(共21张PPT)
1.4.1 充分条件与必要条件
新知初探·课前预习
题型探究·课堂解透
新知初探·课前预习
课程标准
(1)理解充分条件、必要条件的概念.(2)了解充分条件与判定定理,必要条件与性质定理的关系.(3)能通过充分性、必要性解决简单的问题.
教 材 要 点
要点 充分条件与必要条件
“若p,则q”为真命题 “若p,则q”为假命题
推出关系 p______q p_____q
条件关系 p是q的__________条件 q是p的________条件 p不是q的________条件
q不是p的________条件
定理关系 判定定理给出了相应数学结论成立的充分条件 性质定理给出了相应数学结论成立的必要条件
充分
必要
充分
必要
助 学 批 注
批注 p是q的充分条件与q是p的必要条件表述的是同一个逻辑关系,即p q,只是说法不同而已.
基 础 自 测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(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.( )
(4)q是p的必要条件是指“要使p成立,必须要有q成立”也就是说“若q不成立,则p一定不成立”.( )
×
√
√
√
2.“三角形是等边三角形”是“三角形是等腰三角形”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:等边三角形是等腰三角形,而等腰三角形不一定是等边三角形.“三角形是等边三角形”是“三角形是等腰三角形”的充分不必要条件.
3.“x>0”是“x>1”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:B
解析:∵x>0 x>1但x>1 x>0.∴“x>0”是“x>1”的必要不充分条件.
4.“x=3”是“x2=9”的________条件(填“充分”或“必要”).
充分
解析:x=3 x2=9,但x2=9 x=3,
所以“x=3”是“x2=9”的充分条件.
题型探究·课堂解透
题型 1 充分条件的判断
例1 (多选)下列命题中,p是q的充分条件的是( )
A.p:(x-2)(x-3)=0,q:x-2=0
B.p:两个三角形面积相等,q:两个三角形全等
C.p:m<-2,q:方程x2-x-m=0无实根
D.p:a>2且b>2,q:a+b>4,ab>4
答案:CD
解析:A中,∵(x-2)(x-3)=0,
∴x=2或x=3,不能推出x-2=0.
∴p不是q的充分条件.
B中,∵两个三角形面积相等,不能推出两个三角形全等,∴p不是q的充分条件.
C中,∵m<-2,∴12+4m<0,
∴方程x2-x-m=0无实根,∴p是q的充分条件.
D中,由a>2且b>2 a+b>4,ab>4,∴p是q的充分条件.
方法归纳
充分条件的3种判断方法
巩固训练1 指出下列哪些命题中p是q的充分条件?
(1)在△ABC中,p:∠B>∠C,q:AC>AB.
(2)已知x,y∈R,p:x=1,q:(x-1)(x-2)=0.
解析:(1)在△ABC中,由大角对大边知,∠B>∠C AC>AB,
所以p是q的充分条件.
(2)由x=1 (x-1)(x-2)=0,
故p是q的充分条件.
故(1)(2)命题中p是q的充分条件.
题型 2 必要条件的判断
例2 在以下各题中,分析p与q的关系:
(1)p:x>2且y>3,q:x+y>5;
(2)p:一个四边形的四个角都相等,q:四边形是正方形.
解析:(1)由于p q,故p是q的充分条件,q是p的必要条件.
(2)由于q p,故q是p的充分条件,p是q的必要条件.
方法归纳
必要条件的3种判断方法
巩固训练2 (多选)下列命题中,p是q的必要条件的是( )
A.p:两个三角形面积相等,q:两个三角形全等
B.p:四边形的对角线相等,q:四边形是矩形
C.p:x>2,q:|x|>2
D.p:m-n=0,m,n∈R,q:=1,m,n∈R
答案:ABD
解析:A中,两个三角形全等 两个三角形面积相等,所以p是q的必要条件.B中,四边形是矩形 四边形的对角线相等,所以p是q的必要条件.C中,由|x|>2,得x>2或x<-2,不一定有x>2,所以p不是q的必要条件.D中,由=1,得m=n m-n=0,所以p是q的必要条件.
题型 3 充分条件、必要条件的应用
例3 已知p:实数x满足3a解析:p:3aq:-2≤x≤3,即集合B={x|-2≤x≤3}.
因为p q,所以A B,
所以 -≤a<0,
所以a的取值范围是-≤a<0.
方法归纳
利用充分条件、必要条件求参数范围的一般步骤
巩固训练3 已知P={x|a-4{a|-1≤a≤5}
解析:因为“x∈P”是“x∈Q”的必要条件,所以Q P,
所以即1.4.1 充分条件与必要条件
课程标准
(1)理解充分条件、必要条件的概念.(2)了解充分条件与判定定理,必要条件与性质定理的关系.(3)能通过充分性、必要性解决简单的问题.
新知初探·课前预习——突出基础性
教材要点
要点 充分条件与必要条件
“若p,则q”为真命题 “若p,则q”为假命题
推出关系 p__________q p__________q
条件关系 p是q的__________条件 q是p的________条件 p不是q的________条件 q不是p的________条件
定理关系 判定定理给出了相应数学结论成立的充分条件 性质定理给出了相应数学结论成立的必要条件
助学批注
批注 p是q的充分条件与q是p的必要条件表述的是同一个逻辑关系,即p q,只是说法不同而已.
基础自测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(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“pq”成立.( )
(4)q是p的必要条件是指“要使p成立,必须要有q成立”也就是说“若q不成立,则p一定不成立”.( )
2.“三角形是等边三角形”是“三角形是等腰三角形”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
3.“x>0”是“x>1”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
4.“x=3”是“x2=9”的________条件(填“充分”或“必要”).
题型探究·课堂解透——强化创新性
题型 1 充分条件的判断
例1 (多选)下列命题中,p是q的充分条件的是( )
A.p:(x-2)(x-3)=0,q:x-2=0
B.p:两个三角形面积相等,q:两个三角形全等
C.p:m<-2,q:方程x2-x-m=0无实根
D.p:a>2且b>2,q:a+b>4,ab>4
方法归纳
充分条件的3种判断方法
巩固训练1 指出下列哪些命题中p是q的充分条件?
(1)在△ABC中,p:∠B>∠C,q:AC>AB.
(2)已知x,y∈R,p:x=1,q:(x-1)(x-2)=0.
题型 2 必要条件的判断
例2 在以下各题中,分析p与q的关系:
(1)p:x>2且y>3,q:x+y>5;
(2)p:一个四边形的四个角都相等,q:四边形是正方形.
方法归纳
必要条件的3种判断方法
巩固训练2 (多选)下列命题中,p是q的必要条件的是( )
A.p:两个三角形面积相等,q:两个三角形全等
B.p:四边形的对角线相等,q:四边形是矩形
C.p:x>2,q:|x|>2
D.p:m-n=0,m,n∈R,q:=1,m,n∈R
题型 3 充分条件、必要条件的应用
例3 已知p:实数x满足3a方法归纳
利用充分条件、必要条件求参数范围的一般步骤
巩固训练3 已知P={x|a-41.4.1 充分条件与必要条件
新知初探·课前预习
[教材要点]
要点
? 充分 必要 充分 必要
[基础自测]
1.答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)√
2.解析:等边三角形是等腰三角形,而等腰三角形不一定是等边三角形.“三角形是等边三角形”是“三角形是等腰三角形”的充分不必要条件.
答案:A
3.解析:∵x>0x>1但x>1 x>0.∴“x>0”是“x>1”的必要不充分条件.
答案:B
4.解析:x=3 x2=9,但x2=9x=3,
所以“x=3”是“x2=9”的充分条件.
答案:充分
题型探究·课堂解透
例1 解析:A中,∵(x-2)(x-3)=0,
∴x=2或x=3,不能推出x-2=0.
∴p不是q的充分条件.
B中,∵两个三角形面积相等,不能推出两个三角形全等,∴p不是q的充分条件.
C中,∵m<-2,∴12+4m<0,
∴方程x2-x-m=0无实根,∴p是q的充分条件.
D中,由a>2且b>2 a+b>4,ab>4,∴p是q的充分条件.
答案:CD
巩固训练1 解析:(1)在△ABC中,由大角对大边知,∠B>∠C AC>AB,
所以p是q的充分条件.
(2)由x=1 (x-1)(x-2)=0,
故p是q的充分条件.
故(1)(2)命题中p是q的充分条件.
例2 解析:(1)由于p q,故p是q的充分条件,q是p的必要条件.
(2)由于q p,故q是p的充分条件,p是q的必要条件.
巩固训练2 解析:A中,两个三角形全等 两个三角形面积相等,所以p是q的必要条件.B中,四边形是矩形 四边形的对角线相等,所以p是q的必要条件.C中,由|x|>2,得x>2或x<-2,不一定有x>2,所以p不是q的必要条件.D中,由=1,得m=n m-n=0,所以p是q的必要条件.
答案:ABD
例3 解析:p:3aq:-2≤x≤3,即集合B={x|-2≤x≤3}.
因为p q,所以A B,
所以 -≤a<0,
所以a的取值范围是-≤a<0.
巩固训练3 解析:因为“x∈P”是“x∈Q”的必要条件,所以Q P,
所以即
答案:{a|-1≤a≤5}
1(共21张PPT)
1.4.2 充要条件
新知初探·课前预习
题型探究·课堂解透
新知初探·课前预习
课程标准
(1)理解充要条件的意义.(2)会判断一些简单的充要条件问题.(3)能对充要条件进行证明.
教 材 要 点
要点 充要条件
1.如果“若p,则q”和它的逆命题“若q,则p”均是真命题,即既有__________,又有________,就记作__________,此时,p既是q的充分条件,也是q的必要条件,我们说p是q的充分必要条件,简称为________条件 .
2.如果p是q的充要条件,那么q也是p的充要条件.概括地说,如果p q,那么p与q互为 ________条件.
p q
q p
p q
充要
充要
助 学 批 注
批注 p是q的充要条件意味着“p成立,则q一定成立;p不成立,则q一定不成立”.
基 础 自 测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)当p是q的充要条件时,也可说成q成立当且仅当p成立.( )
(2)符号“ ”表示具有等价性.( )
(3)若p q和q p有一个成立,则p一定不是q的充要条件.( )
(4)数学中的每一个定义都是一个充要条件.( )
√
√
√
√
2.设p:“两个三角形相似”,q:“两个三角形的三边对应成比例”,则p是q的( )
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
答案:C
解析:两个三角形相似 两个三角形的三边对应成比例,即p q,
故p是q的充要条件.
3.在△ABC中,AB>AC是∠C>∠B的________条件( )
A.充分不必要
B.必要不充分
C.充要
D.既不充分也不必要
答案:C
解析:因为在△ABC中,边大则角大,角大边也大,
所以AB>AC是∠C>∠B的充要条件.
4.若p是q的充要条件,q是r的充要条件,则p是r的________条件.
充要条件
解析:因为p q,q r,所以p r,
所以p是r的充要条件.
题型探究·课堂解透
题型 1 充要条件的判断
例1 (多选)在下列四个结论中,正确的有( )
A.“x2>4”是“x3<-8”的必要不充分条件
B.在△ABC中,“AB2+AC2=BC2”是“△ABC为直角三角形”的充要条件
C.若a,b∈R,则“a2+b2≠0”是“a,b不为0”的充要条件
D.若a,b∈R,则“a2+b2≠0”是“a,b不全为0”的充要条件
答案:AD
解析:对于结论A,由x3<-8 x<-2 x2>4,但是x2>4 x>2或x<-2 x3<-8或x3>8,不一定有x3<-8,故A正确;对于结论D,由a2+b2≠0 a,b不全为0,反之,由a,b不全为0 a2+b2≠0,D正确.
方法归纳
判定充要条件常用方法
巩固训练1 (1)命题“x=1且y=2”是命题“x2+y2=2x+4y-5”的( )条件
A.充要 B.充分不必要
C.必要不充分 D.既不充分也不必要
答案:A
解析:由x2+y2=2x+4y-5,
可得(x-1)2+(y-2)2=0,
解得x=1且y=2,
所以“x=1且y=2”是“x2+y2=2x+4y-5”的充要条件.
(2)(多选)设r是p的必要条件,r是q的充分条件,s是r的充分必要条件,s是p的充分条件,则下列说法正确的有( )
A.r是q的必要条件
B.s是q的充分条件
C.s是p的充分必要条件
D.p是q的既不充分也不必要条件
解析:由题意,p r,r q,r s,s p,则p r s q.
答案:BC
题型 2 充要条件的证明
例2 求证:关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一正根和一负根的充要条件是ac<0.
证明:充分性:由ac<0可得b2-4ac>0及x1·x2=<0,
∴方程ax2+bx+c=0,有两不相等的实根,且两根异号,即方程ax2+bx+c=0有一正根和一负根.
必要性:由于方程ax2+bx+c=0,有一正根和一负根,∴Δ=b2-4ac>0,x1·x2=<0,∴ac<0.综上可知,关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一正根和一负根的充要条件是ac<0.
方法归纳
充要条件的证明思路
根据充要条件的定义,证明充要条件时要从充分性和必要性两个方面分别证明.一般地,证明“p成立的充要条件为q”:
①充分性:把q当作已知条件,结合命题的前提条件,推出p;
②必要性:把p当作已知条件,结合命题的前提条件,推出q.
巩固训练2 求证:一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过原点的充要条件是b=0.
证明:①充分性:如果b=0,那么y=kx,
x=0时y=0,函数图象过原点.
②必要性:因为y=kx+b(k≠0)的图象过原点,
所以x=0时y=0,得0=k·0+b,b=0.
综上,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过原点的充要条件是b=0.
题型 3 充要条件的探求
例3 已知方程x2+(2k-1)x+k2=0,求使方程有两个大于1的实数根的充要条件.
解析:方程x2+(2k-1)x+k2=0,则方程有两个大于1的实数根x1,x2:
k<-2.
所以使方程有两个大于1的实根的充要条件是k<-2.
方法归纳
探求充要条件的方法
巩固训练3 设a,b∈R,则“ab+1=a+b”的充要条件是( )
A.a,b都为1 B.a,b不都为1
C.a,b中至少有一个为1 D.a,b都不为0
答案:C
解析:由ab+1=a+b可得:(a-1)(b-1)=0,
∴a=1或b=1,故“a,b中至少有一个为1”是“ab+1=a+b”的充要条件.1.4.2 充要条件
课程标准
(1)理解充要条件的意义.(2)会判断一些简单的充要条件问题.(3)能对充要条件进行证明.
新知初探·课前预习——突出基础性
教材要点
要点 充要条件
1.如果“若p,则q”和它的逆命题“若q,则p”均是真命题,即既有__________,又有________,就记作__________,此时,p既是q的充分条件,也是q的必要条件,我们说p是q的充分必要条件,简称为________条件 .
2.如果p是q的充要条件,那么q也是p的充要条件.概括地说,如果p q,那么p与q互为________条件.
助学批注
批注 p是q的充要条件意味着“p成立,则q一定成立;p不成立,则q一定不成立”.
基础自测
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)当p是q的充要条件时,也可说成q成立当且仅当p成立.( )
(2)符号“ ”表示具有等价性.( )
(3)若pq和qp有一个成立,则p一定不是q的充要条件.( )
(4)数学中的每一个定义都是一个充要条件.( )
2.设p:“两个三角形相似”,q:“两个三角形的三边对应成比例”,则p是q的( )
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
3.在△ABC中,AB>AC是∠C>∠B的________条件( )
A.充分不必要
B.必要不充分
C.充要
D.既不充分也不必要
4.若p是q的充要条件,q是r的充要条件,则p是r的________条件.
题型探究·课堂解透——强化创新性
题型 1 充要条件的判断
例1 (多选)在下列四个结论中,正确的有( )
A.“x2>4”是“x3<-8”的必要不充分条件
B.在△ABC中,“AB2+AC2=BC2”是“△ABC为直角三角形”的充要条件
C.若a,b∈R,则“a2+b2≠0”是“a,b不为0”的充要条件
D.若a,b∈R,则“a2+b2≠0”是“a,b不全为0”的充要条件
方法归纳
判定充要条件常用方法
巩固训练1 (1)命题“x=1且y=2”是命题“x2+y2=2x+4y-5”的( )条件
A.充要B.充分不必要
C.必要不充分D.既不充分也不必要
(2)(多选)设r是p的必要条件,r是q的充分条件,s是r的充分必要条件,s是p的充分条件,则下列说法正确的有( )
A.r是q的必要条件
B.s是q的充分条件
C.s是p的充分必要条件
D.p是q的既不充分也不必要条件
题型 2 充要条件的证明
例2 求证:关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一正根和一负根的充要条件是ac<0.
方法归纳
充要条件的证明思路
根据充要条件的定义,证明充要条件时要从充分性和必要性两个方面分别证明.一般地,证明“p成立的充要条件为q”:
①充分性:把q当作已知条件,结合命题的前提条件,推出p;
②必要性:把p当作已知条件,结合命题的前提条件,推出q.
巩固训练2 求证:一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过原点的充要条件是b=0.
题型 3 充要条件的探求
例3 已知方程x2+(2k-1)x+k2=0,求使方程有两个大于1的实数根的充要条件.
方法归纳
探求充要条件的方法
巩固训练3 设a,b∈R,则“ab+1=a+b”的充要条件是( )
A.a,b都为1B.a,b不都为1
C.a,b中至少有一个为1D.a,b都不为0
1.4.2 充要条件
新知初探·课前预习
[教材要点]
要点
1.p q q p p q 充要 2.充要
[基础自测]
1.答案:(1)√ (2)√ (3)√ (4)√
2.解析:两个三角形相似 两个三角形的三边对应成比例,
即p q,
故p是q的充要条件.
答案:C
3.解析:因为在△ABC中,边大则角大,角大边也大,
所以AB>AC是∠C>∠B的充要条件.
答案:C
4.解析:因为p q,q r,所以p r,
所以p是r的充要条件.
答案:充要条件
题型探究·课堂解透
例1 解析:对于结论A,由x3<-8 x<-2 x2>4,但是x2>4 x>2或x<-2 x3<-8或x3>8,不一定有x3<-8,故A正确;对于结论D,由a2+b2≠0 a,b不全为0,反之,由a,b不全为0 a2+b2≠0,D正确.
答案:AD
巩固训练1 解析:(1)由x2+y2=2x+4y-5,
可得(x-1)2+(y-2)2=0,
解得x=1且y=2,
所以“x=1且y=2”是“x2+y2=2x+4y-5”的充要条件.
(2)由题意,p r,r q,r s,s p,则p r s q.
答案:(1)A (2)BC
例2 证明:充分性:由ac<0可得b2-4ac>0及x1·x2=<0,
∴方程ax2+bx+c=0,有两不相等的实根,且两根异号,即方程ax2+bx+c=0有一正根和一负根.
必要性:由于方程ax2+bx+c=0,有一正根和一负根,∴Δ=b2-4ac>0,x1·x2=<0,∴ac<0.综上可知,关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一正根和一负根的充要条件是ac<0.
巩固训练2 证明:①充分性:如果b=0,那么y=kx,
x=0时y=0,函数图象过原点.
②必要性:因为y=kx+b(k≠0)的图象过原点,
所以x=0时y=0,得0=k·0+b,b=0.
综上,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象过原点的充要条件是b=0.
例3 解析:方程x2+(2k-1)x+k2=0,则方程有两个大于1的实数根x1,x2:
k<-2.
所以使方程有两个大于1的实根的充要条件是k<-2.
巩固训练3 解析:由ab+1=a+b可得:(a-1)(b-1)=0,
∴a=1或b=1,故“a,b中至少有一个为1”是“ab+1=a+b”的充要条件.
答案:C
1