首页
高中语文
高中数学
高中英语
高中物理
高中化学
高中历史
高中道德与法治(政治)
高中地理
高中生物
高中音乐
高中美术
高中体育
高中信息技术
高中通用技术
资源详情
高中数学
人教A版(2019)
必修 第一册
第一章 集合与常用逻辑用语
1.4 充分条件与必要条件
人教A版高中数学必修第一册第1章集合与常用逻辑用语1.4.2充要条件课件+检测含答案(教师用)
文档属性
名称
人教A版高中数学必修第一册第1章集合与常用逻辑用语1.4.2充要条件课件+检测含答案(教师用)
格式
zip
文件大小
457.8KB
资源类型
试卷
版本资源
人教A版(2019)
科目
数学
更新时间
2025-06-03 08:00:38
点击下载
文档简介
第一章 1.4 1.4.2
课时跟踪检测
A组·基础巩固
1.“1
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
【解析】 设A={x|1
2.“x=1”是“x2-2x+1=0”的( )
A.充要条件
B.充分不必要条件
C.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件
【解析】 若x=1,则x2-2x+1=0;若x2-2x+1=0,即(x-1)2=0,则x=1.故“x=1”是“x2-2x+1=0”的充要条件.故选A.
3.已知x∈R,则{x|x<-1}是的( )
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
【解析】 {x|x<-1}?,所以“{x|x<-1}”是“”的充分不必要条件.故选A.
4.设A,B,C是三个集合,则“A∩B=A∩C”是“B=C”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
【解析】 由A∩B=A∩C,若A= ,则不一定有B=C,反之,由B=C,一定可得A∩B=A∩C.所以“A∩B=A∩C”是“B=C”的必要不充分条件.故选B.
5.在△ABC中,AB2+AC2=BC2是△ABC为直角三角形的( )
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
【解析】 当B=90°或C=90°时,△ABC为直角三角形,但不能推出AB2+AC2=BC2,故选A.
6.下列说法正确的是 ②④ .
①x2≠1是x≠1的必要条件;
②x>5是x>4的充分不必要条件;
③xy=0是x=0且y=0的充要条件;
④x2<4是x<2的充分不必要条件.
【解析】 由x2≠1 x≠1;x≠1x2≠1,即x2≠1是x≠1的充分不必要条件,故①不正确.②正确.③中,由xy=0x=0且y=0,则③不正确.④正确.
7.已知p:x<8,q:x
【解析】 因为p:x<8,q:x
8.若p:x2+x-6=0是q:ax+1=0的必要不充分条件,且a≠0,则实数a的取值为 -或 .
【解析】 p:x2+x-6=0,即x=2或x=-3.q:ax+1=0,a≠0,即x=-.由题意知pq,q p,所以有-=2或-=-3,解得a=-或a=.综上可知,a=-或.
9.若集合A={x|x>-2},B={x|x≤b,b∈R},试写出:
(1)A∪B=R的一个充要条件;
(2)A∪B=R的一个必要不充分条件;
(3)A∪B=R的一个充分不必要条件.
【解析】 集合A={x|x>-2},B={x|x≤b,b∈R},
(1)若A∪B=R,则b≥-2,
故A∪B=R的一个充要条件是b≥-2.
(2)由(1)知A∪B=R的充要条件是b≥-2,
所以A∪B=R的一个必要不充分条件可以是b≥-3.
(3)由(1)知A∪B=R的充要条件是b≥-2,
所以A∪B=R的一个充分不必要条件可以是b≥-1.
10.求关于x的方程ax2+x+1=0至少有一个负实根的充要条件.
【解析】 ①当a=0时,解得x=-1,满足条件;
②当a≠0时,显然方程没有零根,若方程有两异号实根,则a<0;
若方程有两个负的实根,
则必须满足即0<a≤.
综上,若方程至少有一个负的实根,则a≤.
反之,若a≤,则方程至少有一个负的实根.
因此,关于x的方程ax2+x+1=0至少有一个负实根的充要条件是a≤.
B组·综合运用
11.下列说法正确的是( )
A.已知a,b∈R,则“a>b+1”是“|a|>b+1”的必要不充分条件
B.设p:1<x<2,q:2x>1,则p是q成立的必要不充分条件
C.“a>0”是“a+1>0”的充分不必要条件
D.若“x=-1”是“x<a”的必要不充分条件,则实数a的最大值为1
【解析】 因为|a|≥a,所以若a>b+1,则|a|>b+1,充分性成立,故A错误;因为{x|1<x<2}?{x|2x>1},所以p是q成立的充分不必要条件,故B错误;因为{a|a>0}?{a|a+1>0},所以“a>0”是“a+1>0”的充分不必要条件,故C正确;若“x=-1”是“x<a”的必要不充分条件,则{x|x<a}?{-1},则不存在这样的a,故D错误.故选C.
12.(多选)不等式1≤|x|≤4成立的充分不必要条件为( )
A.-4≤x≤-1
B.1≤x≤4
C.-4≤x≤-1或1≤x≤4
D.-4≤x≤4
【解析】 由不等式1≤|x|≤4,解得-4≤x≤-1或1≤x≤4,∴不等式1≤|x|≤4成立的充分不必要条件为A,B.故选AB.
13.命题“对所有的x∈{x|1≤x≤2},x2-a≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A.a≥4 B.a≤4
C.a≥5 D.a≤5
【解析】 命题“ x∈{x|1≤x≤2},x2-a≤0”为真命题,可化为 x∈{x|1≤x≤2},a≥x2恒成立,即只需a≥(x2)max=4,即“ x∈{x|1≤x≤2},x2-a≤0”为真命题的充要条件为a≥4,而要找的一个充分不必要条件即为集合{a|a≥4}的真子集,由选择项可知C符合题意.故选C.
14.设m∈N*,一元二次方程x2-4x+m=0有整数根的充要条件是m= 3或4 .
【解析】 易得方程x2-4x+m=0的根为x==2±,因为x是整数,即2±为整数,所以为整数,且m≤4.又m∈N*,所以m的值可取1,2,3,4,验证可得m=3或m=4符合题意,反之,当m=3或m=4时,可以推出一元二次方程x2-4x+m=0有整数根.
C组·拓展提升
15.已知集合A={x|a-1≤x≤2a+3},B={x|-2≤x≤4},全集U=R.
(1)当a=2时,求A∩B,( UA)∩( UB);
(2)若x∈A是x∈B成立的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
【解析】 (1)当a=2时,A={x|1≤x≤7},则A∩B={x|1≤x≤4};
UA={x|x<1或x>7},
UB={x|x<-2或x>4},
( UA)∩( UB)={x|x<-2或x>7}.
(2)∵x∈A是x∈B成立的充分不必要条件,
∴A?B.
①若A= ,则a-1>2a+3,解得a<-4;
②若A≠ ,由A?B,得
且a-1≥-2与2a+3≤4不同时取等号;
解得-1≤a≤.
综上:a的取值范围是 .
16.请在①充分不必要条件,②必要不充分条件,③充要条件这三个条件中任选一个,补充在下面横线处,若问题中的实数m存在,求出m的取值范围;若不存在,说明理由.
已知集合A={x|-2≤x≤6},B={x|1-m≤x≤1+m,m>0},若x∈A是x∈B成立的________条件,判断实数m是否存在?
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【解析】 若选择条件①,即x∈A是x∈B成立的充分不必要条件,集合A是集合B的真子集,
则有且1-m≤-2与1+m≥6不同时取等号;解得m≥5,
所以,实数m的取值范围是m≥5.
若选择条件②,即x∈A是x∈B成立的必要不充分条件,集合B是集合A的真子集,
则有解得0<m≤3,
所以,实数m的取值范围是0<m≤3.
若选择条件③,即x∈A是x∈B成立的充要条件,则集合A等于集合B,
则有方程组无解.
所以,不存在满足条件的实数m.
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共33张PPT)
第一章 集合与常用逻辑用语
1.4 充分条件与必要条件
1.4.2 充要条件
教材梳理 明要点
问题:
“开关A闭合”与“灯B亮”还有什么关系呢?
?情境导入
[提示]
由于命题“如果开关A闭合,那么灯B亮”是真命题,它的逆命题“如果灯B亮,那么开关A闭合”也是真命题,所以“开关A闭合”既是“灯B亮”的充分条件,也是“灯B亮”的必要条件.
知识点一 充要条件
一般地,
(1)如果p q且q p,则称p是q的____________条件,简称为________条件;
?新知初探
充分必要
充要
[知识点反思1]
“p是q的充要条件”,可记作p q,读作p与q等价,也可以说成“p成立当且仅当q成立”或“q成立当且仅当p成立”.
知识点二 用集合的观点理解充分条件与必要条件
p:A={x|p(x)成立},q:B={x|q(x)成立}.
1.设a,b,c分别是△ABC的三条边,且a≤b≤c,则“a2+b2=c2”是“△ABC为直角三角形”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
【解析】 a2+b2=c2 △ABC为直角三角形,故选C.
?预习自测
2.下列各题中,p是q的充要条件的是________________.(填序号)
(1)p:3x+2>5,q:-2x-3<-5;
(2)p:a>2,b<2,q:a>b;
(3)p:四边形的两条对角线互相垂直平分,q:四边形是正方形;
(4)p:a≠0,q:关于x的方程ax=1有唯一解.
(1)(4)
题型探究 提技能
1.(1)已知集合A={x|x=3k,k∈N},B={x|x=6z,z∈N},“x∈A”是“x∈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
题型一
充要条件的判断
(2)判断下列各题中,p是q的什么条件(在“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分也不必要条件”中选出一种作答).
①p:|x|=|y|,q:x3=y3;
②p:△ABC中,AB>AC,q:△ABC中,∠C>∠B;
③p:A B,q:A∪B=B;
④p:两个三角形全等,q:两个三角形面积相等.
1
[方法总结1]
判断充分条件、必要条件及充要条件的四种方法
1.定义法:直接判断“若p,则q”以及“若q,则p”的真假;
2.集合法:即利用集合的包含关系判断;
3.等价法:即利用p q与q p的等价关系,对于条件和结论是否定形式的命题,一般运用等价法;
4.传递法:充分条件和必要条件具有传递性,即由p1 p2 … pn,可得p1 pn;充要条件也有传递性.
【解析】 (1)因为A={x|x=3k,k∈N},B={x|x=6z,z∈N}={x|x=3×2z,z∈N},所以B?A,所以“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件.故选B.
(2)①因为|x|=|y|时,x=±y,不一定有x3=y3,而x3=y3时一定有x=y,必有|x|=|y|,所以p是q的必要不充分条件.
②由三角形中大边对大角,大角对大边的性质可知p是q的充要条件.
③若A B,则一定有A∪B=B,反之,若A∪B=B,则一定有A B,故p是q的充要条件.
④若两三角形全等,则面积一定相等,若两三角形面积相等(只需高和底边的乘积相等即可),却不一定有两三角形全等,故p是q的充分不必要条件.
1
(1)a,b中至少有一个不为零的充要条件是( )
A.ab=0 B.ab>0
C.a2+b2=0 D.a2+b2>0
(2)如果甲是乙的必要条件,丙是乙的充分条件,但不是乙的必要条件,那么( )
A.丙是甲的充分不必要条件
B.丙是甲的必要不充分条件
C.丙是甲的充要条件
D.丙是甲的既不充分又不必要条件
【解析】 (1)a2+b2>0,则a,b不同时为零;a,b中至少有一个不为零,则a2+b2>0.故选D.
2.求证:一元二次方程ax2+bx+c=0有一正根和一负根的充要条件是ac<0.
题型二
充要条件的证明
2
[方法总结2]
充要条件的证明策略
1.要证明一个条件p是否是q的充要条件,需要从充分性和必要性两个方向进行,即证明命题“若p,则q”为真且“若q,则p”为真;
2.在证明的过程中也可以转化为集合的思想来证明,证明p与q的解集是相同的,证明前必须分清楚充分性和必要性,即搞清楚由哪些条件推证到哪些结论.
【证明】 设p:ac<0,q:关于x的方程ax2+bx+c=0有一正根和一负根.
(1)充分性(p q):
(2)必要性(q p):
所以ac<0成立,即必要性成立,
由(1)(2)可得,一元二次方程ax2+bx+c=0有一正根和一负根的充要条件是ac<0.
2
证明:△ABC是等边三角形的充要条件是a2+b2+c2=ab+ac+bc,这里a,b,c是△ABC的三条边的边长.
【证明】 (1)充分性(由a2+b2+c2=ab+ac+bc △ABC为等边三角形):
因为a2+b2+c2=ab+ac+bc,所以2a2+2b2+2c2=2ab+2ac+2bc,
即(a-b)2+(a-c)2+(b-c)2=0,
所以a=b,a=c,b=c,即a=b=c,故△ABC为等边三角形;
(2)必要性(由△ABC为等边三角形 a2+b2+c2=ab+ac+bc):
因为△ABC为等边三角形,所以a=b=c,
所以a2+b2+c2=3a2,ab+ac+bc=3a2,故a2+b2+c2=ab+ac+bc.
综上可知,命题得证.
3.已知p:x-2>0,q:ax-4>0,其中a∈R且a≠0.
(1)若p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围;
题型三
根据充分条件、必要条件求参数的取值范围
(2)若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
①p对应的集合A是q对应的集合B的真子集;
②q对应的集合B是p对应的集合A的真子集.
3
[方法总结3]
应用充分不必要、必要不充分及充要条件求参数值(范围)的一般步骤
1.根据已知将充分不必要条件、必要不充分条件或充要条件转化为集合间的关系;
2.根据集合间的关系构建关于参数的方程(组)或不等式(组)求解.
【解析】 设p对应的集合为A={x|x-2>0},即A={x|x>2}.
q对应的集合为B={x|ax-4>0}.
解得a>2,故实数a的取值范围为{a|a>2}.
②当a<0时,显然不满足题意.
综上,实数a的取值范围为{a|0<a<2}.
3
(1)已知p:-1
(2)已知x∈R,p:x2
{m|m>2}
{a|a≥1}
随堂检测 重反馈
1.(2023·天津高考)“a2=b2”是“a2+b2=2ab”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】 由a2=b2,得a=±b,当a=-b时,a2+b2≠2ab.由a2+b2=2ab,得(a-b)2=0,所以a=b.所以“a2=b2”是“a2+b2=2ab”的必要不充分条件.故选B.
2.若“x
A.a≥3 B.a≤-1
C.-1≤a≤3 D.a≤3
【解析】 因为“x
3.若“x>2”是“x>m”的必要不充分条件,则m的取值范围是__________________.
【解析】 因为“x>2”是“x>m”的必要不充分条件,所以{x|x>m}是{x|x>2}的真子集,所以m>2.
{m|m>2}
4.二次函数y=x2+mx+1的图象关于直线x=1对称的充要条件是____________.
m=-2
点击下载
同课章节目录
第一章 集合与常用逻辑用语
1.1 集合的概念
1.2 集合间的基本关系
1.3 集合的基本运算
1.4 充分条件与必要条件
1.5 全称量词与存在量词
第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.1 等式性质与不等式性质
2.2 基本不等式
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
第三章 函数概念与性质
3.1 函数的概念及其表示
3.2 函数的基本性质
3.3 幂函数
3.4 函数的应用(一)
第四章 指数函数与对数函数
4.1 指数
4.2 指数函数
4.3 对数
4.4 对数函数
4.5 函数的应用(二)
第五章 三角函数
5.1 任意角和弧度制
5.2 三角函数的概念
5.3 诱导公式
5.4 三角函数的图象与性质
5.5 三角恒等变换
5.6 函数 y=Asin( ωx + φ)
5.7 三角函数的应用
点击下载
VIP下载