命题及充分条件必要条件 整理
理科数学学霸笔记02命题及其关系、充分条件与必要条件
考点02命题及其关系、充分条件与必要条件一、命题及其关系1.命题的概念在数学中用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.其中判断为真的语句叫真命题,判断为假的语句叫假命题.2.四种命题及其关系(1)四种命题原命题:若p,则q逆命题:若q,则p否命题:若非p则非q;逆否命题:若非q则非p(2)四种命题间的关系(3)常见的否定词语正面词语:=、>(<)、是、都是、任意(所有)的、任两个、至多有1(n)个、至少有1个否定词:≠、≤(≥)、不是、不都是、某个、某两个、至少有2(n+1)个、1个也没有3.四种命题的真假关系(1)两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;(2)两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性没有关系.提醒:当一个命题有大前提而要写出其他三种命题时,必须保留大前提,也就是大前提不动.二、充分条件与必要条件1.充分条件与必要条件的概念(1)若p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件;(2)若p⇒q且q/⇒p,则p是q的充分不必要条件;(3)若p/⇒q且q⇒p,则p是q的必要不充分条件;(4)若p⇔q,则p是q的充要条件;(5)若p/⇒q且q/⇒p,则p是q的既不充分也不必要条件.2.必记结论(1)等价转化法判断充分条件、必要条件①p是q的充分不必要条件⇔非q是非p的充分不必要条件;②p是q的必要不充分条件⇔非q是非p的必要不充分条件;③p是q的充要条件⇔非q是非p的充要条件;④p是q的既不充分也不必要条件⇔非q是非p的既不充分也不必要条件.例2:设a,b∈R,则“(a-b)a2<0”是“a<b”的()A.充分不必要条件B.充要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件答案:A解析:由(a-b)a2<0可知a2≠0,则一定有a-b<0,即a<b;但a<b即a-b<0时,有可能a=0,所以(a-b)a2<0不一定成立,故“(a-b)a2<0”是“a<b”的充分不必要条件,故选 A.。
1.2命题、充分、必要条件
2.教材改编
链接教材
练一练
(1)(选修2-1P21复习题一B组T2改编)命题“若a,b都是无理数,则a+b 是无理数”的逆否命题是 ,其命题的真假情况是 .
【解析】“a,b都是无理数”的否定是“a,b不都是无理数”,“a+b 是无理数”的否定是“a+b不是无理数”,故逆否命题为:若“a+b不是 无理数,则a,b不都是无理数”,是假命题. 答案:若a+b不是无理数,则a,b不都是无理数 假命题
【解题提示】验证充分性与必要性. 【解析】选D.“a>b”推不出“a2>b2”, 例如,2>-3,但4<9; “a2>b2”也推不出“a>b”, 例如,9>4,但-3<2.
(2)(2014·浙江高考)设四边形ABCD的两条对角线为AC,BD,则“四边 形ABCD为菱形”是“AC⊥BD”的 A.充分不必要条件 C.充分必要条件 ( )
所以命题p不是q的充分条件;
因为若x0是极值点,则f′(x0)=0, 所以命题p是q的必要条件.
2.(2013·湖南高考)“1<x<2”是“x<2”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.因为集合(1,2)是集合(-≦,2)的真子集,所以“1<x<2” 是“x<2”成立的充分不必要条件,故选A.
命题角度3:等价转化法判断充分条件、必要条件
【典例4】(2013·山东高考)给定两个命题p,q.若﹁p是q的必要而不
充分条件,则p是﹁q的 A.充分而不必要条件 C.充要条件 ( ) B.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件
02简易逻辑--命题及其关系、充分条件与必要条件
a b c a b c 的倾斜度为 l = max , , , min , , ,则 b c a b c a
“l = 1” 是“△ABC为等边三角形”的( 为等边三角形” B 为等边三角形
)
例8: 设0 < x <
π
2 A.充分不必要条件 充分不必要条件
, 则“ x sin x < 1”是“ x sin x < 1”的 B ) (
(
)(
)
重难点突破: 重难点突破:
1.反证法与逆否命题: 反证法与逆否命题: 反证法与逆否命题 例1:已知 a, b, c ∈ R, 若a + b + c < 1 已知
1 a 证明: 证明: , b, c中至少有一个小于 3 2.充要条件的证明: 充要条件的证明: 充要条件的证明
注意找出题中的条件与结论
4.常用的正面词语和它的否定词语 常用的正面词语和它的否定词语
正面词语 等于 小于 大于 是 都是 否定 不等于 不小于(大于 或等于) 不大于(小于 或等于) 不是 不都是(至少 有一个不是) 正面词语 任意的 所有的 至多有一个 至少有一个 至多有n个 否定 某个 某些 至少有两个 一个也没有 至少有n+1 个
“对任何x ∈ R, x − 2 + x − 4 > 3” 例3:命题 命题 的否定是? 的否定是?
∃x ∈ R, x − 2 + x + 4 ≤ 3例4:命题“若x 命题2 Nhomakorabea2
< 1, 则 − 1 < x < 1”的逆否命题是
D
.若 A. x ≥ 1, 则x ≥ 1或x ≤ −1 若 − 1 < x < 1, 则x 2 < 1 B.
命题及其关系、充分条件与必要条件
题型二
充分必要条件的判定
师生共研
典例 (1)“0≤m≤1”是“函数f(x)=cos x+m-1有零点”的 A.充分不必要条件 √ C.充要条件 B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
解析
答案
(2)已知条件p:x>1或x<-3,条件q:5x-6>x2,则綈p是綈q的 A.充分不必要条件 √ C.充要条件 B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
所以逆命题为假,则否命题也为假.故选B.
解析 答案
4.设m∈R,命题“若m>0,则方程x2+x-m=0有实根”的逆否命题是
若方程x2+x-m=0没有实根,则m≤0 ___________________________________.
答案
思维升华
(1)写一个命题的其他三种命题时,需注意: ①对于不是“若p,则q”形式的命题,需先改写; ②若命题有大前提,写其他三种命题时需保留大前提. (2) 判断一个命题为真命题,要给出推理证明;判断一个命题是假命题, 只需举出反例即可. (3) 根据“ 原命题与逆否命题同真同假,逆命题与否命题同真同假” 这 一性质,当一个命题直接判断不易进行时,可转化为判断其等价命题的 真假.
知识梳理 1.命题 用语言、符号或式子表达的,可以 判断真假 的陈述句叫做命题,其中 判断为真 的语句叫做真命题, 判断为假 的语句叫做假命题. 2.四种命题及其相互关系 (1)四种命题间的相互关系 若q,则p
若綈p,则綈q
若綈q,则綈p
(2)四种命题的真假关系 ①两个命题互为逆否命题,它们具有相同 的真假性; ②两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性 没有关系 . 3.充分条件、必要条件与充要条件的概念 若p⇒q,则p是q的 充分 条件,q是p的 必要条件 p是q的 充分不必要 条件 p⇒q且q⇏p
命题及其关系、充分条件与必要条件
【例2】 若ab≠0,试证a3+b3+ab-a2-b2=0成立的充要条件是a+b=1. 证明:先证必要性:∵a3+b3+ab-a2-b2=0, ∴(a+b)·(a2-ab+b2)-(a2-ab+b2)=0,即(a+b-1)(a2-ab+b2)=0, 又ab≠0, ∴a2-ab+b2= ≠0,因此a+b-1=0,即a+b=1. 再证充分性:∵a+b=1,即a+b-1=0,∴(a+b-1)(a2-ab+b2)=0. 即a3+b3+ab-a2-b2=0.
变式3. 设{an}是公比为q的等比数列,Sn是它的前n项和. 求证:数列{Sn}不是等比数列; 数列{Sn}是等差数列吗?为什么? 解答:(1)证明:证法一:(反证法)若{Sn}是等比数列, 则 =S1S3,即 ∵a1≠0,∴(1+q)2=1+q+q2,即q=0与q≠0矛盾,故{Sn}不是等比数列
01
(了解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义/理解全称量词与存在量词的意义/能正确地对含有一个量词的命题进行否定 )
02
逻辑联结词全称量词与存在量词
命题中的“且”、“或”、“非”叫做逻辑联结词. 用来判断复合命题的真假的真值表 真 假 假 假
至少 ∀ 全称 存在
01
02
5.命题的否定 (1)全称命题的否定是 命题;特称命题的否定是 命题. (2)p或q的否定为:非p且非q;p且q的否定为:非p或非q.
否则S1,S2,S3成等差数列,即2S2=S1+S3.∴2a1(1+q)=a1+a1(1+q+q2).
∵a1≠0,∴2(1+q)=2+q+q2,q=q2,∵q≠1,∴q=0与q≠0矛盾.
【方法规律】
1.对命题正误的判断,正确的命题要加以论证;不一定正确的命题要举出反例,这是最基本的数学思维方式.在判断命题正误的过程中,要注意简单 命题与复合命题之间的真假关系;要注意命题四种形式之间的真假关系. 2.在充分条件、必要条件和充要条件的判断过程中,可利用图示这种数形结合的思想方法;在证明充要条件时,首先要弄清充分性和必要性. 3.特殊情况下如果命题以p:x∈A,q:x∈B的形式出现,则有:(1)若A⊆B,则p 是q的充分条件;(2)若B⊆A,则p是q的必要条件;(3)若A=B,则p是q的充要条件.
充分条件必要条件命题
充分条件必要条件命题一、充分条件假言命题1、充分条件假言命题的语言标志如果…那么…/只要…就…/若…必…/一…就…2、充分条件假言命题的性质如果A,那么B。
符号表达:A=> B。
有前件就必有后件(如果一个充分条件假言命题为真,则:如果肯定其前件,则必然可以得到后件。
简称:有前必有后。
)无前件未必有后件(否前未必否后)有后件未必有前件(肯后未必肯前)无后件则必无前件(否后必肯前)——逆否命题(原命题与逆否命题同真假)3、充分条件假言命题的矛盾命题如果A,那么B。
符号表达:A=> B。
并非(A=>B)= A且非B(A=>B)=非A或B(一个充分条件假言命题如果我们知道前件为假,后件不管真假,整个充分条件假言命题一定是真的;当我们知道后件为真的的时候,前件不管真假,整个充分条件假言命题一定是真的)二、必要条件假言命题1、必要条件假言命题的语言标志:只有…才...2、必要条件假言命题的性质只有A,才B。
符号表达:B => A。
有条件未必有结果无条件则必无结果(逆否命题)有结果则必有条件无结果未必无条件3、必要条件假言命题的矛盾命题只有A,才B。
符号表达:B=> A。
并非(B=> A)=B且非A(B=> A)=非B或A(一个必要条件假言命题如果我们知道前件为真,后件不管真假,整个必要条件假言命题一定是真的;当我们知道后件为假的的时候,前件不管真假,整个必要条件假言命题一定是真的)等值命题:只有A,才B=如果B,就A。
三、特殊语言标志1、不…不…如果不A,那么不B。
-A=》-B B=》A2、没有…没有…如果没有A,那么没有B。
-A=》-B B=》A3、除非…否则…等于必须…否则…例:除非调查,否则就没有发言权。
以下各项都符合题干的断定,除了A.如果调查,就一定有发言权。
B.只有调查,才有发言权。
C.没有调查,就没有发言权。
D.如果有发言权,则一定做过调查。
E.或者调查,或者没有发言权。
四种命题,充分必要条件概论
(3) x>5成立的必要条件不充分条件是?( A)
A.x>1;
B.x>8; 提示:x>5 ?
比较下列说法:
哪个是条件?
1 p是q的充分不必要条件;这时pq成立
2
q成立的一个充分不必要条件是p.
p
q
3 p是q的必要不充分条件;q p
4 q成立的一个必要条件是p. q p
5 p是q的充要条件; 6 q成立的充要条件是p.
则称条件p是条件q的既充分也不必要条件
不
比较下列说法:
(1)下列哪个条件是x>5成立的必要不充分条件?( A)
A.x>1; C.x<5;
B.x>8; D.x<6谁. 是条件?谁是结论?
(2)下列哪个条件是x>5成立的充分不必要条件?( B)
A.x>1; C.x<5;
B.x>8; 提示: ? x>5 D.x<谁6是. 条件?谁是结论?
p q且q p,即q p p是q的充要条件
p q且q p p是q的既不充分也不必要条件
p、q分别表示某条件
1)p q且q p
则称条件p是条件q的充分不必要条件
2)p q且q p
则称条件p是条件q的必要不充分条件
3)p q且q p
则称条件p是条件q的充要条件
4)p q且q p
变式 1.(2014·广东高考文科·T7)在△ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,
则“a≤b”是“sinA≤sinB”的 ( A )
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
变式 2.在△ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,
最经典总结-命题及其关系、充分条件与必要条件
命题及其关系、充分条件与必要条件◆高考导航·顺风启程◆[知识梳理]1.命题2(1)四种命题间的相互关系:(2)四种命题中真假性的等价关系:原命题等价于逆否命题,原命题的否命题等价于逆命题.在四种形式的命题中真命题的个数只能是0,2,4.3.充要条件[知识感悟]1.四种命题间关系的两条规律(1)逆命题与否命题互为逆否命题;互为逆否命题的两个命题同真假.(2)当判断一个命题的真假比较困难时,可转化为判断它的逆否命题的真假.同时要关注“特例法”的应用.2.命题的充要关系的判断方法(1)定义法:直接判断若p则q、若q则p的真假.(2)等价法:利用A⇒B与綈B⇒綈A,B⇒A与綈A⇒綈B,A⇔B与綈B⇔綈A的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.(3)集合法:若A⊆B,则A是B的充分条件或B是A的必要条件;若A=B,则A是B 的充要条件.[知识自测]1.下列命题中为真命题的是( ) A .命题“若x >y ,则x >|y |”的逆命题 B .命题“若x >1,则x 2>1”的否命题 C .命题“若x =1,则x 2+x -2=0”的否命题 D .命题“若x 2>0,则x >1”的逆否命题[解析] 对于A ,其逆命题是若x >|y |,则x >y ,则真命题,这是因为x >|y |≥y ,必有x >y .[答案] A2.(2017·天津)设θ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”是“sin θ<12”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] ⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12⇔0<θ<π6⇒sin θ<12,但θ=0,sin θ<12,不满足⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12,所以是充分不必要条件,选A.[答案] A3.在下列三个结论中,正确的是 ________ .(写出所有正确结论的序号) ①若A 是B 的必要不充分条件,则綈B 也是綈A 的必要不充分条件;②“⎩⎪⎨⎪⎧a >0,△=b 2-4ac ≤0”是“一元二次不等式ax 2+bx +c ≥0的解集为R ”的充要条件; ③“x ≠1”是“x 2≠1”的充分不必要条件.[解析] 易知①②正确.对于③,若x =-1,则x 2=1,充分性不成立,故③错误. [答案] ①②题型一四种命题及相互关系(基础拿分题——自主练透)(1)(2018·广东肇庆一模)原命题:“设a、b、c∈R,若a>b,则ac2>bc2”,以及它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题共有()A.0个B.1个C.2个D.4个[解析]原命题:若c=0则不成立,由等价命题同真同假知其逆否命题也为假;逆命题:∵ac2>bc2知c2>0,由不等式的基本性质得a>b,∴逆命题为真,由等价命题同真同假知否命题也为真,∴有2个真命题.[答案]C(2)(2018·宿州模拟)下列命题:①“若a2<b2,则a<b”的否命题;②“全等三角形面积相等”的逆命题;③“若a>1,则ax2-2ax+a+3>0的解集为R”的逆否命题;④“若3x(x≠0)为有理数,则x为无理数”的逆否命题.其中正确的命题是()A.③④B.①③C.①②D.②④[解析]对于①,否命题为“若a2≥b2,则a≥b”,为假命题;对于②,逆命题为“面积相等的三角形是全等三角形”,是假命题;对于③,当a>1时,Δ=-12a<0,原命题正确,从而其逆否命题正确,故③正确;对于④,原命题正确,从而其逆否命题正确,故④正确,故选A.[答案]A思维升华1.写一个命题的其他三种命题时,需注意:(1)对于不是“若p,则q”形式的命题,需先改写;(2)若命题有大前提,写其他三种命题时需保留大前提.2.判断一个命题为真命题,要给出推理证明;判断一个命题是假命题,只需举出反例.3.根据“原命题与逆否命题同真同假,逆命题与否命题同真同假”这一性质,当一个命题直接判断不易进行时,可转化为判断其等价命题的真假方法感悟1.写一个命题的其他三种命题时,需注意:(1)对于不是“若p,则q”形式的命题,需先改写;(2)若命题有大前提,写其他三种命题时需保留大前提.2.判断一个命题为真命题,要给出推理证明;判断一个命题是假命题,只需举出反例.3.根据“原命题与逆否命题同真同假,逆命题与否命题同真同假”这一性质,当一个命题直接判断不易进行时,可转化为判断其等价命题的真假.【针对补偿】1.命题“若x,y都是偶数,则x+y也是偶数”的逆否命题是()A.“若x+y是偶数,则x与y不都是偶数”B.“若x+y是偶数,则x与y都不是偶数”C.“若x+y不是偶数,则x与y不都是偶数”D.“若x+y不是偶数,则x与y都不是偶数”[解析]由于“x,y都是偶数”的否定表达是“x,y不都是偶数”,“x+y是偶数”的否定表达是“x+y不是偶数”,故原命题的逆否命题为“若x+y不是偶数,则x与y不都是偶数”.[答案]C2.已知:命题“若函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上是增函数,则m≤1”,则下列结论正确的是()A.否命题是“若函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上是减函数,则m>1”,是真命题B.逆命题是“若m≤1,则函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上是增函数”,是假命题C.逆否命题是“若m>1,则函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上是减函数”,是真命题D.逆否命题是“若m>1,则函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上不是增函数,是真命题”[解析]由f(x)=e x-mx在(0,+∞)上是增函数,则f′(x)=e x-m≥0恒成立,∴m≤1.∴命题“若函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上是增函数,则m≤1”是真命题,所以其逆否命题“若m>1,则函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上不是增函数”是真命题.[答案]D题型二充分条件,必要条件的判断(高频考点题、共同探讨)充分条件、必要条件的判断是高考命题的热点,常以选择题的形式出现,作为一个重要载体,考查的知识面很广,几乎涉及数学知识的各个方面.高考对充要条件的考查主要有以下三个命题角度: (1)判断指定条件与结论之间的关系;(2)探求某结论成立的充要条件、充分不必要条件或必要不充分条件; (3)与命题的真假性相交汇命题. 考向一 与不等式有关的题型1.(2018·山西省大同市豪洋中学四模试卷)“m ≤-12”是“∀x >0,使得x 2+12x -32>m是真命题”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] 若∀x >0,使得x 2+12x -32>m 是真命题,则m <⎝⎛⎭⎫x 2+12x -32min , 令f (x )=x 2+12x -32,则f (x )≥2x 2·12x -32=1-32=-12,故m <-12,故m ≤-12”是“m <-12”的必要不充分条件,故选B.[答案] B考向二 与三角有关的题型2.(2018·石家庄一模)若命题p :φ=π2+k π,k ∈Z ,命题q :f (x )=sin(ωx +φ)(ω≠0)是偶函数,则p 是q 的( )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[解析] 当φ=π2+k π,k ∈Z 时,f (x )=±cos ωx 是偶函数,所以p 是q 的充分条件;若函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω≠0)是偶函数,则sin φ=±1,即φ=π2+k π,k ∈Z ,所以p 是q 的必要条件,故p 是q 的充要条件,故选A.[答案] A考向三 与向量有关的题型3.(2018·甘肃省兰州市二模)设向量a =(x -1,x ),b =(x +2,x -4),则“a ⊥b ”是“x =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] ∵a ⊥b ,∴(x -1)(x +2)+x (x -4)=0,化为:2x 2-3x -2=0,解得x =-12或2.∴“a ⊥b ”是“x =2”的必要不充分条件.故选:B. [答案] B考向四 与数列有关的题型4.(2018·北京市西城区一模)数列{a n }的通项公式为a n =|n -c |(n ∈N *).则“c ≤1”是“{a n }为递增数列”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件[解析] 数列{a n }的通项公式为a n =|n -c |(n ∈N *),若“{a n }为递增数列”,则a n +1-a n =|n +1-c |-|n -c |>0,即(n +1-c )2>(n -c )2,解得c <n +12,∵n +12≥32,∴c ≤1是{a n }为递增数列充分不必要条件,故选A.[答案] A考向五 与几何问题有关的题型5.(2016·山东卷)已知直线a ,b 分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”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] 若a ,b 相交则α,β一定相交.若α,β相交则不能得出a ,b 相交.故选A. [答案] A考向六 与函数有关的题型6.(2018·合肥一模)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,2x -a ,x ≤0有且只有一个零点的充分不必要条件是( )A .a ≤0或a >1B .0<a <12C.12<a <1 D .a <0[解析] 因为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >02x -a ,x ≤0有且只有一个零点的充要条件为a ≤0或a >1.由选项可知,使“a ≤0或a >1”成立的充分条件为选项D.[答案] D方法感悟充分、必要条件判定的常见题型与求解策略:常见题型求解策略与不等式相关的充分必要条件的判断可把不等式之间的关系转化为集合与集合之间的关系,根据集合与充要条件之间的关系进行判断与平面向量相关的充分必要条件的判断该类题型常涉及向量的概念、运算及向量共线、共面的条件,可把问题转化为有关向量之间的推理与三角相关的充分必要条件的判断熟练掌握三角的相关概念、运算公式、三角函数的图象和性质以及正、余弦定理是解决该类问题的关键与数列相关的充分必要条件的判断熟练掌握等差数列与等比数列的定义、性质及数列的单调性、周期性、a n与S n的关系与立体几何相关的充分必要条件的判断可把问题转化为线线、线面、面面之间位置关系的判断及性质问题,由此进行恰当判断与解析几何相关的充分必要条件的判断首先理解点与曲线的位置关系,两直线的位置关系,直线与曲线的位置关系,然后弄清题意进行判断【针对补偿】3.(2018·东北三省四市联考)“x<2”是“x2-3x+2<0”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x2-3x+2<0,解得1<x<2,因为{x|1<x<2}{x|x<2},所以“x<2”是“x2-3x +2<0”成立的必要不充分条件,故选A.[答案]A4.(2018·广西名校联考)在△ABC中,命题p:“B≠60°”,命题q:“△ABC的三个内角A,B,C不成等差数列”,那么p是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[解析]命题p:“B≠60°”则(A+C)-2B=π-B-2B≠0,⇔命题q:“△ABC的三个内角A,B,C不成等差数列”,故选C.[答案]C5.(2016·浙江卷)已知函数f(x)=x2+bx,则“b<0”是“f(f(x))的最小值与f(x)的最小值相等”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] 由题意知f (x )=x 2+bx =⎝⎛⎭⎫x +b 22-b 24,最小值为-b 24.令t =x 2+bx ,则f (f (x ))=f (t )=t 2+bt =⎝⎛⎭⎫t +b 22-b 24,t ≥-b 24,当b <0时,f (f (x ))的最小值为-b24,所以“b <0”能推出“f (f (x ))的最小值与f (x )的最小值相等”;当b =0时,f (f (x ))=x 4的最小值为0,f (x )的最小值也为0,所以“f (f (x ))的最小值与f (x )的最小值相等”不能推出“b <0”.故选A.[答案] A题型三 充分必要条件的应用(重点保分题,共同探讨)(1)(2018·皖北第一次联考)已知p :x ≥k ,q :3x +1<1,如果p 是q 的充分不必要条件,则实数k 的取值范围是( )A .[2,+∞)B .(2,+∞)C .[1,+∞)D .(-∞,-1)[解析] ∵3x +1<1,∴3x +1-1=2-x x +1<0,即(x -2)(x +1)>0,∴x >2或x <-1,∵p是q 的充分不必要条件,∴k >2.[答案] B(2)已知条件p :2x 2-3x +1≤0,条件q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0.若綈p 是綈q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是 ________ .[解析] 命题p 为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |12≤x ≤1,命题q 为{x |a ≤x ≤a +1}.綈p 对应的集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x >1或x <12,綈q 对应的集合B ={x |x >a +1或x <a }. ∵綈p 是綈q 的必要不充分条件.∴⎩⎪⎨⎪⎧ a +1>1,a ≤12或⎩⎪⎨⎪⎧a +1≥1,a <12,∴0≤a ≤12.故答案为⎣⎡⎦⎤0,12. [答案] ⎣⎡⎦⎤0,12 方法感悟根据充要条件求解参数范围的注意点1.解决此类问题一般是把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间关系列出关于参数的不等式(组)求解.2.求解参数的取值范围时,一定要注意区间端点值的检验,尤其是利用两个集合之间的关系求解参数的取值范围时,不等式是否能够取等号决定端点值的取舍,处理不当容易出现漏解或增解的现象.【针对补偿】6.已知条件p :x 2-3x -4≤0;条件q :x 2-6x +9-m 2≤0,若p 是q 的充分不必要条件,则m 的取值范围是( )A .[-1,1]B .[-4,4]C .(-∞,-4]∪[4,+∞)D .(-∞,-1]∪[1,+∞)[解析] p :-1≤x ≤4,q :3-m ≤x ≤3+m (m >0)或3+m ≤x ≤3-m (m <0), 依题意,⎩⎪⎨⎪⎧m >0,3-m ≤-1,3+m >4或⎩⎪⎨⎪⎧m >0,3-m <-1,3+m ≥4或⎩⎪⎨⎪⎧m <0,3+m ≤-1,3-m >4或⎩⎪⎨⎪⎧m <0,3+m <-1,3-m >4,解得m ≤-4或m ≥4,选C.[答案] C7.已知不等式|x -m |<1成立的充分不必要条件是13<x <12,则m 的取值范围是______.[解析] 由|x -m |<1得m -1<x <m +1, 若13<x <12是|x -m |<1成立的充分不必要条件, 则⎩⎨⎧m -1≤13m +1>12或⎩⎨⎧m -1<13m +1≥12得-12≤m ≤43.[答案] ⎣⎡⎦⎤-12,43 ◆牛刀小试·成功靠岸◆课堂达标(二)[A 基础巩固练]1.(2018·山东重点中学模拟)已知命题p :“正数a 的平方不等于0”,命题q :“若a 不是正数,则它的平方等于0”,则q 是p 的( )A .逆命题B .否命题C .逆否命题D .否定[解析] 命题p :“正数a 的平方不等于0”写成“若a 是正数,则它的平方不等于0”,从而q 是p 的否命题.[答案] B2.(2016·天津卷)设x >0,y ∈R ,则“x >y ”是“x >|y |”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[解析] 若x >|y |,则x >y 或x >-y ,若x >y ,当y >0时,x >|y |,当y <0时,不能确定x >|y |.故选C.[答案] C3.(2018·河北保定二模)“不等式x 2-x +m >0在R 上恒成立”的一个必要不充分条件是( )A .m >14B .0<m <1C .m >0D .m >1[解析] 由题意知,对应方程的Δ=(-1)2-4m <0,即m >14.结合选项可知,不等式恒成立的一个必要不充分条件是m >0,故选C.[答案] C4.(2018·北京市朝阳区二模)“x >0,y >0”是“y x +xy ≥2”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] “x >0,y >0”⇔“y x +xy ≥2”,反之不成立,例如取x =y =-1.∴x >0,y >0”是“y x +xy≥2”的充分而不必要条件.故选:A.[答案] A5.命题“若a ,b ,c 成等比数列,则b 2=ac ”的逆否命题是( ) A .“若a ,b ,c 成等比数列,则b 2≠ac ”B.“若a,b,c不成等比数列,则b2≠ac”C.“若b2=ac,则a,b,c成等比数列”D.“若b2≠ac”,则a,b,c不成等比数列[解析]根据原命题与其逆否命题的关系,易得命题“若a,b,c成等比数列,则b2=ac”的逆否命题是“若b2≠ac,则a,b,c不成等比数列”.[答案]D6.(2018·安徽合肥一模) 祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.它是中国古代一个涉及几何体体积的问题,意思是两个同高的几何体,如在等高处的截面积恒相等,则体积相等.设A、B为两个同高的几何体,p:A、B的体积不相等,q:A、B在等高处的截面积不恒相等,根据祖暅原理可知,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]如果A,B在等高处的截面积恒相等,则A,B的体积相等,因此有p⇒q,但q⇒p不一定成立,把两个相同的锥体放在一个平面上,再把其中一个锥体翻转底向上,顶点在原底面所在平面,虽然在等高处的截面积不恒相等,但体积相等,故p是q的充分不必要条件.故选A.[答案]A7.“在△ABC中,若∠C=90°,则∠A、∠B都是锐角”的否命题为:______.[解析]原命题的条件:在△ABC中,∠C=90°,结论:∠A、∠B都是锐角.否命题是否定条件和结论.即“在△ABC中,若∠C≠90°,则∠A、∠B不都是锐角”.[答案]“在△ABC中,若∠C≠90°,则∠A、∠B不都是锐角”8.(2018·湖南常德一中月考)若“x2-2x-3>0”是“x>a”的必要不充分条件,则a 的最小值为________.[解析]由x2-2x-3>0,解得x<-1或x>3.因为“x2-2x-3>0”是“x>a”的必要不充分条件,所以{x|x>a}是{x|x<-1或x>3}的真子集,即a≥3,故a的最小值为3.[答案]39.有三个命题:①“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题;②“若a>b,则a2>b2”的逆否命题;③“若x≤-3,则x2+x-6>0”的否命题.其中真命题的序号为________.[解析]命题①为“若x,y互为相反数,则x+y=0”是真命题;因为命题“若a>b,则a 2>b 2”是假命题,故命题②是假命题;命题③为“若x >-3,则x 2+x -6≤0”,因为x 2+x -6≤0⇔-3≤x ≤2,故命题③是假命题.综上知只有命题①是真命题.[答案] ①10.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =x 2-32x +1,x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,B ={x |x +m 2≥1}.若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,求实数m 的取值范围.[解] y =x 2-32x +1=⎝⎛⎭⎫x -342+716, ∵x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,∴716≤y ≤2,∴A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪716≤y ≤2. 由x +m 2≥1,得x ≥1-m 2,∴B ={x |x ≥1-m 2}. ∵“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,∴A ⊆B ,∴1-m 2≤716,解得m ≥34或m ≤-34,故实数m 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,-34∪⎣⎡⎭⎫34,+∞. [B 能力提升练]1.(2018·湖南衡阳第三次联考)已知函数g (x )的定义域为{x |x ≠0},且g (x )≠0,设p :函数f (x )=g (x )⎝⎛⎭⎫11-2x -12是偶函数;q :函数g (x )是奇函数,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] 由函数f (x )=g (x )⎝⎛⎭⎫11-2x -12是偶函数可得:f (-x )=f (x )⇒g (-x )=-g (x ),所以函数g (x )是奇函数,充分条件成立,当函数g (x )是奇函数时,有g (-x )=-g (x ),又g (x )=11-2x -12f (x ),可得函数f (-x )=f (x ),所以函数f (x )是偶函数,即必要条件也成立,所以p 是q 的充要条件.[答案] C2.(2018·长春市质监二)已知p :函数f (x )=|x +a |在(-∞,-1)上是单调函数,q :函数g (x )=log a (x +1)(a >0且a ≠1)在(-1,+∞)上是增函数,则綈p 成立是q 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 .既不充分也不必要条件[解析] 由p 成立,则a ≤1,由q 成立,则a >1,所以綈p 成立时a >1是q 的充要条件.故选C.[答案] C3.下列四个结论中:①“λ=0”是“λa=0”的充分不必要条件;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“a2+b2≠0”是“a,b全不为零”的充要条件;④若a,b∈R,则“a2+b2≠0”是“a,b不全为零”的充要条件.其中正确的是________.[解析]由λ=0可以推出λa=0,但是由λa=0不一定推出λ=0成立,所以①正确;由|AB|2+|AC|2=|BC|2可以推出△ABC是直角三角形,但是由△ABC是直角三角形不能确定哪个角是直角,所以②不正确;由a2+b2≠0可以推出a,b不全为零,反之,由a,b不全为零可以推出a2+b2≠0,所以“a2+b2≠0”是“a,b不全为零”的充要条件,而不是“a,b全不为零”的充要条件,③不正确,④正确.[答案]①④4.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________条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分也不必要”)[解析]若当x∈[0,1]时,f(x)是增函数,又∵y=f(x)是偶函数,∴当x∈[-1,0]时,f(x)是减函数.当x∈[3,4]时,x-4∈[-1,0],∵T=2,∴f(x)=f(x-4).故x∈[3,4]时,f(x)是减函数,充分性成立.反之,若x∈[3,4]时,f(x)是减函数,此时x-4∈[-1,0],∵T=2,∴f(x)=f(x-4),则当x∈[-1,0]时,f(x)是减函数.∵y=f(x)是偶函数,∴当x∈[0,1]时,f(x)是增函数,必要性也成立.故“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.[答案]充要5.已知集合A={x|x2-6x+8<0},B={x|(x-a)(x-3a)<0}.(1)若x∈A是x∈B的充分条件,求a的取值范围.(2)若A∩B=∅,求a的取值范围.[解]A={x|x2-6x+8<0}={x|2<x<4},B={x|(x-a)(x-3a)<0}.(1)当a=0时,B=∅,不合题意.当a>0时,B={x|a<x<3a},要满足题意,则⎩⎪⎨⎪⎧ a ≤2,3a ≥4,解得43≤a ≤2.当a <0时,B ={x |3a <x <a },要满足题意,则⎩⎪⎨⎪⎧3a ≤2,a ≥4,无解.综上,a 的取值范围为⎣⎡⎦⎤43,2. (2)要满足A ∩B =∅, 当a >0时,B ={x |a <x <3a } 则a ≥4或3a ≤2,即0<a ≤23或a ≥4.当a <0时,B ={x |3a <x <a }, 则a ≤2或a ≥43,即a <0.当a =0时,B =∅,A ∩B =∅.综上,a 的取值范围为⎝⎛⎦⎤-∞,23∪[4,+∞). [C 尖子生专练](2015·湖北)设a 1,a 2,…,a n ∈R ,n ≥3.若p :a 1,a 2,…,a n 成等比数列;q :(a 21+a 22+…+a 2n -1)(a 22+a 23+…+a 2n )=(a 1a 2+a 2a 3+…+a n -1a n )2,则( )A .p 是q 的必要条件,但不是q 的充分条件B .p 是q 的充分条件,但不是q 的必要条件C .p 是q 的充分必要条件D .p 既不是q 的充分条件,也不是q 的必要条件[解析] 若p 成立,设a 1,a 2,…,a n 的公比为q ,则(a 21+a 22+…+a 2n -1)(a 22+a 23+…+a 2n )=a 21(1+q 2+…+q 2n -4)·a 22(1+q 2+…+q 2n -4)=a 21a 22(1+q 2+…+q 2n -4)2,(a 1a 2+a 2a 3+…a n -1a n )2=(a 1a 2)2(1+q 2+…+q 2n -4)2,故q 成立,故p 是q 的充分条件.取a 1=a 2=…=a n =0,则q 成立,而p 不成立,故p 不是q 的必要条件,故选B.[答案] B。
命题及充分条件必要条件整理
§1.2命题及其关系、充分条件与必要条件2. 四种命题及其关系⑴四种命题(2) 四种命题间的逆否关系(3) 四种命题的真假关系①两个命题互为逆否命题,它们有__________ 的真假性;②两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性________________ .3. 充分条件与必要条件(1) 如果p? q,贝y p是q的_______________ , q是p的________________ ;(2) 如果p? q, q? p,贝U p 是q 的______________ .[难点正本疑点清源]1. 用集合的观点,看充要条件设集合A= {x|x满足条件p} , B={xX满足条件q},则有:(1) 若A? B,则p是q的充分条件,若A B,则p是q的充分不必要条件;(2) 若B? A,则p是q的必要条件,若B A,则p是q的必要不充分条件;⑶若A= B,则p是q的充要条件;⑷若A B,且B A,则p是q的既不充分也不必要条件.2. 从逆否命题,谈等价转换由于互为逆否命题的两个命题具有相同的真假性,因而,当判断原命题的真假比较困难时,可转化为判断它的逆否命题的真假•这就是常说的“正难则反”.基础自测1. (课本改编题)给出命题:“若x2+ y2= 0,贝V x= y= 0”,在它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数是___________ .2. ________________________________________________ (课本改编题)下列命题中所有真命题的序号是______________________________________________ .① “ a>b ”是“ a 1 2 3 4 5>b 2”的充分条件; ② “ |a|>|b|”是“ a 2>b 2”的必要条件;③ “ a>b ”是“ a + c>b + c ”的充要条件.1 13. ______________________________________ (课本改编题)“x>2”是“ ”的 条件. 4 . (2011 天津)设集合 A = {x € R X — 2>0} , B = {x € R X<0} , C = {x € R |x(x — 2)>0},则题型分类•深度剖析题型一 四种命题的关系及真假判断【例1】以下关于命题的说法正确的有 __________ (填写所有正确命题的序号 ).① “若Iog 2a>0,则函数f(x)= log a x (a>0, a 丰1)在其定义域内是减函数”是真命题; ② 命题“若a = 0,贝U ab = 0”的否命题是“若 a 丰0,则ab ^ 0”; ③ 命题“若x , y 都是偶数,则x + y 也是偶数”的逆命题为真命题; ④ 命题“若a € M ,则b?M ”与命题“若 b € M ,则a?M ”等价. 探究提高(1)熟悉四种命题的概念是正确书写或判断四种命题真假的关键; (2 )根据“原命题与逆否命题同真同假,逆命题与否命题同真同假”这一性质,当一个命题直接判断 不易进行时,可转化为判断其等价命题的真假; (3)认真仔细读题,必要时举特例.盐式即红1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qw 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”的逆命题. 其中真命题的序号为 __________ .题型二 充分、必要、充要条件的概念与判断【例2】指出下列命题中,p 是q 的什么条件(在“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”中选出一种作答).2 在厶 ABC 中,p :/ A =Z B , q : sin A = sin B ;3 对于实数 x 、y , p : x + y z 8, q : X M 2 或 y M 6;4 非空集合 A 、B 中,p : x € A U B , q : x € B ;225 已知 X 、y € R , p : (x — 1) + (y — 2) = 0, q : (x — 1)(y — 2) = 0.A .充分而不必要条件B C .充分必要条件D 5.已知a B 的终边在第一象限,则“a B A .充分不必要条件B C .充要条件D( ) 必要而不充分条件 既不充分也不必要条件 是“ sin o>sin 的()必要不充分条件x € A U B ” 是“ x € C ” 的玄式腐疥?给出下列命题:①“数列{a n}为等比数列”是“数列{a n a n+ 1}为等比数列”的充分不必要条件;②“ a = 2”是“函数f(x)=|x—a|在区间[2 ,+^ )上为增函数”的充要条件;③“m = 3 ”是“直线(m + 3)x+ my —2= 0与直线mx—6y+ 5= 0互相垂直”的充要条件;④设a, b, c分别是△ ABC三个内角A, B, C所对的边,若a= 1, b = 3,贝U A = 30° 是B = 60°的必要不充分条件.其中真命题的序号是__________ .中的应用x —1 O O _ ,试题:(12分)已知p: 1 ——— < 2, q: x2—2x+ 1 —m2<0 (m>0),且綈p是綈q的必要而3不充分条件,求实数m的取值范围.思想方法二感悟提高方法与技巧1. 当一个命题有大前提而要写出其它三种命题时,必须保留大前提,也就是大前提不动;对于由多个并列条件组成的命题,在写其它三种命题时,应把其中一个(或n个)作为大前提.2. 数学中的定义、公理、公式、定理都是命题,但命题与定理是有区别的;命题有真假之分,而定理都是真的.3. 命题的充要关系的判断方法(1) 定义法:直接判断若p则q、若q则p的真假.(2) 等价法:利用A? B与綈B?綈A, B? A与綈A?綈B, A? B与綈B?綈A的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.(3) 利用集合间的包含关系判断:若A? B,则A是B的充分条件或B是A的必要条件;若A= B,贝U A是B的充要条件.失误与防范1. 否命题是既否定命题的条件,又否定命题的结论,而命题的否定是只否定命题的结论. 要注意区别.2. 判断p与q之间的关系时,要注意p与q之间关系的方向性,充分条件与必要条件方向正好相反,不要混淆.课时规范训练一、选择题1. (2011陕西)设a, b是向量,命题“若 a =- b,则|a |= |b|”的逆命题是()A .若a丰—b,则|a|工|b|B .若a == —b,则|a|工|b|C .若|a|工|b|,则a M —bD .若|a|= |b|,贝U a=—b2. 已知集合M = {x|0<x<1},集合N = {x| —2<x<1},那么“ a€ N” 是“ a€ M”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3. 下列命题中为真命题的是()A. 命题“若x>y,则x>|y|”的逆命题B. 命题“ x>1,则x2>1 ”的否命题C. 命题“若x= 1,则x2+ x—2= 0”的否命题D. 命题“若x2>0,则x>1 ”的逆否命题二、填空题4. ____________________________________________________________ “ m<+”是“一元二次方程x2+ x+ m= 0有实数解”的 __________________________________ 条件.45. 下列命题:①若ac2>bc2,则a>b;②若sin a= sin 则a= B;③“实数a= 0”是“直线x —2ay= 1和直线2x—2ay= 1平行”的充要条件;④若f(x)= log2x,则f(|x|)是偶函数.其中正确命题的序号是__________ .6. 已知p(x): x2+ 2x—m>0,如果p(1)是假命题,p(2)是真命题,则实数m的取值范围为三、解答题7. 已知p:|x—3|w 2, q:(x—m+ 1)(x—m —1)<0,若綈p是綈q的充分而不必要条件,求实数m的取值范围.& 设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,且綈p是綈q的必要不充分条件,求a的取值范围.B组专项能力提升题组一、选择题1 . (2011 福建)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2•已知p:——> 1,q :|x—a|<1,若p是q的充分不必要条件,贝U实数a的取值范围为() x —2A • (— 3 3]B • [2,3]C • (2,3]D • (2,3)3. 集合A= {x|XS 4, x€ R}, B= {x|x<a},则“ A? B” 是“ a>5” 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4. 设有两个命题p、q.其中p:对于任意的x€ R,不等式ax + 2x+ 1>0恒成立;命题q:f(x)=(4a —3)x在R上为减函数•如果两个命题中有且只有一个是真命题,那么实数a的取值范围是______________ •5. _________________________________________________________________ 若“ x€ [2,5]或x€ {x|x<1或x>4} ”是假命题,则x的取值范围是__________________________ •6・在“ a, b是实数”的大前提之下,已知原命题是“若不等式x2+ ax+ b< 0的解集是非空数集,则a2—4b>0”,给出下列命题:①若a2—4b> 0,则不等式x2+ ax+ b< 0的解集是非空数集;②若a2—4b<0,则不等式x2+ ax+ b< 0的解集是空集;③若不等式x2+ ax+ b w 0的解集是空集,则a2—4b<0;④若不等式x2+ ax+ b< 0的解集是非空数集,则a2—4b<0;⑤若a2—4b<0,则不等式x2+ ax+ b< 0的解集是非空数集;⑥若不等式x2+ ax+ b< 0的解集是空集,则a2—4b > 0.其中是原命题的逆命题、否命题、逆否命题和命题的否定的命题的序号依次是_______ (按要求的顺序填写)•7. (2011陕西)设n € N + , —元二次方程x2—4x+ n= 0有整数根的充要条件是n = _____________ .三、解答题f x—2 1 J ― a2—2 1&已知全集U = R,非空集合A=凶x—(3a+〔<0 ',B=凶x—a <°:1(1)当a= 2时,求(?u B)n A ;⑵命题p:x€ A,命题q:x€ B,若q是p的必要条件,求实数a的取值范围.。
1.2 命题及其关系、充分条件与必要条件
2 -a<0 且 1>0 a
,故方程有两个负根,符合题意.
综上知:当 a≤1 时,方程 ax2+2x+1=0 至少有一个负根. 必要性:若方程 ax2+2x+1=0 至少有一个负根. 当 a=0 时,方程为 2x+1=0 符合题意. 当 a≠0 时,方程 ax2+2x+1=0 应有一正一负根或两个负根.
思维启迪 首先分清条件和结论, 然后根据充要条件的
定义进行判断.
解
(1)在△ABC 中,∠A=∠B⇒sin A=sin B,反之,
若 sin A=sin B, 因为 A 与 B 不可能互补(因为三角形三 个内角和为 180° ),所以只有 A=B.故 p 是 q 的充要条 件. (2)易知,綈 p:x+y=8,綈 q:x=2 且 y=6,显然 綈 q⇒綈 p,但綈 p⇒綈 q,即綈 q 是綈 p 的充分不必要 条件,根据原命题和逆否命题的等价性知,p 是 q 的充 分不必要条件. (3)显然 x∈A∪B 不一定有 x∈B,但 x∈B 一定有 x∈A∪B,所以 p 是 q 的必要不充分条件. (4)条件 p:x=1 且 y=2,条件 q:x=1 或 y=2, 所以 p⇒q 但 q⇒p,故 p 是 q 的充分不必要条件.
已知推出条件成立是必要性. (2)证明分为两个环节,一是充分性;二是必要性.证 明时,不要认为它是推理过程的“双向书写”,而应该 进行由条件到结论,由结论到条件的两次证明. (3)证明时易出现必要性与充分性混淆的情形,这就要 分清哪是条件,哪是结论.
变式训练 3 求证: 方程 x2+ax+1=0 的两实根的平方 和大于 3 的必要条件是|a|> 3,这个条件是其充分条 件吗?为什么?
题型三
充要条件的证明
例 3 求证:关于 x 的方程 ax2+2x+1=0 至少有一个 负根的充要条件是 a≤1. 思维启迪
充分条件必要条件与命题的四种形式
若 原 命 题 为 “ 若 p , 则 q” , 则 其 逆 命 题 是 __若__q_,__则__p_____;否命题是 _若__非__p_,__则__非__q__;逆 否命题是__若__非__q_,__则__非__p___.
(2)四种命题间的关系
思考感悟 “否命题”与“命题的否定”有何不同? 提示: “否命题”与“命题的否定”是两个不 同的概念,如果原命题是“若p,则q”,那么这 个原命题的否定是“若p,则非q”,即只否定结 论,而原命题的否命题是“若非p,则非q”,即 既否定命题的条件,又否定命题的结论.
考点探究•挑战高考
考点突破
考点一 四种命题及其关系
在判断四种命题之间的关系时,首先要分清命题的 条件与结论,再比较每个命题的条件与结论之间的 关系,要注意四种命题关系的相对性,一旦一个命 题定为原命题,也就相应地有了它的“逆命题”、“ 否命题”和“逆否命题”.
例1 分别写出下列命题的逆命题、否命题、
.
∴这样的 m 不存在.
(2)由题意“x∈P”是“x∈S”的必要条件,则 S⊆P. ∴11- +mm≥ ≤-102 ,∴m≤3. 综上,可知 m≤3 时,x∈P 是 x∈S 的必要条 件.
【误区警示】 (2)中“x∈P”是“x∈S”的必 要条件,是由S⇒P即S是P的子集,并不一定是 真子集.
互 动 探 究 本 例 中 条 件 不 变 , 若 (2) 小 题 中 “x∈P”是“x∈S”的必要不充分条件,如 何求解? 解:∵“x∈P”是“x∈S”的必要不充分条件,
(3)∵ff-xx=1,
∴f(-x)=f(x),
∴y=f(x)是偶函数.
∴p⇒q.
取 f(x)=x2 为 R 上的偶函数,
但f-x在 fx
期末复习20充分条件与必要条件(精)
充分不必要 必要不充分
( x 1)( y 2) 0 x 1且y 2 必要不充分
充分不必要
典型例题
• 例2、请用“充分不必要”、“必要不充分”、 “充要”、“既不充分也不必要”填空:
(1)“(x-2)(x-3)=0”是“x=2”的必_要__不_充_分_条件. (2)“同位角相等”是“两直线平行”的充_要__条件. (3)“x=3”是“x2=9”的充_分__不_必_要_条件.
key : 6 2 7 m 62 5
五.课堂小结
(1)充分条件、必要条件、充分必要条件的概念.
(2)判断充分、必要条件的基本步骤: ①认清条件和结论;
②考察 p q 和 q p 的真假。
(3)判别技巧: ① 可先简化命题; ② 否定一个命题只要举出一个反例即可; ③ 将命题转化为等价的逆否命题后再判断。
练习3、若A是B的必要不充分条件,B 是C的充要条件,D是C的充分条件, 则D是A的_充_分不_必_要_条件.
练习4、ax2+2x+1=0至少有一个负的实根的充 要条件是( C )
(A)0<a≤1 (B)a<1 (C)a≤1 (D)0<a≤1或a<0
练习5、设关于x的不等式 mx2 mx 1 0
C.充要条件
D.既非充分又非必要条件
2).
4
4
是
2 2
的什么条件?并说明理由.
练习1、请在“充分不必要”、“必要不充分” “充 要”、 “既不充分也不必要”中选一种填空:
(1)“一个整数的个位数是0”是“这个整数能被5整除”
的充_分_不__必_要_ 条件. (2)“0<x<5”是“x 2 3 ”的充_分_不_必__要_ 条件. (3) “两圆外切”的_充__要__条件是“圆心距等于两
命题及其关系、充分条件与必要条件
3.把握充要条件的判定
(1)“若p,则q”为真命题,记作:p=>q,则p是q的充分条件,q是p的 必要条件. (2)如果既有p=>q,又有q=>p,记作:p<=>q,则p是q的充要条件,q也 是p的充要条件.
4.学会利用集合判断充要条件
从集合的观点看,建立命题p,q相应的集合:p:A={x|p(x)成立}, q:B={x|q(x)成立},那么: (1)若A⊂B,则p是q的充分条件;若A⊄B时,则p是q的充分不必要条 件; (2)若B⊂A,则p是q的必要条件;若B⊄A时,则p是q的必要不充分条 件; (3)若A⊂B且B⊂A,即A=B时,则p是q的充要条件.
解析: (1)若|a·b|=|a||b|, 若a,b中有零向量,显然a∥b; 若a,b均不为零向量,则 |a·b|=|a||b||cos〈a,b〉|=|a||b|, ∴|cos〈a,b〉|=1,∴〈a,b〉=π 或0, ∴a∥b,即|a·b|=|a||b|=> a∥b. 若a∥b,则〈a,b〉=0或π , ∴|a·b|=||a||b|cos〈a,b〉|=|a||b|, 其中,若a,b有零向量也成立, 即a∥b=>|a·b|=|a||b|. 综上知,“|a·b|=|a||b|”是“a∥b”的充分必要条件.
解析:(2)若a+b≥2,则a,b中至少有一个不小于1是正确的; 原命题的逆命题为“若a,b中至少有一个不小于1,则a+b≥2”,
该命题为假命题.如a=2,b=-2,则a+b=0<2,所以逆命题为假.
答案:A
返回导航页
结束放映
1.命题真假的判定:对于命题真假的判定,关键是 分清命题的条件与结论,只有将条件与结论分清,再 结合所涉及的知识才能正确地判断命题的真假. 2.当一个命题的条件与结论是否定形式时,一般不易 判断其真假,可判断其逆否命题是否正确.
第一轮复习--命题及其关系、充分条件与必要条件
命题及其关系、充分条件与必要条件1.了解命题的概念.2.了解“若p ,则q ”形式的命题及其逆命题、否命题与逆否命题,会分析四种命题的相互关系.3.理解必要条件、充分条件与充要条件的意义.一、基础知识A .命题1.命题可以判断 真假 的陈述句,叫做命题.注:(1)数学命题的表达形式有:语言、符号、式子等.(2)判断一个语句是否是命题,一看“陈述句”,二看“可判断真假”仅此两点.例如,①今天天气不错;②两直线平行,内错角相等;③213x +=;④若a b =,c d =,则a c b d +=+.以上四个句子中,①虽是陈述句,但不能判断其真假.“天气不错”的标准不明确.②是陈述句,且能判断正确,因此是命题.对于③,当1x =时,为真;当1x ≠时,为假.这句话虽是陈述句,但无真假可言,因此不是命题. ④显然是命题.2.假命题、真命题真命题:可以判断为 真 的命题,即当题设成立时,结论一定成立,叫做真命题.假命题:可以判断为 假 的命题,即当题设成立时,结论不一定成立或一定不成立,叫做假命题.注:判断一个命题的真假时,如果说一个命题是真命题,那么必须证明它的正确性;而判断一个命题是假命题时,只要举出一个反例,它符合命题的题设,但不满足结论就可以了.延伸阅读: 开句、命题函数、开句的取真集(内容不要求掌握)(1)开句、命题函数形如“213x +=”、“32x +>”等单独的方程、不等式语句,都不是命题,因为它们也对也不对,即无真假可言.这些语句在数理逻辑上叫做开句.开句又叫做命题函数,意思是当变元(这里的x )取不同的个体的时候,就得到不同的命题.开句常记作()P x 、()Q y ,其中变元,x y 是在一定范围里变化.当x 取某个个体a 时,开句()P x 就变成了命题()P a (与开句相对,有的书上把命题叫做句).如:对于“32x +>”而言,当1x >-时,为真;当1x ≤-时,为假.(2)开句的取真集对于开句,最为关心的是,哪些个体使句子为真,哪些个体使句子为假.例如,对于“32x +>”而言,“”时为真,“”时为假.使开句()P x 取真的x 的范围叫做的取真集,记作{|()}x P x .对开句来说,取真集为{|32}{|1}x x x x +>=>-.解方程,解不等式,本质上是找开句的取真集.(3)将命题函数()P x 变成命题命题函数()P x 变成命题的方法有两个.方法一:将命题函数()P x 中的x 用特殊个体a 代入,从而得到对特殊个体a 进行判断的命题,这种命题叫做单称命题()P a .例如“张三是共产党员”,其中“张三”是被判断的个体,“是共产党员”是谓词,“是”是判断词. 再如,命题函数():32P x x +>,对x 赋值1,3-,可得到命题(1)P 和(3)P -,即(1):132P +>,和(3):(3)32P --+>. 当然(1)P 是真命题,(3)P -是假命题.方法二:利用量词来限制个体的范围例如:命题函数():32P x x +>,前面添加量词“所有的”或“有”,得到命题“所有的实数x 都有32x +>”或“有实数x 使32x +>” .前者是假命题,后者是真命题.3.命题的形式若p ,则q .其中p 叫做命题的条件(或题设),q 叫命题的结论.注:绝大多数命题都能写成上述形式,但有些则不能,如特称命题.B .四种命题及其关系1.四种命题及其关系(1)四种命题是指原命题、原命题的逆命题、否命题、逆否命题.(2)设原命题为:“若p ,则q ”,则原命题的逆命题、否命题、逆否命题分别定义如下:逆命题:条件和结论分别是原命题的结论和条件,其形式:“若q ,则p ”. 否命题:条件和结论分别是原命题的条件和结论的否定,其形式:“若p ⌝,则q ⌝”. 逆否命题:条件和结论分别是原命题的结论和条件的否定,其形式:“若q ⌝,则p ⌝”.延伸阅读:偏逆命题(内容不要求掌握)当命题的条件和结论都是一个简单命题时,只要将它们进行交换就得到了原命题的逆命题.如上面例子.当命题的条件和结论不只是一个简单命题时,将命题条件和结论中的简单命题任意进行交换位置,就可以得到多个原命题的逆命题. 如命题“垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧”,命题条件有两个:“A :垂直于弦”、“B :过圆心”;结论也有两个:“C :平分这条弦”、“D :平分弦所对的两条弧”.其形式即为:A B C D ∧→∧,该命题的所有偏逆命题有:A CB D ∧→∧:弦的垂直平分线经过圆心并且平分弦所对的两条弧;A DBC ∧→∧:垂直于弦且平分弦所对弧的直线经过圆心并且平分这条弦;B C A D ∧→∧:平分弦的直径垂直于这条弦并且平分弦所对的两条弧;B D AC ∧→∧:平分弦所对的弧直径垂直平分这条弦.2.四种命题的真假关系(1)四种命题间的三种基本关系:互逆、互否、互为逆否关系.(2)具有互逆关系的命题:原命题与其逆命题、原命题的否命题与原命题的逆否命题.具有互否关系的命题:原命题与其否命题、原命题的逆命题与原命题的逆否命题.具有互为逆否关系的命题:原命题与其逆否命题、原命题的逆命题与原命题的否命题.(3)等价命题:同真同假的两命题称为等价命题.具有互为逆否关系的两个命题等价.注:同真同假的含义:其中任何一个命题的真与假必然导致另一命题的真与假.(4)不等价关系:两命题的真假性没有关系.互逆命题、互否命题不等价.C.充分条件与必要条件记命题“若p,则q”为“q p→”,若命题“若p,则q”为真,则进一步记作“p q≠>.⇒”,为假时,则记作p q1.基本概念(1)若p q⇒,则称p是q的充分条件,q是p的必要条件.(2)若p q<≠,则称p是q的充分不必要条件,q是p的必要不充⇒,且p q分条件.(3)若p q⇐,则称p是q的充要条件,这时,q也是p的充要条⇒,且p q件.(4)若p q<≠,则称p是q的不充分不必要条件,这时,q也是p ≠>,且p q的不充分不必要条件.注:(1)在判断中,要完整地叙述条件类型.比如:“充分不必要条件”不能只说成“充分条件”.(2)叙述充要条件的等价语句:“当且仅当”、“必须且只须”、“若且仅若”等.其中,“当、必须、若”表达的是条件的充分性,而“仅当、只须、仅若”表达的是条件的必要性.2.对“充分条件”与“必要条件”的理解(1)从定义本身去理解充分条件:要使结论q成立,只要具备条件p就足够了.事实上,式子p q⇒已经表明,条件p成立时,结论q一定成立,就是说,要使结论q成立,只要具备条件p 就足够了.必要条件:当条件q成立时,结论p不一定成立,但条件q不成立时,结论p一定不成立.依题意,条件为q、结论为p.一方面,虽然命题“p q→”却未必为真,因此,当条件q成立时,结论p不一→”为真,但其逆命题“q p定成立.另一方面,命题“p q⌝⇒⌝,据此可知,条件q不成立→”为真,从而其逆否命题“q p⌝→⌝”也真,即q p时,结论p一定不成立.(2)利用开关电路图理解“充分条件”与“必要条件”视“开关A 的闭合”为条件p ,“灯泡B 亮”为结论q ,则图①中,条件p 是结论q 的 条件. 充分不必要条件(,p q p q ⇒<≠) 图②中,条件p 是结论q 的 条件. 必要不充分条件(,p q p q ≠>⇐) 图③中,条件p 是结论q 的 条件. 充要条件(,p q p q ⇒⇐)图④中,条件p 是结论q 的 条件. 不充分不必要条件(,p q p q ≠><≠)(3)从集合间的包含关系理解“充分条件”与“必要条件”设条件p 对应集合A ,条件q 对应集合B ,即:{|()}p A x p x =,:{|()}q B x q x =. ①若A B ⊆,则p 是q 的充分条件,若A B ≠⊂,则p 是q 的充分不必要条件. 事实上,若有x A ∈,∵A B ⊆,可得x B ∈,即p q ⇒,∴p 是q 的充分条件.若有x A ∈,∵A B ≠⊂,可得x B ∈,p q ⇒且p q <≠,∴p 是q 的充分不必要条件. ②若B A ⊆,则p 是q 的必要条件,若B A ≠⊂,则p 是q 的必要不充分条件. 事实上,若有x A ∈,∵A B ⊆,可得x B ∈,即p q ⇒,∴q 是p 的必要条件.若有x A ∈,∵A B ≠⊂,可得x B ∈,p q ⇒且p q <≠,∴p 是q 的必要不充分条件. ③若A B =,则p 与q 互为充要条件.事实上,若有x A ∈,∵A B =,可得x B ∈,即p q ⇒,若有x B ∈,∵A B =,可得x A ∈,即q p ⇒,∴p 、q 互为充要条件.④若A B ⊄且B A ⊄,则p 是q 的既不充分条件也不必要条件.事实上,若有x A ∈,∵A B ⊄,可得x B ∉,即p q ≠>,同理p q <≠,p 是q 的既不充分也不必要条件.二、基本思想方法等价转化的思想示例 已知1:|1|23x p --≤,22:210(0)q x x m m -+-≤>,若p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,求实数m 的取值范围. 解:由1|1|23x --≤得,{|210}A x x =-≤≤.由22210(0)x x m m -+-≤>得,{|11,0}B x m x m m =-≤≤+>. ∵q p ⇒,∴B A ⊆.结合数轴有12,110,0.m m m -≥⎧⎪+≤⎨⎪>⎩解得03m <≤.①②③④点评与警示:本题利用等价转化思想,把p q⇒,进一步转化为B是A的子集,然后利用数轴⌝⇒⌝转化为q p列出不等关系.A.命题的判断、命题的真假判断例判断下列语句哪些是命题?若是命题,是真命题还是假命题?(1)空集是任何集合的真子集;命题;假命题.(2)三角函数是单调函数吗?疑问句,不是命题.(3)空间里垂直于同一条直线的两条直线互相平行;命题;假命题.(4)3x<;开句,不是命题.(5)若x∈R,则2-+>;命题;真命题(∵二次三项式221x x210∆=-<,-+的判别式70x x在x∈R条件下,始终有2210-+>).x x(6)若整数a是素数,则a是奇数;命题;假命题(∵2a=时,由条件推不出结论).(72-.命题;假命题.点评与警示:构成命题的条件有两个,一个是陈述句,另一个是能判断真假.B.命题的形式例把下列命题改写成“若p,则q”的形式,并判断命题的真假.(1)周长相等的两个三角形面积相等;(2)偶数能被2整除;(3)奇函数的图象关于原点对称;(4)同弧所对的圆周角不相等;(5)菱形对角线互相平分;(6)垂直于同一条直线的两条直线互相平行;(7)负数的立方是负数;(8)对顶角相等.解:(1)若两个三角形的周长相等,则这两个三角形面积相等.假命题.(2)若一个数是偶数,则它能被2整除.真命题.(3)若一个函数是奇函数,则它的图象关于原点对称.真命题.(4)若两个圆周角是同弧所对的圆周角,则它们不相等.假命题.(5)若一个四边形是菱形,则这个四边形的对角线互相平分.真命题.(6)若两条直线垂直于同一条直线,则这两条直线平行.真命题.(7)若一个数是负数,则这个数的立方是负数.真命题.(8)若两个角是对顶角,则这两个角相等.真命题.选填②C.四种命题的概念例 把下列命题改写成“若p ,则q ”的形式,并写出它们的逆命题、否命题与逆否命题.(1)当2x =时,2320x x -+=;(2)对顶角相等;(3)等底等高的两三角形全等;(4)两边及夹角对应相等的两三角形全等.解:(1)原命题:若2x =,则2320x x -+=. 逆命题:若2320x x -+=,则2x =. 否命题:若2x ≠,则2320x x -+≠. 逆否命题:若2320x x -+≠,则2x ≠.(2)原命题:若两个角是对顶角,则它们相等. 逆命题:若两个角相等,则它们是对顶角. 否命题:若两个角不是对顶角,则它们不相等. 逆否命题:若两个角不相等,则它们不是对顶角.(3)原命题:若两个三角形的对应高和底分别相等,则这两个三角形全等.逆命题:若两个三角形全等,则这两个三角形的对应高和底分别相等.否命题:若两个三角形的对应高和底不都相等,则这两个三角形不全等.逆否命题:若两个三角形不全等,则这两个三角形的对应高和底不都相等.(4)原命题:若两个三角形对应两边和夹角分别相等,则这两个三角形全等.逆命题:若两个三角形全等,则这两个三角形的对应两边和夹角分别相等.否命题:若两三角形的应边两对及夹角不都相等,则这两个三角形不全等.逆否命题:若两个三角形不全等,则这两个三角形的对应两边及夹角不都相等.点评与警示:正确叙述正面术语的否定形式,如“都”的否定应为“不都”而非“都不”.D .四种命题之间的关系例 写出下列命题的逆命题、否命题与逆否命题,并判断它们的真假.(1)垂直于平面α内无数条直线的直线l 垂直于平面α;(2)若0q <,则方程20x x q ++=有实根;(3)若220x y +=,则0x y ==;(4)菱形对角线垂直且相等.解:(1)原命题:若直线l 垂直于平面α内无数条直线,则直线l 垂直于平面α. 假命题.逆命题:若直线l 垂直于平面α,则直线l 垂直于平面α内无数条直线. 真命题.否命题:若直线l 不垂直于平面α内无数条直线,则直线l 不垂直于平面α. 真命题.逆否命题:若直线l 不垂直于平面α,则直线l 不垂直于平面α内无数条直线. 假命题.(2)逆命题: 若方程20x x q ++=有实根,则0q <. 假命题.否命题:若0q ≥,则方程20x x q ++=无实根. 假命题.逆否命题:若方程20x x q ++=无实根,则0q ≥. 假命题.(3)逆命题:若0x y ==,则220x y +=. 真命题.否命题:若220x y +≠,则,x y 中至少有一个不为0. 真命题.逆否命题:若,x y 中至少有一个不为0,则220x y +≠. 真命题.(4)逆命题:对角线垂直且相等的四边形是菱形. 假命题.否命题:不是菱形的四边形的对角线不垂直或不相等. 假命题.逆否命题:对角线不垂直或不相等的四边形不是菱形. 假命题.E .利用等价命题证明例 证明:若220x y +=,则0x y ==.分析:将“若220x y +=,则0x y ==”视作原命题.要证原命题为真命题,去证它的逆否命题“若,x y 中至少有一个不为0,则220x y +≠”为真命题.证明:若,x y 中至少有一个不为0,不妨设0x ≠,则20x >,∴220x y +>,即220x y +≠.因此,原命题的逆否命题为真命题,从而原命题也为真命题.F .充要条件的判定例 指出下列各组命题中,p 是q 的什么条件?(1):2p a b +=,:q 直线0x y +=与圆22()()2x a y b -+-=相切.(2):||p x x =,2:0q x x +≥.(3)设,l m 均为直线,α为平面,其中l α⊄,m α⊂,://p l α,://q l m .(4)设,22ππα⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,,22ππβ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,:q αβ<,:tan tan q αβ<. (5)ABC △中,内角,A B 对边的长分别为,a b ,:p a b >, :sin sin q A B >. 解:(1)充分不必要条件;(2)充分不必要条件;(3)必要不充分条件;(4)充要条件;(5)充要条件. G .由充分条件、必要条件求参数取值范围 已知条件321:022n n p +-≤-,条件22:q x x a a +<-,且p ⌝是q ⌝的一个充分不必要条件,则a 的取值范围是A .1[2,]2--B .1{,2}2C .[1,2]-D .1(2,][2,)2-+∞ 解:不等式321022n n +-≤-等价于3(21)(22)0,220,x x x +⎧--≤⎪⎨-≠⎪⎩即1228x ≤<,解得31x -≤<,∴条件p 对应的取值集合[3,2)M =-. 由22x x a a +<-,得()[(1)]0x a x a +--<.当1a a -<-,即12a >时,解集为(,1)a a --,这时条件q 对应的取值集合(,1)N a a =--;当1a a -=-,即12a =时,解集为∅,这时N =∅; 当1a a ->-,即12a <时,解集为(1,)N a a =--. ∵p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,∴q 是p 的充分不必要条件,从而条件q 对应的取值集合N 是条件p 对应的取值集合M 的真子集. 当12a >时,(,1)N a a =--,由N M ,得3,11,a a -≤-⎧⎨≥-⎩解得122a <≤; 当12a =时,N =∅,显然有N M ; 当12a <时,(1,)N a a =--,由N M ,得31,1,a a -≤-⎧⎨≥-⎩解得112a -≤<. 综上,a 的取值范围是[1,2]-.答案:C .H .错解剖析写出命题“若a b =,c d =,则a c b d +=+”的否命题和逆否命题.否命题是: .逆否命题是: .错解:否命题:已知,,,a b c d 是实数,若a 与b ,c 与d 都不相等,则a c b d +≠+.逆否命题:已知,,,a b c d 是实数,若a c b d +≠+,则a 与b ,c 与d 都不相等.错因分析:事件“a b =,c d =”的正确否定应为:①a 与b 、c 与d 不都相等;②a b ≠或c d ≠. 正解:否命题:已知,,,a b c d 是实数,若a b =,c d =中至少有一个不成立,则a c b d +≠+.逆否命题:已知,,,a b c d 是实数,若a c b d +≠+,则a b =,c d =中至少有一个不成立.M .方法规律探究四种条件的判定方法.(1)定义推断法:分别去判断p q ⇒和q p ⇒是否成立,然后形成结论.(2)原、逆命题推断法:原真逆假⇔条件为:充分不必要; 原假逆真⇔条件为:必要不充分; 原真逆真⇔条件条件为:充要; 原假逆假⇔条件为:不充分不必要.(3)逆否命题判别法:判断命题p q ⌝→⌝的真假,改为判断其逆否命题q p →的真假.(4)集合推断法:具体内容见前面.(5)传递法:即123n p p p p ⇒⇒⇒⇒,得1n p p ⇒.一、选择题1.下列语句不是命题的有①230x -=;②与一条直线相交的两直线平行吗?③315+=;④536x ->.A .①③④B .①②③C .①②④D .②③④解:①开句,不是命题.②疑问句,不是命题.③陈述句,并能判断为假,是命题,假命题.④开句,不是命题.答案:C .2.若,M N 是两个集合,则下列命题中的真命题是A .如果M N ⊆,那么M N M =B .如果M N N =,那么M N ⊆C .如果M N ⊆,那么M N M =D .如果M N N =,那么N M ⊆ 答案:A .3.有下列四个命题:①“若0x y +=,则,x y 互为相反数”的逆命题;②“若a b >,则22a b >”的逆否命题;③“若3x ≤-,则260x x +->”的否命题;④“若b a 是无理数,则,a b 是无理数”的逆命题;其中真命题的个数是 A .0 B .1 C .2 D .3 解:①逆命题为:,x y 互为相反数,则0x y +=. 真命题.②逆否命题为:若22a b ≤,则a b ≤. 假命题.③否命题为:若3x >-,则260x x +-≤. 假命题(∵26032x x x +-≤⇔-≤≤,332x x >-≠⇒-≤≤). ④逆命题为:若,a b 是无理数,则b a 是无理数. 假命题(∵a =b 时,2b a =不是无理数). 答案:B .二、判断题4.把下列命题改写成“若p ,则q ”的形式,并判断命题的真假.(1)等边三角形的三个内角相等;(2)当0a >时,函数y ax b =+的值随x 值的增加而增加.解:(1)若一个三角形是等边三角形,则它的三个内角相等.真命题.(2)当0a >时,若x 的值增加,则函数y ax b =+的值也增加,真命题.5.把下列命题改写成“若p ,则q ”的形式,并判断命题的真假.(1)矩形的对角线相等;(2)线段的垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等;(3)能被6整除的数既能被3整除也能被2整除;(4)实数的平方是非负数.解:(1)若一个四边形式矩形,则其对角线相等.真命题.(2)若一个点在线段的垂直平分线上,则它到线段两端点距离相等.真命题.(3)若一个能被6整除,则它既能被3整除也能被2整除.真命题.(4)若一个为实数,则这个数的平方为非负数.真命题.6.给出以下命题,判断p 是q 的什么条件?(1):p A B =,:sin sin q A B =;(2):2p x >且3y >,:5q x y +>;(3):p 正方形,:q 菱形;(4):p a b >,11:q a b<. 解:(1)充分不必要条件;(2)充分不必要条件;(3)充分不必要条件;(4)不充分不必要条件.二、解答题7.把下列命题改写成“若p ,则q ”的形式,并写出它们的否命题与和逆否命题.(1)ac bc a b >⇒>;(2)当14m >-时,210mx x -+=无实根.解:(1)若ac bc >,则a b >. 否命题:若ac bc ≤,则ca b ≤. 逆否命题:若a b ≤,则ac bc ≤.(2)若14m >-,则方程210mx x -+=无实根. 否命题:若14m ≤-,则方程210mx x -+=有实根. 逆否命题:若方程210mx x -+=有实根,则14m ≤-. 8.有下列四个命题:①“若0x y +=,则,x y 互为相反数”的逆命题;②“若a b >,则22a b >”的逆否命题;③“若3x ≤-,则260x x +->”的否命题;④“若b a 是无理数,则,a b 是无理数”的逆命题;其中真命题的个数是 A .0 B .1 C .2 D .3 解:①逆命题为:,x y 互为相反数,则0x y +=. 真命题.②逆否命题为:若22a b ≤,则a b ≤. 假命题.③否命题为:若3x >-,则260x x +-≤. 假命题(∵26032x x x +-≤⇔-≤≤,332x x >-≠⇒-≤≤). ④逆命题为:若,a b 是无理数,则b a 是无理数. 假命题(∵a =b 时,2b a =不是无理数). 答案:B .9.写出下列命题“若0m ≤且0n ≤,则0m n +≤”的逆命题、否命题与逆否命题,并判断它们的真假.解:逆命题:若0m n +≤,则0m ≤且0n ≤. 假命题.否命题:若0m >或0n >,则0m n +>. 假命题.逆否命题:若0m n +>,则0m >或0n >. 真命题.10.求证:若一个三角形的两条边不相等,则这两条边所对的角也不相等. 分析:将“若一个三角形的两条边不相等,则这两条边所对的角也不相等”视为原命题.要证原命题为真命题,去证它的逆否命题“若一个三角形两条边所对的角相等,则这两条边相等”为真命题.证明:若一个三角形两条边所对的角相等,则这两条边相等.因此,原命题的逆否命题为真命题,从而原命题也为真命题.11.证明:若222430a b a b -+--≠,则1a b -≠.word 专业资料-可复制编辑-欢迎下载分析:将“若222430a b a b -+--≠,则1a b -≠”视为原命题.要证原命题为真命题,去证它的逆否命题“若1a b -=,则222430a b a b -+--=”为真命题.证明:若1a b -=,则1a b =+,∴2222243(1)2(1)432122430a b a b b b b b b b b -+--=+-++--=+++--=, 即222430a b a b -+--=.因此,原命题的逆否命题为真命题,从而原命题也为真命题.12.已知奇函数()f x 是定义在R 上的增函数,,a b ∈R ,若()()0f a f b +≥,求证:0a b +≥.分析:将“若()()0f a f b +≥,则0a b +≥”视为原命题.要证原命题为真命题,去证它的逆否命题“若0a b +<,则()()0f a f b +<”为真命题.证明:“若0a b +<,a b <-.∵()f x 为R 上的增函数,∴()()f a f b <-,又知()f x 为奇函数,∴()()f a f b <-,即()()0f a f b +<.因此,原命题的逆否命题为真命题,从而原命题也为真命题.。
命题、充分条件与必要条件
知识强化一、知识概述1、命题可以判断真假、用文字或符号表述的语句叫作命题.其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.应该注意:(1)并不是任何语句都是命题,只有那些能判断真假的语句才是命题.一般来说,疑问句、祈使句、感叹句都不是命题,如:“三角函数是周期函数吗?”“但愿每一个二次方程都有两个实根”“对数函数的图象真漂亮!”等,都不是命题;(2)在数学或其他科学技术中,还有一类陈述句也经常出现,如:“在2020 年前,将有人登上火星”等,虽然日前还不能确定这些语句的真假,但是随着科学技术的发展与时间的推移,总能确定它们的真假,人们把这一类猜想仍算为命题.2、四种命题以及它们之间的关系(1)在两个命题中,如果第一个命题的题设(或条件)是第二个命题的结论,且第一个命题的结论是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互逆命题;如果把其中一个命题叫做原命题,那么另一个叫做原命题的逆命题.(2)同时否定原命题的条件和结论,所得的命题是原命题的否命题.(3)交换原命题的条件和结论,并且同时否定,所得到的命题是原命题的逆否命题.3、四种命题之间的真假关系(1)原命题为真,它的逆命题不一定为真.(2)原命题为真,它的否命题不一定为真.(3)原命题为真,它的逆否命题一定为真.由于逆命题和否命题也是互为逆否命题,因此这四种命题的真假性之间的关系为:(1)两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;(2)两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性没有关系.4、充分条件、必要条件、充要条件充分条件、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之间的关系.从逻辑推理关系上看:(1)若,但,则p是q的充分而不必要条件;(2)若,但,则p是q的必要而不充分条件;(3)若,且,则p是q的充要条件;(4)若,且,则p既不是q的充分条件也不是q的必要条件.从集合与集合之间关系上看:(1)若,则A是B的充分条件;(2)若,则A是B的必要条件;(3)若,则A是B的充要条件;(4)若且,则A既不是B的充分条件,也不是B的必要条件.5、应用充分条件、必要条件、充要条件时需注意的问题:(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,要注意以下几点;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,要熟悉它的同义词语.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.二、典型例题剖析例1、判断下列命题的逆命题、否命题、逆否命题的真假.(1)当c>0时,若a>b,则ac>bc;(2)若ab≤0,则a≤0或b≤0;(3)若t>0,则方程x2+x-t=0有实根.分析:要判断一个命题的其他三种命题的真假,可以分别写出逆命题、否命题、逆否命题,再判断其真假;也可以利用它们之间的等价关系,由一个命题的真假推断出另一个命题的真假.解:(1)由于原命题与其逆命题“当c>0时,若ac>bc,则a>b”均为真命题,因此它的否命题与逆否命题也为真命题.(2)其逆命题为“若a≤0或b≤0,则ab≤0”为假,其逆否命题“若a>0且b>0,则ab>0”为真,故逆命题与否命题为假,原命题为真.∴其逆命题与否命题为假,而逆否命题则为真.(3)t>0时,△=1+4t>0,方程x2+x-t=0有实根,而当t=0时方程x2+x-t=0亦有实根,但“t>0”不成立,故此命题逆命题不成立,即假命题.所以其逆命题与否命题为假命题,而逆否命题为真命题.例2、设m,n是平面α内的两条不同直线,l1,l2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 ∥β且l1∥α B. m ∥l1且n ∥l2C.m ∥β且n ∥βD. m ∥β且n∥l2解析:∵m∥ l1且n ∥l2,又l1与l2是平面β内的两条相交直线,∴α∥β,而当α∥β时不一定推出m ∥l1且n∥l2.故选B.答案:B例3、写出下列命题的逆命题、否命题、逆否命题;(1)正数的平方大于零;(2)凡质数都是奇数.解析:(1)原命题:若a>0,则a2>0;逆命题:若a2>0,则a>0;否命题:若a≤0,则a2≤0;逆否命题:若a2≤0,则a≤0.(2)原命题:若x为质数,则x为奇数;逆命题:若x为奇数,则x为质数;否命题:若x不为质数,则x不为奇数;逆否命题:若x不为奇数,则x不为质数.例4、指出下列各组命题中,p是q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).(1)p:四边形对角线互相平分;q:四边形是矩形.(2)p:c=0;q:抛物线过原点.(3)p:0<x<3;q:|x-1|<2.(4)p:方程有一根为1;q:.(5)p:m>0;q:方程有实根.解析:(1)四边形对角线互相平分四边形是矩形.四边形是矩形四边形对角线互相平分.所以p是q的必要而不充分条件.(2)c=0抛物线过原点,抛物线过原点c=0.所以p是q的充要条件.(3)0<x<3|x-1|<2,|x-1|<20<x<3.所以p是q的充分而不必要条件.(4)方程有一根为1.方程有一根为1.所以p是q的充要条件.(5)m>0方程有实根,方程有实根m>0.所以p是q的充分而不必要条件.例5、设a、b、c为△ABC的三边,求证:方程与有公共根的充要条件是∠A=90°.证明:(1)充分性∵∠A=90°,∴.∴可化为:.即.∴,.同理:可化为:.即.∴,.∴两方程有公共根.(2)必要性设两方程有公共根α,则,∴.又∵,若代入任一方程得即,这与已知b是三角形的边长相矛盾.∴.把代入上面方程组中任何一个式子,均可得.∴∠A=90°.。
充分条件与必要条件
(充要条件) 4)同旁内角互补 " "是 " 两直线平行 "的
5)" x 5" 是 " x 3"的
(必要不充分条件) 6)" a b " 是 " a c b c "的 (充要条件)
7)已知ABC不是直角三角形, "A<B" 是 "tan A tan B "的 (既不充分也不必要条件)
2 A.充分不必要条件 C.充要条件
, 则p是q的 (
B ) .
B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
例7、若p是r的充分不必要条件,r是q的必要 条件,r又是s的充要条件,q是s的必要条件. 则: 1)s是p的什么条件? 必要不充分条件 2)r是q的什么条件? 充要条件
2.充要条件的证明
二、四种命题之间的真假关系: ①原命题为真,它的逆命题不一定为真. ②原命题为真,它的否命题不一定为真.
③原命题为真,它的逆否命题一定为真.
④原命题的否命题为真,原命题的逆命题一定为真。
即: ⑴互为逆否的一对命题,同真或同假。 ⑵互逆的一对命题,不一定同真假。 ⑶互否的一对命题,不一定同真假。
判断下列命题是真命题还是假命题:
例3、已知、 是不同的两个平面,直线a , 直线b , 命题p : a与b无公共点 命题q : // , 则p是q的 ( C.充要条件
B
) B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
A.充分不必要条件
例4、设命题甲: 0 x 5, 命题乙: x 2 3, 那么甲是乙的( C.充要条件 . A ) B.必要不充分条件 D.既不充分也必要条件 A.充分不必要条件
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
§1.2命题及其关系、充分条件与必要条件2.四种命题及其关系(1)四种命题(2)四种命题间的逆否关系(3)四种命题的真假关系①两个命题互为逆否命题,它们有________的真假性;②两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性____________.3.充分条件与必要条件(1)如果p⇒q,则p是q的______________,q是p的______________;(2)如果p⇒q,q⇒p,则p是q的______________.[难点正本疑点清源]1.用集合的观点,看充要条件设集合A={x|x满足条件p},B={x|x满足条件q},则有:(1)若A⊆B,则p是q的充分条件,若A B,则p是q的充分不必要条件;(2)若B⊆A,则p是q的必要条件,若B A,则p是q的必要不充分条件;(3)若A=B,则p是q的充要条件;(4)若A B,且B A,则p是q的既不充分也不必要条件.2.从逆否命题,谈等价转换由于互为逆否命题的两个命题具有相同的真假性,因而,当判断原命题的真假比较困难时,可转化为判断它的逆否命题的真假.这就是常说的“正难则反”.1.(课本改编题)给出命题:“若x2+y2=0,则x=y=0”,在它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数是______.2.(课本改编题)下列命题中所有真命题的序号是________.①“a>b”是“a2>b2”的充分条件;②“|a|>|b|”是“a2>b2”的必要条件;③“a>b”是“a+c>b+c”的充要条件.3.(课本改编题)“x>2”是“1x<12”的________条件.4.(2011·天津)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.已知α,β的终边在第一象限,则“α>β”是“sin α>sin 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题型一四种命题的关系及真假判断例1以下关于命题的说法正确的有________(填写所有正确命题的序号).①“若log2a>0,则函数f(x)=log a x (a>0,a≠1)在其定义域内是减函数”是真命题;②命题“若a=0,则ab=0”的否命题是“若a≠0,则ab≠0”;③命题“若x,y都是偶数,则x+y也是偶数”的逆命题为真命题;④命题“若a∈M,则b∉M”与命题“若b∈M,则a∉M”等价.探究提高(1)熟悉四种命题的概念是正确书写或判断四种命题真假的关键;(2)根据“原命题与逆否命题同真同假,逆命题与否命题同真同假”这一性质,当一个命题直接判断不易进行时,可转化为判断其等价命题的真假;(3)认真仔细读题,必要时举特例.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x2+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”的逆命题.其中真命题的序号为________.题型二充分、必要、充要条件的概念与判断例2指出下列命题中,p是q的什么条件(在“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”中选出一种作答).(1)在△ABC中,p:∠A=∠B,q:sin A=sin B;(2)对于实数x、y,p:x+y≠8,q:x≠2或y≠6;(3)非空集合A、B中,p:x∈A∪B,q:x∈B;(4)已知x、y∈R,p:(x-1)2+(y-2)2=0,q:(x-1)(y-2)=0.给出下列命题:①“数列{a n }为等比数列”是“数列{a n a n +1}为等比数列”的充分不必要条件; ②“a =2”是“函数f (x )=|x -a |在区间[2,+∞)上为增函数”的充要条件;③“m =3”是“直线(m +3)x +my -2=0与直线mx -6y +5=0互相垂直”的充要条件; ④设a ,b ,c 分别是△ABC 三个内角A ,B ,C 所对的边,若a =1,b =3,则A =30°是B =60°的必要不充分条件. 其中真命题的序号是________.1.2. 等价转化思想在充要条件关系中的应用试题:(12分)已知p :⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,q :x 2-2x +1-m 2≤0 (m >0),且綈p 是綈q 的必要而不充分条件,求实数m 的取值范围.方法与技巧1.当一个命题有大前提而要写出其它三种命题时,必须保留大前提,也就是大前提不动;对于由多个并列条件组成的命题,在写其它三种命题时,应把其中一个(或n 个)作为大前提.2.数学中的定义、公理、公式、定理都是命题,但命题与定理是有区别的;命题有真假之分,而定理都是真的. 3.命题的充要关系的判断方法(1)定义法:直接判断若p 则q 、若q 则p 的真假.(2)等价法:利用A ⇒B 与綈B ⇒綈A ,B ⇒A 与綈A ⇒綈B ,A ⇔B 与綈B ⇔綈A 的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.(3)利用集合间的包含关系判断:若A ⊆B ,则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件;若A =B ,则A 是B 的充要条件. 失误与防范1.否命题是既否定命题的条件,又否定命题的结论,而命题的否定是只否定命题的结论.要注意区别.2.判断p 与q 之间的关系时,要注意p 与q 之间关系的方向性,充分条件与必要条件方向正好相反,不要混淆.课时规范训练一、选择题1.(2011·陕西)设a ,b 是向量,命题“若a =-b ,则|a |=|b |”的逆命题是 ( )A .若a ≠-b ,则|a |≠|b |B .若a =-b ,则|a |≠|b |C .若|a |≠|b |,则a ≠-bD .若|a |=|b |,则a =-b2.已知集合M ={x |0<x <1},集合N ={x |-2<x <1},那么“a ∈N ”是“a ∈M ”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 3.下列命题中为真命题的是( )A .命题“若x >y ,则x >|y |”的逆命题B .命题“x >1,则x 2>1”的否命题C .命题“若x =1,则x 2+x -2=0”的否命题D .命题“若x 2>0,则x >1”的逆否命题二、填空题4.“m <14”是“一元二次方程x 2+x +m =0有实数解”的____________条件.5.下列命题:①若ac 2>bc 2,则a >b ; ②若sin α=sin β,则α=β;③“实数a =0”是“直线x -2ay =1和直线2x -2ay =1平行”的充要条件; ④若f (x )=log 2x ,则f (|x |)是偶函数. 其中正确命题的序号是________.6.已知p (x ):x 2+2x -m >0,如果p (1)是假命题,p (2)是真命题,则实数m 的取值范围为________. 三、解答题7.已知p :|x -3|≤2,q :(x -m +1)(x -m -1)≤0,若綈p 是綈q 的充分而不必要条件,求实数m 的取值范围.8.设p :实数x 满足x 2-4ax +3a 2<0,其中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a 的取值范围.B 组 专项能力提升题组一、选择题1.(2011·福建)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2.已知p :1x -2≥1,q :|x -a |<1,若p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围为 ( )A .(-∞,3]B .[2,3]C .(2,3]D .(2,3)3.集合A ={x ||x |≤4,x ∈R },B ={x |x <a },则“A ⊆B ”是“a >5”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4.设有两个命题p 、q .其中p :对于任意的x ∈R ,不等式ax 2+2x +1>0恒成立;命题q :f (x )=(4a -3)x 在R 上为减函数.如果两个命题中有且只有一个是真命题,那么实数a 的取值范围是____________.5.若“x ∈[2,5]或x ∈{x |x <1或x >4}”是假命题,则x 的取值范围是________.6.在“a ,b 是实数”的大前提之下,已知原命题是“若不等式x 2+ax +b ≤0的解集是非空数集,则a 2-4b ≥0”,给出下列命题:①若a 2-4b ≥0,则不等式x 2+ax +b ≤0的解集是非空数集; ②若a 2-4b <0,则不等式x 2+ax +b ≤0的解集是空集; ③若不等式x 2+ax +b ≤0的解集是空集,则a 2-4b <0; ④若不等式x 2+ax +b ≤0的解集是非空数集,则a 2-4b <0; ⑤若a 2-4b <0,则不等式x 2+ax +b ≤0的解集是非空数集; ⑥若不等式x 2+ax +b ≤0的解集是空集,则a 2-4b ≥0.其中是原命题的逆命题、否命题、逆否命题和命题的否定的命题的序号依次是________(按要求的顺序填写). 7.(2011·陕西)设n ∈N +,一元二次方程x 2-4x +n =0有整数..根的充要条件是n =________. 三、解答题8.已知全集U =R ,非空集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x -2x -(3a +1)<0,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x -a 2-2x -a <0. (1)当a =12时,求(∁U B )∩A ;(2)命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B ,若q 是p 的必要条件,求实数a 的取值范围.。