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第一章 集合与常用逻辑用语
1.4 充分条件与必要条件
新课导入
问题1 在初中,我们已经对命题有了初步的认识.那你知道什么叫命题吗?
一般地,我们把用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.
命题:
判断为真的语句叫做真命题.
判断为假的语句叫做假命题.
命题的形式:
中学数学中的许多命题可以写成“若p,则q”,“如果p,那么q” ,“只要p,就有q”等形式. 其中p称为命题的条件,q称为命题的结论.
新课导入
本节课我们将进一步考察“若,则”形式的命题中和的关系
新知探究
问题2 下列“若p,则q”形式的命题中,哪些是真命题,哪些是假命题?
(1)若平行四边形的对角线互相垂直,则这个平行四边形是菱形;
(2)若两个三角形的周长相等,则这两个三角形全等;
(3)若x2-4x+3=0, 则 x=1;
(4)若平面内两条直线a和b均垂直于直线l,则a//b.
(真命题)
(假命题)
(真命题)
(假命题)
对于(1)(4),我们知道它们是真命题,即由条件p可以推出结论q,
对于(2)(3),我们知道它们是假命题,即由条件p不能推出结论q,
概念生成
一般地,如果命题“若p则q” 为真命题,是指由p通过推理可以得出q. 这时,我们就说,由p可以推出q,记作pq,并且说
p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件.
充分条件与必要条件定义:
概念生成
一般地,如果命题“若p则q” 为假命题,是指由p通过推理不能得出q. 这时,我们就说,由p不可以推出q,记作p q,并且说
p 是q 的不充分条件,q 是p 的不必要条件.
不充分条件与不必要条件定义:
典例解析
例1 下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中p是q的充分条件?
(1)若四边形的两组对角分别相等,则这个四边形是平行四边形;
(2)若两个三角形的三边成比例,则这两个三角形相似;
(3)若四边形为菱形,则这个四边形的对角线互相垂直;
p q
(真命题)
(真命题)
(真命题)
典例解析
例1 下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中p是q的充分条件?
(4)若x2=1,则x=1;
(5)若a=b,则ac=bc;
(6)若x,y为无理数,则xy为无理数.
【总结】
1. 判断p是否为q的充分条件,只需要判断命题“若p,则q”是否为真命题.
2. 举反例是判定一个命题是假命题的重要方法.
(假命题)
(真命题)
p q
(假命题)
典例解析
例2 下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中q是p的必要条件?
(1)若四边形为平行四边形,则这个四边形的两组对角分别相等;
(2)若两个三角形相似,则这两个三角形的三边成比例;
(3)若四边形的对角线互相垂直,则这个四边形是菱形;
p q
(真命题)
(真命题)
(假命题)
例2 下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中q是p的必要条件?
(4)若x=1,则x2=1;
(5)若ac=bc,则a=b;
(6)若xy为无理数,则x,y为无理数.
典例解析
p q
(真命题)
(假命题)
(假命题)
【总结】 q是p的必要条件的前提是命题“若p,则q”为真命题.
总结
则 p 是 q 的充分条件
q 是 p 的必要条件
则p 是 q 的不充分条件
q 是 p 的不必要条件
逆命题:将命题“若p,则q”中的条件p和结论q互换,
就得到一个新的命题形式的命题,“若q,则p”,
称这个命题为原命题的逆命题.
问题3 下列“若p,则q”形式的命题,哪些命题与它们的逆命题都是真命题?
1、若两个三角形全等,则这两个三角形的两角和其中一角所对的边分别相等.
p:两个三角形全等.
q:两个三角形的两角和其中一角所对的边分别相等.
原命题:若p,则q. 真命题
逆命题:若q,则p. 真命题
问题3 下列“若p,则q”形式的命题,哪些命题与它们的逆命题都是真命题?
2、若两个三角形的周长相等,则这两个三角形全等.
原命题:若p,则q. 假命题
逆命题:若q,则p. 真命题
p:两个三角形周长相等.
q:两个三角形全等.
问题3 下列“若p,则q”形式的命题,哪些命题与它们的逆命题都是真命题?
3、若一元二次方程的系数满足,则这个方程有两个不相等的实数根.
原命题:若p,则q. 真命题
逆命题:若q,则p. 假命题
p:一元二次方程ax2+bx+c=0,
的系数满足ac<0
q:方程有两个不相等
的实数根.
问题3 下列“若p,则q”形式的命题,哪些命题与它们的逆命题都是真命题?
4、若A与B均是空集,则是空集.
p: A与B均是空集.
q: A∪B是空集.
原命题:若p,则q. 真命题
逆命题:若q,则p. 真命题
概念生成
充要条件
既有p q ,又有q p 就记作
此时,我们说,p是q的充分必要条件,简称充要条件.
显然,如果p是q的充要条件,那么q也是p的充要条件.(p等价于q)
即:如果p q,那么p 与 q互为充要条件.
如果“若,则”和它的逆命题“若,则”均是真命题,即
p q
若,且,
若,,
若,,
若,,
则p是q的既不充分也不必要条件.
则p是q的必要不充分条;
则p是q的充分不必要条件;
则p是q的充要条件;
练习
下列各命题中,p是q的什么条件?
(1)p:四边形是正方形,q:四边形的对角线互相垂直平分;
(2)p:两个三角形相似,q:两个三角形三边成比例;
(3)p: ,q:
(4)p:三角形是直角三角形,q:三角形是等腰三角形.
练习
下列各命题中,p是q的什么条件?
(1)p:四边形是正方形,q:四边形的对角线互相垂直平分;
练习
下列各命题中,哪些p是q的充要条件?
(2)p:两个三角形相似,q:两个三角形三边成比例;
练习
下列各命题中,哪些p是q的充要条件?
(3)p: ,q:
练习
下列各命题中,哪些p是q的充要条件?
(4)p:三角形是直角三角形,q:三角形是等腰三角形..
,
p是q的既不充分也不必要条件