資源簡介 1.2.3 充分條件、必要條件1.若a為實數,則“a<1”是“>1”的( )A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充要條件D.既不充分又不必要條件2.使x>1成立的一個充分條件是( )A.x>0 B.x>2C.x<0 D.x<23.設x∈R,則“1<x<2”是“1<x<3”的( )A.必要不充分條件B.充分不必要條件C.充要條件D.既不充分又不必要條件4.若關于x的不等式|x-1|<a成立的充分條件是0<x<4,則實數a的取值范圍是( )A.(-∞,1] B.(-∞,1)C.(3,+∞) D.[3,+∞)5.(多選)對任意實數a,b,c,給出下列命題,其中為真命題是( )A.“a=b”是“ac=bc”的充要條件B.“a>b”是“a2>b2”的充分條件C.“a<5”是“a<3”的必要條件D.“a+5是無理數”是“a是無理數”的充要條件6.王大媽在地攤上因為一時貪圖便宜買了劣質商品,非常氣憤的說了句“真是便宜沒好貨”,按照王大媽的理解,“好貨”是“不便宜”的 條件.7.設甲、乙、丙是三個命題.如果甲是乙的必要條件;丙是乙的充分條件但不是乙的必要條件,那么丙是甲的 條件.8.若“1-m<x+m<2m”是“0<<1”的必要不充分條件,則實數m的取值范圍為 .9.設全集U=R,集合A={x|m-2<x<m+2,m∈R},集合B={x|-4<x<4}.(1)當m=3時,求A∩B,A∪B;(2)設命題p:x∈A,命題q:x∈B,若p是q的充分不必要條件,求實數m的取值范圍.10.已知p: x∈[3,4),x2-a≥0,則p成立的一個充分不必要條件可以是( )A.a<9 B.a>9C.a<16 D.a>1611.(多選)設計如圖所示的四個電路圖,若p:開關S閉合,q:燈泡L亮,則p是q的充要條件的電路圖是( )12.已知P={x|1≤x≤2},S={x|1-m≤x≤1+m}.(1)是否存在實數m,使x∈P是x∈S的充分條件?若存在,求出m的取值范圍;若不存在,請說明理由;(2)是否存在實數m,使x∈P是x∈S的必要條件?若存在,求出m的取值范圍;若不存在,請說明理由.13.若實數a,b滿足a≥0,b≥0,且ab=0,則稱a與b互補,記φ(a,b)=-a-b,那么φ(a,b)=0是a與b互補的( )A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充要條件D.既不充分也不必要條件14.已知a,b,c均為實數,證明“ac<0”是“關于x的方程ax2+bx+c=0有一正根和一負根”的充要條件.1.2.3 充分條件、必要條件1.B 由>1得0<a<1,則“a<1”是“>1”的必要不充分條件,故選B.2.B 根據充分條件的定義,由x>2可以得出x>1,B正確;若x>0,取x=,無法得到x>1,A錯誤;C顯然錯誤;若x<2,取x=,無法得到x>1,D錯誤.故選B.3.B “1<x<2” “1<x<3”,反之不成立.∴“1<x<2”是“1<x<3”的充分不必要條件.故選B.4.D |x-1|<a成立的充分條件是0<x<4,則a>0,|x-1|<a 1-a<x<1+a,所以 a≥3.故選D.5.CD 對于A,因為“a=b”時ac=bc成立,ac=bc,c=0時,a=b不一定成立,所以“a=b”是“ac=bc”的充分不必要條件,故A錯;對于B,a=-1,b=-2,a>b時,a2<b2;a=-2,b=1,a2>b2時,a<b,所以“a>b”是“a2>b2”的既不充分也不必要條件,故B錯;對于C,因為“a<3”時一定有“a<5”成立,所以“a<5”是“a<3”的必要條件,C正確;對于D“a+5是無理數”是“a是無理數”的充要條件,D正確.6.充分不必要 解析:“便宜沒好貨”的另一種理解是“好貨不便宜”,而“好貨不便宜”是真命題.所以“好貨” “不便宜”,所以“好貨”是“不便宜”的充分不必要條件.7.充分不必要 解析:∵甲是乙的必要條件,丙是乙的充分條件但不是乙的必要條件,∴乙 甲,丙 乙,乙推不出丙,∴丙 甲,且甲不能推出丙,∴丙是甲的充分不必要條件.8.(1,+∞) 解析:不等式0<<1的解集為(-1,1),不等式1-m<x+m<2m的解集為(1-2m,m),因為“1-m<x+m<2m”是“0<<1”的必要不充分條件,所以(-1,1) (1-2m,m),所以或解得m>1,所以實數m的取值范圍為(1,+∞).9.解:(1)當m=3時,A={x|1<x<5},∴A∩B={x|1<x<4},A∪B={x|-4<x<5}.(2)若p是q的充分不必要條件,則A是B的真子集,∴或解得:-2≤m≤2,∴實數m的取值范圍是[-2,2].10.A 當p真時,a≤x2在區間[3,4)上恒成立,所以a≤9,所以p成立的一個充分不必要條件可以是a<9.故選A.11.BD 由題知,電路圖A中,開關S閉合,燈泡L亮,而燈泡L亮開關S不一定閉合,故A中p是q的充分不必要條件;電路圖B中,開關S閉合,燈泡L亮,且燈泡L亮,則開關S一定閉合,故B中p是q的充要條件;電路圖C中,開關S閉合,燈泡L不一定亮,燈泡L亮則開關S一定閉合,故C中p是q的必要不充分條件;電路圖D中,開關S閉合則燈泡L亮,燈泡L亮則一定有開關S閉合,故D中p是q的充要條件.故選B、D.12.解:(1)要使x∈P是x∈S的充分條件,需使P S,即解得m≥1,所以存在實數m≥1,使x∈P是x∈S的充分條件.(2)要使x∈P是x∈S的必要條件,需使S P.當S= 時,1-m>1+m,解得m<0,滿足題意;當S≠ 時,1-m≤1+m,解得m≥0,要使S P,則有解得m≤0,所以m=0.綜上可得,當實數m≤0時,x∈P是x∈S的必要條件.13.C φ(a,b)=-a-b=0,得=a+b,∴ab=0,故a,b至少有一個為0,不妨設a=0,由=a+b得=b,于是b≥0,同理可得a≥0,故a與b互補;反之若a與b互補,則a≥0,b≥0且ab=0,不妨設a=0,則φ(a,b)=-a-b=-b=b-b=0,即φ(a,b)=0.綜上:φ(a,b)=0是a與b互補的充要條件.故選C.14.證明:若ac<0成立,則關于x的方程ax2+bx+c=0的判別式Δ=b2-4ac>0,且兩根之積<0,所以關于x的方程ax2+bx+c=0有一正根和一負根成立,即充分性成立,反之,若關于x的方程ax2+bx+c=0有一正根和一負根成立,則兩根之積<0,所以ac<0成立,即必要性成立,綜上,“ac<0”是“關于x的方程ax2+bx+c=0有一正根和一負根”的充要條件.2 / 21.2.3 充分條件、必要條件新課程標準解讀 核心素養1.理解必要條件的意義,理解性質定理與必要條件的關系 數學抽象、邏輯推理2.理解充分條件的意義,理解判定定理與充分條件的關系 數學抽象、邏輯推理3.理解充要條件的意義,理解數學定義與充要條件的關系 數學抽象、邏輯推理某居民的臥室里安有一盞燈,在臥室門口和床頭各有一個開關,任意一個開關都能夠獨立控制這盞燈,這就是電器上常用的“雙刀”開關,如圖所示.【問題】 (1)A開關閉合時B燈一定亮嗎?(2)B燈亮時A開關一定閉合嗎? 知識點一 充分條件與必要條件命題真假 “如果p,那么q”是真命題 “如果p,那么q”是假命題推出關系 p q p q條件關系 p是q的 條件,q是p的 條件 p不是q的 條件,q不是p的 條件【想一想】在邏輯推理中p q能表達成哪幾種說法?知識點二 充要條件 如果 ,且 ,就記作 .此時,p既是q的充分條件,也是q的必要條件,我們就說p是q的 條件,簡稱為充要條件.【想一想】1.若p是q的充要條件,則命題p和q是兩個相互等價的命題,這種說法對嗎?2.“p是q的充要條件”與“p的充要條件是q”的區別在哪里?1.“x,y∈Q”是“xy∈Q”的( )A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充要條件D.既不充分也不必要條件2.“-3<x<4”是“-2<x≤3”的( )A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充要條件D.既不充分也不必要條件3.“x=1”是“x2-2x+1=0的根”的 條件(填充分不必要,必要不充分,充要,既不充分也不必要其中一個)題型一 充分、必要、充要條件的判斷【例1】 (1)設a∈R,則“a>1”是“a2>a”的( )A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充要條件D.既不充分也不必要條件(2)“兩個三角形面積相等”是“兩個三角形全等”的( )A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充要條件D.既不充分也不必要條件(3)“x<2”是“<0”的( )A.充要條件B.必要不充分條件C.充分不必要條件D.既不充分也不必要條件嘗試解答通性通法 充分、必要、充要條件的判斷方法(1)定義法:若p q,q / p,則p是q的充分不必要條件;若p / q,q p,則p是q的必要不充分條件;若p q,q p,則p是q的充要條件;若p / q,q / p,則p是q的既不充分也不必要條件.(2)集合法:對于集合A={x|x滿足條件p},B={x|x滿足條件q},具體情況如下:若A B,則p是q的充分條件;若A B,則p是q的必要條件;若A=B,則p是q的充要條件;若A B,則p是q的充分不必要條件;若A B,則p是q的必要不充分條件.【跟蹤訓練】1.已知函數f(x)=x2-4x-2,則“x=3”是“f(x)=-5”的( )A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充要條件D.既不充分也不必要條件2.(多選)下列選項中p是q的必要條件的是( )A.p:3x+2>5,q:-2x-3>-5B.p:a>2,b<2,q:a>bC.p:四邊形的兩條對角線互相垂直平分,q:四邊形是正方形D.p:a≠0,q:關于x的方程ax=1有唯一解題型二 充分條件、必要條件、充要條件的探求【例2】 (1)不等式x(x-2)<0成立的一個必要不充分條件是( )A.x∈(0,2) B.x∈[-1,+∞)C.x∈(0,1) D.x∈(1,3)(2)函數y=ax2+2x+1(a≠0)的圖象與x軸的交點,一個在原點的左側,一個在原點的右側的充分不必要條件是( )A.a<0 B.a>0C.a<-1 D.a>1(3)在平面直角坐標系中,點(x,1-x)在第一象限的充要條件是 .嘗試解答通性通法 探求充分條件、必要條件、充要條件問題時,首先應確定“條件”與“結論”,再尋找“結論”成立的條件,其解題的通法是先推導出“結論”成立的充要條件,將充要條件“放大”即得“結論”的必要不充分條件,將充要條件“縮小”即得“結論”的充分不必要條件.【跟蹤訓練】1.“x-1>0”成立的一個必要不充分條件的是( )A.x>1 B.x>2C.x<3 D.x>02.(多選)使a∈R,|a|<4成立的充分不必要條件可以是( )A.a<4 B.|a|<3C.-4<a<4 D.0<a<3題型三 充要條件的證明【例3】 已知a+b≠0,證明:a2+b2-a-b+2ab=0成立的充要條件是a+b=1.嘗試解答通性通法充要條件的證明思路(1)在證明有關充要條件的問題時,通常從“充分性”和“必要性”兩個方面來證明.在證明時,要注意:若證明“p的充要條件是q”,那么“充分性”是q p,“必要性”是p q;若證明“p是q的充要條件”,則與之相反;(2)證明充要條件問題,其實質就是證明一個命題的原命題和其逆命題都成立.若不易直接證明,可根據命題之間的關系進行等價轉換,然后加以證明.提醒 證明時一定要注意證明的方向性,分清充分性與必要性的證明方向.【跟蹤訓練】證明:關于x的方程ax2+bx+c=0有一個根為1的充要條件是a+b+c=0.題型四 利用充分條件、必要條件求參數的范圍【例4】 已知p:-2≤x≤10,q:1-m≤x≤1+m(m>0),若p是q的必要不充分條件,求實數m的取值范圍.嘗試解答【母題探究】1.(變條件)若本例中“p是q的必要不充分條件”改為“p是q的充分不必要條件”,其他條件不變,求實數m的取值范圍.2.(變設問)本例中p,q不變,是否存在實數m使p是q的充要條件?若存在,求出m的值;若不存在,說明理由.通性通法充分條件與必要條件的應用技巧(1)應用:可利用充分性與必要性進行相關問題的求解,特別是求參數的值或取值范圍問題;(2)求解步驟:先把p,q等價轉化,利用充分條件、必要條件與集合間的包含關系,建立關于參數的不等式(組)進行求解.【跟蹤訓練】1.“x≥a”是“x≥2”的必要不充分條件,則a的取值范圍為( )A.(3,+∞) B.(-∞,2)C.(-∞,2] D.[0,+∞)2.設p:m+1≤x≤2m+4(m∈R);q:1≤x≤3.若q是p的充分條件,則實數m的取值范圍為 .1.若a,b∈R,則“a=b”是“a2=b2”的( )A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充要條件D.既不充分也不必要條件2.a<0,b<0的一個必要條件為( )A.>1 B.<-1C.a+b<0 D.a-b>03.(多選)下列四個命題中為真命題的是( )A.“x>2”是“x<3”的既不充分也不必要條件B.“三角形為正三角形”是“三角形為等腰三角形”的必要不充分條件C.關于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)有實數根的充要條件是Δ=b2-4ac≥0D.若集合A B,則x∈A是x∈B的充分不必要條件4.設p:0<x<a(a>0),q:x<8-3a,若q是p的必要不充分條件,則實數a的取值范圍是 .1.2.3 充分條件、必要條件【基礎知識·重落實】知識點一 / 充分 必要 充分 必要想一想 提示:以下5種說法:①“若p,則q”為真命題;②p是q的充分條件;③q是p的必要條件;④q的充分條件是p;⑤p的必要條件是q.知識點二 p q q p p q 充分必要想一想1.提示:正確.若p是q的充要條件,則p q,即p等價于q.2.提示:①p是q的充要條件說明p是條件,q是結論.②p的充要條件是q說明q是條件,p是結論.自我診斷1.A 若x,y∈Q,則xy∈Q,x,y∈Q是xy∈Q的充分條件,反之,若xy∈Q,不一定推出x,y∈Q,如當x=y=時,x,y Q,xy=2∈Q.所以“x,y∈Q”是“xy∈Q”的充分不必要條件.故選A.2.B 由“-3<x<4”不能推出“-2<x≤3”,但是由“-2<x≤3”能推出“-3<x<4”,故“-3<x<4”是“-2<x≤3”的必要不充分條件.故選B.3.充要 解析:因為x2-2x+1=0,所以x=1,所以“x=1”是“x2-2x+1=0的根”的充要條件.【典型例題·精研析】【例1】 (1)A (2)B (3)A 解析:(1)由a2>a得a>1或a<0,反之,由a>1得a2>a,則“a>1”是“a2>a”的充分不必要條件,故選A.(2)由兩個三角形全等可得:兩個三角形面積相等.反之不成立.即“兩個三角形面積相等”是“兩個三角形全等”的必要不充分條件.故選B.(3)由<0得x-2<0得x<2,即“x<2”是“<0”的充要條件,故選A.跟蹤訓練1.A 顯然f(3)=-5,但由x2-4x-2=-5可以得出x=3或x=1,所以“x=3”是“f(x)=-5”的充分不必要條件.故選A.2.CD 對于A,p:3x+2>5 x>1,q:-2x-3>-5 x<1,∴p推不出q,q推不出p,p是q既不充分也不必要條件;對于B,p:a>2,b<2 q:a>b;當a=1,b=0時,滿足a>b但q推不出p,故p是q的充分不必要條件;對于C,若“兩條對角線互相垂直平分”成立推不出“四邊形是正方形”;反之,若“四邊形是正方形”成立 “兩條對角線互相垂直平分”成立,故p是q的必要條件;對于D,p:a≠0 q:關于x的方程ax=1有唯一解,故p是q的充分必要條件.故選C、D.【例2】 (1)B (2)C (3)0<x<1 解析:(1)∵x(x-2)<0的解集為(0,2),且(0,2) [-1,+∞),∴“x∈[-1,+∞)”是“不等式x(x-2)<0成立”的一個必要不充分條件.(2)∵函數圖象一定過(0,1)點,∴函數圖象與x軸的兩個交點在原點左、右兩側各一個的充要條件為a<0.結合選項知,充分不必要條件是a<-1.故選C.(3)由題意,可得x>0,且1-x>0,∴0<x<1.跟蹤訓練1.D 因為x-1>0 x>1,所以A為“x-1>0”成立的充要條件;B為“x-1>0”成立的充分不必要條件;C為“x-1>0”成立的既不充分也不必要條件;D為“x-1>0”成立的必要不充分條件.故選D.2.BD 由|a|<4可得a的集合是(-4,4),A.由(-4,4) (-∞,4),所以a<4是|a|<4成立的一個必要不充分條件;B.由(-3,3) (-4,4),所以|a|<3是|a|<4成立的一個充分不必要條件;C.由(-4,4)=(-4,4),所以-4<a<4是|a|<4成立的一個充要條件;D.由(0,3) (-4,4),所以0<a<3是|a|<4成立的一個充分不必要條件.故選B、D.【例3】 證明:充分性:若a+b=1,則a2+b2-a-b+2ab=(a+b)2-(a+b)=1-1=0,即充分性成立.必要性:若a2+b2-a-b+2ab=0,則(a+b)2-(a+b)=(a+b)·(a+b-1)=0.∵a+b≠0,∴a+b-1=0,即必要性成立.綜上,a2+b2-a-b+2ab=0成立的充要條件是a+b=1.跟蹤訓練 證明:先證充分性:由a+b+c=0可得c=-a-b,所以ax2+bx+c=0可化為ax2+bx-a-b=0,即(x-1)(ax+a+b)=0,所以方程ax2+bx+c=0有一個根為1.再證必要性:方程ax2+bx+c=0有一個根為1,所以x=1滿足ax2+bx+c=0,所以a+b+c=0.綜上,關于x的方程ax2+bx+c=0有一個根為1的充要條件是a+b+c=0.【例4】 解:p:-2≤x≤10,q:1-m≤x≤1+m(m>0).因為p是q的必要不充分條件,所以q是p的充分不必要條件,即{x|1-m≤x≤1+m} {x|-2≤x≤10},故有或解得m≤3.又m>0,所以實數m的取值范圍為{m|0<m≤3}.母題探究1.解:p:-2≤x≤10,q:1-m≤x≤1+m(m>0).因為p是q的充分不必要條件,設p代表的集合為A,q代表的集合為B,所以A B.所以或解得m≥9.即實數m的取值范圍是{m|m≥9}.2.解:因為p:-2≤x≤10,q:1-m≤x≤1+m(m>0).若p是q的充要條件,則方程組無解.故不存在實數m,使得p是q的充要條件.跟蹤訓練1.B 由題意得,{x|x≥2}是{x|x≥a}的真子集,故a<2.故選B.2. 解析:p所對集合為:{x|m+1≤x≤2m+4(m∈R)},q所對集合為:{x|1≤x≤3},因q是p的充分條件,則必有{x|1≤x≤3} {x|m+1≤x≤2m+4(m∈R)},于是得解得-≤m≤0,所以實數m的取值范圍為-≤m≤0.隨堂檢測1.A 由a2=b2可得,a=b或a=-b,∴“a=b”是“a2=b2”的充分不必要條件.故選A.2.C a<0,b<0 a+b<0,反之不成立.3.AC {x|x>2} {x|x<3}且{x|x<3} {x|x>2},所以A正確;正三角形一定是等腰三角形,等腰三角形不一定是正三角形,所以“三角形為正三角形”是“三角形為等腰三角形”的充分不必要條件,故B錯誤;一元二次方程有實根則Δ≥0,反之亦然,故C正確;當集合A=B時,為充要條件,故D不正確.故選A、C.4.(0,2] 解析:因為q是p的必要不充分條件,所以 0<a≤2.4 / 5(共68張PPT)1.2.3 充分條件、必要條件新課程標準解讀 核心素養1.理解必要條件的意義,理解性質定理與必要條件的關系 數學抽象、邏輯推理2.理解充分條件的意義,理解判定定理與充分條件的關系 數學抽象、邏輯推理3.理解充要條件的意義,理解數學定義與充要條件的關系 數學抽象、邏輯推理目錄基礎知識·重落實01典型例題·精研析02知能演練·扣課標03基礎知識·重落實01課前預習 必備知識梳理某居民的臥室里安有一盞燈,在臥室門口和床頭各有一個開關,任意一個開關都能夠獨立控制這盞燈,這就是電器上常用的“雙刀”開關,如圖所示.【問題】 (1) A 開關閉合時 B 燈一定亮嗎?(2) B 燈亮時 A 開關一定閉合嗎? 知識點一 充分條件與必要條件命題真假 “如果 p ,那么 q ”是真命題 “如果 p ,那么 q ”是假命題推出關系 p q p q條件關系 p 是 q 的 條件,q 是 p 的 條件 p 不是 q 的 條件, q 不是 p 的 條件 / 充分 必要 充分 必要 【想一想】在邏輯推理中 p q 能表達成哪幾種說法?提示:以下5種說法:①“若 p ,則 q ”為真命題;② p 是 q 的充分條件;③ q 是 p 的必要條件;④ q 的充分條件是 p ;⑤ p 的必要條件是 q .知識點二 充要條件 如果 ,且 ,就記作 .此時, p 既是 q 的充分條件,也是 q 的必要條件,我們就說 p 是 q 的 條件,簡稱為充要條件.p q q p p q 充分必要 【想一想】1. 若 p 是 q 的充要條件,則命題 p 和 q 是兩個相互等價的命題,這種說法對嗎?提示:正確.若 p 是 q 的充要條件,則 p q ,即 p 等價于 q .2. “ p 是 q 的充要條件”與“ p 的充要條件是 q ”的區別在哪里?提示:① p 是 q 的充要條件說明 p 是條件, q 是結論.② p 的充要條件是 q 說明 q 是條件, p 是結論.1. “ x , y ∈Q”是“ xy ∈Q”的( )A. 充分不必要條件 B. 必要不充分條件C. 充要條件 D. 既不充分也不必要條件解析: 若 x , y ∈Q,則 xy ∈Q, x , y ∈Q是 xy ∈Q的充分條件,反之,若 xy ∈Q,不一定推出 x , y ∈Q,如當 x = y = 時,x , y Q, xy =2∈Q. 所以“ x , y ∈Q”是“ xy ∈Q”的充分不必要條件.故選A.2. “-3< x <4”是“-2< x ≤3”的( )A. 充分不必要條件 B. 必要不充分條件C. 充要條件 D. 既不充分也不必要條件解析: 由“-3< x <4”不能推出“-2< x ≤3”,但是由“-2< x ≤3”能推出“-3< x <4”,故“-3< x <4”是“-2< x≤3”的必要不充分條件.故選B.3. “ x =1”是“ x2-2 x +1=0的根”的 條件(填充分不必要,必要不充分,充要,既不充分也不必要其中一個)解析:因為 x2-2 x +1=0,所以 x =1,所以“ x =1”是“ x2-2 x+1=0的根”的充要條件.充要典型例題·精研析02課堂互動 關鍵能力提升題型一 充分、必要、充要條件的判斷【例1】 (1)設 a ∈R,則“ a >1”是“ a2> a ”的( A )A. 充分不必要條件B. 必要不充分條件C. 充要條件D. 既不充分也不必要條件解析:由 a2> a 得 a >1或 a <0,反之,由 a >1得 a2> a ,則“ a >1”是“ a2> a ”的充分不必要條件,故選A.(2)“兩個三角形面積相等”是“兩個三角形全等”的( B )A. 充分不必要條件B. 必要不充分條件C. 充要條件D. 既不充分也不必要條件解析:由兩個三角形全等可得:兩個三角形面積相等.反之不成立.即“兩個三角形面積相等”是“兩個三角形全等”的必要不充分條件.故選B.(3)“ x <2”是“ <0”的( A )A. 充要條件B. 必要不充分條件C. 充分不必要條件D. 既不充分也不必要條件解析:由 <0得 x -2<0得 x <2,即“ x <2”是“ <0”的充要條件,故選A.通性通法充分、必要、充要條件的判斷方法(1)定義法:若 p q , q / p ,則 p 是 q 的充分不必要條件;若 p / q , q p ,則 p 是 q 的必要不充分條件;若 p q , q p ,則 p 是 q 的充要條件;若 p / q , q / p ,則 p 是 q 的既不充分也不必要條件.(2)集合法:對于集合 A ={ x | x 滿足條件 p }, B ={ x | x 滿足條件q },具體情況如下:若 A B ,則 p 是 q 的充分條件;若 A B ,則 p 是 q 的必要條件;若 A = B ,則 p 是 q 的充要條件;若 A B ,則 p 是 q 的充分不必要條件;若 A B ,則 p 是 q 的必要不充分條件.【跟蹤訓練】1. 已知函數 f ( x )= x2-4 x -2,則“ x =3”是“ f ( x )=-5”的( )A. 充分不必要條件B. 必要不充分條件C. 充要條件D. 既不充分也不必要條件解析: 顯然 f (3)=-5,但由 x2-4 x -2=-5可以得出 x=3或 x =1,所以“ x =3”是“ f ( x )=-5”的充分不必要條件.故選A.2. (多選)下列選項中 p 是 q 的必要條件的是( )A. p :3 x +2>5, q :-2 x -3>-5B. p : a >2, b <2, q : a > bC. p :四邊形的兩條對角線互相垂直平分, q :四邊形是正方形D. p : a ≠0, q :關于 x 的方程 ax =1有唯一解解析: 對于A, p :3 x +2>5 x >1, q :-2 x -3>-5 x<1,∴ p 推不出 q , q 推不出 p , p 是 q 既不充分也不必要條件;對于B, p : a >2, b <2 q : a > b ;當 a =1, b =0時,滿足 a >b 但 q 推不出 p ,故 p 是 q 的充分不必要條件;對于C,若“兩條對角線互相垂直平分”成立推不出“四邊形是正方形”;反之,若“四邊形是正方形”成立 “兩條對角線互相垂直平分”成立,故 p 是 q 的必要條件;對于D, p : a ≠0 q :關于 x 的方程 ax =1有唯一解,故 p 是 q 的充分必要條件.故選C、D.題型二 充分條件、必要條件、充要條件的探求【例2】 (1)不等式 x ( x -2)<0成立的一個必要不充分條件是( B )A. x ∈(0,2) B. x ∈[-1,+∞)C. x ∈(0,1) D. x ∈(1,3)解析:∵ x ( x -2)<0的解集為(0,2),且(0,2) [-1,+∞),∴“ x ∈[-1,+∞)”是“不等式 x ( x -2)<0成立”的一個必要不充分條件.(2)函數 y = ax2+2 x +1( a ≠0)的圖象與 x 軸的交點,一個在原點的左側,一個在原點的右側的充分不必要條件是( C )A. a <0 B. a >0C. a <-1 D. a >1解析:∵函數圖象一定過(0,1)點,∴函數圖象與 x 軸的兩個交點在原點左、右兩側各一個的充要條件為 a <0.結合選項知,充分不必要條件是 a <-1.故選C.(3)在平面直角坐標系中,點( x ,1- x )在第一象限的充要條件是 .解析:由題意,可得 x >0,且1- x >0,∴0< x <1.0< x <1 通性通法 探求充分條件、必要條件、充要條件問題時,首先應確定“條件”與“結論”,再尋找“結論”成立的條件,其解題的通法是先推導出“結論”成立的充要條件,將充要條件“放大”即得“結論”的必要不充分條件,將充要條件“縮小”即得“結論”的充分不必要條件.【跟蹤訓練】1. “ x -1>0”成立的一個必要不充分條件的是( )A. x >1 B. x >2C. x <3 D. x >0解析: 因為 x -1>0 x >1,所以A為“ x -1>0”成立的充要條件;B為“ x -1>0”成立的充分不必要條件;C為“ x -1>0”成立的既不充分也不必要條件;D為“ x -1>0”成立的必要不充分條件.故選D.2. (多選)使 a ∈R,| a |<4成立的充分不必要條件可以是( )A. a <4 B. | a |<3C. -4< a <4 D. 0< a <3解析: 由| a |<4可得 a 的集合是(-4,4),A. 由(-4,4) (-∞,4),所以 a <4是| a |<4成立的一個必要不充分條件;B. 由(-3,3) (-4,4),所以| a |<3是| a |<4成立的一個充分不必要條件;C. 由(-4,4)=(-4,4),所以-4< a <4是| a |<4成立的一個充要條件;D. 由(0,3) (-4,4),所以0< a <3是| a |<4成立的一個充分不必要條件.故選B、D.題型三 充要條件的證明【例3】 已知 a + b ≠0,證明: a2+ b2- a - b +2 ab =0成立的充要條件是 a + b =1.證明:充分性:若 a + b =1,則 a2+ b2- a - b +2 ab =( a + b )2-( a + b )=1-1=0,即充分性成立.必要性:若 a2+ b2- a - b +2 ab =0,則( a + b )2-( a + b )=( a +b )·( a + b -1)=0.∵ a + b ≠0,∴ a + b -1=0,即必要性成立.綜上, a2+ b2- a - b +2 ab =0成立的充要條件是 a + b =1.通性通法充要條件的證明思路(1)在證明有關充要條件的問題時,通常從“充分性”和“必要性”兩個方面來證明.在證明時,要注意:若證明“ p 的充要條件是 q ”,那么“充分性”是 q p ,“必要性”是 p q ;若證明“ p 是 q 的充要條件”,則與之相反;(2)證明充要條件問題,其實質就是證明一個命題的原命題和其逆命題都成立.若不易直接證明,可根據命題之間的關系進行等價轉換,然后加以證明.提醒 證明時一定要注意證明的方向性,分清充分性與必要性的證明方向.【跟蹤訓練】證明:關于 x 的方程 ax2+ bx + c =0有一個根為1的充要條件是 a + b+ c =0.證明:先證充分性:由 a + b + c =0可得 c =- a - b ,所以 ax2+ bx + c =0可化為 ax2+ bx- a - b =0,即( x -1)( ax + a + b )=0,所以方程 ax2+ bx + c=0有一個根為1.再證必要性:方程 ax2+ bx + c =0有一個根為1,所以 x =1滿足 ax2+ bx + c =0,所以 a + b + c =0.綜上,關于 x 的方程 ax2+ bx + c =0有一個根為1的充要條件是 a + b+ c =0.題型四 利用充分條件、必要條件求參數的范圍【例4】 已知 p :-2≤ x ≤10, q :1- m ≤ x ≤1+ m ( m >0),若p 是 q 的必要不充分條件,求實數 m 的取值范圍.解: p :-2≤ x ≤10, q :1- m ≤ x ≤1+ m ( m >0).因為 p 是 q 的必要不充分條件,所以 q 是 p 的充分不必要條件,即{ x |1- m ≤ x ≤1+ m } { x |-2≤ x ≤10},故有解得 m ≤3.又 m >0,所以實數 m 的取值范圍為{ m |0< m ≤3}.【母題探究】1. (變條件)若本例中“ p 是 q 的必要不充分條件”改為“ p 是 q 的充分不必要條件”,其他條件不變,求實數 m 的取值范圍.解: p :-2≤ x ≤10, q :1- m ≤ x ≤1+ m ( m >0).因為 p 是 q 的充分不必要條件,設 p 代表的集合為 A , q 代表的集合為 B ,所以 A B .所以解得 m ≥9.即實數 m 的取值范圍是{ m | m ≥9}.2. (變設問)本例中 p , q 不變,是否存在實數 m 使 p 是 q 的充要條件?若存在,求出 m 的值;若不存在,說明理由.解:因為 p :-2≤ x ≤10, q :1- m ≤ x ≤1+ m ( m >0).若 p 是 q 的充要條件,則方程組無解.故不存在實數 m ,使得 p 是 q 的充要條件.通性通法充分條件與必要條件的應用技巧(1)應用:可利用充分性與必要性進行相關問題的求解,特別是求參數的值或取值范圍問題;(2)求解步驟:先把 p , q 等價轉化,利用充分條件、必要條件與集合間的包含關系,建立關于參數的不等式(組)進行求解.【跟蹤訓練】1. “ x ≥ a ”是“ x ≥2”的必要不充分條件,則 a 的取值范圍為( )A. (3,+∞) B. (-∞,2)C. (-∞,2] D. [0,+∞)解析: 由題意得,{ x | x ≥2}是{ x | x ≥ a }的真子集,故 a <2.故選B.2. 設 p : m +1≤ x ≤2 m +4( m ∈R); q :1≤ x ≤3.若 q 是 p 的充分條件,則實數 m 的取值范圍為 .解析: p 所對集合為:{ x | m +1≤ x ≤2 m +4( m ∈R)}, q 所對集合為:{ x |1≤ x ≤3},因 q 是 p 的充分條件,則必有{ x |1≤ x ≤3} { x | m +1≤ x ≤2 m+4( m ∈R)},于是得解得- ≤ m ≤0,所以實數 m 的取值范圍為- ≤ m ≤0. 1. 若 a , b ∈R,則“ a = b ”是“ a2= b2”的( )A. 充分不必要條件 B. 必要不充分條件C. 充要條件 D. 既不充分也不必要條件解析: 由 a2= b2可得, a = b 或 a =- b ,∴“ a = b ”是“ a2=b2”的充分不必要條件.故選A.2. a <0, b <0的一個必要條件為( )A. >1 B. <-1C. a + b <0 D. a - b >0解析: a <0, b <0 a + b <0,反之不成立.3. (多選)下列四個命題中為真命題的是( )A. “ x >2”是“ x <3”的既不充分也不必要條件B. “三角形為正三角形”是“三角形為等腰三角形”的必要不充分條件C. 關于 x 的方程 ax2+ bx + c =0( a ≠0)有實數根的充要條件是Δ=b2-4 ac ≥0D. 若集合 A B ,則 x ∈ A 是 x ∈ B 的充分不必要條件解析: { x | x >2} { x | x <3}且{ x | x <3} { x | x >2},所以A正確;正三角形一定是等腰三角形,等腰三角形不一定是正三角形,所以“三角形為正三角形”是“三角形為等腰三角形”的充分不必要條件,故B錯誤;一元二次方程有實根則Δ≥0,反之亦然,故C正確;當集合 A = B 時,為充要條件,故D不正確.故選A、C.4. 設 p :0< x < a ( a >0), q : x <8-3 a ,若 q 是 p 的必要不充分條件,則實數 a 的取值范圍是 .解析:因為 q 是 p 的必要不充分條件,所以 0< a ≤2.(0,2] 知能演練·扣課標03課后鞏固 核心素養落地1. 若 a 為實數,則“ a <1”是“ >1”的( )A. 充分不必要條件B. 必要不充分條件C. 充要條件D. 既不充分又不必要條件解析: 由 >1得0< a <1,則“ a <1”是“ >1”的必要不充分條件,故選B.12345678910111213142. 使 x >1成立的一個充分條件是( )A. x >0 B. x >2C. x <0 D. x <2解析: 根據充分條件的定義,由 x >2可以得出 x >1,B正確;若 x >0,取 x = ,無法得到 x >1,A錯誤;C顯然錯誤;若 x <2,取 x = ,無法得到 x >1,D錯誤.故選B.12345678910111213143. 設 x ∈R,則“1< x <2”是“1< x <3”的( )A. 必要不充分條件B. 充分不必要條件C. 充要條件D. 既不充分又不必要條件解析: “1< x <2” “1< x <3”,反之不成立.∴“1< x <2”是“1< x <3”的充分不必要條件.故選B.12345678910111213144. 若關于 x 的不等式| x -1|< a 成立的充分條件是0< x <4,則實數a 的取值范圍是( )A. (-∞,1] B. (-∞,1)C. (3,+∞) D. [3,+∞)解析: | x -1|< a 成立的充分條件是0< x <4,則 a >0,| x-1|< a 1- a < x <1+ a ,所以 a ≥3.故選D.12345678910111213145. (多選)對任意實數 a , b , c ,給出下列命題,其中為真命題是( )A. “ a = b ”是“ ac = bc ”的充要條件B. “ a > b ”是“ a2> b2”的充分條件C. “ a <5”是“ a <3”的必要條件D. “ a +5是無理數”是“ a 是無理數”的充要條件1234567891011121314解析: 對于A,因為“ a = b ”時 ac = bc 成立, ac = bc , c =0時, a = b 不一定成立,所以“ a = b ”是“ ac = bc ”的充分不必要條件,故A錯;對于B, a =-1, b =-2, a > b 時, a2< b2; a=-2, b =1, a2> b2時, a < b ,所以“ a > b ”是“ a2> b2”的既不充分也不必要條件,故B錯;對于C,因為“ a <3”時一定有“ a <5”成立,所以“ a <5”是“ a <3”的必要條件,C正確;對于D“ a +5是無理數”是“ a 是無理數”的充要條件,D正確.12345678910111213146. 王大媽在地攤上因為一時貪圖便宜買了劣質商品,非常氣憤的說了句“真是便宜沒好貨”,按照王大媽的理解,“好貨”是“不便宜”的 條件.解析:“便宜沒好貨”的另一種理解是“好貨不便宜”,而“好貨不便宜”是真命題.所以“好貨” “不便宜”,所以“好貨”是“不便宜”的充分不必要條件.充分不必要12345678910111213147. 設甲、乙、丙是三個命題.如果甲是乙的必要條件;丙是乙的充分條件但不是乙的必要條件,那么丙是甲的 條件.解析:∵甲是乙的必要條件,丙是乙的充分條件但不是乙的必要條件,∴乙 甲,丙 乙,乙推不出丙,∴丙 甲,且甲不能推出丙,∴丙是甲的充分不必要條件.充分不必要 12345678910111213148. 若“1- m < x + m <2 m ”是“0< <1”的必要不充分條件,則實數 m 的取值范圍為 .解析:不等式0< <1的解集為(-1,1),不等式1- m < x +m <2 m 的解集為(1-2 m , m ),因為“1- m < x + m <2 m ”是“0< <1”的必要不充分條件,所以(-1,1) (1-2 m ,m ),所以解得 m >1,所以實數 m 的取值范圍為(1,+∞).(1,+∞) 12345678910111213149. 設全集 U =R,集合 A ={ x | m -2< x < m +2, m ∈R},集合 B={ x |-4< x <4}.(1)當 m =3時,求 A ∩ B , A ∪ B ;解:當 m =3時, A ={ x |1< x <5},∴ A ∩ B ={ x |1< x <4}, A ∪ B ={ x |-4< x <5}.1234567891011121314(2)設命題 p : x ∈ A ,命題 q : x ∈ B ,若 p 是 q 的充分不必要條件,求實數 m 的取值范圍.解:若 p 是 q 的充分不必要條件,則 A 是 B 的真子集,∴解得:-2≤ m ≤2,∴實數 m 的取值范圍是[-2,2].123456789101112131410. 已知 p : x ∈[3,4), x2- a ≥0,則 p 成立的一個充分不必要條件可以是( )A. a <9 B. a >9C. a <16 D. a >16解析: 當 p 真時, a ≤ x2在區間[3,4)上恒成立,所以 a ≤9,所以 p 成立的一個充分不必要條件可以是 a <9.故選A.123456789101112131411. (多選)設計如圖所示的四個電路圖,若 p :開關S閉合, q :燈泡L亮,則 p 是 q 的充要條件的電路圖是( )1234567891011121314解析: 由題知,電路圖A中,開關S閉合,燈泡L亮,而燈泡L亮開關S不一定閉合,故A中 p 是 q 的充分不必要條件;電路圖B中,開關S閉合,燈泡L亮,且燈泡L亮,則開關S一定閉合,故B中 p 是 q 的充要條件;電路圖C中,開關S閉合,燈泡L不一定亮,燈泡L亮則開關S一定閉合,故C中 p 是 q 的必要不充分條件;電路圖D中,開關S閉合則燈泡L亮,燈泡L亮則一定有開關S閉合,故D中 p 是 q 的充要條件.故選B、D.123456789101112131412. 已知 P ={ x |1≤ x ≤2}, S ={ x |1- m ≤ x ≤1+ m }.(1)是否存在實數 m ,使 x ∈ P 是 x ∈ S 的充分條件?若存在,求出 m 的取值范圍;若不存在,請說明理由;解:要使 x ∈ P 是 x ∈ S 的充分條件,需使 P S ,即解得 m ≥1,所以存在實數 m ≥1,使 x ∈ P 是 x∈ S 的充分條件.1234567891011121314(2)是否存在實數 m ,使 x ∈ P 是 x ∈ S 的必要條件?若存在,求出 m 的取值范圍;若不存在,請說明理由.解:要使 x ∈ P 是 x ∈ S 的必要條件,需使 S P .當 S = 時,1- m >1+ m ,解得 m <0,滿足題意;當 S ≠ 時,1- m ≤1+ m ,解得 m ≥0,要使 S P ,則有解得 m ≤0,所以 m =0.綜上可得,當實數 m ≤0時, x ∈ P 是 x ∈ S 的必要條件.123456789101112131413. 若實數 a , b 滿足 a ≥0, b ≥0,且 ab =0,則稱 a 與 b 互補,記φ( a , b )= - a - b ,那么φ( a , b )=0是 a 與 b 互補的( )A. 充分不必要條件B. 必要不充分條件C. 充要條件D. 既不充分也不必要條件1234567891011121314解析: φ( a , b )= - a - b =0,得 = a +b ,∴ ab =0,故 a , b 至少有一個為0,不妨設 a =0,由 = a + b 得 = b ,于是 b ≥0,同理可得 a ≥0,故 a 與 b 互補;反之若 a 與 b 互補,則 a ≥0, b ≥0且 ab =0,不妨設 a =0,則φ( a , b )= - a - b = - b = b - b=0,即φ( a , b )=0.綜上:φ( a , b )=0是 a 與 b 互補的充要條件.故選C.123456789101112131414. 已知 a , b , c 均為實數,證明“ ac <0”是“關于 x 的方程 ax2+bx + c =0有一正根和一負根”的充要條件.證明:若 ac <0成立,則關于 x 的方程 ax2+ bx + c =0的判別式Δ=b2-4 ac >0,且兩根之積 <0,所以關于 x 的方程 ax2+ bx + c =0有一正根和一負根成立,即充分性成立,反之,若關于 x 的方程 ax2+ bx + c =0有一正根和一負根成立,則兩根之積 <0,所以 ac <0成立,即必要性成立,綜上,“ ac <0”是“關于 x 的方程 ax2+ bx + c =0有一正根和一負根”的充要條件.1234567891011121314謝 謝 觀 看! 展開更多...... 收起↑ 資源列表 1.2.3 充分條件、必要條件.docx 1.2.3 充分條件、必要條件.pptx 1.2.3 充分條件、必要條件(練習,含解析).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫