第一章 集合与常用逻辑用语
1.4 充分条件与必要条件
(第1课时)
温故知新
命题
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。
判断为真的语句是真命题
判断为假的语句是假命题
命题可以写成“若p,则q”“如果p,那么q”等形式,其中p称为命题的条件,q称为命题的结论。
eg.若两条直线平行,则同位角相等。
真命题
条件p
结论q
探究新知
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?????????????????+????=????,则????=????;
(4)若平面内的两条直线????和????均垂直与直线????,则????∥ ????
?
真
假
假
真
?????????
?
?????????
?
?????????
?
?????????
?
概念学习
(1)“若p则q”为真命题,是指由p通过推理可以得出q。我们就说,由p可以推出q,记作
?????????
并且说,p是q的充分条件,q是p的必要条件。
?
概念剖析
p是q的充分条件——有p就可以推出q
q是p的必要条件——没有q就推不出p
“p是q的充分条件”与“q是p的必要条件”是完全等价的,它们是同一个逻辑关系“?????????”的两种不同表达方法。
?????????:p是q的充分条件,q是p的必要条件
简记为:顺着箭头方向讲是“充分”,逆着箭头方向讲是“必要”
?
概念学习
(1)“若p则q”为真命题,是指由p通过推理可以得出q。我们就说,由p可以推出q,记作
?????????
并且说,p是q的充分条件,q是p的必要条件。
?
(2)“若p则q”为假命题,是指由p推不出q。记作
?????????
我们就说,p不是q的充分条件,q不是p的必要条件。
?
运用新知
例1 下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中的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????>????,则????????>????????;
(4)若????,????为无理数,则????????为无理数.
?
即:?????????
?
?
?
?
?
是
是
?
?
解析:(3)当????=????,????=????,????=????时,????????=????????
?
不是
?
?
(4)当????=????=????时,????????=????是有理数
?
不是
方法总结
(1)判定p是q的充分条件,即p?q,即命题“若p,则q”为真命题。
(2)判断一个命题为真,要依据定义、定理或常用结论能由p推出q成立;判断一个命题为假,只需举反例。
?
运用新知
例2 下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中的q是p的必要条件?
(1)若四边形是平行四边形,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????????>????????,则????>????;
(4)若????????为无理数,则????,????为无理数.
?
即:?????????
?
?
?
?
?
是
是
?
?
解析:(3)当????=????,????=????,????=?????时,有????????>????????,但???????
?
不是
?
?
(4)????×????=????是无理数,但????,????不全是无理数
?
不是
观察发现
观察例1、例2中相应的8个命题,你能发现什么?
(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????>????,则????????>????????;
(4)若????,????为无理数,则????????为无理数.
?
(1)若四边形是平行四边形,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????????>????????,则????>????;
(4)若????????为无理数,则????,????为无理数.
?
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“若q,则p”,称这个命题为原命题的逆命题。
?????????:p是q的充分条件,q是p的必要条件
?
?????????:p是q的必要条件,q是p的充分条件
?
探究新知
下列“若p,则q”形式的命题中,写出它们的逆命题,并判断原命题与逆命题的真假性:
(1)若两个三角形的两角和其中一角所对的边分别相等,则这两个三角形全等。
逆命题:若两个三角形全等,则这两个三角形的内角和其中一角所对的边分别相等。
真
?????????,p是q的充分条件
?
真
?????????,p是q的必要条件
?
如果既有?????????,又有?????????,就记作?????????,此时,我们说p是q的充分必要条件,简称为充要条件。
?
如果?????????,那么p与q互为充要条件。
?
下列“若p,则q”形式的命题中,写出它们的逆命题,并判断原命题与逆命题的真假性:
(2)若两个三角形全等,则这两个三角形的周长相等。
逆命题:若两个三角形的周长相等,则这两个三角形全等。
探究新知
真
?????????,p是q的充分条件
?
假
?????????,p不是q的必要条件
?
?????????,?????????:p是q的充分不必要条件
?
下列“若p,则q”形式的命题中,写出它们的逆命题,并判断原命题与逆命题的真假性:
(3)若????????=????,则????=????。
逆命题:若????=????,则????????=????。
?
探究新知
假
?????????,p不是q的充分条件
?
真
?????????,p是q的必要条件
?
?????????,?????????:p是q的必要不充分条件
?
下列“若p,则q”形式的命题中,写出它们的逆命题,并判断原命题与逆命题的真假性:
(4)若????>????,则????????>????????。
逆命题:若????????>????????,则????>????。
?
探究新知
假
?????????,p不是q的充分条件
?
真
?????????,p不是q的必要条件
?
?????????,?????????:p是q的既不充分也不必要条件
?
归纳新知
?????????,?????????:p是q的充分不必要条件
?
?????????,?????????:p是q的必要不充分条件
?
?????????,?????????:p是q的既不充分也不必要条件
?
?????????,?????????:p是q的充要条件
?
运用新知
例3 在下列各题中,判断p是q的什么条件(请用“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”回答)
(1)p:四边形是正方形,q:四边形的对角线互相垂直且平分;
(2)p:????????>????,q:????>????,????>????;
(3)p:????=????是一元二次方程????????????+????????+????=????的一个根,
q:????+????+????=????????≠????
?
p
q
?
?
?
?
p是q的充分不必要条件
p
q
?
?
?
?
p是q的必要不充分条件
p
q
?
?
?
?
p是q的充要条件
巩固新知
在下列各题中,判断p是q的什么条件(请用“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”回答)
(1)p:⊙????内两条弦相等,q:⊙????内两条弦所对的圆周角相等
(2)p:????∩????为空集,q:????与????之一为空集
(3)p:????=????,q:????????=????????
(4)p:?????????
课堂小结
1、?????????:p是q的充分条件,q是p的必要条件
?????????:p是q的必要条件,q是p的充分条件
2、?????????,?????????:p是q的充要条件
?????????,?????????:p是q的充分不必要条件
?????????,?????????:p是q的必要不充分条件
?????????,?????????:p是q的既不充分也不必要条件
3、判断一个命题为真,要依据定义、定理或常用结论能由条件推出结论成立;判断一个命题为假,只需举反例。