1、11.3 充分条件和必要条件读教材填要点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“若 p,则 q”和“若q,则 p”都是真命题推出关系 pq p q pq条件关系p 是 q 的 充分条件 q 是 p的必要条件p 不是 q 的充分条件 q不是 p 的必要条件p 是 q 的充分必要条件,p 和 q 称为互相等价小问题大思维1如果 p 是 q 的充分条件,则 p 是唯一的吗?提示:不唯一,如 x3 是 x0 的充分条件,x5,x10 等都是 x0 的充分条件2若“xA” 是“x B”的充要条件,则 A 与 B 的关系怎样?提示:AB .3p 是 q 的充要条
2、件,q 是 s 的充要条件,p 是 s 的充要条件吗?提示:是p 是 q 的充要条件, pq.又 q 是 s 的充要条件,q s.故 ps,即 p 是s 的充要条件充分条件、必要条件的理解下列“若 p,则 q”形式的命题中,哪些命题中的 p 是 q 的充分条件:(1)若 x1,则 x24x 30 ;(2)若 f(x)x,则 f(x)在( ,)上为增函数;(3)若 x 为无理数,则 x2 为无理数;(4)若两条直线平行,则这两条直线的斜率相等自主解答 (1)当 x1 时,x 24x 31430,因此命题是真命题,即 pq,故 p 是 q 的充分条件(2)易知函数 f(x)x 在(, ) 上是增函
3、数,因此命题是真命题,即 pq,故 p 是q 的充分条件(3)当 x 时,x 2( )22 不是无理数,因此命题是假命题,即 p q,故 p 不是 q2 2的充分条件(4)两条垂直于 x 轴的直线平行,但是斜率都不存在,因此命题是假命题,即 p q,故 p 不是 q 的充分条件p 是 q 的充分条件是由命题“若 p,则 q”为真来定义的,因此理解时也需回归定义,从相应命题入手,若命题“若 p,则 q”为真,则 p 是 q 的充分条件,q 是 p 的必要条件;若命题“若 p,则 q”为假,则 p 不是 q 的充分条件,q 不是 p 的必要条件1下列“若 p,则 q”形式的命题中,哪些命题中的 q
4、 是 p 的必要条件?(1)若 b2ac,则 a,b,c 成等比数列;(2)若有且只有一个实数 ,使 ab,则 ab;(3)若 l,则直线 l 与平面 所成角大小为 0;(4)若函数 f(x) ax(a0 且 a1),则 f(x)是单调增函数解:命题(2)(3)是真命题,命题(1)(4) 是假命题,所以命题(2)(3) 中的 q 是 p 的必要条件充分条件与必要条件的判断(1)(2017天津高考)设 xR ,则“2x0”是“|x1| 1”的( )A充分而不必要条件B必要而不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件(2)(2017北京高考)设 m,n 为非零向量,则 “存在负数 ,使得 mn”是
5、“mn0.方程一定有两不等实根设为 x1,x 2,则 x1x2 y,求证: 0.1x1y证明:(1)必要性:由 y,得 yx0.(2)充分性:由 xy0 及 xy,得 ,即 0.1x1y解题高手 妙解题 什么是智慧,智慧就是简单、高效、不走弯路已知 p:2x10,q:x 22x 1m 20(m0),若 p 是 q 的必要不充分条件,求实数 m 的取值范围巧思 先求不等式的解集,然后根据充分条件以及必要条件的意义,将命题间的关系转化为集合间的关系即可求解妙解 p:2x 10.q:x 22x1m 20 x(1m) x(1 m )0( m0)1mx1m (m0)q 是 p 的充分不必要条件,即x|1
6、 mx1m x|2x10 故有Error!或Error!解得 m3.又 m0,所以实数 m 的取值范围为(0,31 “x1”是“x 22x 10 ”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既不充分又不必要条件解析:因为 x22x 10 有两个相等的实数根,为 x1 ,所以“x1”是“x22x10”的充要条件答案:A2设集合 AxR| x20 ,B xR|x0,CxR|x(x2) 0,则“xA B ”是“x C”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既不充分又不必要条件解析:ABx R|x0 或 x2 ,CxR|x0 或 x2,ABC,xAB 是 xC
7、的充分必要条件答案:C3设 a,b 是实数,则“ab0”是“ab0”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既不充分又不必要条件解析:特值法:当 a10,b1 时,ab0,ab0,故 ab0 ab0;当a2,b1 时,ab0,但 ab0,所以 ab0 ab0.故“ab0”是“ab0”的既不充分又不必要条件答案:D4 “a 和 b 都是偶数”是“ab 是偶数”的_条件解析:a 和 b 都是偶数ab 是偶数;ab 是偶数 a 和 b 都是偶数答案:充分不必要5设 , 为平面,m,n ,l 为直线,则对于下列条件:, l,ml; m, , ; , ,m;n,n, m.其中为 m 的充
8、分条件的是_( 将你认为正确的所有序号都填上 )解析:由线面垂直的判定定理可知,为 m 的充分条件答案:6如果 p:x(x3)1”是“|x|1”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既不充分又不必要条件解析:x1| x|1,而|x|1x1 或 x1”是“| x|1”的充分而不必要条件答案:A2设 a,b 为实数,则“0ab1”是“b ”的( )1aA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既不充分又不必要条件解析:一方面,若 0ab1,则当 a0 时,0b ,1ab 不成立;另一方面,若 b ,则当 a0 时,ab1,1a 1a0 ab1 不成立,故选 D.答案
9、:D3方程“ax 22x 10 至少有一个正实根”的充要条件是( )A1a1Ca1 D1a0解析:a0 时,方程 ax22x10 有一正根,排除 A、D 两项;a1 时,方程化为 x22x10,即(x 1) 20,x10.答案:C4使|x| x 成立的一个必要不充分条件是( )Ax0 Bx 2xClog 2(x1)0 D2 xa,若 p 是 q 的充分不必要条件,则 a 的取值范围是_解析:p:x1,若 p 是 q 的充分不必要条件,则 pq,但 q p,也就是说,p 对应集合是 q 对应集合的真子集,所以 a2 且 y3”是“x y 5”的充要条件;b 24ac2 且 y3 时,x y 5
10、成立,反之不一定,如 x0,y6.所以“x 2 且y3”是“xy5 ”的充分不必要条件;不等式解集为 R 的充要条件是 a0,y0.所以“lg xlg y 0”成立, xy1 必成立,反之不然因此“xy1”是“lg x lg y0”的必要不充分条件综上可知,真命题是.答案:8已知“10,解得 1b2” 是“ ab”的必要条件;(3)直线 l1:axy 3,l 2:x by c0,则“ab1”是 l1l 2 的必要条件;(4)条件 p:b0,条件 q:函数 f(x)ax 2bxc 是偶函数,则 q 是 p 的充分条件解:(1)Error! m,(反例:m 可能与 平行),“”不是“m ”的充分条件(2)ab a2b2,(反例:0 2 但 02b2”不是“ab”的必要条件(3)l1l2,l 1 的斜率为a,l2 的斜率存在且与 l1 的斜率相等 a,1bab1.即“l 1l2”ab1,“ab1”是“l 1l2”的必要条件(4)f(x)ax 2 bxc 为偶函数,由 f(x)f( x)得 b0.q 是 p 的充分条件10是否存在实数 p,使 4xp0 的充分条件?如果存在,求出 p 的取值范围;否则,说明理由解:由 x2x20 ,解得 x2 或 x2 或 x0,p4所以 p 的取值范围为4, )