1、1.2.1充分条件与必要条件目标 1.理解充分条件、必要条件的意义.2.掌握判断命题的充分且必要条件的方法.3.能进行有关充分条件、必要条件的判断重点 充分条件与必要条件的判断及应用难点 对充分条件与必要条件的理解知识点 充分条件与必要条件填一填1充分条件:如果pq,则p叫q的充分条件,原命题(或逆否命题)成立,命题中的条件是充分的,也可称q是p的必要条件2必要条件:如果qp,则p叫q的必要条件,逆命题(或否命题)成立,命题中的条件为必要的,也可称q是p的充分条件答一答1如何理解充分条件与必要条件中的“充分”和“必要”呢?提示:由上述定义知“pq”表示有p必有q,所以p是q的充分条件,这点容易
2、理解但同时说q是p的必要条件是为什么呢?q是p的必要条件说明没有q就没有p,q是p成立的必不可少的条件,但有q未必一定有p.2若p是q的充分条件,这样的条件p是唯一的吗?提示:不唯一如1x0的充分条件,又如,x5,2x0的充分条件3用集合的观点如何理解充分条件与必要条件?提示:设p:xA,q:xB.1p是q的充分条件是指“p成立可充分保证q成立,但是如果没有p,q也可能成立”2q是p的必要条件是指“要使p成立必须要有q成立”,或者说“若q不成立,则p一定不成立”;但即使有q成立,p未必会成立类型一 用定义法判断充分条件、必要条件【例1】指出下列各题中,p是q的什么条件?(在充分不必要条件、必要
3、不充分条件、充分且必要条件、既不充分也不必要条件中选出一种作答)(1)p:0x2,q:x0,a1)在2,2上的最大值等于4,q:a2;(3)p:x3,x,x成等比数列,q:x4;(4)p:四边形的四条边相等,q:四边形是正方形;(5)p:mn,q:1.【分析】针对每个命题,分析判断pq,qp是否成立,再结合充分条件、必要条件的定义得出结论【解】(1)当0x2时,显然满足x3,因此pq;但当x3时,不一定有0x0,a1)在2,2上的最大值等于4,当a1时,得a24,所以a2,当0a0,a1)在2,2上的最大值等于4,可得a2或a,即pq;但当a2时,函数f(x)ax(a0,a1)在2,2上的最大
4、值等于4,即qp,故p是q的必要不充分条件(3)由x3,x,x成等比数列可得2(x3)x,解得x4或x0,但当x0时xx0,不符合题意,舍去,即x的值等于4,即pq;当x4时,显然x3,x,x成等比数列,即qp,故p是q的充分且必要条件(4)四边形的四条边相等,不一定得出该四边形为正方形,即pq;但当四边形是正方形时,其四条边一定相等,即qp,故p是q的必要不充分条件(5)当mn时不一定有1,例如m2,n1,即pq;当1时,也不一定有m0”是“|a|0”的(A)A充分不必要条件B必要不充分条件C充分且必要条件D既不充分也不必要条件(2)若a,bR,则“ab0”是“a2b2”成立的(B)A必要不
5、充分条件B充分不必要条件C充分且必要条件D既不充分也不必要条件解析:(1)因为“a0”“|a|0”,但是“|a|0”“a0或a0”推不出“a0”,故“a0”是“|a|0”的充分不必要条件,故选A.(2)由不等式的性质可得ab0a2b20,由a2b2可得|a|b|,不一定有ab0,也可ab0,bb,故“ab0”是“a2b2”的充分不必要条件类型二 用集合法判断充分条件、必要条件【例2】0x5是不等式|x2|4成立的()A充分不必要条件 B必要不充分条件C充分且必要条件 D既不充分也不必要条件【分析】|x2|42x6,由小范围可推出大范围原理可得答案【解析】由题意,设Ax|0x5,Bx|x2|4x
6、|2x6,从而有AB,所以A中元素一定是B中的元素,而B中存在A中没有的元素,故0x5|x2|4,而|x2|40x5,所以0x5是|x2|0,q:0,解得x5或x4.对于q:当x0时,有0,解得x2或1x1,而x0,0x2;当x0时,同理,解得1x0或x2,即q:1x1或x2.显然p是q的充分不必要条件故选A.类型三 求参数的取值范围【例3】已知p:关于x的不等式x,q:x(x3)0,若p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围【分析】求出q对应的集合,然后把问题转化为集合间的包含关系求解【解】记A,Bx|x(x3)0x|0x3,若p是q的充分不必要条件,则AB.注意到Bx|0x3,分两种情况
7、讨论:(1)A,即,解得m0,此时AB,符合题意;(2)若A,即0,要使AB,应有综上可得,实数m的取值范围是(,3)(1)根据定义,已知p是q的充分条件(或q是p的必要条件),则pq成立.(2)可从集合的角度判断:若集合AB,则A是B的充分条件,B是A的必要条件.若集合AB,则A不是B的充分条件,B也不是A的必要条件.已知Mx|(xa)21,Nx|x25x240,若M是N的充分条件,求a的取值范围解:由(xa)21得,x22ax(a1)(a1)0,a1xa1.又由x25x240得,3x8.M是N的充分条件,MN,解得2a7.故a的取值范围是2a7.类型四 素养提升对充分、必要条件的概念理解不
8、透【例4】使不等式2x25x30成立的一个充分不必要条件是()Ax0Bx2Cx1,3,5 Dx或x3【错解】2x25x30,x或x3.x|x2,选B.【错因分析】选的是条件,因此选项应为条件p,而不等式2x25x30的解集为结论q.【正解】2x25x30,x或x3.1,3,5,1,3,5是的充分不必要条件选C.使|x|x成立的一个必要不充分条件是(B)Ax0 Bx2xClog2(x1)0 D2x成立的充分条件是(D)AabCab0,b0,b.2使不等式a2b2成立的必要条件是(C)AabC|a|b| Dab0解析:a2b2|a|b|.3a为素数不是a为奇数的充分条件(填“是”或“不是”)解析:
9、若a2,a是素数,但不是奇数4若“x2ax20”是“x1”的必要条件,则a3.解析:由题知x1x2ax20,即x1是方程x2ax20的根a3.5说出下列各小题中,p是q的什么条件(1)p:(x1)(x2)0,q:x2;(2)p:2x6,q:|x2|3;(3)p:x22x80,q:x2或x4.解析:(1)令Ax|(x1)(x2)0x|2x1,Bx|x2,显然,AB,pq,但q/p,即p是q的充分不必要条件(2)令Ax|2x6,Bx|x2|3x|1x5,BA,p/q,但qp,p是q的必要不充分条件(3)令Ax|x22x80x|x2或x42,4,Bx|x2或x42,4AB,pq,即p是q的充分且必要条件