1、第一章 集合与常用逻辑用语 1.4 充分条件与必要条件 学 习 目 标 核 心 素 养 1.结合具体实例,理解充分条件、必要条件、充要条件的意义(重点、难点)2会求(判断)某些问题成立的充分条件、必要条件、充要条件(重点)3能够利用命题之间的关系判定充要关系或进行充要条件的证明(难点)1.通过充要条件的判断,提升逻辑推理素养2借助充要条件的应用,培养数学运算素养.情 景 导 学 探 新 知 观察如图所示电路图,条件p:“开关A闭合”,结论q:“灯泡B亮”问题:(1)当开关A闭合时,灯泡B一定会亮吗?说明了什么?(2)如果“灯泡B”不亮,“开关A可以闭合”吗?提示:(1)一定会亮,说明要使“灯泡
2、B亮”,有“开关A闭合”这个条件就可以(2)如果“灯泡B不亮”,则开关A肯定不闭合1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 充分充分必要必要思考 1:(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 2充要条件(1)一般地,如果既有
3、pq,又有 qp,就记作 pq.此时,我们说,p 是 q 的条件,简称条件概括地说,如果 pq,那么 p 与 q条件(2)若 pq,但 qp,则称 p 是 q 的充分不必要条件(3)若 qp,但 pq,则称 p 是 q 的必要不充分条件(4)若 pq,且 qp,则称 p 是 q 的既不充分也不必要条件充分必要充要互为充要思考 2:(1)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,这种说法对吗?(2)“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:(1)正确若 p 是 q 的充要条件,则 pq,即 p 等价于 q.(2)p 是 q 的充要条件说明
4、 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思考辨析(正确的画“”,错误的画“”)(1)q 是 p 的必要条件时,p 是 q 的充分条件()(2)q 不是 p 的必要条件时,“pq”成立()(3)若 q 是 p 的必要条件,则 q 成立,p 也成立()答案(1)(2)(3)2设 x,yR,则“x2 且 y2”是“x2y24”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A 因为 x2 且 y2x2y24,x2y24x2 且 y2,如x2,y1,所以“x2 且 y2”是“x2y24”的充分不必要条件3“同位角相等”是“两直线平行”的
5、()A充分不必要条件B必要不充分条件C既是充分条件,也是必要条件D既不充分也不必要条件C“同位角相等,两直线平行”及“两直线平行,同位角相等”都是真命题4两个三角形的面积相等是这两个三角形全等的_条件必要不充分 全等的两个三角形的面积相等,但面积相等的两个三角形不一定全等合 作 探 究 释 疑 难 充分条件、必要条件的判断【例 1】指出下列各题中 p 是 q 的什么条件(1)p:x30,q:(x2)(x3)0.(2)p:两个三角形相似,q:两个三角形全等(3)p:ab,q:acbc.解(1)x30(x2)(x3)0,但(x2)(x3)0 x30,故 p 是 q 的充分不必要条件(2)两个三角形
6、相似两个三角形全等,但两个三角形全等两个三角形相似,故 p 是 q 的必要不充分条件(3)abacbc,且 acbcab,故 p 是 q 的既不充分也不必要条件定义法判断充分条件、必要条件 1确定谁是条件,谁是结论.2尝试从条件推结论,若条件能推出结论,则条件为充分条件,否则就不是充分条件.3尝试从结论推条件,若结论能推出条件,则条件为必要条件,否则就不是必要条件.跟进训练1指出下列各组命题中,p是q的什么条件(1)p:四边形的对角线相等,q:四边形是平行四边形(2)p:(x1)2(y2)20,q:(x1)(y2)0.解(1)因为四边形的对角线相等四边形是平行四边形,四边形是平行四边形四边形的
7、对角线相等,所以 p 是 q 的既不充分也不必要条件(2)因为(x1)2(y2)20 x1 且 y2(x1)(y2)0,而(x1)(y2)0(x1)2(y2)20,所以 p 是 q 的充分不必要条件充分条件、必要条件、充要条件的应用 探究问题1记集合 Ax|p(x),Bx|q(x),若 p 是 q 的充分不必要条件,则集合 A,B 的关系是什么?若 p 是 q 的必要不充分条件呢?提示:若 p 是 q 的充分不必要条件,则 A B;若 p 是 q 的必要不充分条件,则 B A.2记集合 Mx|p(x),Nx|q(x),若 MN,则 p 是 q 的什么条件?若 NM,MN 呢?提示:若 MN,则
8、 p 是 q 的充分条件,若 NM,则 p 是 q 的必要条件,若 MN,则 p 是 q 的充要条件【例 2】已知 p:2x10,q:1mx1m(m0),若p 是 q 的充分不必要条件,则实数 m 的取值范围为_思路点拨 m|m9 因为 p 是 q 的充分不必要条件,所以 pq 且 qp.即x|2x10是x|1mx1m,m0的真子集,所以m0,1m0,1m10,解得 m9.所以实数 m 的取值范围为m|m91本例中“p 是 q 的充分不必要条件”改为“p 是 q 的必要不充分条件”,其他条件不变,试求 m 的取值范围解 因为 p 是 q 的必要不充分条件,所以 qp,且 pq.则x|1mx1m
9、,m0 x|2x10,所以m0,1m21m10,解得 0m3.即 m 的取值范围是m|0m32若本例题改为:已知Px|a4xa4,Qx|1x0”是“x0”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A 由“x0”“x0”,反之不一定成立因此“x0”是“x0”的充分不必要条件2设p:x3,q:1x3,则p是q成立的()A充分必要条件 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C 因为x|1x3 x|x3,所以 p 是 q 成立的必要不充分条件3已知p:“x2”,q:“x2 2x”,则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
10、必要条件C 由 q:“x2 2x”,解得 x1(舍去)或 x2,由 p 可推出 q,充分性成立,反之,由 q 可推出 p,即必要性成立 所以 p 是 q 的充分必要条件4函数 yx2mx1 的图象关于直线 x1 对称的充要条件是_m2 函数 yx2mx1 的图象关于直线 x1 对称,则m21,即 m2;反之,若 m2,则 yx22x1 的图象关于直线 x1 对称5已知 p:实数 x 满足 3axa,其中 a0;q:实数 x 满足2x3.若 p 是 q 的充分条件,求实数 a 的取值范围解 由 p:3axa,即集合 Ax|3axa q:2x3,即集合 Bx|2x3 因为 pq,所以 AB,所以3a2,a3,a0,即23a0,所以 a 的取值范围是a23a0.点击右图进入 课 时 分 层 作 业 Thank you for watching!