1、1.4.2 充要条件 引入1 已知 p:整数a是6的倍数,q:整数a是2和3的倍数,那么,p是q的什么条件?在上述问题中,p q,所以p是q的充分条件,q是p的 必要条件.另一方面,q p,所以p也是q的必要条件,q也是p的 充分条件.引入2 “在ABC 中,p:ABAC,q:B C”,那么,p是q的什么条件?解:p q,所以p是q的充分条件,q是p的 必要条件.另一方面,q p,所以p也是q的 必要条件,q也是 p的充分条件.你发现了什么?1.掌握充分必要条件的意义,能够判定给定的两个命题的充要关系.(重点)2能正确判断是充分条件、必要条件还是充要条件.(难点)3培养学生的逻辑思维能力及归纳
2、总结能力.4在充要条件的教学中,培养等价转化思想 逻辑推理:通过充分条件、必要条件的判断与证明,培养逻辑推理的核心素养 体会课堂探究的乐趣,汲取新知识的营养,让我们一起吧!进走课堂 充分条件与必要条件的含义分别是什么?提示:如果“p q”,则称p是q的充分条件,且q是p的必要条件.探究点1 充要条件的含义 一般地,如果既有p q,又有q p,就记作 p q.此时,我们说,p是q的充分必要条件,简称充要条件(sufficient and necessary condition).概念!显然,如果p是q的充要条件,那么q也是p的充要条件.概括地说,如果p q,那么p与q互为充要条件.对于两个语句,
3、p可能是q的充分条件,p也可能是q的必要条件,除此以外p与q之间的逻辑关系还有哪些可能?提示:p是q的充分条件,p不是q的必要条件;p是q的必要条件,p不是q的充分条件;即p是q的充分不必要条件,p是q的必要不充分条件 p与q之间的四种逻辑关系:p是q的充要条件;p是q的充分不必要条件;p是q的必要不充分条件;p是q的既不充分条件,也不必要条件.判断p是q的什么条件,并填空:(1)p:x 是整数是 q:x是有理数的;(2)p:acbc是 q:ab的;(3)p:x3 或x-3是 q:x29 的;(4)p:同位角相等是 q:两直线平行的;(5)p:(x-2)(x-3)0 是 q:x+20 的_ _
4、 充分不必要条件 充要条件 充要条件 既不充分也不 必要不充分条件 【即时训练】必要条件 你能举出一些p和q互为充要条件的例子吗?比一比 探究点2 判断充分条件、必要条件的方法 若 ,且 ,则p是q的充分不必要条件;若 ,且 ,则p是q的必要不充分条件;若 ,且 ,则p是q的充要条件;若 ,且 ,则p是q的既不充分也不必要条件.提示一:直接用定义判断 pqqppqpqpqqppqqp原命题为真逆命题为假;p是q的充分不必要条件,p是q的必要不充分条件,原命题为假逆命题为真;提示二:利用命题的四种形式进行判定 p是q的既不充分也不必要条件,p是q的充要条件,原命题、逆命题都为真;原命题、逆命题都
5、为假.已知p,q都是r的必要不充分条件,s是r的充分不必要条件,q是s的充分不必要条件,则(1)s是q的什么条件?(2)s是p的什么条件?(3)p是q的什么条件?充要条件 充分不必要条件 必要不充分条件【即时训练】例1 下列各题中,p是q的什么条件(1)p:b0,q:f(x)ax2bxc是偶函数;(2)p:x0,y0,q:xy0;(3)p:ab,q:acbc;(4)p:两直线平行;q:两直线的斜率相等.充要条件充分不必要条件充要条件既不充分也不必要条件(2016四川高考)设 p:实数 x,y 满足 x1 且 y1,q:实数 x,y 满足 x+y2,则 p 是 q 的()A.充分不必要条件B.必
6、要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【变式练习】A【解题关键】根据不等式的性质及充分必要条件的定义求解.例2 已知O 的半径为r,圆心O到 直线l的距离为d.求证 d=r是直线 l 与O 相切的充要条件.lO如图所示d PQlO分析:设:p:d=r,q:直线l与 相切.要证p是q的充要条件,只需分别 证明充分性(p q)和 必要性(q p)即可.Oe证明:如图所示.(1)充分性(p q):作OPl于点P则OP=d,若d=r,则点P在O 上,在直线l上任取一点Q(异于点P),连接OQ.在RtOPQ中,OQOP=r.所以,除点P外,直线l上的点都在O 的外部,即直线l与O仅有一个公共点
7、P.所以直线l与O 相切.PQlO(2)必要性(q p):若直线 l 与O 相切,不妨设切点为P,则OP l.因此,d=OP=r.PQlO如图所示充分条件与 必要条件(2)集合法:AB,A是B的充分条件,BA,A是B的必要条件.(1)判断条件之间的关系时要注意条件之间关系的方向(2)证明充要条件时,要分清哪个是条件,哪个是结论 逻辑推理:通过充分条件、必要条件的判断与证明,培养逻辑推理的核心素养 充分条件 必要条件 充要条件 判断与证明 应用 1.(2020北京高考)已知,R,则“存在 kZ,使得=k+(-1)k”是“sin=sin”的()A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要
8、条件D.既不充分也不必要条件【解析】选 C.若存在 kZ,使得=k+(-1)k,则有 sin=sin 是显然的;反之若 sin=sin,则=2k+或 2k+-,即=k+(-1)k(kZ).C 2.已知p:-x2+6x+160,q:x2-4x+4-m20(m0)(1)若p为真命题,求实数x的取值范围(2)若p为q成立的充分不必要条件,求实数m的取值范围 解析:(1)因为p:-2x8,所以p为真命题时,实数x的取值范围-2,8(2)q:2-mx2+m 因为p是q的充分不必要条件,所以-2,8是2-m,2+m的真子集 所以 所以m6 所以实数m的取值范围为m6 02228mmm 在学习上不肯钻研的人是不会提出问题的;在事业上缺乏突破力的人是不会有所创新的.