1.4 充分条件与必要条件 1.4.1 充分条件与必要条件
【学习目标】
课程标准 1、理解充分条件、必要条件的概念,并会判断.(重点) 2、可以通过已知关系探讨参数取值范围.(难点) 学科素养 1、数学抽象 2、逻辑推理 【自主学习】
1.充分条件与必要条件的概念
一般地,数学中的每一条判定定理都给出了相应数学结论成立的一个 条件. 数学中的每一条性质定理都给出了相应数学结论成立的一个 条件.
注意:充分、必要条件的判断讨论的是“若p,则q”形式的命题.若不是,则首先将命题改写成“若p,则q”的形式.
2. 充分条件、必要条件与集合的关系 设A={x|x满足条件p},B={x|x满足条件q}
A?B p是q的充分条件 q是p的必要条件 q是p的充分条件 p是q的必要条件 AB p是q的不充分条件 q是p的不必要条件 q是p的不充分条件 p是q的不必要条件 B?A
BA 【小试牛刀】
1、判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若p是q的充分条件,则p是唯一的.( ) (2)若q是p的必要条件,则p是q的充分条件( ) (3)若q不是p的必要条件,则“p?q”成立.( ) 2.“对角线相等的平行四边形是矩形”
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(1)这个命题是真命题吗? (2)将命题改写为“若p,则q”的形式. (3)“平行四边形的对角线相等”是“四边形为矩形”的什么条件.
【经典例题】
题型一 充分条件、必要条件的判定
例1 判断下列各题中p是q的充分条件吗?p是q的必要条件吗? (1)p:x>1,q:x2>1;
(2)p:(a-2)(a-3)=0,q:a=3;
(3)已知:y=ax2+bx+c(a≠0),p:Δ=b2-4ac>0,q:函数图象与x轴有交点.
[跟踪训练] 1 判断下列说法中,p是q的充分条件的是_______. ①p:“x=1”,q:“x2-2x+1=0”;
②设a,b是实数,p:“a+b>0”,q:“ab>0”.
题型二 充分条件、必要条件求参数的范围
例2 已知p:实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a<0;q:实数x满足x2-x-6≤0.若q是p的必要条件,求实数a的取值范围.
例3 是否存在实数p,使得x2-x-2>0的一个充分条件是4x+p<0,若存在,求出p的取值范
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围,否则,说明理由.
[跟踪训练] 2已知p:关于x的不等式的取值范围.
3-m3+m 【当堂达标】 1.设集合A={x|0≤x≤3},集合B={x|1≤x≤3},那么“m∈A”是“m∈B”的( ) A.充分条件 B.必要条件 C.既是充分条件也是必要条件 D.既不充分又不必要条件 2.设x∈R,则x>2的一个必要条件是( ) A.x>1 C.x>3 B.x<1 D.x<3 3.若a∈R,则“a=1”是“|a|=1”的( ) A.充分条件 B.必要条件 C.既不是充分条件也不是必要条件 D.无法判断 4.若集合A={1,m2},B={2,4},则“m=2”是“A∩B={4}”的 条件.(填必要、不必要) 5. 已知p:x<-2或x>10,q:x2-2x+1-a2>0,若p是q的必要条件,求负实数a的取值范围. 第 3 页 共 6 页 6. 已知集合A={y|y=x2-3x+1,x∈R},B={x|x+2m≥0};命题p:x∈A,命题q:x∈B,并且q是p的必要条件,求实数m的取值范围. 7. 已知M={x|a-1 【参考答案】 第 4 页 共 6 页 【自主学习】 充分 必要 【小试牛刀】 1.× √ √ 2.(1)是真命题 (2)若平行四边形的对角线相等,则这个四边形为矩形 (3)充分条件 【经典例题】 例1 (1)由x>1可以推出x2>1,因此p是q的充分条件;由x2>1,得x<-1,或x>1,不一定有x>1.因此,p不是q的必要条件. (2)由(a-2)(a-3)=0可以推出a=2或a=3,不一定有a=3,因此p不是q的充分条件;由a=3可以得出(a-2)(a-3)=0.因此,p是q的必要条件. (3)二次函数y=ax2+bx+c,当Δ>0时,其图象与x轴有交点,因此p是q的充分条件;反之若函数的图象与x轴有交点,则Δ≥0,不一定是Δ>0,因此p不是q的必要条件. [跟踪训练] 1 ① [解析] 对①,p?q;②p? q 例2 解 由x-4ax+3a<0且a<0,得3a 所以?a≤3, ??a<0, 2 2 2 ? 2 解得-≤a<0, 3 ?2?所以实数a的取值范围是?-,0?. ?3? 例3 解 由x2-x-2>0,解得x>2或x<-1. 令A={x|x>2或x<-1}, ?p? x<-?. 由4x+p<0,得B=?x?4? ? p 由题意得B?A,即-≤-1,即p≥4, 4p 此时x<-≤-1?x2-x-2>0, 4 ∴当p≥4时,“4x+p<0”是“x2-x-2>0”的一个充分条件. ?3-m3+m? ?,B={x|0 若p是q的充分条件,则A?B. 注意到B={x|0 3-m3+m①若A=?,即≥,解得m≤0,此时A?B,符合题意; 22 第 5 页 共 6 页