1、13 充分条件、必要条件与命题的四种形式1知识与技能(1)了解“如果是p,则q”形式的命题,并能判断命题的真假;(2)理解充分条件、必要条件、充要条件的意义;(3)掌握充分条件、必要条件和充要条件的判定方法2过程与方法通过实例,探索充分条件、必要条件及充要条件的判定方法,学会用数学观点分析解决实际问题3情感态度与价值观通过对“pq”“qp”的判断,使学生感受对立统一的思想,培养学生的辩证唯物主义观点,体会从特殊到一般的思维方法重点:理解充分条件,必要条件的意义难点:对充分条件必要条件与充要条件的判定1对充分条件、必要条件的判定要判定充分条件、必要条件,首先要分清哪是条件,哪是结论,然后用条件推
2、结论,再由结论推条件,最后下结论若pq,且qp,则p是q的充分但不必要条件若pq,且qp,则p是q的必要但不充分条件若pq,且qp,则p是q的既不充分也不必要条件若pq,且qp,则p是q的充要条件2从集合的角度去理解充分条件、必要条件、充要条件的概念设集合Ax|p(x),Bx|q(x),若AB,则p是q的充分条件,q是p的必要条件;若BA,则p是q的必要条件;若AB,则p是q的充要条件3学习中还应注意:(1)学习本节内容,要多从分析实例入手理解概念,利用集合的观点加深理解(2)要判断充分条件、必要条件,就是利用已有知识,借助代数推理的方法,判断p是否推出q,q是否推出p.(3)本节内容与以前所
3、学知识有较密切的联系,需要有较扎实的基础知识作保障1“如果p,则(那么)q”形式的命题,其中p称为命题的条件,q称为命题的结论,当命题“如果p,则q”经过推理证明断定是真命题时,就说,记作,读作“”2如果p可推出q,则称p是q的;q是p的3如果 pq,且 qp,则称 p是 q的,简称p是q的,记作.4p是q的充要条件,又说成,或由p可以推出qpqp推出q充分条件必要条件充分必要条件充要条件pqq当且仅当pp与q等价例1给出下列四组命题(1)p:x20;q:(x2)(x3)0.(2)p:两个三角形相似;q:两个三角形全等(3)p:m2;q:方程x2xm0无实根(4)p:一个四边形是矩形;q:四边
4、形的对角线相等试分别指出p是q的什么条件分析 解答本题可先判断pq是否成立,再判断qp是否成立解析x20(x2)(x3)0,而(x2)(x3)0 x20.p是q的充分不必要条件(2)两个三角形相似两个三角形全等;但两个三角形全等两个三角形相似;p是q的必要不充分条件(3)m2方程x2xm0无实根;方程x2xm0无实根m2.p是q的充分不必要条件(4)矩形的对角线相等,pq;而对角线相等的四边形不一定是矩形,qpp是q的充分不必要条件说明用定义判断充分条件和必要条件的方法:(1)如果pq但qp,则p是q的充分条件,但不是必要条件;(2)如果qp但pq,则p是q的必要条件,但不是充分条件;(3)如
5、果pq,则p是q的充要条件;(4)如果pq且qp,则p既不是q的充分条件也不是q的必要条件例2 在下列各项中选择一项填空: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(1)p:(x1)(x2)0,q:x2,p是q的_;(2)p:1x6,q:|x2|3,p是q的_;(3)p:x2 x 6 0,q:x 2或 x 3,p是 q的_解析(1)令Ax|(x1)(x2)0 x|2x1,Bx|x2,显然AB,所以p是q的充分不必要条件(2)令Ax|1x6,Bx|x2|3x|3x23x|1x4是x38的必要不充分条件;(2)在ABC中,“AB2AC2BC2”是“ABC为直角三角形”的充要
6、条件;(3)若a,bR,则“a2b20”是“a,b全不为0”的充要条件;(4)若a,bR,则“a2b20”是“a,b不全为0”的充要条件;A(1)(2)B(3)(4)C(1)(4)D(2)(3)答案C解析对于结论(1),由x38x4,但是x24x2x38,不一定有x30,即x0,y0或x0,y0,y0时,|xy|xy|x|y|.当x0,y0时,|xy|(xy)x(y)|x|y|.总之,当xy0时,有|xy|x|y|.必要性:由|xy|x|y|及x,yR,得(xy)2(|x|y|)2,即x22xyy2x22|xy|y2.|xy|xy,xy0.例4已知方程x2(2k1)xk20,求使方程有两个都大
7、于1的根的充要条件分析求充要条件就是求它的等价命题设集合Ax|2xa,By|y2x3,xA,Cz|zx2,xA,求BCB的充要条件分析解答本题要先求出具体的B、C再分类进行讨论解析BCBCB,Ax|2xa,By|y2x3,xAy|1y2a3,又当2a2时,Cz|0za2,分析 先化简两个集合,p是q的充分不必要条件所以x|p(x)x|q(x),由此构造关于m的不等式,最后求出m的取值范围解法二:p是q的充分不必要条件,綈p是綈q的必要不充分条件由解法一知,p:Ax|2x10,q:Bx|1mx1m,m0,綈p:Cx|x10,綈q:Dx|x1m,m0辨析解本例注意两个问题,一是正确的解不等式,二是
8、理解綈p是綈q的充分而不必要条件的意义一、选择题1“a2”是“直线ax2y0平行于直线xy1”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答案C解析当a2时,直线2x2y0,显然平行于xy1,若直线ax2y0与直线xy1平行,则须满足a20,得a2.2f(x),g(x)是定义在R上的函数,h(x)f(x)g(x),则“f(x),g(x)均为偶函数”是“h(x)为偶函数”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答案B解析若f(x),g(x)为偶函数,则f(x)f(x),g(x)g(x),故h(x)f(x)g(x)f(x)g(x)
9、h(x)又f(x),g(x)的定义域是R.h(x)是偶函数f(x),g(x)是偶函数h(x)是偶函数令f(x)x,g(x)x2x,则h(x)f(x)g(x)x2是偶函数而f(x),g(x)不是偶函数,h(x)是偶函数/f(x),g(x)是偶函数3设l,m,n均为直线,其中m,n在平面内,则“l”是“lm且ln”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答案A解析根据线面垂直的定义知,llm且ln,若mn时,lm且ln/l,故选A.答案 既不充分又不必要条件5已知A和B是两个命题,如果A是B的充分条件,那么B是A的_条件答案必要解析由ABBAB是A的必要条件三、解答题6已知条件p:Ax|2axa21,条件q:Bx|x23(a1)x2(3a1)0若条件p是条件q的充分条件,求实数a的取值范围