高中数学第一章常用逻辑用语12充分条件与必要条件学案新人教A版选修21文档格式.docx

1、若AB，则p，q互为充要条件若AB且BA，则p既不是q的充分条件，也不是q的必要条件其中p：Ax|p（x）成立，q：Bx|q（x）成立.类型一判断充分条件、必要条件、充要条件命题角度1在常见数学问题中的判断例1下列各题中，p是q的什么条件？（1）p：ab0，q：a2b20；（2）p：四边形的对角线相等，q：四边形是矩形；（3）p：x1或x2，q：x1；（4）p：m1，q：x2xm0无实根；（5）p：ab0，q：直线axbyc0与两坐标轴都相交.解（1）ab0a2b20；a2b20ab0，p是q的必要不充分条件.（2）四边形的对角线相等四边形是矩形；四边形是矩形四边形的对角线相等，（3）x1或x

2、2x1x1或x2，p是q的充要条件.（4）若方程x2xm0无实根，则14m0，即m.m1mm0的解集是R，q：0a4；|x2|3，q： 0满足题意；当a0时，由可得04.故p是q的必要不充分条件.（2）易知p：1x5，q：5，所以p是q的充要条件.（3）因为ABAABB，所以p是q的充要条件.（4）由根据同向不等式相加、相乘的性质，有即pq.但比如，当1，5时，而2，所以qp，所以p是q的充分不必要条件.命题角度2在实际问题中的判断例2如图所示的电路图中，“闭合开关A”是“灯泡B亮”的什么条件？解如题图（1），闭合开关A或者闭合开关C都可能使灯泡B亮.反之，若要灯泡B亮，不一定非要闭合开关A.

3、因此“闭合开关A”是“灯泡B亮”的充分不必要条件.如题图（2），闭合开关A而不闭合开关C，灯泡B不亮.反之，若要灯泡B亮，则开关A必须闭合，说明“闭合开关A”是“灯泡B亮”的必要不充分条件.如题图（3），闭合开关A可使灯泡B亮，而灯泡B亮，开关A一定是闭合的，因此“闭合开关A”是“灯泡B亮”的充要条件.如题图（4），闭合开关A但不闭合开关C，灯泡B不亮.反之，灯泡B亮也可不必闭合开关A，只要闭合开关C即可，说明“闭合开关A”是“灯泡B亮”的既不充分也不必要条件.反思与感悟“充分”的含义是“有它即可”，“必要”的含义是“无它不可”.用日常生活中的现象来说明“条件”和“结论”之间的关系，更容易理解

4、和接受.用“条件”和“结论”之间的关系来解释生活中的现象，更加明白、透彻.跟踪训练2俗语云“好人有好报”，“好人”是“有好报”的（）A.充分条件 B.必要条件C.既不充分也不必要条件 D.无法判断答案A解析结合该俗语的文化背景，易得选项A符合人们的认识实际.类型二充要条件的探求与证明命题角度1充要条件的探求例3求ax22x10至少有一个负实根的充要条件是什么？解（1）当a0时，原方程变为2x10，即x，符合要求.（2）当a0时，ax22x10为一元二次方程，它有实根的充要条件是0，即44a0，a1.方程ax22x10只有一个负根的充要条件是即a0.方程ax22x10有两个负根的充要条件是0a1

5、.综上所述，ax22x10至少有一个负实根的充要条件是a1.反思与感悟探求一个命题的充要条件，可以利用定义法进行探求，即分别证明“条件结论”和“结论条件”，也可以寻求结论的等价命题，还可以先寻求结论成立的必要条件，再证明它也是其充分条件.跟踪训练3已知数列an的前n项和Sn（n1）2t（t为常数），试问t1是否为数列an是等差数列的充要条件？请说明理由.解是充要条件.（充分性）当t1时，Sn（n1）21n22n.a1S13，当n2时，anSnSn12n1.又a13适合上式，an2n1（nN*），又an1an2（常数），数列an是以3为首项，2为公差的等差数列.故t1是an为等差数列的充分条件.

6、（必要性）an为等差数列，则2a2a1a3，解得t1，故t1是an为等差数列的必要条件.综上，t1是数列an为等差数列的充要条件.命题角度2充要条件的证明例4已知A，B是直线l上的任意两点，O是直线l外一点，求证：点P在直线l上的充要条件是xy，其中x，yR，且xy1.证明充分性：若点P满足，其中x，yR，且xy1，消去y，得（1x）x（），），即.点P在直线AB上，即点P在直线l上.必要性：设点P在直线l上，则由共线向量基本定理知，存在实数t，使得tt（），tt（1t）令1tx，ty，则反思与感悟证明充要条件时要从充分性和必要性两个方面分别证明，首先分清哪个是条件，哪个是结论，然后确定推出方

7、向，即充分性需要证明“条件”“结论”，必要性需要证明“结论”“条件”.跟踪训练4已知ab0，求证：ab1是a3b3aba2b20的充要条件.ab1，b1a，a3b3aba2b2a3（1a）3a（1a）a2（1a）2a313a3a2a3aa2a212aa20，即a3b3aba2b20.a3b3aba2b20，（ab）（a2abb2）（a2abb2）0，（a2abb2）（ab1）0.ab0，a0且b0，a2abb20.ab10，ab1.综上可知，当ab0时，ab1是a3b3aba2b20的充要条件.类型三利用充分条件、必要条件求参数的值（或范围）例5已知函数f（x）的定义域为A，g（x）lg（xa

8、1）（2ax）（a即（xa1）（x2a）又a2a，Bx|2aa1.p是q的必要不充分条件，BA，2a1或a11，解得a1或a2.a的取值范围为（，2，1）.反思与感悟在有些含参数的充要条件问题中，要注意将条件p和q转化为集合，从而转化为两集合之间的子集关系，再转化为不等式（或方程），从而求得参数的取值范围.根据充分条件或必要条件求参数范围的步骤（1）记集合Mx|p（x），Nx|q（x）；（2）若p是q的充分不必要条件，则MN，若p是q的必要不充分条件，则NM，若p是q的充要条件，则MN；（3）根据集合的关系列不等式（组）；（4）求出参数的范围.跟踪训练5设Ay|y，xR，By|yxm，x1，1，记命题p：“yA”，命题q：“yB”，若p是q的必要不充分条件，则m的取值范围为_.答案（）解析由题意知A（0，1），Bm，m，依题意，得BA，故1.人们常说“无功不受禄”，这句话表明“受禄”是“有功”的（）C.充要条件 D.既不充分也不必要条件解析无功不受禄可写为命题：若无功，则不受禄.逆否命题为：若受禄，则有功.显然“受禄”是“有功”的充分不必要条件，因为有功不一定受禄.2.设命题p：x23x20，q：0，则p是q的（）A.充分不必要条件 B.必要不充分条件解析命题p：12；命题q：1x2，故p是q的充分不必要条件.3.“x24x