14.(本小题满分9分)求证:关于的方程有一根为1的充要条件是.15.(本小题满分9分)已知全集,非空集合,. (1)当时,求();(2)命题,命题,若是的必要条件,求实数的取值范围.16.(本小题满分11分)已知p:|1--|≤2,q:-2x+1-≤0(m>0),若p是q的必要不充分条件,求实数m的取值范围.§2 充分条件与必要条件(北京师大版选修2-1)答题纸得分:______ 一、选择题二、填空题9.__________10.______11._____________三、解答题12.解:13.解:14.解:15.解:16.解:§2 充分条件与必要条件(北京师大版选修2-1)答案一、选择题1.B解析:若x=y,显然有|x|=|y|成立;反之,若|x|=|y|,则x=y或x=-y.2.D解析:利用充要条件的定义直接判断.①∵f(x)在R上是偶函数,∴f(x)的图象关于y轴对称.∵f(x)为[0,1]上的增函数,∴f(x)为[-1,0]上的减函数.又∵f(x)的周期为2,∴f(x)为区间[-1+4,0+4]=[3,4]上的减函数.②∵f(x)为[3,4]上的减函数,且f(x)的周期为2,∴f(x)为[-1,0]上的减函数.又∵f(x)在R上是偶函数,∴f(x)为[0,1]上的增函数.由①②知“f(x)为[0,1]上的增函数”是“f(x)为[3,4]上的减函数”的充要条件.3.A解析:当m∥且n∥时,由面面平行的判定定理,知α∥β.但当α∥β时,未必有m∥且n∥.4.C解析:A={x|x-2>0}={x|x>2}=(2,+∞),B={x|x<0}=(-∞,0),∴A∪B=(-∞,0)∪(2,+∞).∵C={x|x(x-2)>0}={x|x<0或x>2}=(-∞,0)∪(2,+∞),∴A∪B=C.∴“x∈A∪B”是“x∈C”的充要条件.5.D解析:(2)由-=1可得f(-x)=f(x),但y=f(x)的定义域不一定关于原点对称;(3)cosα=cosβ是tanα=tanβ的既不充分也不必要条件.6.B解析:由得.设的一个必要不充分条件为,则,但,故选B.7.C解析:,因为成立的一个充分不必要条件是,所以Ü,所以,即.8.B解析:函数在区间()上是减函数的充要条件是,函数(且)在区间()上是减函数的充要条件是,从而易知选B.二、填空题9.必要不充分解析:若是奇函数,则的图像关于轴对称.但当是偶函数时,的图像也关于轴对称.所以“的图像关于轴对称”是“是奇函数”的必要不充分条件.10.①②④解析:当时,;当时,;当时,;当时,.所以使成立的充分条件有①②④.11.充分充要解析:由题意可画出图形,如图所示.由图形可以看出p是t的充分条件,r是t的充要条件.三、解答题12.解:是必要条件.证明如下:因为,所以.即成立的充分条件是.另一方面,若,即为,,.又,所以,即.因此是成立的充要条件.从而结论成立.13.解:当时,函数为一次函数,是减函数,因此不是必要条件.当时,二次函数的图像开口向下,而已知函数在区间(-∞,4上为减函数,这是不可能的.当时,二次函数的图像开口向上,数形结合可知,只需满足对称轴解得所以综上所述,是函数在区间(-∞,4上为减函数的充分不必要条件.14.证明:充分性:因为,所以.所以成立,故是方程的一个根.必要性:关于的方程有一个根为1,所以,所以成立.15.解:(1)当时,,.所以或,所以.(2)若是的必要条件,即,可知.由,得.当,即时,,所以,,解得;当,即时,,符合题意;当,即时,,所以,,解得.综上,.16.解:由p:|1--|≤2-2≤x≤10,由q可得-≤(m>0),所以1-m≤x≤1+m.所以p:x>10或x<-2,q:x>1+m或x<1-m.因为p是q的必要不充分条件,所以p,q,故只需满足-<-或>所以m≥9.。

高中数学 选修2-1 北师大版 充分条件与必要条件 作业(含答案)

高中数学 选修2-1 北师大版 充分条件与必要条件 作业(含答案)

1.要判断充分条件、必要条件,就是要利用已有知识,借助代数推理的方法,看由p 能否推出q ,且由q 能否推出p .2.一个结论成立的充分条件可以不止一个,必要条件也可以不止一个.3.有关充要条件的证明问题,既要证明充分性,又要证明必要性,并且要分清条件和结论,注意哪步是充分性,哪步是必要性.4.在涉及到求参数范围又与充分、必要条件有关问题时,常常借助集合的观点来考虑. ————————————————————————————————————— —————————————————————————————————————[A 级 基础夯实]1.已知a ,b 都是实数,那么“a 2>b 2”是“a >b ”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解析:①当a 2>b 2时,有a 2-b 2>0⇔(a +b )(a -b )>0,由此推不出a >b . ②当a >b 时,如若a =-2,b =-3,有a 2<b 2,故推不出a 2>b 2.所以“a 2>b 2”是“a >b ”的既不充分也不必要条件.答案:D2.“x =π4”是“函数y =sin 2x 取得最大值”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解析:当x =π4时,函数y =sin 2x =sin π2=1取得最大值;反过来,当函数y =sin 2x 取得最大值时,不能推出x =π4,如x =5π4时,函数y =sin 2x 也可取得最大值.综上所述,“x =π4”是“函数y =sin 2x 取得最大值”的充分不必要条件,选A. 答案:A3.在下列四个结论中,正确的有( )①x 2>4是x 3<-8的必要不充分条件;②在△ABC 中,“AB 2+AC 2=BC 2”是“△ABC 为直角三角形”的充要条件;③若a ,b ∈R ,则“a 2+b 2≠0”是“a ,b 全不为0”的充要条件;④若a ,b ∈R ,则“a 2+b 2≠0”是“a ,b 不全为0”的充要条件.A .①②B .③④C .①④D .②③解析:对于结论①,由x 3<-8⇒x <-2⇒x 2>4;但是x 2>4⇒x <-2或x >2⇒x 3<-8或x 3>8,不一定有x 3<-8.故x 3<-8⇒x 2>4,但x 2>4⇒/ x 3<-8.所以①正确.根据选择题的特点,对以上的四个结论有选择地进行判断,现已判定①正确,则不必对③进行判定了.因为由①正确可知应淘汰B ,D ,进而只要对A ,C 作进一步的选择,而选A 还是选C ,只需对②或④中的一个作出判定即可,可以从②④中选择容易判定的一个.结论②,“△ABC 为直角三角形”没有明确哪个顶点为直角顶点,因此就不一定有“AB 2+AC 2=BC 2”成立.故“AB 2+AC 2=BC 2”是“△ABC 为直角三角形”的充分不必要条件.答案:C4.已知p :x 2+x -2>0,q :x >a ,若q 是p 的充分不必要条件,则a 的取值范围可以是________.解析:将p ,q 分别视为集合A ={x |x 2+x -2>0}={x |x >1或x <-2},B ={x |x >a },已知q 是p 的充分不必要条件,即B A ,在数轴上表示出两个集合(图略),可知满足题意的a 的取值范围为a ≥1.答案:[1,+∞)5.条件p :|x +1|>2,条件q :x >2,则p 是q 的________条件.解析:由|x +1|>2,得x >1或x <-3.∵{x |x >2} {x |x >1或x <-3},∴p ⇒/ q ,但q ⇒p .∴p 是q 的必要不充分条件.答案:必要不充分6.指出下列各组命题中,p 是q 的什么条件,q 是p 的什么条件.(1)已知a 、b 是不等于0的实数,p :a b>1,q :a >b ; (2)p :m <-2,q :方程x 2-x -m =0无实根;(3)已知p :-2<m <0,0<n <1,q :关于x 的方程x 2+mx +n =0有两个小于1的正根.解析:(1)由条件“a b >1”可得a -b b>0, 若b >0,则a >b ;若b <0,则有a <b ,∴“a b>1”⇒/ “a >b ”,条件不充分. 反过来,a >b ⇔a -b >0,也不能推出a -b b >0⇔a b>1,条件也不必要.∴p 是q 的既不充分也不必要条件,q 也是p 的既不充分也不必要条件.(2)∵m <-2⇒方程x 2-x -m =0无实根;方程x 2-x -m =0无实根⇒/ m <-2.∴p 是q 的充分不必要条件,q 是p 的必要不充分条件.(3)若x 2+mx +n =0有两根x 1,x 2,则由根与系数的关系,有x 1+x 2=-m ,x 1·x 2=n , 又0<x 1,x 2<1,∴0<x 1+x 2<2,0<x 1x 2<1.∴-2<m <0,0<n <1,∴q ⇒p .当m =-1,n =12时,方程x 2+mx +n =0, 即x 2-x +12=0,此方程无实根,故p ⇒/ q . ∴p 是q 的必要不充分条件,q 是p 的充分不必要条件.[B 级 能力提升]7.函数f (x )=x 2+mx +1的图像关于直线x =1对称的充要条件是( )A .m =-2B .m =2C .m =-1D .m =1解析:函数f (x )=x 2+mx +1的图像关于直线x =1对称,得-m 2=1,∴m =-2.反之可验证m =-2时,函数图像关于x =1对称.答案:A8.若a ,b 为实数,则“0<ab <1”是“a <1b 或b >1a”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 解析:∵0<ab <1,∴a ,b 同号,且ab <1.当a >0,b >0时,a <1b ;当a <0,b <0时,b >1a. ∴“0<ab <1”是“a <1b 或b >1a”的充分条件. 而取a =-1,b =1,显然有a <1b,但不能推出0<ab <1, 故“0<ab <1”是“a <1b 或b >1a”的充分而不必要条件. 答案:A9.已知AB →=a ,BC →=b ,CA →=c ,判断a +b +c =0是A 、B 、C 三点构成三角形的什么条件.解析:若A 、B 、C 三点构成△ABC ,。

高中数学 选修2-1 北师大版 充分条件与必要条件 作业(含答案)

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2 充分条件与必要条件练习1.“x>0”是“x≠0”的().A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件2.条件甲:A∩B=A;条件乙:A B,则甲是乙的().A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.既不充分又不必要条件D.充要条件3.设a R,则“a=1”是“直线l 1:ax+2y-1=0与直线l2:x+(a+1)y+4=0平行”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4.已知条件p:|x-1|>1-x,条件q:x>a.若p是q的充分不必要条件,则a的取值范围是().A.a>1 B.a≥1C.a<1 D.a≤15.若a与b-c都是非零向量,则a·b=a·c是a⊥(b-c)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6.设甲是乙的充分不必要条件,乙是丙的充要条件,丁是丙的必要不充分条件,那么甲是丁的________.7.函数y=x2+bx+c(x[0,+∞))是单调函数的充要条件是________.8.有四个命题:①“x2≠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”的充要条件;④“x2<4”是“x<2”的充分不必要条件.其中是假命题的有________.9.已知p:x2-x-6>0,q:4x+m<0,若p是q的必要不充分条件,求实数m的取值范围.10.关于x的不等式或方程,证明x2+px+q≤0的解集只含有一个元素的充要条件是p2=4q.参考答案1. 答案:A 解析:对于“x >0” ⇒ “x ≠0”,反之不一定成立,因此“x >0”是“x ≠0”的充分不必要条件.2. 答案:B 解析:甲不能推出乙,但乙⇒甲.故甲是乙的必要不充分条件.3. 答案:A 解析:l 1与l 2平行的充要条件为a (a +1)=2×1且a ×4≠1×(-1),可解得a =1或a =-2,故a =1是l 1∥l 2的充分不必要条件.4. 答案:C 解析:由题意,p ⇒q 而q 不能推出p ,因为p ⇒x >1,所以a <1.5. 答案:C 解析:a·b =a·c a·(b -c )=0a ⊥(b -c ).6. 答案:充分不必要条件 解析:由题意知甲⇒乙,乙丙,丙⇒丁,∴甲⇒丁但丁不能推出甲.7. 答案:b ≥0 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,+∞)上是单调增加的,则b ≥0.8. 答案:①③ 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.9. 解:∵p 是q 的必要不充分条件,∴“若q ,则p ”是真命题.又∵x 2-x -6>0,∴x >3或x <-2,∴p :x >3或x <-2.q :4x +m <0,x <4m -,∴4m -≤-2, ∴m ≥8,即m 的取值范围为[8,+∞).10. 证明:先证明必要性:解x 2+px +q ≤0,若Δ=p 2-4q >0,则不等式的解集为x ⎧⎪≤≤⎨⎪⎪⎩⎭,与题意不符; 若Δ<0,x 2+px +q >0恒成立,则不等式的解集为,也与题意不符;所以只能Δ=p 2-4q =0,即p 2=4q 使得原不等式的解集中只含有一个元素2p x x ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭. 再证明充分性:由p 2=4q ,则原不等式可以整理成x 2+px +q =x 2+px +24p =22p x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭≤0. 因此解集为2p x x ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭,只有一个元素. 综上所述,x 2+px +q ≤0的解集只含有一个元素的充要条件是p 2=4q .。

2019-2020学年高二数学北师大版选修2-1教师用书:第1章 2.4 充要条件 Word版含答案

2019-2020学年高二数学北师大版选修2-1教师用书:第1章 2.4 充要条件 Word版含答案

2.4 充要条件1.理解充要条件的意义.(难点)2.掌握充分、必要、充要条件的应用.(重点、难点)3.区分充分不必要条件、必要不充分条件.(易混点)教材整理充要条件阅读教材P8~P9的内容,完成下列问题.1.充要条件如果p⇒q,且q⇒p,那么称p是q的充分必要条件,简称充要条件,记作p⇔q.2.常见的四种条件(1)充分不必要条件,即p⇒q而q⇒/_p.(2)必要不充分条件,即p⇒/_q而q⇒p.(3)充要条件,即p⇒q,q⇒p.(4)既不充分也不必要条件,即p⇒/_q,q⇒/_p.1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)当p是q的充要条件时,也可以说成q成立当且仅当p成立.( )(2)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.( )(3)若p q和q p有一个成立,则p一定不是q的充要条件.( ) 【答案】(1)√(2)√(3)√2.在△ABC中,“A>B”是“a>b”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【解析】在△ABC中A>B⇔a>b,∴A>B是a>b的充要条件.【答案】 C3.用符号“⇒”“⇐”“⇔”填空.(1)x=0________x<1;(2)整数a能被2整除________整数a是偶数;(3)M >N ________log 2M >log 2N . 【解析】 利用这三种符号的意义求解. 【答案】 (1)⇒ (2)⇔ (3)⇐4.已知非零实数a ,b ,c ,则“b 2=ac ”是“a ,b ,c 成等比数列”的____________条件. 【解析】 b 2=ac ⇒a ,b ,c 成等比数列,a ,b ,c 成等比数列⇒b 2=ac ,∴互为充要条件. 【答案】 充要预习完成后,请将你的疑问记录,并与“小伙伴们”探讨交流: 疑问1:________________________________________________________ 解惑:________________________________________________________ 疑问2:________________________________________________________ 解惑:________________________________________________________ 疑问3:________________________________________________________ 解惑:________________________________________________________(1)“b 2-4ac <0R ”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【自主解答】 当a =c =-1,b =0时,不等式ax 2+bx +c >0的解集为∅.反过来,由一元二次不等式ax 2+bx +c >0的解集为R ,得⎩⎪⎨⎪⎧a >0Δ=b2-4ac <0,因此,b 2-4ac <0是一元二次不等式ax 2+bx +c >0的解集为R 的必要不充分条件. 【答案】 B(2)条件甲:“a >1”是条件乙:“a >a ”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【自主解答】 方法一:甲⇒乙:a >1⇒a >1⇒a >a ,乙⇒甲:a >a ⇒a(a -1)>0⇒a >1或a <0⇒a >1因此是充要条件.方法二:∵a >a ⇔⎩⎪⎨⎪⎧a >0a2>a ⇔a >1,∴选C.【答案】 C(3)已知p :-1<2x -3<1,q :x (x -3)<0,则p 是q 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【自主解答】 由-1<2x -3<1,得1<x <2,即x ∈(1,2). 由x (x -3)<0,得0<x <3,即x ∈(0,3).∵当1<x <2时,能推出0<x <3;但是0<x <3不能推出1<x <2.∴p 是q 的充分不必要条件. 【答案】 A(4)p :x =1或x =2,q :x -1=x -1,则p 是q 的________条件.【自主解答】 ∵当x =1或x =2成立时可得x -1=x -1成立.反过来,当x -1=x -1成立时可推出x =1或x =2.∴p 是q 的充要条件.【答案】 充要对充分不必要条件、必要不充分条件、充要条件、既不充分也不必要条件的判断要搞清楚它们的定义实质;①若p ⇒q ,但qp ,则p 是q 的充分不必要条件;②若q ⇒p ,但pq ,则p 是q 的必要不充分条件;③若p ⇒q ,且q ⇒p ,则p 是q 的充要条件;④若p q ,且qp ,则p 既不是q 的充分条件,也不是q 的必要条件.求证:“f (x )=.【导学号:32550005】【精彩点拨】 分清条件和结论,证明充分性即证“条件⇒结论”,证明必要性即证“结论⇒条件”. 【自主解答】 必要性:由f (x )=sin(x +φ)是奇函数,得f (-x )=-f (x ), 即sin(-x +φ)=-sin(x +φ),∴sin(-x )cos φ+cos(-x )sin φ=-sin x cos φ-cos x sin φ, 整理得2cos x sin φ=0,由于上式对任意x ∈R 都成立,所以sin φ=0, 即f (0)=sin φ=0.充分性:由f (0)=0,得sin φ=0.∴f (-x )=sin(-x +φ)=sin(-x )cos φ+cos(-x )·sin φ=-sin x cos φ,f (x )=sin(x +φ)=sin x cos φ+cos x sin φ=sin x cos φ,∴f(-x)=-f(x).∴f(x)=sin(x+φ)是奇函数.综上,“f(x)=sin(x+φ)是奇函数”的充要条件是“f(0)=0”.1.首先分清条件和结论.本例中条件是“f(0)=0”,结论是“f(x)=sin(x+φ)是奇函数”.“p是q 的……条件”,p是条件,q是结论;“p成立的……是q”,q是条件,p是结论.2.充要条件的证明分两步证明:证明充分性时把条件当已知去推证结论的正确性;证明必要性时,结论当已知去推证条件的正确性.1.求证:“f(x)=sin(x+φ)是偶函数”的充要条件是“|f(0)|=1”.【证明】必要性:由f(x)=sin(x+φ)是偶函数得f(-x)=f(x),即sin(-x+φ)=sin(x+φ),∴sin(-x)cos φ+cos(-x)sin φ=sin x cos φ+cos x sin φ整理得2sin x cos φ=0.由于上式对任意x∈R都成立,所以cos φ=0,即|f(0)|=|sin φ|=1.充分性:由|f(0)|=1,得|sin φ|=1,∴cos φ=0.∵f(-x)=sin(-x+φ)=sin(-x)cos φ+cos (-x)·sin φ=cos x sin φ,f(x)=sin(x+φ)=sin x cos φ+cos x sin φ=cos x sin φ,∴f(-x)=f(x),∴f(x)=sin(x+φ)是偶函数,综上,“f(x)=sin(x+φ)是偶函数”的充要条件是“|f(0)|=1”.探究1【提示】若p是q的充要条件,q是s的充要条件,即p⇔q,q⇔s,则有p⇔s,即p是s的充要条件.探究2 从集合的角度判断充要条件、必要条件和充分条件适用于哪些题目?【提示】当所要研究的p,q含有变量,即涉及方程的解集、不等式的解集,或者与集合有关或所描述的对象可以用集合表示时,可以借助集合间的包含关系利用Venn图或数轴解题.探究3 在使用充分条件和必要条件时,要注意什么?【提示】在求解与充分条件、必要条件有关的问题时,要分清条件p和结论q.只有分清条件和结论才能正确判断p与q的关系,才能利用p与q的关系解题.在由条件p与结论q之间的关系求字母的取值范围时,将p与q之间的关系转化为集合之间的关系,是求解这一类问题的常用方法.探究4 如何求一个问题的充要条件?【提示】求一个问题的充要条件,就是利用等价转化的思想,使得转化前后的两个命题所对应的解集是两个相同的集合.这就要求我们转化的时候思维要缜密.已知数列{a n }的前n 项和S n =p n+q (p ≠0,p ≠1),求数列{a n }是等比数列的充要条件.【精彩点拨】 由关系式a n =⎩⎪⎨⎪⎧=,Sn -Sn -寻找a n 与a n +1的比值,但同时要注意充分性的证明.【自主解答】 a 1=S 1=p +q . 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=p n -1(p -1). ∵p ≠0,p ≠1,∴-pn --=p ,若{a n }为等比数列,则a2a1=an +1an =p , ∴-p +q=p .∵p ≠0,∴p -1=p +q ,∴q =-1. 以上是{a n }为等比列的必要条件.下面证明q =-1是{a n }为等比数列的充分条件.当q =-1时,∴S n =p n -1(p ≠0,p ≠1),a 1=S 1=p -1, 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=p n -p n -1=p n -1(p -1). ∴a n =(p -1)pn -1(p ≠0,p ≠1),anan -1=--1--2=p 为常数,∴q =-1时,数列{a n }为等比数列. 即数列{a n }是等比数列的充要条件为q =-1.本题以等比数列的判定为主线,根据数列前n 项和通项之间的递推关系,严格利用等比数列定义判定.证明充要条件的命题,体现了思维的严谨性.2.求ax 2+2x +1=0至少有一个负实根的充要条件.【解】 (1)当a =0时,原方程变为2x +1=0,即x =-12,符合要求.(2)当a ≠0时,ax 2+2x +1=0为一元二次方程,它有实根的充要条件是Δ≥0,即4-4a ≥0,∴a ≤1. ①方程ax 2+2x +1=0有一个负根的充要条件是⎩⎪⎨⎪⎧Δ≥0,x1x2<0即⎩⎪⎨⎪⎧a≤1,1a <0,∴a <0.②方程ax 2+2x +1=0有两个负根的充要条件是⎩⎪⎨⎪⎧Δ≥0,x1+x2<0,x1x2>0,即⎩⎪⎨⎪⎧a≤1,-2a <0,1a >0,∴0<a ≤1.综上所述,ax 2+2x +1=0至少有一个负实根的充要条件为a ≤1.1.若p :|x |=x ,q :x 2+x ≥0.则p 是q 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【解析】 设p :{x ||x =x }={x |x ≥0}=A ,q :{x |x 2+x ≥0}={x |x ≥0或x ≤-1}=B ,∵AB ,∴p 是q 的充分不必要条件. 【答案】 A2.“sin A >cos B ”是△ABC 为锐角三角形的( ) 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【解析】 当A =120°,B =45°时,△ABC 为钝角三角形;当△ABC 是锐角三角形时,A +B >90°,A >90°-B ,又0°<A,90°-B <90°,则sin A >sin (90°-B )=cos B .【答案】 B3.已知向量a =(x -1,2),b =(2,1),则a ⊥b 的充要条件是( ) A.x =-12 B.x =-1 C.x =5D.x =0【解析】 a ⊥b ⇔2(x -1)+2=0⇔x =0. 【答案】 D4.已知p :x 2-x -2<0,q :x ∈(-1,m )且p 是q 的充分不必要事件,则实数m 的取值范围是( ) A.m >2 B.m ≥2 C.-1<m <2D.-1<m ≤2【解析】 由x 2-x -2<0,得x ∈(-1,2). ∵p 是q 的充分不必要条件,∴(-1,2)(-1,m ),∴m >2.故选A. 【答案】 A5.若p :x (x -3)<0是q :2x -3<m 的充分不必要条件,则实数m 的取值范围是________.【导学号:32550006】【解析】 p :x (x -3)<0则0<x <3, q :2x -3<m 则x <m +32, 由题意知p ⇒q ,q p 则m +32≥3解得m ≥3.【答案】 [3,+∞)我还有这些不足:(1)________________________________________________ (2)________________________________________________ 我的课下提升方案:(1)________________________________________________ (2)________________________________________________。

1.2充要条件习题及答案

1.2充要条件习题及答案

1.2充要条件一、课程学习目标1.理解充分条件与必要条件的意义;2.能判断一些简单的充分条件与必要条件.3. 理解充要条件的概念;4. 掌握充要条件的证明方法,既要证明充分性又要证明必要性.二、课本知识梳理p⇒,则称p是q的.P为条件,1.若p成立,则q成立,即qq为结论.p⇐,则称p是q的.P为条件,q 2.若q成立,则p成立,即q为结论.三、课前双基自测1.|x|=1是x=1的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分也非必要条件2.设p:x>0,q:|x-2|<1,则p是q的()A.充分条件B.必要条件C.充要条件D.既不充分也非必要条件3.“A∩B=A”是“A⊆B”的()A.必要但不充分条件B.既不必要也不充分条件C.充分但不必要条件D.充要条件4.命题p是命题q的充分但不必要条件,命题s是命题q的必要但不充分条件,命题t 是命题s的充要条件,则t p(用“⇒,⇐,⇔”填空)5.设p:240(0)ax bx c a++=≠有实根,->≠,q:关于x的方程20(0)b ac a则p是q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四、课时方法积累1. 若p ⇒q 但q ≠> p 则p 是q 的充分非必要条件, q 是p 的必要非充分条件.若p ⇒q 且q ⇒p (即p ⇔q ),则p 是q 的充分必要条件,q 是p 的充分必要条件(简称充要条件).2. (1)若B A ⊂,则A 是B 的充分不必要条件,B 是A 的必要不充分条件.(2)若B A =,则A 是B 的充要条件,B 是A 的充要条件.(3)若B A ⊆,则A 是B 的充分条件,B 是A 的必要条件.3. 判断是否充要条件的方法(1)p q ⇒且q p ⇒;(2)原命题、逆命题均为真命题;(3) 用逆否命题转化.4. 证明充要条件既要证明充分性又要证明必要性.五、课堂达标训练1.下列“若p ,则q ”形式的命题中,判断命题中的p 是q 的什么条件? ⑴若1x =,则2430x x -+=;⑵若()f x x =,则()f x 为增函数;⑶若两个三角形面积相等,则这两个三角形全等;⑷若a b >,则ac bc >.2.在下列电路图中,开关A 闭合是灯泡B 亮的什么条件:⑴如图①所示,开关A 闭合是灯泡B 亮的__________条件;⑵如图②所示,开关A 闭合是灯泡B 亮的__________条件;⑶如图③所示,开关A 闭合是灯泡B 亮的__________条件;⑷如图④所示,开关A 闭合是灯泡B 亮的__________条件.3.求证:ABC ∆是等边三角形的充要条件是222a b c ab ac bc ++=++,这里,,a b c 是ABC ∆的三边.六、课下练习巩固1. 指出下列各组命题中p 是q 的什么条件? q 是p 的什么条件?(1)p: x=y ;q: x 2=y 2 (2)p: 四边形的四边相等 ; q: 四边形是正方形. (3) P: x=1或x=2 ; q: x 2-3x+2=02. 用充分条件、必要条件、充要条件填空.(1).3x >是5x >的(2).3x =是2230x x --=的(3).两个三角形全等是两个三角形相似的3.22530x x --<的一个必要不充分条件是( ). A.132x -<< B.102x -<<C.132x -<< D.16x -<< 4. 判断集合A 与B 的关系,并判断A 是B 的什么条件?B 是A 的什么条件?(在“充分非必要条件”、“必要非充分条件”“充要条件”、“既非充分又非必要条件”中选出一种)(1){}1>=x x A ;{}1->=x x B(2)A = [2,5];B = [2,5](3)A = [2,5];B = [3,6]七、课后感悟反思1.2充要条件二、课本知识梳理1. 充分条件2. 必要条件三、课前双基自测1 B2 B3 C4 ⇐5 A五、课堂达标训练1 ⑴ 充分不必要条件 ⑵ 充分不必要条件⑶ 必要不充分条件 ⑷ 既不充分也不必要条件2 ⑴ 充分不必要条件 ⑵ 必要不充分条件⑶ 充要条件 ⑷ 既不充分也不必要条件3 证明其逆否命题为真,过程略.六、课下巩固练习1. ⑴ 充分不必要条件 必要不充分条件⑵ 必要不充分条件 充分不必要条件 ⑶ 充要条件充要条件 2. ⑴ 必要不充分条件 ⑵ 充分不必要条件 3. D4.⑴充分不必要条件⑵充要条件⑶既不充分也不必要条件。

北师大版高中数学选修电子题库第一章充分条件与必要条件

北师大版高中数学选修电子题库第一章充分条件与必要条件

高中数学 电子题库 第一章§2 充分条件与必要条件 北师大版选修1-11.(2012·焦作质检)“x =π4”是“函数y =sin2x 取得最大值”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解析:选A.当x =π4时,函数y =sin2x =sin π2=1取得最大值;反过来,当函数y =sin2x 取得最大值时,不能推出x =π4,如x =5π4时,函数y =sin2x 也可取得最大值.综上所述,“x =π4”是“函数y =sin2x 取得最大值”的充分不必要条件,选A. 2.不等式ax 2+bx +c >0(a ≠0)的解集为R 的充要条件是( )A .a >0,b 2-4ac >0B .a >0,b 2-4ac <0C .a <0,b 2-4ac >0D .a <0,b 2-4ac <0解析:选B.由题意得二次函数y =ax 2+bx +c 的图像在x 轴的上方,所以a >0,b 2-4ac<0.3.(2012·榆林调研)用符号“⇒”“⇐”“⇔”填空:(1)x =1________x <2;(2)整数a 能被2整除________整数a 的个位数字是偶数;(3)三角形为等腰三角形________三角形为等边三角形.答案:(1)⇒ (2)⇔ (3)⇐4.在“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分又不必要条件”中选出一种填空:(1)“a =0”是“函数f (x )=x 2+ax (x ∈R )为偶函数”的________;(2)“sin α>sin β”是“α>β”的________;(3)“M >N ”是“log 2M >log 2N ”的________;(4)“x ∈M ∩N ”是“x ∈M ∪N ”的________.答案:(1)充要条件 (2)既不充分又不必要条件 (3)必要不充分条件 (4)充分不必要条件[A 级 基础达标]1.函数f (x )=x 2+mx +1的图像关于直线x =1对称的充要条件是( )A .m =-2B .m =2C .m =-1D .m =1解析:选A.函数f (x )=x 2+mx +1的图像的对称轴为x =-m 2,所以-m 2=1,即m =-2. 2.(2011·高考福建卷)若a ∈R ,则“a =2”是“(a -1)(a -2)=0”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 .既不充分又不必要条件解析:选A.由(a -1)(a -2)=0,得a =1或a =2,所以a =2⇒(a -1)(a -2)=0.而由(a -1)(a -2)=0不一定推出a =2,故a =2是(a -1)(a -2)=0的充分而不必要条件.3.(2012·蚌埠质检)设α、β、γ为平面,m 、n 、l 为直线,则m ⊥β的一个充分条件是( )A .α⊥β,α∩β=lB .α∩γ=m ,α⊥γ,β⊥γC .α⊥β,β⊥γ,m ⊥αD .n ⊥α,n ⊥β,m ⊥α解析:选D.A 、B 、C 都推不出m ⊥β,而D 中有α∥β,m ⊥α,∴m ⊥β.4.在△ABC 中,“sin A =sin B ”是“a =b ”的________条件.解析:在△ABC 中,由正弦定理及sin A =sin B 可得2R sin A =2R sin B ,即a =b ;反之也成立.答案:充要5.平面内的一个四边形为平行四边形的充要条件有多个,如两组对边分别平行,类似地,写出空间中的一个四棱柱为平行六面体的两个充要条件:充要条件①____________;充要条件②____________.(写出你认为正确的两个充要条件)答案:两组相对侧面分别平行 一组相对侧面平行且全等;底面是平行四边形等6.(2012·淮北检测)已知m ∈Z ,关于x 的一元二次方程x 2-4x +4m =0,①x 2-4mx +4m 2-4m -5=0.②求使方程①②的根都是整数的充要条件.解:方程①有实数根⇔Δ=16-16m ≥0,得m ≤1;方程②有实数根⇔Δ=16m +20≥0,得m ≥-54; 所以-54≤m ≤1.又因为m ∈Z ,所以m =-1,0,1. 经检验只有m =1时,①②的根都是整数.所以方程①②的根都是整数的充要条件是m =1.[B 级 能力提升]7.(2012·商洛调研)设a ,b 都是非零向量,则“a·b =±|a||b|”,是“a ,b 共线”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解析:选C.设〈a ,b 〉=θ,a ·b =|a||b|cos θ,当|a||b|cos θ=|a||b|,∴cos θ=±1,θ=0或π,则a 与b 共线,若a 、b 共线,则〈a ,b 〉=0或π,则a·b =±|a||b|.8.“α=π6+2k π(k ∈Z )”是“cos2α=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:选A.α=π6+2k π(k ∈Z )⇒2α=π3+4k π(k ∈Z )⇒cos2α=cos π3=12,但cos2α=12⇒2α=2k π±π3(k ∈Z )⇒α=±π6+k π(k ∈Z ) α=π6+2k π(k ∈Z ).故选A. 9.(2012·宝鸡质检)若p :x (x -3)<0是q :2x -3<m 的充分不必要条件,则实数m 的取值范围是________.解析:p :x (x -3)<0,则0<x <3;q :2x -3<m ,则x <m +32.在数轴上表示出这两个解集如图所示,由题意知p ⇒q ,q p ,则m +32≥3,解得m ≥3. 答案:m ≥310.求证:函数f (x )=ax 2+bx +c 是偶函数的充要条件是:b =0.证明:充分性:若b =0,则f (x )=ax 2+c ,∴f (-x )=ax 2+c ,∴f (-x )=f (x ),故f (x )是偶函数.必要性:若f (x )=ax 2+bx +c 是偶函数,则对任意x ,都有f (-x )=f (x ).∴ax 2-bx +c =ax 2+bx +c ,∴bx =0,∴b =0.∴b =0是f (x )=ax 2+bx +c 为偶函数的充要条件.11.(创新题)在如图所示电路图中,闭合开关K 1是灯泡L 亮的什么条件?解:图①,闭合开关K 1或闭合开关K 2,都可以使灯泡L 亮;反之,若要灯泡L 亮,不一定非要闭合开关K 1.因此,闭合开关K 1是灯泡L 亮的充分不必要条件.图②,闭合开关K 1而不闭合开关K 2,灯泡L 不亮;反之,若要灯泡L 亮,开关K 1必须闭合,说明闭合开关K 1是灯泡L 亮的必要不充分条件.图③,闭合开关K 1可使灯泡L 亮;而灯泡L 亮,开关K 1一定是闭合的.因此,闭合开关K 1是灯泡L 亮的充要条件.图④,灯泡L 亮否与开关K 1的闭合无关,故闭合开关K 1是灯泡L 亮的既不充分也不必要条件.。

北师大版高中数学选修2-1同步学案:第1章 充要条件

北师大版高中数学选修2-1同步学案:第1章 充要条件

2.4 充要条件学习目标:1.理解充要条件的意义.(难点) 2.掌握充分、必要、充要条件的应用.(重点、难点) 3.区分充分不必要条件、必要不充分条件.(易混点)1.充要条件如果p⇒q,且q⇒p,那么称p是q的充分必要条件,简称充要条件,记作p⇔q.2.常见的四种条件(1)充分不必要条件,即p⇒q且q_p.(2)必要不充分条件,即p_q且q⇒p.(3)充要条件,即p⇒q且q⇒p.(4)既不充分也不必要条件,即p_q且q_p.思考:“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]p是q的充要条件说明p是条件,q是结论;p的充要条件是q说明q是条件,p是结论.1.判断正误(1) 若p是q的充要条件,则q成立当且仅当p成立.( )(2)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.( )(3)若p q和q p有一个成立,则p一定不是q的充要条件.( ) [答案](1)√(2)√(3)√2.“x=1”是“x2-2x+1=0”的( )A.充要条件B.充分而不必要条件C.必要而不充分条件D.既不充分也不必要条件A[解x2-2x+1=0得x=1,所以“x=1”是“x2-2x+1=0”的充要条件.]3.在△ABC中,“A>B”是“a>b”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C[在△ABC中,A>B⇔a>b,∴A>B是a>b的充要条件.]4.若“x<a”是“x2-2x-3≥0”的充分不必要条件,则a的取值范围是________.(-∞,-1][∵x2-2x-3≥0,∴x≥3或x≤-1.∵“x<a”是“x2-2x-3≥0”的充分不必要条件,∴a≤-1.]充要条件的判断【例1】(1)设x∈R,则“x>1”是“x3>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)判断下列各题中,p是否为q的充要条件?①在△ABC中,p:∠A>∠B,q:sin A>sin B;②若a,b∈R,p:a2+b2=0,q:a=b=0;③p:|x|>3,q:x2>9.C[(1)由于函数y=x3在R上是增函数,∴当x>1时,x3>1成立,反过来,当x3>1时,x>1也成立.故“x>1”是“x3>1”的充要条件,故选C.](2)[解] ①在△ABC中,显然有∠A>∠B⇔sin A>sin B,所以p是q的充要条件.②若a2+b2=0,则a=b=0,即p⇒q;若a=b=0,则a2+b2=0,即q⇒p,故p⇔q,所以p是q的充要条件.③由于p:|x|>3⇔q:x2>9,所以p是q的充要条件.判断p是q的充分必要条件的两种思路(1)命题角度:判断p是q的充分必要条件,主要是判断p⇒q及q⇒p这两个命题是否成立.若p⇒q 成立,则p是q的充分条件,同时q是p的必要条件;若q⇒p成立,则p是q的必要条件,同时q是p的充分条件;若二者都成立,则p与q互为充要条件.(2)集合角度:关于充分条件、必要条件、充要条件,当不容易判断p⇒q及q⇒p的真假时,也可以从集合角度去判断,结合集合中“小集合⇒大集合”的关系来理解,这对解决与逻辑有关的问题是大有益处的.1.(1)a,b 中至少有一个不为零的充要条件是( ) A .ab =0 B .ab>0 C .a 2+b 2=0D .a 2+b 2>0(2)“函数y =x 2-2x -a 没有零点”的充要条件是________.(1)D (2)a<-1 [(1)a 2+b 2>0,则a,b 不同时为零;a,b 中至少有一个不为零,则a 2+b 2>0. (2)函数没有零点,即方程x 2-2x -a =0无实根,所以有Δ=4+4a<0,解得a<-1.反之,若a<-1,则Δ<0,方程x 2-2x -a =0无实根,即函数没有零点.故“函数y =x 2-2x -a 没有零点”的充要条件是a<-1.]充要条件的证明[探究问题]1.如何求一个问题的充要条件?[提示] 求一个问题的充要条件,就是利用等价转化的思想,使得转化前后的两个命题所对应的解集是两个相同的集合.这就要求我们转化的时候思维要缜密.2.充要条件的问题需要从哪两方面证明?[提示] 充要条件的证明需要从充分性和必要性两方面证明,应分两步:证明充分性时,把条件当已知去推证结论的正确性;证明必要性时,结论当已知去推证条件的正确性.【例2】 试证:一元二次方程ax 2+bx +c =0有一正根和一负根的充要条件是ac<0.[思路探究] 本题可分充分性和必要性两种情况证明,即由ac<0推证一元二次方程ax 2+bx +c =0有一正根和一负根和由一元二次方程ax 2+bx +c =0有一正根和一负根推证ac<0.[证明] (1)必要性:因为方程ax 2+bx +c =0有一正根和一负根,所以Δ=b 2-4ac>0,x 1x 2=c a<0(x 1,x 2为方程的两根),所以ac<0.(2)充分性:由ac<0可推得Δ=b 2-4ac>0及x 1x 2=c a <0(x 1,x 2为方程的两根).所以方程ax 2+bx +c=0有两个相异实根,且两根异号, 即方程ax 2+bx +c =0有一正根和一负根.综上所述,一元二次方程ax 2+bx +c =0有一正根和一负根的充要条件是ac<0.(变条件)试证:二次函数f(x)=ax 2+bx +c 为偶函数的充要条件是b =0.[证明] (1)必要性:因为二次函数f(x)=ax 2+bx +c 为偶函数,所以f(x)= f(-x),即ax 2-bx +c =ax 2+bx +c,所以bx =0对任意的x 都成立,即b =0.(2)充分性:由b =0可推得f(x)=ax 2+c.所以f(-x)=ax 2+c =f(x) 即二次函数f(x)=ax 2+bx +c 为偶函数.综上所述,二次函数f(x)=ax 2+bx +c 为偶函数的充要条件是b =0.充要条件的证明思路(1)在证明有关充要条件的问题时,通常从“充分性”和“必要性”两个方面来证明.在证明时,要注意:若证明“p 的充要条件是q”,那么“充分性”是q ⇒p,“必要性”是p ⇒q ;若证明“p 是q 的充要条件”,则与之相反.(2)证明充要条件问题,其实质就是证明一个命题的原命题和其逆命题都成立.若不易直接证明,可根据命题之间的关系进行等价转换,然后加以证明.提醒:证明该类问题时,务必分清题设的条件与结论.1.已知向量a =(x -1,2),b =(2,1),则a⊥b 的充要条件是( ) A .x =-12B .x =-1C .x =5D .x =0D [a⊥b ⇔2(x -1)+2=0⇔x =0.]2.已知α:“a=±2”;β:“直线x -y =0与圆x 2+(y -a)2=2相切”,则α是β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C [a =±2时,直线x -y =0与圆x 2+(y±2)2=2相切;当直线x -y =0与圆x 2+(y -a)2=2相切时,得|a|2=2,∴a =±2.∴α是β的充要条件.] 3.已知直线l 1:x +ay +6=0和直线l 2:(a -2)x +3y +2a =0,则l 1∥l 2的充要条件是a =________. -1 [由1×3-a×(a-2)=0得a =3或-1, 而a =3时,两条直线重合,所以a =-1.]4.用“充分不必要条件”、“必要不充分条件”、“充要条件”、“既不充分也不必要条件”填空: (1)“m≠3”是“|m|≠3”的________;(2)“四边形ABCD 为平行四边形”是“AB∥CD”的________; (3)“a>b ,c>d ”是“a-c>b -d”的________.(1)必要不充分条件 (2)充分不必要条件 (3)既不充分也不必要条件 [(1)|m|≠3⇒m ≠±3,故“m≠3”是“|m|≠3”的必要不充分条件;(2)“四边形ABCD 为平行四边形”可推出“AB∥CD”,反之,未必成立,故“四边形ABCD 为平行四边形”是“AB∥CD”的充分不必要条件;(3)“a>b,c>d”“a-c>b-d”,反之,未必成立,故“a>b,c>d”是“a-c>b-d”的既不充分也不必要条件.]5.求证:关于x的方程ax2+bx+c=0有一个根为1的充要条件是a+b+c=0.[证明] 必要性:∵方程ax2+bx+c=0有一个根为1,∴x=1满足方程ax2+bx+c=0.∴a×12+b×1+c=0,即a+b+c=0.∴必要性成立.充分性:∵a+b+c=0,∴c=-a-b.代入方程ax2+bx+c=0中可得:ax2+bx-a-b=0,即(x-1)(ax+b+a)=0.故方程ax2+bx+c=0有一个根为1.故关于x的方程ax2+bx+c=0有一个根为1的充要条件是a+b+c=0.。

高中数学北师大版选修2-1同步配套课时跟踪训练(二) 充分条件与必要条件 Word版含解析

高中数学北师大版选修2-1同步配套课时跟踪训练(二) 充分条件与必要条件 Word版含解析

课时跟踪训练(二) 充分条件与必要条件.“<<”是“<”成立的( ).充分不必要条件.必要不充分条件.充分必要条件.既不充分也不必要条件.函数()=++的图像关于直线=对称的充要条件是( ).=-.=.=-.=.已知命题:“,,成等差数列”,命题:“+=”,则命题是命题的( ).必要不充分条件.充分不必要条件.充要条件.既不充分也不必要条件.“>”是“函数()=+在区间[-]上存在零点”的( ).充分不必要条件.必要不充分条件.充要条件.既不充分也不必要条件.直线:-+=与圆:(+)+=有公共点的充要条件是..在下列各项中选择一项填空:①充分不必要条件②必要不充分条件③充要条件④既不充分也不必要条件()记集合={-,},={},则“=”是“∩=”的;()“=”是“函数()=-在区间[,+∞)上为增函数”的..指出下列各组命题中,是的什么条件(充分不必要条件,必要不充分条件,充要条件,既不充分也不必要条件)?():△中,>+,:△为钝角三角形;():△有两个角相等,:△是正三角形;()若,∈,:+=,:==;():△中,≠°,:≠..求方程++=有两个不相等的负实根的充要条件.答案.选当<<时,必有<;而<时,如=,推不出<<,所以“<<”是“<”的充分不必要条件..选函数()=++的图像关于=对称⇔-=⇔=-..选若+=,则+=,由此可得,,成等差数列;当,,成等差数列时,可得+=,但不一定得出+=,如=-,=,=.所以命题是命题的必要不充分条件,故选..选当>时,(-)()=(-+)(+)<,即函数()=+在区间[-]上存在零点;但当函数()=+在区间[-]上存在零点;不一定是>,如当=-时,函数()=+=-+在区间[-]上存在零点.所以“>”是“函数()=+在区间[-]上存在零点”的充分不必要条件,故选..解析:直线与圆有公共点⇔≤⇔-≤⇔-≤≤.答案:∈[-].解析:()当=时,={-},此时∩=;若∩=,则必有=.因此“=”是“∩=”的充要条件.()当=时,()=-=-在上是增函数;但由()=-在区间[,+∞)上是增函数不能得到=,如当=时,函数()=-=在区间上是增函数.因此“=”是“函数()=-在区间上为增函数”的充分不必要条件.答案:()③()①.解:()△中,∵>+,∴=<,∴为钝角,即△为钝角三角形,反之若△为钝角三角形,可能为锐角,这时<+.∴⇒,⇒,故是的充分不必要条件.。

2020-2021学年北师大版高中数学选修1-1《充分条件》同步练习及答案

2020-2021学年北师大版高中数学选修1-1《充分条件》同步练习及答案

(新课标)最新北师大版高中数学选修1-1充分条件 同步练习一、选择题:1.有三个语句:⑴2x <;⑵210x -=;⑶20,()x x R <∈,其中是真命题的为( )A .⑴ ⑵B .⑴ ⑶C .⑵D .⑶2.下列语句中是命题的为 ( )A .你到过北京吗?B .对顶角难道不相等吗?C .啊!我太高兴啦!D 是无理数3.有下列命题:①2004年10月1日是国庆节,又是中秋节;②10的倍数一定是5的倍数;③梯形不是矩形;④方程21x =的解1x =±。

其中,复合命题有 ( )A .1个B .2个C .3个D .4个4.“220a b +≠”的含义为( )A .,a b 不全为0B . ,a b 全不为0C .,a b 至少有一个为0D .a 不为0且b 为0,或b 不为0且a 为5.若命题“⌝p ”与命题“p ∨q ”都是真命题,那么 ( )A .命题p 与命题q 的真值相同B .命题q 一定是真命题C .命题q 不一定是真命题D .命题p 不一定是真命题 6.命题p :若A B B =I ,则A B ⊆;命题q :若A B ⊄,则A B B ≠I 。

那么命题p 与命题q 的关系是( )A .互逆B .互否C .互为逆否命题D .不能确定7.若A :a ∈R,|a|<1, B :x 的二次方程x 2+(a+1)x+a -2=0的一个根大于零,另一根小于零,则A 是B 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8.有下列四个命题:①“若x+y=0 , 则x ,y 互为相反数”的逆命题;②“全等三角形的面积相等”的否命题;③“若q ≤1 ,则x 2 + 2x+q=0有实根”的逆否命题;④“不等边三角形的三个内角相等”逆命题;其中真命题为( )A .①②B .②③C .①③D .③④9.设集合A={x|x 2+x -6=0},B={x|mx+1=0} ,则B 是A 的真子集的一个充分不必要的条件是( )A .11,23m ⎧⎫∈-⎨⎬⎩⎭B .m=21-C .110,,23m ⎧⎫∈-⎨⎬⎩⎭D .10,3m ⎧⎫∈⎨⎬⎩⎭10.设集合M={x| x>2},P={x|x<3},那么“x ∈M,或x ∈P ”是“x ∈M ∩P ”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 二、填空题:11.命题“若△ABC 不是等腰三角形,则它的任何两个内角不相等”的逆否命题是;12.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、充要、既不充分也不必要);13.“△ABC 中,若∠C=90°,则∠A 、∠B 都是锐角”的否命题为;14.用“充分、必要、充要”填空:①p ∨q 为真命题是p ∧q 为真命题的______条件;②⌝p 为假命题是p ∨q 为真命题的______条件;③A :|x - 2 |<3, B :x 2- 4x - 15<0, 则A 是B 的_____条件.三、解答题:15.写出下列命题的“⌝P ”命题:(1)正方形的四边相等。

北师大版数学高二-选修1试题 1.2.3 充要条件

北师大版数学高二-选修1试题 1.2.3  充要条件
C.充要条件D.既不充分又不必要条件
6.“xy>0”是“|x+y|=|x|+|y|”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
二、填空题
(从“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”中选出适当的一种填空)
1.复合命题“非p”为假命题是复合命题“p或q”为真命题的.
①A是B的充分而不必要条件;
②A是B的必要而不充分条件;
③A是B的充要条件.
3.求关于x的一元二次不等式ax2-ax+1>0对一切x∈R都成立的充要条件是什么.
4.已知p∶x∈Z,y∈Z,m=x2-y2;q∶k∈Z,m=2K+1,或m=4k.求证:p是q的充分条件.
参考答案
一、件.2.充要条件.3.必要而不充分条件.
三、1.略.
2.①a=3,2,1.提示:A B,结合数轴观察.
②{a|a≥9,a∈N+}.提示:A B.
③这样的a不存在.
3.0<a<4.提示:分a>0,a<0两种情况讨论.
4.略
2.k>4,b<5是一次函数y=(k-4)x+b-5的图像交y轴于负半轴,交x轴于正半轴的.
3. 是 的.
三、解答题
1.分别举出四个例子,说明p是q的“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”,并说明理由.
2.已知全集R,A={x||x-3|>6},B={x||x|>a,a∈N+}.当a为何值时.
1.2.3
一、选择题
1.“A∩B=A”是A=B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

高中数学北师大版高二选修2-1练习:第一章2.3_充要条件_2

高中数学北师大版高二选修2-1练习:第一章2.3_充要条件_2

[A.基础达标]1.x 2+(y -2)2=0是x (y -2)=0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解析:选B.因为x 2+(y -2)2=0⇒x =0且y =2,所以x (y -2)=0成立.但由x (y -2)=0⇒x =0或y =2,所以x 2+(y -2)2=0不一定成立.故x (y -2)=0x 2+(y -2)2=0.2.平面α∩平面β=l ,直线a α,直线b β,则p :“a 和b 是异面直线”是q :“a 与b 均与直线l 相交且交点不同”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解析:选A.由p :“a 和b 是异面直线”,则可推出其中一条直线可能与l 平行,另一条可能与l 相交,故p 不是q 的充分条件,由a 与b 均与l 相交且交点不同,则a 与b 一定异面,故p 是q 的必要条件.3.设a ,b 都是非零向量,则“a·b =±|a||b|”是“a ,b 共线”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解析:选C.设〈a ,b 〉=θ,a·b =|a||b|cos θ,当|a||b|·cos θ=±|a||b|时,cos θ=±1,θ=0或π,则a 与b 共线,若a 、b 共线,则〈a ,b 〉=0或π,则a·b =±|a||b|.4.“ω=2”是“函数y =sin(ωx +φ)的最小正周期为π”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解析:选A.根据T =2π|ω|=π,得ω=±2,故选A. 5.“a <2”是“a 2-2a <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解析:选B.a 2-2a <0⇔a ∈(0,2),因为{a |0<a <2}{a |a <2},所以“a <2”是“a 2-2a <0”的必要不充分条件.6.函数f (x )=a +sin x +3cos x 有零点的充要条件为a ∈________.解析:f (x )=a +2sin(x +π3),令f (x )=0,得sin(x +π3)=-a 2,因为-1≤sin(x +π3)≤1,所以-2≤a ≤2. 答案:[-2,2]7.已知全集S ,若p :A B ,q :∁S B ∁S A ,则p 是q 的________条件.解析:如图,A B ⇒∁S B ∁S A ,∁S B ∁S A ⇒A B ⊆S .故p 是q 的充分条件,也是必要条件,即p 是q 的充要条件.答案:充要8.已知条件p :|x -1|>a 和条件q :2x 2-3x +1>0,则使p 是q 的充分不必要条件的最小整数a =________. 解析:由题意知a >0,设A ={x ||x -1|>a }={x |x <1-a 或x >1+a },B ={x |2x 2-3x +1>0}={x |x <12或x >1},由题意,A B ,所以由数轴可得⎩⎪⎨⎪⎧1-a ≤12,1+a >1或⎩⎪⎨⎪⎧1-a <12,1+a ≥1.所以a ≥12,故a 的最小整数为1.答案:19.求不等式ax 2+2x +1>0恒成立的充要条件.解: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. 所以不等式ax 2+2x +1>0恒成立的充要条件是a >1.10.已知命题p :|x -1|<a (a >0),命题q :x 2+21>10x ,且p 是q 的既不充分也不必要条件,求a 的取值范围.解:由|x -1|<a (a >0),解得1-a <x <1+a .所以命题p 对应的集合为A ={x |1-a <x <1+a ,a >0}.由x 2+21>10x ,解得x <3或x >7.所以命题q 对应的集合为B ={x |x <3或x >7}.显然集合B A ,即q p ,所以p 不是q 的必要条件.如果p 是q 的充分条件,则p ⇒q ,即A ⊆B ,所以1+a ≤3或1-a ≥7.又a >0,所以0<a ≤2.所以若p 是q 的既不充分也不必要条件,应有a >2.[B.能力提升]1.设a ,b 是实数,则“a >b ”是“a 2>b 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解析:选D.设a =1,b =-2,则有a >b ,但a 2<b 2,故a >b ⇒/ a 2>b 2;设a =-2,b =1,显然a 2>b 2,但a <b ,即a 2>b 2⇒/ a >b .故“a >b ”是“a 2>b 2”的既不充分也不必要条件.2.设0<x <π2,则“x sin 2x <1”是“x sin x <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解析:选B.因为0<x <π2,所以0<sin x <1.由x sin x <1知x sin 2x <sin x <1,因此必要性成立.由x sin 2x <1得x sin x <1sin x ,而1sin x>1,因此充分性不成立. 3.设a 1、b 1、c 1、a 2、b 2、c 2均为非零实数,不等式a 1x 2+b 1x +c 1>0和a 2x 2+b 2x +c 2>0的解集分别为M 和N ,那么“a 1a 2=b 1b 2=c 1c 2”是“M =N ”的________条件(充分不必要、必要不充分、充要、既不充分也不必要).解析:如果a 1a 2=b 1b 2=c 1c 2>0,则M =N ;如果a 1a 2=b 1b 2=c 1c 2<0,则M ≠N ,所以a 1a 2=b 1b 2=c 1c 2⇒/ M =N . 反之,若M =N =∅,即说明二次不等式的解集为空集、与它们的系数比无任何关系,只要求判别式小于零.因此,M =N a 1a 2=b 1b 2=c 1c 2. 答案:既不充分也不必要4.张老师上课时在黑板上写出三个集合:A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |□x -1x <0,B ={x |x 2-3x -4≤0},C ={x |log 12x >1},然后叫甲、乙、丙三位同学到讲台上,并将“□”中的数告诉了他们,要求他们各用一句话来描述,以便同学们能够确定该数,以下是甲、乙、丙三位同学的描述:甲:此数为小于6的正整数;乙:A 是B 成立的充分不必要条件;丙:A 是C 成立的必要不充分条件.若老师评说三位同学都说得对,则“□”中的数为________.解析:设“□”中的数为a ,由甲的描述知a 为小于6的正整数,则A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |0<x <1a ,B ={x |-1≤x ≤4},C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |0<x <12,由乙的描述知1a ≤4,由丙的描述知1a >12,所以14≤a <2,再由甲的描述知a =1. 答案:15.已知p :x (x -3)<0,q :2x -3<m ,若p 是q 的充分不必要条件,求实数m 的取值范围. 解:p :x (x -3)<0,则0<x <3;q :2x -3<m ,则x <m +32. 令集合A ={x |0<x <3},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <m +32,在数轴上表示出集合A ,B 如图所示.由于p 是q 的充分不必要条件,则A B ,即m +32≥3,解得m ≥3. 6.(选做题)已知f (x )=ax 2+bx +c (a 、b 、c ∈R ,且a ≠0).证明方程f (x )=0有两个不相等的实数根的充要条件是:存在x 0∈R ,使af (x 0)<0.证明:①充分性:若存在x 0∈R ,使af (x 0)<0,则b 2-4ac =b 2-4a [f (x 0)-ax 20-bx 0]=b 2+4abx 0+4a 2x 20-4af (x 0)=(b +2ax 0)2-4af (x 0)>0,所以方程f (x )=0有两个不等实数根.②必要性:若方程f (x )=0有两个不等实数根,则b 2-4ac >0,设x 0=-b 2a, a ·f (x 0)=a ⎣⎡⎦⎤a ⎝⎛⎭⎫-b 2a 2+b ⎝⎛⎭⎫-b 2a +c =b 24-b 22+ac =4ac -b 24<0. 所以存在x 0∈R ,使af (x 0)<0.。

北师版数学高二-选修2-1 充分条与必要条件 同步练习

北师版数学高二-选修2-1 充分条与必要条件 同步练习

充分条与必要条件 同步练习【选择题】1.下列命题是真命题的是 ( )(A)“a(a -b)≤0”是“b a≥1”的必要条件(B)“x ∈{1,2}”是“1-x =0”的充分条件(C)“A∩B≠φ”是“A ⊂B”的充分条件(D)“x>5”是“x>2”的必要条件【填空题】2.用”⇒”或“⇐”填空:(1)a 、b 都是偶数________a+b 是偶数, (2)x 2+x-2=0_______x=-2(3)c 2a>c 2b_______a>b .(4)b 2=ac________a b = b c3.已知A 和B 是两个命题,如果A 是B 的充分条件,那么B 是A 的_______条件,﹁A 是﹁B 的________条件.4. (a-3)(b+1)=0的_________条件是a=3.5.(x+3)2+(y-3)2=0是(x+3)(y-3)=0的________条件.6.已知甲:a+b≠4,乙:a≠1且b≠3,则甲是乙的________条件.【解答题】7.指出下列各组命题中,p 是q 的什么条件?q 是p 的什么条件?并说明理由. (1).p:⎩⎨⎧>>+40αββα, q :⎩⎨⎧>>22βα(2).p :A∩B=A ; q :A ⊂B .(3).p :∠C=90º q :△ABC 是Rt △(4).p :吸烟; q :有害健康.(5).p :四边形是矩形: q :它是平行四边形.参考答案1.A ;2.(1)⇒, (2) ⇐,(3)⇒,(4) ⇐;3.必要,必要; 4.充分; 5.充分; 6.既不充分也不必要;7.(1) q⇒p,p是q的必要条件,q是p的充分条件,(2)q⇒p,同(1).(3) p⇒q ,p是q的充分条件,q是p的必要条件,(4) p⇒q,同(3),(5) p⇒q,同(3).。

高中数学:1.2.2充要条件 课时训练 (北师大选修2-1)

高中数学:1.2.2充要条件 课时训练 (北师大选修2-1)

1。

2。

2节 充要条件1.“A B =”是“sin sin A B =”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2.“0k ≠"是“方程y kx b =+表示直线"的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件3.方程2210ax x ++=至少有一个负实根的充要条件是( )A .01a <≤B .1a <C .1a ≤D .01a <≤或0a <4. 函数2()23f x x ax =--在区间[12],上存在反函数的充要条件是a ∈ (用区间表示).5.试证明圆222xy r +=与直线0ax by c ++=相切的充要条件是2222()c a b r =+.6.设函数25()lg ax f x x a-=-的定义域为A ,若命题:3p A ∈与命题:5q A ∈有且只有一个为真命题,求实数a 的取值范围.ABC 答案: (][)12-+∞,,∞ 5证明:先证必要性:若圆222x y r +=与直线0ax by c ++=相切,则圆心(00),到直线0ax by c ++=的距离等于r,即r =, 所以2222()c a b r =+.再证充分性:若2222()ca b r =+,r =成立,说明222x y r +=的圆心(00),到直线0ax by c ++=的距离等于半径r ,即圆222xy r +=与直线0ax by c ++=相切. 6.解:25|0ax A x x a -⎧⎫=>⎨⎬-⎩⎭. 若3A ∈,则3509a a ->-,即593a <<; 若5A ∈,则55025a a->-,即125a <<. 若p 真q 假,则593125a a a ⎧<<⎪⎨⎪⎩,≤或≥,a 无解; 若p 假q 真,则593125a a a ⎧⎪⎨⎪<<⎩≤或≥,,解得513a <≤或925a <≤. 综上,[)519253a ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,,.。

高中数学北师大版选修2-1练习第一章2.3 充要条件 1 含解析

高中数学北师大版选修2-1练习第一章2.3 充要条件 1 含解析

[~@^%*][基础达标] [~*#&^]1.设x∈R,则x>e的一个必要不充分条件是( )A.x>1 B.x<1C.x>3 D.x<3解析:选A.∵x>1⇒/ x>e,而x>e⇒x>1.2.设α,β分别为两个不同的平面,直线lα,则“l⊥β”是“α⊥β”成立的( )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:选A.根据两个平面垂直的判定定理知“l⊥β”是“α⊥β”的充分条件,但由两个平面垂直的性质知α⊥β时,平面α内只有和它们的交线垂直的直线才能垂直于平面β,故本题中由“α⊥β”不能得到“l⊥β”,因此选A.3.设a,b都是非零向量,则“a·b=±|a||b|”,是“a,b共线”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解析:选C.设〈a,b〉=θ,a·b=|a||b|cos θ,当|a||b|·cos θ=±|a||b|时,cos θ=±1,θ=0或π,则a与b共线,若a、b共线,则〈a,b〉=0或π,则a·b =±|a||b|. [~%*^#]4.若a ,b ∈R ,则“a >b ”是“a 3+b 3>a 2b +ab 2”的( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充分且必要条件D .既非充分也非必要条件解析:选D.a 3+b 3-a 2b -ab 2=(a +b)(a -b)2,a >b /⇔ a 3+b 3>a 2b +ab 2,故选D.5.设{a n }是等比数列,则“a 1<a 2<a 3”是“数列{a n }是递增数列”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解析:选C.设公比为q ,由a 1<a 2<a 3得a 1<a 1q <a 1q 2, [~*#^%]∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1>0q >1或⎩⎪⎨⎪⎧a 1<00<q <1,∴充分性成立; 当{a n }递增时,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1>0q >1或⎩⎪⎨⎪⎧a 1<00<q <1,∴a 1<a 2<a 3,必要性成立. 6.在△ABC 中,“sin A =sin B ”是“a =b ”的________条件. [%@*~#]解析:在△ABC 中,由正弦定理及sin A =sin B 可得2Rsin A =2Rsin B ,即a =b ;反之也成立.答案:充要7.设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 的充要条件,则D 是A 的________条件.解析:由题意知:A ⇒B ⇒C ⇔D ,∴A ⇒D. [@*#~%]答案:必要不充分8.已知条件p :|x -1|>a 和条件q :2x 2-3x +1>0,则使p 是q 的充分不必要条件的最小整数a =________.解析:由题意知a >0,设A ={x||x -1|>a}={x|x <1-a 或x >1+a},B ={x|2x 2-3x +1>0}={x|x <12或x >1}, 由题意,A B , [&^*#@]∴由数轴可得⎩⎪⎨⎪⎧1-a ≤121+a >1或⎩⎪⎨⎪⎧1-a <121+a ≥1. ∴a ≥12,故a 的最小整数为1.答案:19.已知p ,q 都是r 的必要条件,s 是r 的充分条件,q 是s 的充分条件,那么:[#&@%~](1)s 是q 的什么条件?(2)r 是q 的什么条件?(3)p 是q 的什么条件?解:如图所示,可知:(1)因为q ⇒s ,s ⇒r ⇒q ,所以s 是q 的充要条件.(2)因为r ⇒q ,q ⇒s ⇒r ,所以r 是q 的充要条件.(3)因为q ⇒s ⇒r ⇒p ,而p ⇒/ q ,所以p 是q 的必要不充分条件. [%@~&*] 10.求证:关于x 的方程x 2+mx +1=0有两个负实根的充要条件是m ≥2.[#%&~^]证明:(1)充分性:因为m ≥2,所以Δ=m 2-4≥0,所以方程x 2+mx +1=0有实根,设两根为x 1,x 2,由根与系数的关系知,x 1·x 2=1>0,所以x 1,x 2同号.又x 1+x 2=-m ≤-2<0,所以x 1,x 2同为负数.即x 2+mx +1=0有两个负实根的充分条件是m ≥2.(2)必要性:因为x 2+mx +1=0有两个负实根,设其为x 1,x 2,且x 1x 2=1,[~*^&@]所以⎩⎪⎨⎪⎧Δ=m 2-4≥0,x 1+x 2=-m <0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2或m ≤-2,m >0,所以m ≥2,即x 2+mx +1=0有两个负实根的必要条件是m ≥2. [&%^~*]综上可知,m ≥2是x 2+mx +1=0有两个负实根的充要条件.[能力提升]1.对于数列{a n },“a n +1>|a n |(n =1,2,…)”是“{a n }为递增数列”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解析:选B.若{a n }单调递增,不一定能够说明a n +1>|a n |一定成立, 如a n :{-n ,-(n -1),…,-2,-1}显然不满足a n +1>|a n |一定成立,但是该数列递增;如果a n +1>|a n |>0,那么无论a n 的值取正还是取负,一定能够得到{a n }单调递增,所以a n +1>|a n |是{a n }为递增数列的充分不必要条件,选B.2.设a 1、b 1、c 1、a 2、b 2、c 2均为非零实数,不等式a 1x 2+b 1x +c 1>0和a 2x 2+b 2x +c 2>0的解集分别为M 和N ,那么“a 1a 2=b 1b 2=c 1c 2”是“M =N ”的________条件(充分不必要、必要不充分、充要、既不充分也不必要).解析:如果a 1a 2=b 1b 2=c 1c 2>0,则M =N ;如果a 1a 2=b 1b 2=c 1c 2<0,则M ≠N ,∴a 1a 2=b 1b 2=c 1c 2/⇒ M =N. 反之,若M =N =∅,即说明二次不等式的解集为空集、与它们的系数比无任何关系,只要求判别式小于零.因此,M =N /⇒ a 1a 2=b 1b 2=c 1c 2. [&%^#*] 答案:既不充分也不必要3.已知数列{a n }的前n 项和为S n =aq n +b(a ≠0,q 是不等于0和1的常数),求证数列{a n }为等比数列的充要条件是a +b =0.证明:(1)必要性.∵数列{a n }为等比数列,∴S n =a 1(1-q n )1-q =a 11-q -a 11-qq n .∵S n =aq n +b ,∴a =-a 11-q ,b =a 11-q . ∴a +b =0. [%*~&^](2)充分性. [^#%~*]∵a +b =0,∴S n =aq n +b =aq n -a.∵a n =S n -S n -1=(aq n -a)-(aq n -1-a)=a(q -1)q n -1(n >1),∴a n +1a n =a (q -1)q na (q -1)qn -1=q(n >1). 又∵a 1=aq -a ,a 2=aq 2-aq ,∴a 2a 1=aq 2-aq aq -a=q. 故数列{a n }是公比为q 的等比数列.综上所述,数列{a n }为等比数列的充要条件是a +b =0.4.已知命题p :|x -1|<a(a >0),命题q :x 2+21>10x ,且p 是q 的既不充分也不必要条件,求a 的取值范围.解:由|x -1|<a(a >0),解得1-a <x <1+a.∴命题p 对应的集合为A ={x|1-a <x <1+a ,a >0}.由x 2+21>10x ,解得x <3或x >7. [%#*&^]∴命题q 对应的集合为B ={x|x <3或x >7}.显然集合B A ,即q /⇒ p ,所以p 不是q 的必要条件.如果p 是q 的充分条件,则p ⇒q ,即A ⊆B ,所以1+a ≤3或1-a ≥7.又a>0,所以0<a≤2. [%#&^*]∴若p是q的既不充分也不必要条件,应有a>2.第八单元期末复习第4单元千克、克和分数的初步认识复习教学内容:教材第100-102页的内容。

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充要条件同步练习
1.在下列括号中填写“充分而不必要条件”“必要而不充分条件”“充要条件”三者中的一种.
(1)“a=0”是“ab=0”的( )
(2)“|x|<3”是“|x|<5”的( )
(3)“a3-b3是偶数”是“a-b是偶数”的
( )
(4)“x+y=7”是“x2-y2-6x+8y=7”的( )
(5)“x+y=4”是“2x2-xy-3y2-7x+13y-4=0”的
( ).
(1)a+b>0________a>0且b>0.
(2)c2a>c2b________a>b.
(3)A∪B≠φ________A∩B≠φ.
(5)A∩B=φ________A=φ或B=φ.
3.用“充分”“必要”填空.
(1)“某数能被9整除”是“某数能被3整除”的________条件.
(2)“两三角形对应三边相等”是“两三角形对应角相等”的________
条件.
(4)“(1-|x|)(1+x)>0”是“|x|<1”的________条件.
4.用“充分”“必要”填空.
(1)“0<x<5”是“|x-2|<3”的________条件.
(2)“四边形的对角线相等”是“这个平行四边形为正方形”的
________条件.
(3)“xy>0”是|x+y|=|x|+|y|”的________条件.
(4)“个位数是5的整数”是“这个数能被5整除”的________条件.
5.证明:关于x的不等式ax2-ax+1>0对于一切实数都成立的必要条件是
0<a<4.
答案:
1.(1)充分而不必要条件
(2)充分而不必要条件
(3)充要条件
(4)充分而不必要条件
(5)充分而不必要条件
3.(1)充分 (2)充分 (3)必要 (4)必要
4.(1)充分 (2)必要 (3)充分 (4)充分
∴不等式ax2-ax+1>0对一切实数都成立的必要条件是0<a<4.。

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