1、1.2 常用逻辑用语 1.2.3 充分条件、必要条件 第1课时 充分条件与必要条件 第一章 集合与常用逻辑用语 学 习 任 务核 心 素 养 1理解充分条件、必要条件的定义(难点)2会判断充分条件、必要条件(重点)3会根据充分不必要条件、必要不充分条件求字母的取值范围(重点、难点)1通过充分条件、必要条件的判断,提升逻辑推理素养2通过充分条件、必要条件的应用,培养数学运算素养.情境导学探新知 NO.1某居民的卧室里安有一盏灯,在卧室门口和床头各有一个开关,任意一个开关都能够独立控制这盏灯这就是电器上常用的“双刀”开关,如图所示 问题(1)A 开关闭合时 B 灯一定亮吗?(2)B 灯亮时 A 开
2、关一定闭合吗?知识点一 充分条件与必要条件 命题真假“若 p,则 q”是真命题“若 p,则 q”是假命题 推出关系p qp q 条件关系p 是 q 的条件q 是 p 的条件p 不是 q 的条件q 不是 p 的条件充分必要充分必要(1)p 是 q 的充分条件与 q 是 p 的必要条件所表示的推出关系是否相同?(2)以下五种表述形式:pq;p 是 q 的充分条件;q 的充分条件是 p;q 是 p 的必要条件;p 的必要条件是 q.这五种表述形式等价吗?提示(1)相同,都是 pq.(2)等价对于“pq”,蕴含以下多种解释:“若 p,则 q”形式的命题为真命题;由条件 p 可以得到结论 q;p 是 q
3、 的充分条件或 q 的充分条件是 p;只要有条件 p,就一定有结论 q,即 p 对于 q 是充分的;q 是 p 的必要条件或 p 的必要条件是 q;一旦 q 不成立,p 一定也不成立,q 成立对于 p 成立是必要的 显然,p 是 q 的充分条件与 q 是 p 的必要条件表述的是同一个逻辑关系,即 pq,只是说法不同而已1思考辨析(正确的打“”,错误的打“”)(1)“x3”是“x29”的必要条件()(2)“x0”是“x1”的充分条件()(3)如果 p 是 q 的充分条件,则 p 是唯一的()答案(1)(2)(3)提示(1)因为“x29”“x3”(2)因为“x0”“x1”(3)不唯一,如 x3,x
4、5,x10 等都是 x0 的充分条件 2.“x22x”是“x0”的_条件,“x0”是“x22x”的_条件(填“充分”或“必要”)必要 充分 由于 x0 x22x,所以“x22x”是“x0”的必要条件,“x0”是“x22x”的充分条件知识点二 用集合知识理解充分条件和必要条件1充分条件、必要条件与集合的关系Ax|x 满足条件 p,Bx|x 满足条件 qABp 是 q 的充分条件q 是 p 的必要条件ABp 是 q 的不充分条件q 是 p 的不必要条件BAq 是 p 的充分条件p 是 q 的必要条件BAq 是 p 的不充分条件p 是 q 的不必要条件2.判定定理、性质定理与充分条件、必要条件的关系
5、(1)判定定理给出了相应数学结论成立的一个充分条件(2)性质定理给出了相应数学结论成立的一个必要条件3.x,yR,下列各式中哪个是“xy0”的必要条件()Axy0 Bx2y20 Cxy0Dx3y30 B 因为 xy0 x0 且 y0 x20 且 y20 x2y20,所以“x2y20”是“xy0”的必要条件4.设 集 合 M x|0 x3,N x|0 x2,那 么“aM”是“aN”的_条件(填“充分”或“必要”)必要 由于 NM,所以“aM”是“aN”的必要条件合作探究释疑难 NO.2类型1 类型2 类型3 类型 1 充分条件【例 1】判断下列各题中,p 是否是 q 的充分条件:(1)p:aQ,
6、q:aR;(2)p:ab,q:ab1;(3)p:x1,q:x21;(4)p:(a2)(a3)0,q:a3;(5)在ABC 中,p:AB,q:BCAC;(6)已知 a,bR,p:a2b20,q:ab0.解(1)由于 Q R,所以 pq,所以 p 是 q 的充分条件(2)由于 ab,当 b0 时,ab1;当 b0 时,ab1,因此 pq,所以 p 不是 q 的充分条件(3)由 x1 可以推出 x21因此 pq,所以 p 是 q 的充分条件(4)设 Aa|(a2)(a3)0,B3,则 B A因此 pq,所以 p 不是 q 的充分条件(5)由三角形中大角对大边可知,若AB,则 BCAC因此,pq,所以
7、 p 是 q 的充分条件(6)因为 a,bR,所以 a20,b20,由 a2b20,可推出 ab0,即 pq,所以 p 是 q 的充分条件 将本例(2)的条件改为“p:0ab1,q:b1a”如何判断?解 当 0ab1,a0,b0 时,有 b1a;当 0ab1,a0,b0 时,有 b1a,因此 pq,所以 p 不是 q 的充分条件 充分条件的判断方法跟进训练1判断下列各题中,p 是否是 q 的充分条件:(1)p:x2y2,q:xy;(2)p:一元二次方程 ax2bxc0(a0)有实数根,q:b24ac0;(3)p:整数 a 能被 4 整除,q:整数 a 的个位数字为偶数;(4)p:(x1)2(y
8、2)20,q:(x1)(y2)0.解(1)若 x2y2,则 xy 或 xy,因此 pq,所以 p 不是 q 的充分条件(2)若一元二次方程有实数根,则根的判别式大于等于 0,即 b24ac0,所以 pq,所以 p 是 q 的充分条件(3)若整数 a 能被 4 整除,则 a 是偶数,所以 a 的个位数字为偶数,所以 pq,所以 p 是 q 的充分条件(4)因为(x1)2(y2)20 x1 且 y2(x1)(y2)0,所以 pq,所以 p 是 q 的充分条件 类型 2 必要条件【例 2】判断下列各题中,q 是否是 p 的必要条件:(1)p:|x|y|,q:xy;(2)p:ABC 是直角三角形,q:
9、ABC 是等腰三角形;(3)p:x1,q:x1 x1;(4)p:2x5,q:1x5;(5)p:a 是自然数,q:a 是正整数;(6)p:三角形是等边三角形,q:三角形是等腰三角形解(1)若|x|y|,则 xy 或 xy,因此 pq,所以 q 不是 p 的必要条件(2)直角三角形不一定是等腰三角形 因此 pq,所以 q 不是 p 的必要条件(3)当 x1 时,x1 x10,所以 pq,所以 q 是 p 的必要条件(4)设 A2,5,B1,5,则 B A,所以 pq,所以 q 不是 p 的必要条件(5)0 是自然数,但是 0 不是正整数,所以 pq,所以 q 不是 p的必要条件(6)等边三角形一定
10、是等腰三角形,所以 pq,所以 q 是 p 的必要条件 必要条件的判断方法跟进训练2判断下列各题中,q 是否是 p 的必要条件:(1)p:a 是 1 的平方根,q:a1;(2)p:4x2mx9 是完全平方式,q:m12;(3)p:a 是无理数,q:a 是无限小数;(4)p:a 与 b 互为相反数,q:a 与 b 的绝对值相等解(1)1 的平方根是1,所以 pq,所以 q 不是 p 的必要条件(2)因为 4x2mx9(2x3)2,所以 m12,所以 pq,所以 q 不是 p 的必要条件(3)因为无理数是无限不循环小数,所以 pq,所以 q 是 p 的必要条件(4)若 a 与 b 互为相反数,则
11、a 与 b 的绝对值相等,所以 pq,所以 q 是 p 的必要条件 类型 3 充分条件和必要条件的应用【例 3】(1)“x24”是“xm”的必要条件,则 m 的一个值可以是()A0 B2 C4 D16(2)已知 p:4xa4,q:(x2)(x3)0,若 q 是 p 的充分条件,则 a 的取值范围为_(1)B(2)1,6(1)由“x2”能得出“x24”,所以选项 B正确(2)化简 p:a4xa4,q:2x3 成立的一个充分条件是()Ax4 Bx0 Cx2 Dx4x3,其他选项均不可推出 x3.4 1 2 3 5 4已知集合 A1,a,B1,2,3,则“a3”是“AB”的_条件充分 因为 A1,a
12、,B1,2,3,AB,所以 aB 且 a1,所以 a2 或 3,所以“a3”是“AB”的充分条件2 4 5 1 3 5“2x30”是“2x60”的_条件充分 不等式 2x30 的解集为 A,32,不等式 2x60 的解集为 B(,3,由于 AB,所以“2x30”是“2x60”的充分条件回顾本节知识,自我完成以下问题:1对充分条件是怎样理解的?提示(1)充分条件是某一个结论成立应具备的条件,当命题具备此条件时,就可以得出此结论或使此结论成立(2)只要具备此条件就足够了,当命题不具备此条件时,结论也有可能成立,例如 x6x236,但是,当 x6 时,x236 也可以成立,“x6”也是“x236 成
13、立”的充分条件 2对必要条件是怎样理解的?提示(1)必要条件是在充分条件的基础上得出的,真命题的条件是结论成立的充分条件,但不一定是结论成立的必要条件;假命题的条件不是结论成立的充分条件,但有可能是结论成立的必要条件(2)“p 是 q 的必要条件”的理解:若有 q,则必须有 p;而具备了 p,则不一定有 q.3充分条件、必要条件有哪些判断方法?提示(1)定义法:直接利用定义进行判断(2)等价法:“pq”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(3)利用集合间的包含关系进行判断:如果条件 p 和结论 q 相应的集合分别为 A 和 B,那么若 AB,则 p 是 q 的充分条件;若 AB,则 p 是 q的必要条件;若 AB,则 p 既是 q 的充分条件,也是 q 的必要条件 4如何根据充分条件、必要条件求参数范围?提示 根据充分条件、必要条件求参数的取值范围时,主要根据充分条件、必要条件与集合间的关系,将问题转化为相应的两个集合之间的包含关系,然后建立关于参数的不等式(组)进行求解 点击右图进入 课 后 素 养 落 实 谢谢观看 THANK YOU!