2020高考文科数学(人教版)一轮复习讲义:第2讲+命题及其关系、充分条件和必要条件及答案
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第二节命题及其关系、充分条件与必要条件2019考纲考题考情1. 命题 (1) 命题的概念用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命 题。
其中判断为真的语句叫做真命题, 判断为假的语句叫做假命 题。
(2) 四种命题及相互关系(3)四种命题的真假关系① 两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;② 两个命题互为逆命题或互为否命题, 它们的真假性没有关 系。
2. 充分条件、必要条件与充要条件的概念若p? q ,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件考壤要求考羁举例考向标签[.理解侖昭的枉念囂了榊“若户•姻b 怡戎的命题的逆命题‘柠 命題耳逆否命理•会沪析四种命题的相乩M 陛解充分箱件、电、薑细件与充藍条件的警丈 20W •天津高着-T,(充汙杲件与必翌雄件〉 20IB•北京皓等• '1;(充分荼件与鶴望衆件〉 2017& 1 "TH 命题他事槪判晰}如全同卷11 *1;(命题的戌皑判断】冷角度:1. 四种命题及苑关乘2. 充分条件匀誉轻糸件的判定 出充分条件、必耍亲件的竝用 檢心南养;也制推理紀材I 叫扣哇础鬥测%微知识•小题练*—基础微梳理一JICHUWEISHUL]知识必备•固按基•常记结论•1. 否命题与命题的否定:否命题是既否定条件,又否定结论,而命题的否定是只否定命题的结论。
2 .区别A是B的充分不必要条件(A? B且B? A),与A的充分不必要条件是B(B? A且A? B)两者的不同。
3. A是B的充分不必要条件?綈B是綈A的充分不必要条件。
4. 充要关系与集合的子集之间的关系,设A={x|p(x)} , B= {x|q(x)},(1) 若A? B,则p是q的充分条件,q是p的必要条件。
(2) 若A B,则p是q的充分不必要条件,q是p的必要不充分条件。
⑶若A= B,则p是q的充要条件。
厂题组殺热身门小题演鲸*提知能TIZUWE:IRE?>Hfc:.N一、走进教材1. (选修2 - 1P8A组T2改编)命题“若x2>y2,则x>y”的逆否命题是()A .“若x<y,则x2vy2”B .“若x>y,则x2>y2”C. “若x<y,则x2w y2”D•“若x>y,则x2>y2”解析根据原命题和逆否命题的条件和结论的关系得命题“若x1 2>y2,贝y x>y”的逆否命题是“若x w y,则x2< y2”。
第02节 命题及其关系、逻辑联结词、充分条件与必要条件班级__________ 姓名_____________ 学号___________ 得分__________一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.【2018年北京卷文】设a,b,c,d 是非零实数,则“ad=bc ”是“a,b,c,d 成等比数列”的( ) A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件 【答案】B【解析】分析:证明“”“成等比数列”只需举出反例即可,论证“成等比数列”“”可利用等比数列的性质.详解:当时,不成等比数列,所以不是充分条件;当成等比数列时,则,所以是必要条件.综上所述,“”是“成等比数列”的必要不充分条件故选B.2.【2018届浙江省嘉兴市高三上期末】已知,x y 是非零实数,则“x y >”是“11x y<”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】D 【解析】因为11x y <,所以0{ 0x y x yxy xy >->⇒>或{ 0x y xy << ,所以x y >是“11x y<”的既不充分也不必要条件,选D3.【2018届浙江省部分市学校(新昌中学、台州中学等)高三上学期9+1联考】“2m =”是“直线()2140x m y +++=与直线320mx y +-=平行”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】A4.【2018届浙江省嵊州市高三上期末】已知α, β是两个不同的平面,直线l α⊂,则“l β⊥”是“αβ⊥”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】由线面垂直的判定定理可知, l α⊂时, l β⊥能推出αβ⊥,而αβ⊥不能推出l β⊥,故“l β⊥”是“αβ⊥”的充分不必要条件,故选A.5.【2018届安徽省安庆市第一中学热身】“为假”是“为假”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】A【解析】分析:根据充分、必要条件的定义进行判断即可. 详解:当“为假”时,则都为假,故“为假”;反之,当“为假”时,则中至少有一个为假,此时“为假”不一定成立. 所以“为假”是“为假”的充分不必要条件.故选A .6.【2018届浙江省台州市高三上期末】已知a R ∈,则“1a ≤”是“112a a ++-=”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】因为21a =-≤,但1142a a ++-=≠;112a a ++-= 111a a ⇒-≤≤⇒≤ 所以“1a ≤”是“112a a ++-=”的必要不充分条件,选B.7.【2018届浙江省嘉兴市4月模拟】已知:不等式的解集为,:,则是的()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【答案】A8.【浙江省杭州市学军中学2018年5月模拟】已知函数,则“”是“”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分又不必要条件【答案】C【解析】分析:先研究函数f(x)的奇偶性和单调性,再利用函数的奇偶性和单调性研究充要条件. 详解:由题得函数的定义域为R., 所以函数f(x)是奇函数.当x≥0时,是增函数,是增函数.所以函数f(x)在上是增函数.因为函数f(x)是奇函数,所以函数f(x)是R上的增函数.所以所以“”是“”的充要条件.故答案为:C9.【2018届浙江省台州中学高三模拟】设,则使成立的一个充分不必要条件是()A. B. C. D.【答案】D【解析】分析:首先利用相关的知识点,对选项逐一分析,结合不等式的性质,可以断定A项是充要条件,B,C 是既不充分也不必要条件,只有D 项满足是充分不必要条件,从而选出正确结果. 详解:对于A ,根据函数的单调性可知,,是充要条件;对于B ,时,可以得到,对应的结果为当时,;当时,,所以其为既不充分也不必要条件; 对于C ,由,可以得到,对于的大小关系式不能确定的,所以是既不充分也不必要条件;故排除A,B,C ,经分析,当时,得到,充分性成立,当时,不一定成立,如2>1,但2=1+1,必要性不成立,故选D.10.【2018年北京卷理】设a ,b 均为单位向量,则“”是“a⊥b”的A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件 【答案】C【解析】分析:先对模平方,将等价转化为0,再根据向量垂直时数量积为零得充要关系. 详解:,因为a ,b均为单位向量,所以 a ⊥b ,即“”是“a ⊥b ”的充分必要条件.选C.二、填空题:本大题共7小题,共36分.11.已知命题“若1x >,则21x >” ,其逆命题为__________. 【答案】21,1x x >>若则【解析】逆命题为:“若21x >,则1x >”. 12.【2018年文北京卷】能说明“若a ﹥b ,则”为假命题的一组a ,b 的值依次为_________.【答案】(答案不唯一)【解析】分析:根据原命题与命题的否定的真假关系,可将问题转化为找到使“若,则”成立的,根据不等式的性质,去特值即可.详解:使“若,则”为假命题则使“若,则”为真命题即可,只需取即可满足所以满足条件的一组的值为(答案不唯一)13.【2018届浙江省镇海中学高三上学期期末】命题“若实数满足,则”的逆否命题是________命题(填“真”或者“假”);否命题是________命题(填“真”或者“假”). 【答案】 假 真14.“”是“”的__________条件.(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”之一) 【答案】必要不充分【解析】分析:直接利用必要不充分条件的定义判断. 详解:因为不能推出,但是,所以“”是“”的必要不充分条件.故答案为:必要不充分.15.已知条件()2:log 10p x -<,条件:q x a >,若p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是______. 【答案】(],0-∞【解析】条件p :log 2(1−x )<0,∴0<1−x <1,解得0<x <1. 条件q :x >a ,若p 是q 的充分不必要条件,∴a ⩽0. 则实数a 的取值范围是:(−∞,0]. 故答案为:(−∞,0]. 16.有下列命题: ①在函数cos cos 44y x x ππ⎛⎫⎛⎫=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的图象中,相邻两个对称中心的距离为π;②函数31x y x +=-的图象关于点()1,1-对称;③“ 5a ≠且5b ≠-”是“0a b +≠”的必要不充分条件;④已知命题p :对任意的x R ∈,都有sin 1x ≤,则p ⌝是:存在x R ∈,使得sin 1x >;⑤在ABC 中,若3sin 4cos 6A B +=, 4sin 3cos 1B A +=,则角C 等于30︒或150︒.其中所有真命题的个数是__________. 【答案】1【解析】由于()2211cos sin cos222y x x x =-=,其相邻两对称中心的距离22222T d ππ===⨯,故答案①不正确;又因为144111x y x x -+==+--,所以函数的对称中心为()1,1,故答案②不正确;由于若“5a ≠且5b ≠-”,则“0a b +≠”不一定成立,如“1a =-且1b =”,但仍有“0a b +=”,故“5a ≠且5b ≠-”是“0a b +≠”的不充分条件;反之若“0a b +≠” ,则“5a ≠且5b ≠-”是正确的,故是必要条件,则答案③正确;由于命题p :对任意的x R ∈,都有sin 1x ≤是真命题,故该命题的否定是假命题,即答案④也是错误的;对于答案⑤,由于3cos 14sin 1A B =-<,所以11cos 32A <<,则60A >,故若150C =,则三角形的内角和大于180,即答案⑤也是错误的.应填答案1. 17.已知下列命题: ①函数()2222f x x x=+++有最小值2;②“2450x x --=”的一个必要不充分条件是“5x =”; ③函数()3231f x x x =-+在点()()2,2f 处的切线方程为3y =-.其中正确命题的序号是__________. 【答案】③三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18.【2017届浙江省温州中学3月高考模拟】已知命题方程有两个不等的负实根,命题方程无实根,(1)若命题为真,求实数的取值范围;(2)若命题和命题一真一假,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)或.【解析】【试题分析】(1)依据命题真假建立不等式组求解;(2)借助命题的真假建立不等式组分析探求:(Ⅰ)(Ⅱ)命题成立:,真假:假真:或.19.设命题实数满足,其中,命题实数满足.(1)若,且为真,求实数的取值范围;(2)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】分析:(1)当时,..据此可得的取值范围是.(2)由题意可知q是p的充分不必要条件,其中,, 且,故.详解:(1)当时,由,得.由,得,所以.由p∧q为真,即p,q均为真命题,因此的取值范围是.(2)若¬p是¬q的充分不必要条件,可得q是p的充分不必要条件,由题意可得,,所以,因此且,解得.20.已知函数,(1)求函数的最小值; (2)已知,关于的不等式对任意恒成立; 函数是增函数.若“p 或q”为真,“且”为假,求实数的取值范围. 【答案】(1)1(2).【解析】分析:(1)作出函数f (x )的图象,借助于单调性以及图象即可求最小值;(2)运用(1)中求出的f (x )的最小值代入不等式f (x )≥m 2+2m ﹣2,求出对任意x ∈R 恒成立的m 的范围,根据复合命题“p 或q”为真,“p 且q”为假时,建立不等式关系即可的实数m 的取值范围.详解:(1,作出图像可知,(2),或“或”为真,“且”为假, 当真, 假时,则,解得当假, 真时,则,解得或, 故实数的取值范围是.21.已知命题p :对数()2log 275(0,1)a t t a a -+->≠有意义;命题q :实数t 满足不等式()()2320t a t a -+++<.(Ⅰ)若命题p 为真,求实数t 的取值范围;(Ⅱ)若命题p 是命题q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)51,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ (2)1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭【解析】试题分析:(1)-2t 2+7t -5>0,解得1<t <;(2)1<t <是不等式t 2-(a +3)t +(a +2)<0解集的真子集,方程t 2-(a +3)t +(a +2)=0两根为1,a +2,故只需a +2>,解得a >. 试题解析:解:(1)由对数式有意义得-2t 2+7t-5>0, 解得1<t <,即实数t 的取值范围是.(2)∵命题p 是命题q 的充分不必要条件,∴1<t <是不等式t 2-(a +3)t +(a +2)<0解集的真子集.22.设命题:p 实数x 满足:03422<+-a ax x ,其中0>a .命题:q 实数x 满足121-⎪⎭⎫ ⎝⎛=m x ,其中()2,1∈m (1)若41=a ,且q p ∧为真,求实数x 的取值范围; (2)p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.【答案】(1)⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<4321x x ;(2)11[,]32. 【解析】试题分析::(1)先解出p q ,下的不等式,然后由p q ∧为真知p q ,都为真,由此可求得实数x 的取值范围;(2)由p ⌝是q ⌝的充分不必要条件便可得到1231a a ⎧=⎪⎨⎪>⎩或1231a a ⎧<⎪⎨⎪≥⎩,解该不等式组即得实数a 的取值范围.试题解析:(1)()03:><<a a x a p 121:<<x q ……………………………………2分 41=a 时 4341:<<x p p q ∧为真 p ∴真且q 真……………………………………………………3分 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<<<1214341x x 得4321<<x 即q p ∧为真时,实数x 的取值范围为⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<4321x x…………………………5分 (2)p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,即q p ⌝⇒⌝且p q ⌝⇒⌝ 等价于p q ⇒且q p ⇒ 记⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<=121x xA {}0,3><<=a a x a xB 则A B 是的真子集………8分 ⎪⎩⎪⎨⎧>=∴1321a a 或⎪⎩⎪⎨⎧≥<1321a a 得2131≤≤a ………………………………………10分。
第2讲命题及其关系、充分条件与必要条件1.命题“若x>1,则x>0”的逆否命题是( )A.若x≤0,则x≤1B.若x≤0,则x>1C.若x>0,则x≤1D.若x<0,则x<1解析:选A.依题意,命题“若x>1,则x>0”的逆否命题是“若x≤0,则x≤1”,故选A.2.原命题“若A∪B≠B,则A∩B≠A”与其逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数是( )A.0 B.1C.2 D.4解析:选D.由题意可知,否命题为“若A∪B=B,则A∩B=A”,其为真命题;逆否命题为“若A∩B=A,则A∪B=B”,其为真命题.由等价命题的真假性相同可知,该命题的逆命题与原命题也为真命题.故选D.3.(2019·兰州市高考实战模拟)设向量a=(x-1,x),b=(x+2,x-4),则“a⊥b”是“x=2”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:选B.a=(x-1,x),b=(x+2,x-4),若a⊥b,则a·b=0,即(x-1)(x+2)+x(x-4)=0,解得x=2或x=-12,所以x=2⇒a⊥b,反之a⊥b⇒x=2或x=-12,所以“a⊥b”是“x=2”的必要不充分条件,故选B.4.(2018·石家庄市教学质量检测)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,则“sin A>sin B”是“a>b”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:选C.设△ABC外接圆的半径为R,若sin A>sin B,则2R sin A>2R sin B,即a>b;若a>b,则a2R >b2R,即sin A>sin B,所以在△ABC中,“sin A>sin B”是“a>b”的充要条件,5.已知命题:“若a>2,则a2>4”,其逆命题、否命题、逆否命题这三个命题中真命题的个数是( )A.0 B.1C.2 D.3解析:选B.原命题显然是真命题,其逆命题为“若a2>4,则a>2”,显然是假命题,由互为逆否命题的等价性知,否命题是假命题,逆否命题是真命题.6.设U为全集,A,B是集合,则“存在集合C,使得A⊆C,B⊆∁U C”是“A∩B=∅”的( ) A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:选C.依题意,若A⊆C,则∁U C⊆∁U A,当B⊆∁U C,可得A∩B=∅;若A∩B=∅,不妨令C=A,显然满足A⊆C,B⊆∁U C,故满足条件的集合C是存在的.7.下列命题中正确的个数是( )①命题“若m>-1,则方程x2+2x-m=0有实根”的逆命题为“若方程x2+2x-m=0有实根,则m>-1”;②“x≠1”是“x2-3x+2≠0”的充分不必要条件;③一次函数f(x)=kx+b(k≠0)是奇函数的充要条件是b=0.A.0 B.3C.2 D.1解析:选C.对于①,命题“若m>-1,则方程x2+2x-m=0有实根”的逆命题为“若方程x2+2x-m=0有实根,则m>-1”,故①正确;对于②,由x2-3x+2=0,解得x=1或x =2,所以“x≠1”不是“x2-3x+2≠0”的充分不必要条件,故②错误;对于③,因为f(x)=kx+b(k≠0)是奇函数,所以f(-x)=-f(x),即k(-x)+b=-(kx+b),所以b=0,反之,如果b=0,那么f(x)=kx,所以f(-x)=-kx=-f(x),所以f(x)为奇函数,故③正确.正确命题的个数为2,故选C.8.使a>0,b>0成立的一个必要不充分条件是( )A.a+b>0 B.a-b>0C.ab>1 D.ab>1解析:选A.因为a>0,b>0⇒a+b>0,反之不成立,而由a>0,b>0不能推出a-b>0,ab>1,ab>1.9.(2019·陕西省高三教学质量检测试题(一))设a,b∈R,则“(a-b)a2<0”是“a<b”的A .充分不必要条件B .充要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件解析:选A.由(a -b )a 2<0可知a 2≠0,则一定有a -b <0,即a <b ;但是a <b 即a -b <0时,有可能a =0,所以(a -b )a 2<0不一定成立,故“(a -b )a 2<0”是“a <b ”的充分不必要条件,选A.10.(2018·高考北京卷)设a ,b ,c ,d 是非零实数,则“ad =bc ”是“a ,b ,c ,d 成等比数列”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件解析:选B.a ,b ,c ,d 是非零实数,若ad =bc ,则b a =d c,此时a ,b ,c ,d 不一定成等比数列;反之,若a ,b ,c ,d 成等比数列,则a b =c d,所以ad =bc ,所以“ad =bc ”是“a ,b ,c ,d 成等比数列”的必要而不充分条件,故选B.11.(2016·高考北京卷)设a ,b 是向量.则“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件解析:选D.取a =-b ≠0,则|a |=|b |≠0,|a +b |=|0|=0,|a -b |=|2a |≠0,所以|a +b |≠|a -b |,故由|a |=|b |推不出|a +b |=|a -b |.由|a +b |=|a -b |, 得|a +b|2=|a -b |2,整理得a ·b =0,所以a ⊥b ,不一定能得出|a |=|b |, 故由|a +b |=|a -b |推不出|a |=|b |.故“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”的既不充分也不必要条件.故选D. 12.(2019·河北石家庄模拟)下列选项中,说法正确的是( ) A .若a >b >0,则ln a <ln bB .向量a =(1,m ),b =(m ,2m -1)(m ∈R )垂直的充要条件是m =1C .命题“角α的终边在第一象限,则α是锐角”的逆否命题为真命题D .已知函数f (x )在区间[a ,b ]上的图象是连续不断的,则命题“若f (a )·f (b )<0,则f (x )在区间(a ,b )内至少有一个零点”的逆命题为假命题解析:选D.因为函数y =ln x (x >0)是增函数,所以若a >b >0,则ln a >ln b ,故A 错误;若a ⊥b ,则m +m (2m -1)=0,解得m =0,故B 错误;(特例法)互为逆否的两个命题是等价命题,而角的终边在第一象限,角α不一定是锐角,如α=-315°,该角的终边落在第一象限,但不是锐角,故C 错误;命题“若f (a )·f (b )<0,则f (x )在区间(a ,b )内至少有一个零点”的逆命题“若f (x )在区间(a ,b )内至少有一个零点,则f (a )·f (b )<0”是假命题,如函数f (x )=x 2-2x -3在区间[-2,4]上的图象连续不断,且在区间(-2,4)内有两个零点,但f (-2)·f (4)>0,故D 正确.故选D.13.已知a ,b ,c ∈R ,命题“若a +b +c =3,则a 2+b 2+c 2≥3”的否命题是________. 解析:“a +b +c =3”的否定是“a +b +c ≠3”,“a 2+b 2+c 2≥3”的否定是“a 2+b 2+c 2<3”,故根据否命题的定义知,该命题的否命题为:若a +b +c ≠3,则a 2+b 2+c 2<3. 答案:若a +b +c ≠3,则a 2+b 2+c 2<314.对于原命题:“已知a 、b 、c ∈R ,若ac 2>bc 2,则a >b ”,以及它的逆命题、否命题、逆否命题,真命题的个数为________. 解析:原命题为真命题,故逆否命题为真;逆命题:若a >b ,则ac 2>bc 2为假命题,故否命题为假命题,所以真命题个数为2. 答案:215.若命题“ax 2-2ax -3>0不成立”是真命题,则实数a 的取值范围是________. 解析:由题意知ax 2-2ax -3≤0恒成立,当a =0时,-3≤0成立;当a ≠0时,得⎩⎪⎨⎪⎧a <0,Δ=4a 2+12a ≤0, 解得-3≤a <0,故-3≤a ≤0. 答案:[-3,0]16.已知函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3(x ∈R ).设p :x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2,q :m -3<f (x )<m +3.若p是q 的充分条件,则实数m 的取值范围是________. 解析:因为p :x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2⇒2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,2π3,所以f (x )∈[1,2], 又因为p 是q 的充分条件, 所以⎩⎪⎨⎪⎧m -3<1,m +3>2,解得-1<m <4,即m 的取值范围是(-1,4). 答案:(-1,4)1.(2019·四川南山模拟)已知条件p :14<2x<16,条件q :(x +2)(x +a )<0,若p 是q 的充分而不必要条件,则a 的取值范围为( ) A .[-4,+∞) B .(-∞,-4) C .(-∞,-4]D .(4,+∞)解析:选B.由14<2x<16,得-2<x <4,即p :-2<x <4.方程(x +2)(x +a )=0的两个根分别为-a ,-2.①若-a >-2,即a <2,则条件q :(x +2)(x +a )<0等价于-2<x <-a ,由p 是q 的充分而不必要条件可得-a >4,则a <-4;②若-a =-2,即a =2,则(x +2)(x +a )<0无解,不符合题意;③若-a <-2,即a >2,则q :(x +2)(x +a )<0等价于-a <x <-2,不符合题意. 综上可得a <-4,故选B.2.若实数a ,b 满足a ≥0,b ≥0,且ab =0,则称a 与b 互补,记φ(a ,b )=a 2+b 2-a -b ,那么“φ(a ,b )=0”是“a 与b 互补”的( ) A .必要而不充分条件 B .充分而不必要条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选C.若φ(a ,b )=0,即a 2+b 2=a +b ,两边平方得ab =0,故具备充分性.若a ≥0,b ≥0,ab =0,则不妨设a =0,φ(a ,b )=a 2+b 2-a -b =b 2-b =0,故具备必要性.3.(2019·山西五校联考)已知p :(x -m )2>3(x -m )是q :x 2+3x -4<0的必要不充分条件,则实数m 的取值范围为________.解析:p 对应的集合A ={x |x <m 或x >m +3},q 对应的集合B ={x |-4<x <1},由p 是q 的必要不充分条件可知B A ,所以m ≥1或m +3≤-4,即m ≥1或m ≤-7. 答案:m ≥1或m ≤-7 4.有下列四个命题:①“若xy =1,则x ,y 互为倒数”的逆命题; ②“面积相等的三角形全等”的否命题;③“若m ≤1,则x 2-2x +m =0有实数解”的逆否命题; ④“若A ∩B =B ,则A ⊆B ”的逆否命题. 其中真命题为________(填写所有真命题的序号).解析:①“若xy =1,则x ,y 互为倒数”的逆命题是“若x ,y 互为倒数,则xy =1”,显然是真命题,故①正确;②“面积相等的三角形全等”的否命题是“面积不相等的三角形不全等”,显然是真命题,故②正确;③若x 2-2x +m =0有实数解,则Δ=4-4m ≥0,解得m ≤1,所以“若m ≤1,则x 2-2x +m =0有实数解”是真命题,故其逆否命题是真命题,故③正确;④若A ∩B =B ,则B ⊆A ,故原命题错误,所以其逆否命题错误,故④错误. 答案:①②③5.已知命题p :“若ac ≥0,则二次方程ax 2+bx +c =0没有实根”. (1)写出命题p 的否命题;(2)判断命题p 的否命题的真假,并证明你的结论.解:(1)否命题:“若ac <0,则二次方程ax 2+bx +c =0有实根”. (2)命题p 的否命题为真命题,证明如下:因为ac <0,所以-ac >0⇒Δ=b 2-4ac >0⇒二次方程ax 2+bx +c =0有实根. 6.已知p :x 2-7x +12≤0,q :(x -a )(x -a -1)≤0.(1)是否存在实数a ,使¬p 是¬q 的充分不必要条件?若存在,求实数a 的取值范围;若不存在,请说明理由.(2)是否存在实数a ,使p 是q 的充要条件?若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由. 解:由题意知,p :3≤x ≤4,q :a ≤x ≤a +1.(1)因为¬p 是¬q 的充分不必要条件, 所以¬p ⇒¬q ,且¬q ⇒/¬p , 所以q ⇒p ,且p ⇒/q , 即q 是p 的充分不必要条件, 故{x |a ≤x ≤a +1}{x |3≤x ≤4},所以⎩⎪⎨⎪⎧a >3,a +1≤4或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥3,a +1<4,无解, 所以不存在实数a ,使¬p 是¬q 的充分不必要条件.(2)若p 是q 的充要条件,则{x |a ≤x ≤a +1}={x |3≤x ≤4},所以⎩⎪⎨⎪⎧a =3,a +1=4,解得a =3.故存在实数a =3,使p 是q 的充要条件.。
第2讲 命题及其关系、充分条件与必要条件1.(2018·深圳市第二次调研)设A ,B 是两个集合,则“x ∈A ”是“x ∈A ∩B ”的(B)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因为x ∈A ∩B ⇒x ∈A 且x ∈B ⇒x ∈A .但x ∈A ≠> x ∈A ∩B .所以“x ∈A ”是“x ∈A ∩B ”的必要不充分条件.2.命题“若α=π4,则tan α=1”的逆否命题为(C) A .若α≠π4,则tan α≠1 B .若α=π4,则tan α≠1 C .若tan α≠1,则α≠π4 D .若tan α≠1,则α=π4将条件和结论分别否定后作为结论和条件即得到逆否命题.3.(2018·天津卷)设x ∈R ,则“x 3>8”是“|x |>2”的(A)A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件由x 3>8⇒x >2⇒|x |>2,反之不成立,故“x 3>8”是“|x |>2”的充分而不必要条件.4.(2018·广东肇庆一模)原命题:设a ,b ,c ∈R ,若“a >b ”,则“ac 2>bc 2”,以及它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题共有(C)A .0个B .1个C .2个D .4个因为当c =0时,由a >b ≠> ac 2>bc 2,所以原命题为假,从而逆否命题为假.又ac 2>bc 2⇒a >b ,所以逆命题为真,从而否命题为真.故真命题共有2个.5.(2018·湖北新联考四模)若“x >2m 2-3”是“-1<x <4”的必要不充分条件,则实数m 的取值范围是(D)A .[-3,3]B .(-∞,-3]∪[3,+∞)C .(-∞,-1]∪[1,+∞)D .[-1,1]“x >2m 2-3”是“-1<x <4”的必要不充分条件,所以(-1,4) (2m 2-3,+∞),所以2m 2-3≤-1,解得-1≤m ≤1.6.命题“若a >b ,则2a >2b -1”的否命题为 若a ≤b ,则2a ≤2b -1 .7.(2018·北京卷)能说明“若a >b ,则1a <1b”为假命题的一组a ,b 的值依次为 1,-1(答案不唯一) .只要保证a 为正b 为负即可满足要求.当a >0>b 时,1a >0>1b. 只要取满足上述条件的a ,b 值即可,如a =1,b =-1(答案不唯一).8.f (x )是R 上的增函数,且f (-1)=-4,f (2)=2,设P ={x |f (x +t )+1<3},Q ={x |f (x )<-4},若“x ∈P ”是“x ∈Q ”的充分不必要条件,则实数t 的取值范围为 (3,+∞) .依题意P ={x |f (x +t )+1<3}={x |f (x +t )<2}={x |f (x +t )<f (2)},Q ={x |f (x )<-4}={x |f (x )<f (-1)},f (x )是R 上的增函数,所以P ={x |x <2-t },Q ={x |x <-1},要使“x ∈P ”是“x ∈Q ”的充分不必要条件,需2-t <-1,解得t >3,所以实数t 的取值范围是(3,+∞).9.(2016·天津卷)设x >0,y ∈R ,则“x >y ”是“x >|y |”的(C)A .充要条件B .充分而不必要条件C .必要而不充分条件D .既不充分也不必要条件(1)分别判断x >y ⇒x >|y |与x >|y |⇒x >y 是否成立,从而得到答案.当x =1,y =-2时,x >y ,但x >|y |不成立;若x >|y |,因为|y |≥y ,所以x >y .所以“x >y ”是“x >|y |”的必要而不充分条件.10.(2017·浙江卷)已知等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,则“d >0”是“S 4 +S 6>2S 5”的(C)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(方法一)因为数列{a n }是公差为d 的等差数列,所以S 4=4a 1+6d ,S 5=5a 1+10d ,S 6=6a 1+15d ,所以S 4+S 6=10a 1+21d,2S 5=10a 1+20d .若d >0,则21d >20d,10a 1+21d >10a 1+20d ,即S 4+S 6>2S 5.若S 4+S 6>2S 5,则10a 1+21d >10a 1+20d ,即21d >20d ,所以d >0.所以“d >0”是“S 4+S 6>2S 5”的充分必要条件.(方法二)因为S 4+S 6>2S 5S 4+S 4+a 5+a 6>2(S 4+a 5a 6>a 5a 5+d >a 5d >0,所以“d >0”是“S 4+S 6>2S 5”的充分必要条件.11.(2018·武汉调研测试)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对应边分别为a ,b ,c ,条件p :a ≤b +c 2,条件q :A ≤B +C 2,那么条件p 是条件q 成立的(A) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件条件q :A ≤B +C 2A ≤π-A 2A ≤π3. 条件p :a ≤b +c 2⇒cos A =b 2+c 2-a 22bc ≥b 2+c 2-(b +c 2)22bc =3b 2+3c 2-2bc 8bc ≥12⇒0<A ≤π3. 所以p ⇒q ,但q ≠>p .如∠A =60°,a =3,b =1,c =2,不能得到a ≤b +c 2. 所以p 是q 的充分而不必要条件.12.(2018·江西赣中南五校二模)“a >0”是“函数y =ax 2+x +1在(0,+∞)上单调递增”的 充分不必要 条件.当a >0时,y =a (x +12a )2+1-14a ,在(-12a,+∞)上单调递增, 因此在(0,+∞)上单调递增,故充分性成立.当a =0时,y =x +1,在R 上单调递增,因此在(0,+∞)上单调递增.故必要性不成立. 综上,“a >0”是“函数y =ax 2+x +1在(0,+∞)上单调递增”的充分不必要条件.。
第二节命题及其关系、充分条件与必要条件知识点一命题及四种命题1.命题的概念用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题,其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.2.四种命题及其关系(1)四种命题间的相互关系(2)四种命题的真假关系①两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;②两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性没有关系.1.对于命题“单调函数不是周期函数”,下列陈述正确的是(D) A.逆命题为“周期函数不是单调函数”B.否命题为“单调函数是周期函数”C.逆否命题为“周期函数是单调函数”D.以上三者都不正确解析:原命题可以改写为“若函数是单调函数,则函数不是周期函数”.其逆命题为“若函数不是周期函数,则函数是单调函数”,故选项A 不正确;其否命题为“若函数不是单调函数,则函数是周期函数”,故选项B不正确;其逆否命题为“若函数是周期函数,则函数不是单调函数”,故选项C不正确.2.“若a,b都是偶数,则ab是偶数”的逆否命题为若ab不是偶数,则a,b不都是偶数.解析:“a,b都是偶数”的否定为“a,b不都是偶数”,“ab是偶数”的否定为“ab不是偶数”,故其逆否命题为“若ab不是偶数,则a,b不都是偶数”.3.在命题“若m>-n,则m2>n2”的逆命题、否命题、逆否命题中,假命题的个数是3.解析:原命题为假命题,则逆否命题也为假命题,逆命题是假命题,则否命题也是假命题.故假命题的个数为3.知识点二充分条件与必要条件1.若p⇒q且q⇒/p,则p是q的充分不必要条件,q是p的必要不充分条件;若p⇒q且q⇒p,则p是q的充分必要条件,q也是p的充分必要条件.2.若A、B为两个集合,满足A B,则A是B的充分不必要条件,B 是A的必要不充分条件;若A=B,则A是B的充分必要条件.4.(2018·天津卷)设x∈R,则“x3>8”是“|x|>2”的(A)A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:由x3>8可得x>2,由|x|>2可得x>2或x<-2.故“x3>8”是“|x|>2”的充分而不必要条件,故选A.5.在△ABC中,“A>B”是“sin A>sin B”的(C)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:由正弦定理知asin A=bsin B=2R(R为△ABC外接圆半径).若sin A>sin B,则a2R>b2R,即a>b,所以A>B;若A>B,则a>b,所以2R sin A>2R sin B,即sin A>sin B,所以“A>B”是“sin A>sin B”成立的充要条件.1.区别两个说法(1)“A是B的充分不必要条件”中,A是条件,B是结论.(2)“A的充分不必要条件是B”中,B是条件,A是结论.2.充要条件的两个特征(1)对称性:若p是q的充分条件,则q是p的必要条件.(2)传递性:若p是q的充分(必要)条件,q是r的充分(必要)条件,则p 是r的充分(必要)条件.3.充要关系与集合的子集之间的关系设A={x|p(x)},B={x|q(x)},(1)若A⊆B,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.(2)若A B,则p是q的充分不必要条件,q是p的必要不充分条件.(3)若A=B,则p是q的充要条件.考向一四种命题及其关系【例1】(1)已知x∈R,命题“若x2>0,则x>0”的逆命题、否命题和逆否命题中,正确命题的个数是()A.0 B.1C.2 D.3(2)已知命题p:若a<1,则a2<1,下列说法正确的是()A.命题p是真命题B.命题p的逆命题是真命题C.命题p的否命题是“若a<1,则a2≥1”D.命题p的逆否命题是“若a2≥1,则a<1”【解析】(1)命题“若x2>0,则x>0”的逆命题是“若x>0,则x2>0”,是真命题;否命题是“若x2≤0,则x≤0”,是真命题;逆否命题是“若x≤0,则x2≤0”,是假命题.综上,以上三个命题中真命题的个数是2.故选C.(2)已知命题p:若a<1,则a2<1,如a=-2,则(-2)2>1,命题p为假命题,所以A不正确;命题p的逆命题是“若a2<1,则a<1”,为真命题,所以B正确;命题p的否命题是“若a≥1,则a2≥1”,所以C不正确;命题p的逆否命题是“若a2≥1,则a≥1”,所以D不正确.故选B.【答案】(1)C(2)B(1)四种命题在书写时,要注意词语的否定形式,如“都是”的否定应为“不都是”,“大于”的否定为“不大于”等.(2)命题真假的判断方法①联系已有的数学公式、定理、结论进行正面直接判断.②利用原命题与逆否命题,逆命题与否命题的等价关系进行判断.(1)命题“若x2≠4,则x≠2且x≠-2”的否命题为(D)A.若x2=4,则x≠2且x≠-2B.若x2≠4,则x=2且x=-2C.若x2≠4,则x=2或x=-2D.若x2=4,则x=2或x=-2(2)下列命题的逆命题为真命题的是(B)A.若x>2,则(x-2)(x+1)>0B.若x2+y2≥4,则xy=2C.若x+y=2,则xy≤1D .若a ≥b ,则ac 2≥bc 2解析:(1)“若x 2≠4,则x ≠2且x ≠-2”的否命题是“若x 2=4,则x =2或x =-2”.故选D.(2)选项A ,“若x >2,则(x -2)(x +1)>0”的逆命题为“若(x -2)(x +1)>0,则x >2”,因为由(x -2)(x +1)>0得到x >2或x <-1,所以是假命题;选项B ,“若x 2+y 2≥4,则xy =2”的逆命题为“若xy =2,则x 2+y 2≥4”是真命题;选项C ,“若x +y =2,则xy ≤1”的逆命题为“若xy ≤1,则x +y =2”;因为x =2,y =12,满足xy ≤1,但不满足x +y =2,所以是假命题;选项D ,“若a ≥b ,则ac 2≥bc 2”的逆命题为“若ac 2≥bc 2,则a ≥b ”,因为若c =0,a =1,b =2,满足ac 2≥bc 2,但不满足a ≥b ,所以是假命题.故选B.考向二 充分条件与必要条件的判断【例2】 (1)设等比数列{a n }的公比为q ,前n 项和为S n ,则“|q |=1”是“S 6=3S 2”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(2)已知p :x +y ≠-2,q :x ,y 不都是-1,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)若集合A ={x |x -x 2>0},B ={x |(x +1)(m -x )>0},则“m >1”是“A ∩B ≠∅”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】(1)由S6=3S2,得a1(1+q+q2+q3+q4+q5)=3a1(1+q),即q5+q4+q3+q2-2-2q=0,(q+1)2(q-1)·(q2+2)=0,解得q=±1,所以“|q|=1”是“S6=3S2”的充要条件,故选C.(2)因为p:x+y≠-2,q:x,y不都是-1,所以綈p:x+y=-2,綈q:x=-1,且y=-1.因为綈q⇒綈p,但綈p⇒/綈q,所以綈q是綈p的充分不必要条件,即p是q的充分不必要条件.故选A.(3)化简集合A={x|0<x<1},若m>1,则B={x|-1<x<m},此时A∩B≠∅,反之,若A∩B≠∅,则m>0,因(1,+∞)(0,+∞),故选A.【答案】(1)C(2)A(3)A充分条件、必要条件的三种判定方法(1)定义法:根据p⇒q,q⇒p进行判断,适用于定义、定理判断性问题.(2)集合法:根据p,q成立的对象的集合之间的包含关系进行判断,多适用于命题中涉及字母范围的推断问题.(3)等价转化法:根据一个命题与其逆否命题的等价性进行判断,适用于条件和结论带有否定性词语的命题.(1)设a,b均为单位向量,则“|a-3b|=|3a+b|”是“a⊥b”的(C)A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件(2)(2019·山东日照联考)“m<0”是“函数f(x)=m+log2x(x≥1)存在零点”的(A)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)已知p:a<0,q:a2>a,则綈p是綈q的(B)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:(1)∵|a-3b|=|3a+b|,∴(a-3b)2=(3a+b)2,∴a2-6a·b+9b2=9a2+6a·b+b2,又∵|a|=|b|=1,∴a·b=0,∴a⊥b;反之也成立.故选C.(2)当m<0时,由图象的平移变换可知,函数f(x)必有零点;当函数f(x)有零点时,m≤0,所以“m<0”是“函数f(x)=m+log2x(x≥1)存在零点”的充分不必要条件,故选A.(3)因为綈p:a≥0,綈q:0≤a≤1,所以綈q⇒綈p且綈p⇒/綈q,所以綈p是綈q的必要不充分条件.考向三 充分条件、必要条件的应用【例3】 (1)若“x >2m 2-3”是“-1<x <4”的必要不充分条件,则实数m 的取值范围是( )A .[-1,1]B .[-1,0]C .[1,2]D .[-1,2](2)已知条件p :4x -1≤-1,条件q :x 2+x <a 2-a ,且綈q 的一个充分不必要条件是綈p ,则a 的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2,-12 B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2 C .[-1,2] D.⎝ ⎛⎦⎥⎤-2,12∪[2,+∞) 【解析】 (1)∵x >2m 2-3是-1<x <4的必要不充分条件,∴(-1,4)⊆(2m 2-3,+∞),∴2m 2-3≤-1,解得-1≤m ≤1.故选A.(2)由4x -1≤-1,解得-3≤x <1;由x 2+x <a 2-a ,得x 2+x -a 2+a <0.由綈q 的一个充分不必要条件是綈p ,可知p 是q 的必要不充分条件,即条件q 对应的x 取值集合是条件p 对应的x 取值集合的真子集.设f (x )=x 2+x-a 2+a ,其大致图象如图,则⎩⎪⎨⎪⎧ f (-3)=-a 2+a +6≥0,f (1)=-a 2+a +2≥0,所以⎩⎪⎨⎪⎧-2≤a ≤3,-1≤a ≤2,解得-1≤a ≤2.故选C. 【答案】 (1)A (2)C(1)求解充分、必要条件的应用问题时,一般是把充分、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(组)求解.(2)求解参数的取值范围时,一定要注意对区间端点值进行检验,尤其是利用两个集合之间的关系求解参数的取值范围时,不等式是否能够取等号决定端点值的取舍,处理不当容易出现错误.(1)下面四个条件中,使a >b 成立的必要而不充分条件是( B )A .a -1>bB .a +1>bC .|a |>|b |D .a 3>b 3(2)“直线x -y -k =0与圆(x -1)2+y 2=2有两个不同的交点”的一个充分不必要条件可以是( C )A .-1≤k <3B .-1≤k ≤3C.0<k<3D.k<-1或k>3解析:(1)“a>b”不能推出“a-1>b”,故选项A不是“a>b”的必要条件,不满足题意;“a>b”能推出“a+1>b”,但“a+1>b”不能推出“a>b”,故满足题意;“a>b”不能推出“|a|>|b|”,故选项C不是“a>b”的必要条件,不满足题意;“a>b”能推出“a3>b3”,且“a3>b3”能推出“a>b”,故是充要条件,不满足题意.故选B.(2)直线x-y-k=0与圆(x-1)2+y2=2有两个不同交点等价于|1-0-k|<2,解得k∈(-1,3).四个选项中只有(0,3)是(-1,3)的真子集,2故充分不必要条件可以是“0<k<3”.。
第二节命题及其关系、充分条件与必要条件1.命题2.四种命题及其相互关系(1)四种命题间的相互关系:(2)四种命题中真假性的等价关系:原命题等价于逆否命题,原命题的否命题等价于逆命题.在四种形式的命题中真命题的个数只能是0,2,4.3.充要条件[小题体验]1.下列命题是真命题的是( )A .若log 2a >0,则函数f (x )=log a x (a >0,a ≠1)在其定义域上是减函数B .命题“若xy =0,则x =0”的否命题C .“m =3”是“直线(m +3)x +my -2=0与mx -6y +5=0垂直”的充要条件D .命题“若cos x =cos y ,则x =y ”的逆否命题答案:B2.(2019·温州高考适应性测试)已知α,β∈R ,则“α>β”是“cos α>cos β ”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:选D α>β ⇒/ cos α>cos β,如α=π3,β=π6,π3>π6,而cos π3<cos π6;cos α>cos β ⇒/ α>β,如α=π6,β=π3,cos π6>cos π3,而π6<π3.故选D. 3.设a ,b 是向量,则命题“若a =-b ,则|a |=| b |”的逆否命题为:________. 答案:若|a |≠|b |,则a ≠-b1.易混淆否命题与命题的否定:否命题是既否定条件,又否定结论,而命题的否定是只否定命题的结论.2.易忽视A 是B 的充分不必要条件(A ⇒B 且B ⇒/A )与A 的充分不必要条件是B (B ⇒A 且A ⇒/B )两者的不同.[小题纠偏]1.(2019·杭州模拟)“x <0”是“ln(x +1)<0”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:B2.“在△ABC 中,若∠C =90°,则∠A ,∠B 都是锐角”的否命题为:________________. 解析:原命题的条件:在△ABC 中,∠C =90°,结论:∠A ,∠B 都是锐角.否命题是否定条件和结论.即“在△ABC 中,若∠C ≠90°,则∠A ,∠B 不都是锐角”.答案:在△ABC 中,若∠C ≠90°,则∠A ,∠B 不都是锐角考点一 四种命题及其相互关系(基础送分型考点——自主练透)[题组练透]1.命题“若a 2>b 2,则a >b ”的否命题是( )A .若a 2>b 2,则a ≤bB .若a 2≤b 2,则a ≤bC .若a ≤b ,则a 2>b 2D .若a ≤b ,则a 2≤b 2解析:选B 根据命题的四种形式可知,命题“若p ,则q ”的否命题是“若綈p ,则綈q ”.该题中,p 为a 2>b 2,q 为a >b ,故綈p 为a 2≤b 2,綈q 为a ≤b .所以原命题的否命题为:若a 2≤b 2,则a ≤b .2.命题“若x 2-3x -4=0,则x =4”的逆否命题及其真假性为( )A .“若x =4,则x 2-3x -4=0”为真命题B .“若x ≠4,则x 2-3x -4≠0”为真命题C .“若x ≠4,则x 2-3x -4≠0”为假命题D .“若x =4,则x 2-3x -4=0”为假命题解析:选C 根据逆否命题的定义可以排除A ,D ,因为x 2-3x -4=0,所以x =4或-1,故原命题为假命题,即逆否命题为假命题.3.给出以下四个命题:①“若x +y =0,则x ,y 互为相反数”的逆命题;②(易错题)“全等三角形的面积相等”的否命题;③“若q ≤-1,则x 2+x +q =0有实根”的逆否命题;④若ab 是正整数,则a ,b 都是正整数.其中真命题是________.(写出所有真命题的序号)解析:①命题“若x +y =0,则x ,y 互为相反数”的逆命题为“若x ,y 互为相反数,则x +y =0”,显然①为真命题;②不全等的三角形的面积也可能相等,故②为假命题;③原命题正确,所以它的逆否命题也正确,故③为真命题;④若ab 是正整数,但a ,b 不一定都是正整数,例如a =-1,b =-3,故④为假命题.答案:①③[谨记通法]1.写一个命题的其他三种命题时的2个注意点(1)对于不是“若p ,则q ”形式的命题,需先改写;(2)若命题有大前提,写其他三种命题时需保留大前提.2.命题真假的2种判断方法(1)联系已有的数学公式、定理、结论进行正面直接判断.(2)利用原命题与逆否命题,逆命题与否命题的等价关系进行判断.考点二 充分必要条件的判定(重点保分型考点——师生共研)[典例引领]1.(2019·杭州高三四校联考)“a >-1”是“x 2+ax +14>0(x ∈R )”的( ) A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A若x2+ax+14>0(x∈R),则a2-1<0,即-1<a<1,所以“a>-1”是“x2+ax+14>0(x∈R)”的必要不充分条件.故选A.2.(2019·杭州高三质检)设数列{a n}的通项公式为a n=kn+2(n∈N*),则“k>2”是“数列{a n}为单调递增数列”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:选A法一:因为a n=kn+2(n∈N*),所以当k>2时,a n+1-a n=k>2,则数列{a n}为单调递增数列.若数列{a n}为单调递增数列,则a n+1-a n=k>0即可,所以“k>2”是“数列{a n}为单调递增数列”的充分不必要条件,故选A.法二:根据一次函数y=kx+b的单调性知,“数列{a n}为单调递增数列”的充要条件是“k>0”,所以“k>2”是“数列{a n}为单调递增数列”的充分不必要条件,故选A.[由题悟法]充要条件的3种判断方法(1)定义法:根据p⇒q,q⇒p进行判断;(2)集合法:根据p,q成立的对象的集合之间的包含关系进行判断;(3)等价转化法:根据一个命题与其逆否命题的等价性,把判断的命题转化为其逆否命题进行判断.这个方法特别适合以否定形式给出的问题,如“xy≠1”是“x≠1或y≠1”的某种条件,即可转化为判断“x=1且y=1”是“xy=1”的某种条件.[即时应用]1.设a>0,b>0,则“a2+b2≥1”是“a+b≥ab+1”成立的()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:选B因为a>0,b>0,所以a+b>0,ab+1>0,故不等式a+b≥ab+1成立的充要条件是(ab+1)2≤(a+b)2,即a2+b2≥a2b2+1.显然,若a2+b2≥a2b2+1,则必有a2+b2≥1,反之则不成立,所以a2+b2≥1是a2+b2≥a2b2+1成立的必要不充分条件,即a2+b2≥1是a+b≥ab+1成立的必要不充分条件.2.(2019·浙江期初联考)若a,b∈R,使|a|+|b|>4成立的一个充分不必要条件是() A.|a+b|≥4 B.|a|≥4C.|a|≥2且|b|≥2 D.b<-4解析:选D对选项A,若a=b=2,则|a|+|b|=2+2≥4,不能推出|a|+|b|>4;对选项B ,若a =4≥4,b =0,此时不能推出|a |+|b |>4;对选项C ,若a =2≥2,b =2≥2,此时不能推出|a |+|b |>4;对选项D ,由b <-4可得|a |+|b |>4,但由|a |+|b |>4得不到b <-4.故选D.3.(2019·宁波模拟)已知四边形ABCD 为梯形,AB ∥CD ,l 为空间一直线,则“l 垂直于两腰AD ,BC ”是“l 垂直于两底AB ,DC ”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:选A 因为四边形ABCD 是梯形,且AB ∥CD ,所以腰AD ,BC 是交线,由直线与平面垂直的判定定理可知,当l 垂直于两腰AD ,BC 时,l 垂直于ABCD 所在平面,所以l 垂直于两底AB ,CD ,所以是充分条件;当l 垂直于两底AB ,CD ,由于AB ∥CD ,所以l 不一定垂直于ABCD 所在平面,所以l 不一定垂直于两腰AD ,BC ,所以不是必要条件.所以是充分不必要条件.考点三 充分必要条件的应用(重点保分型考点——师生共研)[典例引领]若不等式x -m +1x -2m<0成立的一个充分不必要条件是13<x <12,则实数m 的取值范围是______________.解析:令A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x -m +1x -2m <0,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪13<x <12. 因为不等式x -m +1x -2m<0成立的充分不必要条件是13<x <12,所以B ⊆A . ①当m -1<2m ,即m >-1时,A ={x |m -1<x <2m }.由B ⊆A 得⎩⎪⎨⎪⎧m -1≤13,2m ≥12,m >-1,解得14≤m ≤43; ②当m -1=2m ,即m =-1时,A =∅,不满足B ⊆A ;③当m -1>2m ,即m <-1时,A ={x |2m <x <m -1}.由B ⊆A 得⎩⎪⎨⎪⎧ 2m ≤13,m -1≥12,m <-1,此时m 无解.综上,m 的取值范围为⎣⎡⎦⎤14,43.答案:⎣⎡⎦⎤14,43[由题悟法]根据充要条件求参数的值或取值范围的关键点(1)先合理转化条件,常通过有关性质、定理、图象将恒成立问题和有解问题转化为最值问题等,得到关于参数的方程或不等式(组),再通过解方程或不等式(组)求出参数的值或取值范围.(2)求解参数的取值范围时,一定要注意区间端点值的检验,尤其是利用两个集合之间的关系求解参数的取值范围时,不等式是否能够取等号决定端点值的取舍,处理不当容易出现漏解或增解的现象.[即时应用]1.(2019·杭州名校大联考)已知条件p :|x +1|>2,条件q :x >a ,且綈p 是綈q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是( )A .[1,+∞)B .(-∞,1]C .[-3,+∞)D .(-∞,-3]解析:选A 由|x +1|>2,可得x >1或x <-3,所以綈p :-3≤x ≤1;又綈q :x ≤a .因为綈p 是綈q 的充分不必要条件,所以a ≥1.2.已知“命题p :(x -m )2>3(x -m )”是“命题q :x 2+3x -4<0”成立的必要不充分条件,则实数m 的取值范围为________________.解析:命题p :x >m +3或x <m ,命题q :-4<x <1.因为p 是q 成立的必要不充分条件,所以m +3≤-4或m ≥1,故m ≤-7或m ≥1.答案:(-∞,-7]∪[1,+∞)一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.“(2x -1)x =0”是“x =0”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:选B 若(2x -1)x =0,则x =12或x =0,即不一定是x =0;若x =0,则一定能推出(2x -1)x =0.故“(2x -1)x =0”是“x =0”的必要不充分条件.2.设a ,b ∈R ,则“a 3>b 3且ab <0”是“1a >1b ”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:选A 由a 3>b 3,知a >b ,由ab <0,知a >0>b ,所以此时有1a >1b,故充分性成立;当1a >1b时,若a ,b 同号,则a <b ,若a ,b 异号,则a >b ,所以必要性不成立.故选A.3.设φ∈R ,则“φ=0”是“f (x )=cos(x +φ)(x ∈R )为偶函数”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:选A 若φ=0,则f (x )=cos x 为偶函数;若f (x )=cos(x +φ)(x ∈R )为偶函数,则φ=k π(k ∈Z ).故“φ=0”是“f (x )=cos(x +φ)(x ∈R )为偶函数”的充分不必要条件.4.命题p :“若x 2<1,则x <1”的逆命题为q ,则p 与q 的真假性为( )A .p 真q 真B .p 真q 假C .p 假q 真D .p 假q 假解析:选B q :若x <1,则x 2<1.∵p :x 2<1,则-1<x <1.∴p 真,当x <1时,x 2<1不一定成立,∴q 假,故选B.5.若x >5是x >a 的充分条件,则实数a 的取值范围为( )A .(5,+∞)B .[5,+∞)C .(-∞,5)D .(-∞,5] 解析:选D 由x >5是x >a 的充分条件知,{x |x >5}⊆{x |x >a },∴a ≤5,故选D. 二保高考,全练题型做到高考达标1.命题“若一个数是负数,则它的平方是正数”的逆命题是( )A .“若一个数是负数,则它的平方不是正数”B .“若一个数的平方是正数,则它是负数”C .“若一个数不是负数,则它的平方不是正数”D .“若一个数的平方不是正数,则它不是负数”解析:选B 依题意得,原命题的逆命题是“若一个数的平方是正数,则它是负数”.2.命题“对任意实数x ∈[1,2],关于x 的不等式x 2-a ≤0恒成立”为真命题的一个必要不充分条件是( )A .a ≥4B .a ≤4C .a ≥3D .a ≤3解析:选C 即由“对任意实数x ∈[1,2],关于x 的不等式x 2-a ≤0恒成立”可推出选项,但由选项推不出“对任意实数x ∈[1,2],关于x 的不等式x 2-a ≤0恒成立”.因为x ∈[1,2],所以x 2∈[1,4],x 2-a ≤0恒成立,即x 2≤a ,因此a ≥4;反之亦然.故选C.3.有下列命题:①“若x +y >0,则x >0且y >0”的否命题;②“矩形的对角线相等”的否命题;③“若m ≥1,则mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集是R ”的逆命题;④“若a +7是无理数,则a 是无理数”的逆否命题.其中正确的是( )A .①②③B .②③④C .①③④D .①④解析:选C ①的逆命题为“若x >0且y >0,则x +y >0”为真,故否命题为真; ②的否命题为“不是矩形的图形对角线不相等”,为假命题;③的逆命题为,若mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集为R ,则m ≥1.∵当m =0时,解集不是R ,∴应有⎩⎪⎨⎪⎧m >0,Δ<0, 即m >1. ∴③是真命题;④原命题为真,逆否命题也为真.4.(2019·浙江名校联考信息卷)已知直线l 的斜率为k ,倾斜角为θ,则“0<θ≤π4”是“k ≤1”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:选A 当0<θ≤π4时,0<k ≤1;反之,当k ≤1时,0≤θ≤π4或π2<θ<π.故“0<θ≤π4”是“k ≤1”的充分不必要条件,故选A. 5.命题“对任意x ∈[1,2),x 2-a ≤0”为真命题的一个充分不必要条件可以是( )A .a ≥4B .a >4C .a ≥1D .a >1解析:选B 要使“对任意x ∈[1,2),x 2-a ≤0”为真命题,只需要a ≥4,∴a >4是命题为真的充分不必要条件.6.命题“若a >b ,则ac 2>bc 2(a ,b ∈R )”,否命题的真假性为________.解析:命题的否命题为“若a ≤b ,则ac 2≤bc 2”.若c =0,结论成立.若c ≠0,不等式ac 2≤bc 2也成立.故否命题为真命题.答案:真7.下列命题:①“a >b ”是“a 2>b 2”的必要条件;②“|a |>|b |”是“a 2>b 2”的充要条件;③“a >b ”是“a +c >b +c ”的充要条件.其中是真命题的是________(填序号).解析:①a >b ⇒/ a 2>b 2,且a 2>b 2⇒/ a >b ,故①不正确;②a 2>b 2⇔|a |>|b |,故②正确;③a >b ⇒a +c >b +c ,且a +c >b +c ⇒a >b ,故③正确.答案:②③8.已知α,β∈(0,π),则“sin α+sin β<13”是“sin(α+β)<13”的________条件. 解析:因为sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β<sin α+sin β,所以若sin α+sin β<13,则有sin(α+β)<13,故充分性成立;当α=β=π2时,有sin(α+β)=sin π=0<13,而sin α+sin β=1+1=2,不满足sin α+sin β<13,故必要性不成立.所以“sin α+sin β<13”是“sin(α+β)<13”的充分不必要条件. 答案:充分不必要9.已知p :实数m 满足m 2+12a 2<7am (a >0),q :方程x 2m -1+y 22-m =1表示焦点在y 轴上的椭圆.若p 是q 的充分不必要条件,则a 的取值范围是________.解析:由a >0,m 2-7am +12a 2<0,得3a <m <4a ,即p :3a <m <4a ,a >0.由方程x 2m -1+y 22-m=1表示焦点在y 轴上的椭圆,可得2-m >m -1>0,解得1<m <32,即q :1<m <32.因为p 是q 的充分不必要条件,所以⎩⎪⎨⎪⎧ 3a >1,4a ≤32或⎩⎪⎨⎪⎧ 3a ≥1,4a <32,解得13≤a ≤38,所以实数a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤13,38.答案:⎣⎡⎦⎤13,3810.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =x 2-32x +1,x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,B ={x |x +m 2≥1}.若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,求实数m 的取值范围.解:y =x 2-32x +1=⎝⎛⎭⎫x -342+716, ∵x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,∴716≤y ≤2, ∴A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪716≤y ≤2. 由x +m 2≥1,得x ≥1-m 2,∴B ={x |x ≥1-m 2}.∵“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,∴A ⊆B ,∴1-m 2≤716, 解得m ≥34或m ≤-34, 故实数m 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,-34∪⎣⎡⎭⎫34,+∞. 三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.已知p :x ≥k ,q :3x +1<1,如果p 是q 的充分不必要条件,则实数k 的取值范围是( )A .[2,+∞)B .(2,+∞)C .[1,+∞)D .(-∞,-1] 解析:选B 由3x +1<1得,3x +1-1=2-x x +1<0,即(x -2)(x +1)>0,解得x <-1或x >2,由p 是q 的充分不必要条件知,k >2,故选B.2.在整数集Z 中,被4除所得余数为k 的所有整数组成一个“类”,记为[k ]={4n +k |n ∈Z },k =0,1,2,3,则下列结论正确的为________(填序号).①2 018∈[2];②-1∈[3];③Z =[0]∪[1]∪[2]∪[3];④命题“整数a ,b 满足a ∈[1],b ∈[2],则a +b ∈[3]”的原命题与逆命题都正确;⑤“整数a ,b 属于同一类”的充要条件是“a -b ∈[0]”.解析:由“类”的定义[k ]={4n +k |n ∈Z },k =0,1,2,3,可知,只要整数m =4n +k ,n ∈Z ,k =0,1,2,3,则m ∈[k ],对于①中,2 018=4×504+2,所以2 018∈[2],所以符合题意;对于②中,-1=4×(-1)+3,所以符合题意;对于③中,所有的整数按被4除所得的余数分为四类,即余数分别为0,1,2,3的整数,即四“类”[0],[1],[2],[3],所以Z =[0]∪[1]∪[2]∪[3],所以符合题意;对于④中,原命题成立,但逆命题不成立,因为若a +b ∈[3],不妨设a =0,b =3,则此时a ∉[1]且b ∉[2],所以逆命题不成立,所以不符合题意;对于⑤中,因为“整数a ,b 属于同一类”,不妨设a =4m +k ,b =4n +k ,m ,n ∈Z ,且k =0,1,2,3,则a -b =4(m -n )+0,所以a -b ∈[0];反之,不妨设a =4m +k 1,b =4n +k 2,m ,n ∈Z ,k 1=0,1,2,3,k 2=0,1,2,3,则a -b =4(m -n )+(k 1-k 2),若a -b ∈[0],则k 1-k 2=0,即k 1=k 2,所以整数a ,b 属于同一类,故“整数a ,b 属于同一类”的充要条件是“a -b ∈[0]”,所以符合题意.答案:①②③⑤3.已知全集U =R ,非空集合A =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x -2x -(3a +1)<0,B ={x |(x -a )(x -a 2-2)<0,命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B .(1)当a =12时,若p 真q 假,求x 的取值范围;(2)若q 是p 的必要条件,求实数a 的取值范围.解:(1)当a =12时,A ={x |2<x <37},B ={x |12<x <146},因为p 真q 假.所以(∁U B )∩A ={x |2<x ≤12},所以x 的取值范围为(2,12].(2)若q 是p 的必要条件,即p ⇒q ,可知A ⊆B .因为a 2+2>a ,所以B ={x |a <x <a 2+2}.当3a +1>2,即a >13时,A ={x |2<x <3a +1}, 应满足条件⎩⎪⎨⎪⎧a ≤2,a 2+2≥3a +1,解得13<a ≤3-52; 当3a +1=2,即a =13时,A =∅,不符合题意; 当3a +1<2,即a <13时,A ={x |3a +1<x <2}, 应满足条件⎩⎪⎨⎪⎧a ≤3a +1,a 2+2≥2解得-12≤a <13; 综上所述,实数a 的取值范围为⎣⎡⎭⎫-12,13∪⎝ ⎛⎦⎥⎤13,3-52.命题点一 集合及其运算1.(2018·浙江高考)已知全集U ={1,2,3,4,5},A ={1,3},则∁U A =( )A .∅B .{1,3}C .{2,4,5}D .{1,2,3,4,5}解析:选C ∵U ={1,2,3,4,5},A ={1,3},∴∁U A={2,4,5}.2.(2018·天津高考)设全集为R,集合A={x|0<x<2},B={x|x≥1},则A∩(∁R B)=() A.{x|0<x≤1} B.{x|0<x<1}C.{x|1≤x<2} D.{x|0<x<2}解析:选B∵全集为R,B={x|x≥1},∴∁R B={x|x<1}.∵集合A={x|0<x<2},∴A∩(∁R B)={x|0<x<1}.3.(2017·浙江高考)已知集合P={x|-1<x<1},Q={x|0<x<2},那么P∪Q=() A.(-1,2)B.(0,1)C.(-1,0) D.(1,2)解析:选A根据集合的并集的定义,得P∪Q=(-1,2).4.(2018·全国卷Ⅲ)已知集合A={x|x-1≥0},B={0,1,2},则A∩B=()A.{0} B.{1}C.{1,2} D.{0,1,2}解析:选C∵A={x|x-1≥0}={x|x≥1},B={0,1,2},∴A∩B={1,2}.5.(2018·全国卷Ⅱ)已知集合A={(x,y)|x2+y2≤3,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为()A.9 B.8C.5 D.4解析:选A将满足x2+y2≤3的整数x,y全部列举出来,即(-1,-1),(-1,0),(-1,1),(0,-1),(0,0),(0,1),(1,-1),(1,0),(1,1),共有9个.故选A.6.(2017·江苏高考)已知集合A={1,2},B={a,a2+3}.若A∩B={1},则实数a的值为________.解析:因为a2+3≥3,所以由A∩B={1}得a=1,即实数a的值为1.答案:1命题点二充要条件1.(2016·浙江高考)已知函数f(x)=x2+bx,则“b<0”是“f(f(x))的最小值与f(x)的最小值相等”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解析:选A ∵f (x )=x 2+bx =⎝⎛⎭⎫x +b 22-b 24,当x =-b 2时,f (x )min =-b 24,又f (f (x ))=(f (x ))2+bf (x )=⎝⎛⎭⎫f (x )+b 22-b 24,当f (x )=-b 2时,f (f (x ))min =-b 24,当-b 2≥-b 24时,f (f (x ))可以取到最小值-b 24,即b 2-2b ≥0,解得b ≤0或b ≥2,故“b <0”是“f (f (x ))的最小值与f (x )的最小值相等”的充分不必要条件.选A.2.(2017·浙江高考)已知等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,则“d >0”是“S 4+S 6>2S 5”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解析:选C 因为{a n }为等差数列,所以S 4+S 6=4a 1+6d +6a 1+15d =10a 1+21d,2S 5=10a 1+20d ,S 4+S 6-2S 5=d ,所以d >0⇔S 4+S 6>2S 5.3.(2015·浙江高考)设a ,b 是实数,则“a +b >0”是“ab >0”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解析:选D 特值法:当a =10,b =-1时,a +b >0,ab <0,故a +b >0⇒/ ab >0; 当a =-2,b =-1时,ab >0,但a +b <0,所以ab >0⇒/ a +b >0.故“a +b >0”是“ab >0”的既不充分也不必要条件.4.(2018·天津高考)设x ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪x -12<12”是“x 3<1”的( ) A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 解析:选A 由⎪⎪⎪⎪x -12<12,得0<x <1, 则0<x 3<1,即“⎪⎪⎪⎪x -12<12”⇒“x 3<1”; 由x 3<1,得x <1,当x ≤0时,⎪⎪⎪⎪x -12≥12, 即“x 3<1”⇒ / “⎪⎪⎪⎪x -12<12”. 所以“⎪⎪⎪⎪x -12<12”是“x 3<1”的充分而不必要条件.5.(2017·天津高考)设θ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”是“sin θ<12”的( ) A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 法一:由⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12,得0<θ<π6, 故sin θ<12.由sin θ<12,得-7π6+2k π<θ<π6+2k π,k ∈Z ,推不出“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”. 故“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”是“sin θ<12”的充分而不必要条件. 法二:⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12⇒0<θ<π6⇒sin θ<12,而当sin θ<12时,取θ=-π6,⎪⎪⎪⎪-π6-π12=π4>π12. 故“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”是“sin θ<12”的充分而不必要条件. 6.(2018·北京高考)设a ,b 均为单位向量,则“|a -3b |=|3a +b |”是“a ⊥b ”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:选C 由|a -3b |=|3a +b |,得(a -3b )2=(3a +b )2,即a 2+9b 2-6a ·b =9a 2+b 2+6a ·b .又a ,b 均为单位向量,所以a 2=b 2=1,所以a ·b =0,能推出a ⊥b .由a ⊥b ,得|a -3b |=10,|3a +b |=10,能推出|a -3b |=|3a +b |,所以“|a -3b |=|3a +b |”是“a ⊥b ”的充分必要条件.命题点三 四种命题及其关系1.(2015·山东高考)设m ∈R ,命题“若m >0,则方程x 2+x -m =0有实根”的逆否命题是( )A .若方程x 2+x -m =0有实根,则m >0B .若方程x 2+x -m =0有实根,则m ≤0C .若方程x 2+x -m =0没有实根,则m >0D .若方程x 2+x -m =0没有实根,则m ≤0解析:选D 根据逆否命题的定义,命题“若m >0,则方程x 2+x -m =0有实根”的逆否命题是“若方程x 2+x -m =0没有实根,则m ≤0”.2.(2018·北京高考)能说明“若a >b ,则1a <1b ”为假命题的一组a ,b 的值依次为________.解析:只要保证a 为正b 为负即可满足要求.当a >0>b 时,1a >0>1b. 答案:1,-1(答案不唯一)3.(2017·北京高考)能够说明“设a ,b ,c 是任意实数.若a >b >c ,则a +b >c ”是假命题的一组整数a ,b ,c 的值依次为________.解析:因为“设a ,b ,c 是任意实数.若a >b >c ,则a +b >c ”是假命题, 则它的否定“设存在实数a ,b ,c .若a >b >c ,则a +b ≤c ”是真命题.由于a >b >c ,所以a +b >2c ,又a +b ≤c ,所以c <0.因此a ,b ,c 依次可取整数-1,-2,-3,满足a +b ≤c .答案:-1,-2,-3(答案不唯一)。
第2讲命题及其关系、充分条件与必要条件1.命题(1)命题的概念:数学中把用语言、符号或式子表达的,能够判断的陈述句叫作命题.其中的语句叫作真命题, 的语句叫作假命题.(2)四种命题及其相互关系图1-2-1特别提醒:若两个命题互为逆否命题,则它们有相同的真假性.2.充分条件、必要条件与充要条件(1)如果p⇒q,则p是q的条件.(2)如果q⇒p,则p是q的条件.(3)如果既有p⇒q,又有q⇒p,记作p⇔q,则p是q的条件.常用结论1.充要条件的两个结论:(1)若p是q的充分不必要条件,q是r的充分不必要条件,则p是r的充分不必要条件;(2)若p是q的充分不必要条件,则q是p的充分不必要条件.2.题组一常识题1.[教材改编]对于下列语句:①垂直于同一直线的两条直线必平行吗?②作△ABC∽△A'B'C'.③x2+2x-3<0.④四边形的内角和是360°.其中是命题的是.(填序号)2.[教材改编]有下面4个命题:①集合N中最小的数是1;②若-a不属于N,则a 属于N;③若a∈N,b∈N,则a+b的最小值为2;④x2+1=2x的解集可表示为{1,1}.其中真命题的个数为.3.[教材改编]命题“若整数a不能被2整除,则a是奇数”的逆否命题是.4.[教材改编]“点P(x,y)在第一象限”是“x+y>1”的条件. 题组二常错题◆索引:命题的条件与结论不明确;含有大前提的命题的否命题易出现否定大前提的情况;真、假命题的推理考虑不全面;对充分必要条件判断错误.5.命题“若a2+b2=0,a,b∈R,则a=b=0”的逆否命题是.6.已知命题“对任意a,b∈R,若ab>0,则a>0”,则它的否命题是.7.若命题“ax2-2ax-3>0不成立”是真命题,则实数a的取值范围是.8.条件p:x>a,条件q:x≥2.①若p是q的充分不必要条件,则a的取值范围是;②若p是q的必要不充分条件,则a的取值范围是.9.已知p是r的充分不必要条件,s是r的必要条件,q是s的必要条件,那么p是q 的条件.探究点一四种命题及其相互关系例1 (1)对于命题“单调函数不是周期函数”,下列说法正确的是( )A.逆命题为“周期函数不是单调函数”B.否命题为“单调函数是周期函数”C.逆否命题为“周期函数是单调函数”D.以上都不正确(2)给出以下四个命题:①“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题;②“全等三角形的面积相等”的否命题;③“若q≤-1,则x2+x+q=0有实根”的逆否命题;④若ab是正整数,则a,b都是正整数.其中为真命题的是.(写出所有真命题的序号)[总结反思](1)求一个命题的其他三种命题时,需注意:①对于不是“若p,则q”形式的命题,需先改写为“若p,则q”的形式;②若命题有大前提,写其他三种命题时需保留大前提.(2)判断一个命题为真命题,要给出推理证明;判断一个命题为假命题,只需举出反例.(3)当不易直接判断一个命题的真假时,根据互为逆否命题的两个命题同真同假,可转化为判断其等价命题的真假.变式题(1)已知命题p:正数a的平方不等于0,命题q:若a不是正数,则它的平方等于0,则q是p的( )A.逆命题B.否命题C.逆否命题D.否定(2)以下关于命题的说法正确的是.(填写所有正确说法的序号)①“若log2(a+1)>1,则函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内是增函数”是真命题;②命题“若a≠0,则a(b+1)≠0”的否命题是“若a=0,则a(b+1)=0”;③命题“若x,y都是偶数,则(x+1)(y+1)是偶数”的逆命题为真命题;④命题“若a∈M,则b∉M”与命题“若b∈M,则a∉M”等价.探究点二充分、必要条件的判定例2 (1)[2018·北京卷]设a,b均为单位向量,则“|a-3b|=|3a+b|”是“a⊥b”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件(2)“函数f(x)=a+ln x(x≥e)存在零点”是“a<-1”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[总结反思]充分条件、必要条件的判定方法有定义法、集合法和等价转化法.三种不同的方法适用于不同的类型:定义法适用于定义、定理的判断问题;集合法多适用于命题中涉及参数的取值范围的推断问题;等价转化法适用于条件和结论中带有否定性词语的命题.变式题(1)[2018·深圳一模]已知数列{a n}是等比数列,则“a2>a1”是“数列{a n}为递增数列”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件(2)“α=”是“sin 2α-cos 2α=1”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件探究点三充分、必要条件的应用例3 方程ax2+2x+1=0至少有一个负实根的充要条件是( )A.0<a≤1B.a<1C.a≤1D.0<a≤1或a<0[总结反思]充分条件、必要条件的应用一般表现在参数问题的求解上,解题时通常把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(或不等式组)求解.解题过程中要注意检验区间端点值.变式题(1)下面四个条件中,使a>b成立的必要而不充分条件是( )A.a-1>bB.a+1>bC.|a|>|b|D.a3>b3(2)[2018·衡阳4月调研]已知p:实数m满足m2+12a2<7am(a>0),q:方程-+-=1表示焦点在y轴上的椭圆,且p是q的充分不必要条件,则a的取值范围为.第2讲命题及其关系、充分条件与必要条件考试说明 1.理解命题的概念;2.了解“若p,则q”形式的命题及其逆命题、否命题与逆否命题,会分析四种命题的相互关系;3.理解必要条件、充分条件与充要条件的含义.【课前双基巩固】知识聚焦1.真假判断为真判断为假2.(1)充分(2)必要(3)充要对点演练1.④[解析]①是疑问句,不是命题;②是祈使句,不是命题;③不能判断真假,不是命题;④是命题.2.0[解析]①为假命题,集合N中最小的数是0;②为假命题,如a=不满足;③为假命题,如a=0,b=1,则a+b=1,比2小;④为假命题,所给集合中的元素不满足互异性.3.若整数a不是奇数,则a能被2整除[解析]以原命题结论的否定作条件、原命题条件的否定作结论得出逆否命题.4.既不充分也不必要[解析]取x=,y=,知充分性不成立;取x=-1,y=3,知必要性不成立.故为既不充分也不必要条件.5.若a≠0或b≠0,a,b∈R,则a2+b2≠0[解析]“若p,则q”的逆否命题为“若q,则p”,又a=b=0的实质为a=0且b=0,故其否定为a≠0或b≠0.6.对任意a,b∈R,若ab≤0,则a≤0[解析]“对任意a,b∈R”是大前提,在否命题中不变,又因为ab>0,a>0的否定分别为ab≤0,a≤0,所以原命题的否命题为“对任意a,b∈R,若ab≤0,则a≤0”.7.[-3,0] [解析]由已知可得ax2-2ax-3≤0恒成立.当a=0时,-3≤0恒成立;当a≠0时,得解得-3≤a<0.故-3≤a≤0.8.①a≥2②a<2[解析]①因为p是q的充分不必要条件,所以{x|x>a}⫋{x|x≥2},则a的取值范围是a≥2.②因为p是q的必要不充分条件,所以{x|x≥2}⫋{x|x>a},则a的取值范围是a<2.9.充分不必要[解析]依题意有p⇒r,r⇒s,s⇒q,∴p⇒r⇒s⇒q.又∵r⇒/ p,∴q⇒/ p.故p是q的充分不必要条件.【课堂考点探究】例1[思路点拨](1)根据四种命题的构成判断即可.(2)对于①②,按照要求写出相应的逆命题、否命题,再判断真假;对于③,可直接利用原命题与逆否命题的等价性判断原命题的真假;对于④,直接判断.(1)D(2)①③[解析](1)根据四种命题的构成可知,选项A,B,C均不正确.故选D.(2)①“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题为“若x,y互为相反数,则x+y=0”,显然为真命题;②否命题为“不全等的三角形的面积不相等”,而不全等的三角形的面积也可能相等,故为假命题;③原命题为真,所以它的逆否命题也为真,故③为真命题;④ab是正整数,但a,b不一定都是正整数,例如a=-1,b=-2,故④为假命题.所以答案是①③.变式题(1)B(2)①②④[解析](1)“正数a的平方不等于0”即“若a是一个正数,则它的平方不等于0”,其否命题为“若a不是正数,则它的平方等于0”,所以选B.(2)①正确,由log2(a+1)>1,得a+1>2,所以a>1,所以f(x)=log a x在其定义域内是增函数.②正确,由命题的否命题的定义知,该说法正确.③不正确,原命题的逆命题为“若(x+1)(y+1)是偶数,则x,y都是偶数”,是假命题,如(3+1)×(4+1)=20为偶数,但x=3,y=4.④正确,两者互为逆否命题,因此两命题等价.例2[思路点拨](1)将已知等式两边同时平方,可得出向量a,b的关系,从而得出结论;(2)通过研究单调性,求出函数存在零点的充要条件为a≤-1,从而得出结论.(1)C(2)B[解析](1)将|a-3b|=|3a+b|两边平方,得a2-6a·b+9b2=9a2+6a·b+b2.∵a,b均为单位向量,∴a·b=0,即a⊥b.反之,由a ⊥b可得|a-3b|=|3a+b|.故为充分必要条件.(2)因为f'(x)=>0,所以若函数f(x)=a+ln x(x≥e)存在零点,则f(e)≤0,即a≤-1,因此“函数f(x)=a+ln x(x≥e)存在零点”是“a<-1”的必要不充分条件,故选B.变式题(1)B(2)A[解析](1)当a1=-1,a2=2,公比q=-2时,虽然有a1<a2,但是数列{a n}不是递增数列,所以充分性不成立;反之,当数列{a n}是递增数列时,必有a1<a2,因此必要性成立.故选B.(2)由sin 2α-cos 2α=1得sin-=,所以2α-=2kπ+,k∈Z或2α-=2kπ+,k∈Z,即α=kπ+,k∈Z或α=kπ+,k∈Z,所以“α=”是“sin 2α-cos 2α=1”的充分而不必要条件,故选A.例3[思路点拨]直接法,分情况讨论;特例法,结合选项取特殊值验证.C[解析]方法一(直接法):当a=0时,x=-,符合题意.当a≠0时,若方程的两根为一正一负,则-⇒ ⇒a<0;若方程的两根均为负,则--⇒ ⇒0<a≤1.综上所述,所求充要条件是a≤1.方法二(排除法):当a=0时,原方程有一个负实根,可以排除A,D;当a=1时,原方程有两个相等的负实根,可以排除B.所以选C.变式题(1)B(2)[解析](1)“a>b”不能推出“a-1>b”,故选项A不是“a>b”的必要条件,不满足题意;“a>b”能推出“a+1>b”,但“a+1>b”不能推出“a>b”,故满足题意;“a>b”不能推出“|a|>|b|”,故选项C不是“a>b”的必要条件,不满足题意;“a>b”能推出“a3>b3”,且“a3>b3”能推出“a>b”,故是充要条件,不满足题意.故选B.(2)由a>0,m2-7am+12a2<0,得3a<m<4a,即p:3a<m<4a,a>0.由方程-+-=1表示焦点在y轴上的椭圆,可得2-m>m-1>0,解得1<m<,即q:1<m<.因为p是q的充分不必要条件,所以或解得≤a≤,所以实数a的取值范围是.【备选理由】例1考查对命题真假的判断,是一个开放式命题,答案不唯一,有利于学生发散思维;例2强化了充分、必要条件的判断方法和余弦定理、基本不等式的应用;例3主要考查了充要条件的判断;例4是以简单不等式的方式考查充分、必要条件的应用.例1[配合例1使用][2018·北京通州区三模]能够说明“设a,b,c是任意实数,若a>b>c,则a2>ab>c2”是假命题的一组整数a,b,c的值依次为.[答案] 1,0,-1(此题答案不唯一)[解析]当a=1,b=0,c=-1时,满足a>b>c,不满足a2>ab>c2,∴命题是假命题.故答案可以为1,0,-1.例2[配合例2使用][2018·武汉4月调研]在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知条件p:a≤,条件q:A≤,那么p是q成立的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件[解析] A由条件p:a≤,知cos A=-≥-=-≥-=,当且仅当b=c=a时取等号,又A∈(0,π),∴0<A≤,∴A≤,即q成立.取A=,C=,B=,满足条件q,但是a>.∴p是q成立的充分而不必要条件.故选A.例3[配合例2使用][2018·莆田六中三模]在等比数列{a n}中,a2=-2,则“a4,a12是方程x2+3x+1=0的两根”是“a8=-1”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件[解析] C因为a4,a12是方程x2+3x+1=0的两根,所以a4a12=1,因此=1,又因为a2=-2<0,所以a8<0,即a8=-1.从而“a4,a12是方程x2+3x+1=0的两根”是“a8=-1”的充要条件,故选C.例4[配合例3使用][2018·南昌模拟]在实数范围内,使得不等式>1成立的一个充分而不必要条件是( )A.x>0B.x<1C.0<x<1D.0<x<[解析]D∵>1,∴-<0,∴0<x<1.∵ ⫋(0,1),∴0<x<为不等式>1成立的一个充分而不必要条件,故选D.。
第2讲命题及其关系、充分条件与必要条件1.了解命题的概念.2.了解四种命题,会分析四种命题的相互关系.3.理解必要条件、充分条件与充要条件的含义,能初步判断给定的两个命题的关系.知识梳理1.命题及其真假(1)命题:在数学上,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.(2)真命题:判断为真的语句叫做真命题.(3)假命题:判断为假的语句叫做假命题.2.四种命题的形式(1)原命题:“若p,则q”,其中p为命题的条件,q为命题的结论.(2)逆命题:“若q,则p”,即交换原命题的条件和结论.(3)否命题:“若﹁p,则﹁q”,即同时否定原命题的条件和结论.(4)逆否命题:“若﹁q,则﹁p”,即交换原命题的条件和结论后,再同时加以否定.3.四种命题的关系4.四种命题的真假关系(1)互为逆否的两个命题的真假性相同.(2)互逆或互否的两个命题的真假性没有关系.(3)四种命题的真假成对出现,即原命题与逆否命题的真假性相同,逆命题与否命题的真假性相同.5.充分条件与必要条件(1)如果p?q,则p是q的充分条件,同时q是p的必要条件.(2)如果p?q,但q p,则p是q的充分必要条件.(3)如果p?q,且q?p,则称p是q的充要条件.(4)如果q?p,且p q,则p是q的必要不充分条件.(5)如果p q,但q p,则p是q的既不充分也不必要条件.1.若p是q的充分不必要条件,则﹁p是﹁q的必要不充分条件.2.若p,q以集合的形式出现,记条件p、q对应的集合分别为P,Q,一般地有,若P?Q,则p是q的充分条件;若Q?P,则p是q的必要条件;若P Q,则p是q的充分不必要条件;若P Q,则p是q的必要不充分条件;若P=Q,则p是q的充要条件.热身练习1.下列语句中,不能构成命题的是(C)A.5>12 B.若1x=1y,则x=yC.x>0 D.若x<y,则x2<y2一个语句是不是命题,关键是看能否判断真假,因为x>0无法判断真假,因此不能构成命题.2.设m∈R,命题“若m>0,则方程x2+x-m=0有实根”的逆否命题是(D)A.若方程x2+x-m=0有实根,则m>0B.若方程x2+x-m=0有实根,则m≤0C.若方程x2+x-m=0没有实根,则m>0D.若方程x2+x-m=0没有实根,则m≤0根据逆否命题的定义,命题“若m>0,则方程x2+x-m=0有实根”的逆否命题是“若方程x2+x -m=0没有实根,则m≤0”.故选D.3.已知命题p:若x=-1,则向量a=(1,x)与b=(x+2,x)共线,则在命题p的原命题,逆命题,否命题,逆否命题中,真命题的个数为(B)A.0 B.2C.3 D.4原命题:若x=-1,向量a=(1,-1),b=(1,-1),a与b共线,所以原命题为真,故逆否命题也为真.逆命题为:若向量a=(1,x)与b=(x+2,x)共线,则x=-1.当a与b共线时,x(x+2)=x,解得x=0或-1.所以逆命题为假命题,从而否命题也为假命题.故真命题的个数为 2.4.(2016·四川卷)设p:实数x,y满足x>1且y>1,q:实数x,y满足x+y>2,则p是q的(A)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因为x>1,y>1,所以x+y>2,即p?q.而当x=0,y=3时,有x+y=3>2,但不满足x>1且y>1,即q p.故p是q的充分不必要条件.5.设p:x<3,q:-1<x<3,则p是q成立的(C)A.充分必要条件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根据充分、必要条件的定义直接利用数轴求解即可.将p,q对应的集合在数轴上表示出来如图所示,易知,当p成立时,q不一定成立;当q成立时,p一定成立,故p是q成立的必要不充分条件.四种命题及其真假判断原命题为“若z1,z2互为共轭复数,则|z1|=|z2|”,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是A.真,假,真B.假,假,真C.真,真,假D.假,假,假“若z1,z2互为共轭复数,则|z1|=|z2|”,由共轭复数的定义可知为真命题,所以逆否命题也为真命。
第二节命题及其关系、充分条件与必要条件1.命题的概念用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.2.四种命题及其关系四种命题间的相互关系四种命题的真假关系(1)两个命题互为逆否命题,它们具有相同的真假性;(2)两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性没有关系3.充分条件、必要条件的判定⇐充分条件与必要条件的定义从集合角度理解若 p⇒q,则 p 是 q 的充分条件,q 是 p 的必 p 成立的对象的集合为 A,q 成立的对象要条件的集合为 Bp 是 q 的充分不必要条件p⇒q 且 q⇒/ pA 是 B 的真子集p 是 q 的必要不充分条件p⇒/ q 且 q⇒ pp 是 q 的充要条件p⇔qB 是 A 的真子集 A=B集合与充要条件 的关系⇐p 是 q 的既不充分也不必 要条件p⇒/ q 且 q ⇒/ pA,B 互不包含否命题对题设和结论都进行否定.在判断充分、必要条件的时候,一定要从 p 能否推出 q,q 能否推出 p 两方面去判断:对于 q⇒p,要能够证明,而对于 p⇒/ q,只需举一反例即可.小可以推大,大不可以推小,如 x>2(小范围)⇒x>1(大范围),x>1(大范围)⇒/ x>2(小范围). [熟记常用结论]1.充分条件与必要条件的两个特征 (1)对称性:若 p 是 q 的充分条件,则 q 是 p 的必要条件,即“p⇒q”⇔“q⇐p”. (2)传递性:若 p 是 q 的充分(必要)条件,q 是 r 的充分(必要)条件,则 p 是 r 的充分(必要)条件,即“p⇒q 且 q⇒r”⇒“p⇒r”(“p⇐q 且 q⇐r”⇒“p⇐r”). 2.利用互为逆否命题“同真、同假”的特点,可得: (1)p⇒q 等价于綈 q⇒綈 p; (2)q⇒/ p 等价于綈 p ⇒/ 綈 q.[小题查验基础] 一、判断题(对的打“√”,错的打“×”) (1)“x2+2x-8<0”是命题.( ) (2)一个命题非真即假.( ) (3)四种形式的命题中,真命题的个数为 0 或 2 或 4.( ) 答案:(1)× (2)√ (3)√ 二、选填题 1.已知命题 p:若 x≥a2+b2,则 x≥2ab,则下列说法正确的是( ) A.命题 p 的逆命题是“若 x<a2+b2,则 x<2ab” B.命题 p 的逆命题是“若 x<2ab,则 x<a2+b2” C.命题 p 的否命题是“若 x<a2+b2,则 x<2ab” D.命题 p 的否命题是“若 x≥a2+b2,则 x<2ab” 解析:选 C 命题 p 的逆命题是“若 x≥2ab,则 x≥a2+b2”,故 A、B 都错误;命题 p 的否命题是“若 x< a2+b2,则 x<2ab”,故 C 正确,D 错误. 2.“sin α=cos α”是“cos 2α=0”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:选 A 因为 cos 2α=cos2α-sin2α=0,所以 sin α=±cos α,所以“sin α=cos α”是“cos 2α=0”的充分不必要条件.故选 A.3.原命题“设 a,b,c∈R,若 a>b,则 ac2>bc2”以及它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数为( )A.0 B.1C.2D.4解析:选 C 当 c=0 时,ac2=bc2,所以原命题是假命题;由于原命题与逆否命题的真假一致,所以逆否命题也是假命题;逆命题为“设 a,b,c∈R,若 ac2>bc2,则 a>b”,它是真命题;由于否命题与逆命题的真假一致,所以否命题也是真命题.综上所述,真命题有 2 个.4.(2019·青岛模拟)命题“若 a,b 都是偶数,则 ab 是偶数”的逆否命题为______________________.答案:若 ab 不是偶数,则 a,b 不都是偶数5.“x(x-1)=0”是“x=1”的________条件(选填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分也不必要”).解析:x(x-1)=0⇒x=0 或 x=1,即 x(x-1)=0 不一定有 x=1 成立;但 x=1 能推出 x(x-1)=0 成立.故“x(x-1)=0”是“x=1”的必要不充分条件.答案:必要不充分考点一[基础自学过关] 命题及其关系[题组练透]1.命题“若 x2+y2=0(x,y∈R),则 x=y=0”的逆否命题是( )A.若 x≠y≠0(x,y∈R),则 x2+y2=0B.若 x=y≠0(x,y∈R),则 x2+y2≠0C.若 x≠0 且 y≠0(x,y∈R),则 x2+y2≠0D.若 x≠0 或 y≠0(x,y∈R),则 x2+y2≠0解析:选 D x2+y2=0 的否定为 x2+y2≠0;x=y=0 的否定为 x≠0 或 y≠0.故“若 x2+y2=0(x,y∈R),则 x=y=0”的逆否命题为“若 x≠0 或 y≠0(x,y∈R),则 x2+y2≠0”.2.有以下命题:①“若 xy=1,则 x,y 互为倒数”的逆命题;②“面积相等的两个三角形全等”的否命题;③“若 m≤1,则 x2-2x+m=0 有实数解”的逆否命题;④“若 A∩B=B,则 A⊆B”的逆否命题.其中真命题为( )A.①② B.②③C.④D.①②③解析:选 D ①“若 x,y 互为倒数,则 xy=1”是真命题;②“面积不相等的两个三角形一定不全等”,是真命题;③若 m≤1,则 Δ=4-4m≥0,所以原命题是真命题,故其逆否命题也是真命题;④由 A∩B=B,得 B⊆A,所以原命题是假命题,故其逆否命题也是假命题.故选 D.3.给出命题:若函数 y=f(x)是幂函数,则函数 y=f(x)的图象不过第四象限.在它的逆命题、否命题、逆否命题三个命题中,真命题的个数是( )A.3B.2C.1D.0解析:选 C 易知原命题是真命题,则其逆否命题也是真命题,而逆命题、否命题是假命题,故它的逆命题、否命题、逆否命题三个命题中,真命题只有一个.[名师微点]1.由原命题写出其他 3 种命题的方法由原命题写出其他三种命题,关键要分清原命题的条件和结论,将条件与结论互换即得逆命题,将条件与结论同时否定即得否命题,将条件与结论互换的同时进行否定即得逆否命题.[提醒] (1)对于不是“若 p,则 q”形式的命题,需先改写;(2)当命题有大前提时,写其他三种命题时需保留大前提.2.判断命题真假的 2 种方法(1)直接判断:判断一个命题为真命题,要给出严格的推理证明;说明一个命题是假命题,只需举出一个反例即可.(2)间接判断:根据“原命题与逆否命题同真同假,逆命题与否命题同真同假”这一性质,当一个命题直接判断不易进行时,可转化为判断其逆否命题的真假.考点二[师生共研过关] 充分条件、必要条件的判定[典例精析]| | (1)(2018·天津高考)设 x∈R,则“ x-12<1”是“x3<1”的( ) 2A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件(2)(2018·北京高考)设 a,b,c,d 是非零实数,则“ad=bc”是“a,b,c,d 成等比数列”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件(3)“a=0”是“函数 f(x)=sin x-1x+a 为奇函数”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] (1)由 x-12<12,得 0<x<1,则 0<x3<1,即“ x-12<1”⇒“x3<1”; 2| | 由 x3<1,得 x<1,当 x≤0 时, x-12≥1, 2| | 即“x3<1”⇒/ “ x-12<1”. 2| | 所以“ x-12<1”是“x3<1”的充分而不必要条件. 2(2)a,b,c,d 是非零实数,若 a<0,d<0,b>0,c>0,且 ad=bc,则 a,b,c,d 不成等比数列(可以假设 a=-2,d=-3,b=2,c=3).若 a,b,c,d 成等比数列,则由等比数列的性质可知 ad=bc.所以“ad=bc”是“a,b,c,d 成等比数列”的必要而不充分条件.(3)f(x)的定义域为{x|x≠0},关于原点对称,当 a=0 时,f(x)=sin x-1x,f(-x)=sin(-x)--1x=-sin x( ) +1x=- sin x-1x =-f(x),故 f(x)为奇函数;反之,当 f(x)=sin x-1x+a 为奇函数时,f(-x)+f(x)=0,又 f(-x)+f(x)=sin(-x)--1x+a+sin x-1x+ a=2a,故 a=0,所以“a=0”是“函数 f(x)=sin x-1x+a 为奇函数”的充要条件,故选 C.[答案] (1)A (2)B (3)C[解题技法]充分、必要条件的判断 3 种方法利用定义判 直接判断“若 p,则 q”“若 q,则 p”的真假.在判断时,确定条件是什么、结断论是什么从集合的角 利用集合中包含思想判定.抓住“以小推大”的技巧,即小范围推得大范围,度判断 即可解决充分必要性的问题利用等价转 化法条件和结论带有否定性词语的命题,常转化为其逆否命题来判断真假[过关训练]1.(2018·衡阳模拟)对于函数 y=f(x),x∈R,“y=|f(x)|的图象关于 y 轴对称”是“y=f(x)是奇函数”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:选 B 若 y=f(x)为奇函数,则 y=|f(x)|的图象关于 y 轴对称,反过来不成立,因为当 y=f(x)为偶函数时,y=|f(x)|的图象也关于 y 轴对称.故选 B.2.(2018·北京高考)设 a,b 均为单位向量,则“|a-3b|=|3a+b|”是“a⊥b”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:选 C 由|a-3b|=|3a+b|,得(a-3b)2=(3a+b)2,即 a2+9b2-6a·b=9a2+b2+6a·b.又 a,b 均为单位向量,所以 a2=b2=1,所以 a·b=0,能推出 a⊥b.由 a⊥b 得|a-3b|= 10,|3a+b|= 10, 能推出|a-3b|=|3a+b|,所以“|a-3b|=|3a+b|”是“a⊥b”的充分必要条件.3.设 a,b 是实数,则“a>b”是“a2>b2”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:选 D a>b 不能推出 a2>b2,例如 a=-1,b=-2;a2>b2 也不能推出 a>b,例如 a=-2,b=1.故“a>b”是“a2>b2”的既不充分也不必要条件.考点三[师生共研过关] 充分条件、必要条件的探求与应用[典例精析](1)命题“∀x∈[1,3],x2-a≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( )A.a≥9B.a≤9C.a≥10D.a≤10(2)已知 P={x|x2-8x-20≤0},非空集合 S={x|1-m≤x≤1+m}.若 x∈P 是 x∈S 的必要条件,则 m 的取值范围为________.[解析] (1)命题“∀x∈[1,3],x2-a≤0”⇔“∀x∈[1,3],x2≤a”⇔9≤a.则 a≥10 是命题“∀x∈[1,3],x2-a≤0”为真命题的一个充分不必要条件.(2)由 x2-8x-20≤0,得-2≤x≤10,∴P={x|-2≤x≤10}.∵x∈P 是 x∈S 的必要条件,则 S⊆P,∴Error!解得 0≤m≤3,故 0≤m≤3 时,x∈P 是 x∈S 的必要条件.[答案] (1)C (2)[0,3][变式发散] 1.(变条件)本例(2)中条件“若 x∈P 是 x∈S 的必要条件”变为“綈 P 是綈 S 的必要不充分条件”,其他条件不变.求实数 m 的取值范围.解:由例题知 P={x|-2≤x≤10}.∵綈 P 是綈 S 的必要不充分条件,∴P 是 S 的充分不必要条件,∴P⇒S 且 S⇒/ P. ∴[-2,10]⇐[1-m,1+m].∴Error!或Error!∴m≥9,则 m 的取值范围是[9,+∞).2.(变设问)本例(2)条件不变,问是否存在实数 m,使 x∈P 是 x∈S 的充要条件?并说明理由.解:由例题知 P={x|-2≤x≤10}.若 x∈P 是 x∈S 的充要条件,则 P=S,∴Error!∴Error!这样的 m 不存在.[解题技法]根据充分、必要条件求解参数范围的方法及注意点(1)把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(或不等式组)求解.(2)要注意区间端点值的检验.尤其是利用两个集合之间的关系求解参数的取值范围时,不等式是否能够取等号决定端点值的取舍,处理不当容易出现漏解或增解的现象.[过关训练]1.使 a>0,b>0 成立的一个必要不充分条件是( )A.a+b>0B.a-b>0C.ab>1 D.ab>1 解析:选 A 因为 a>0,b>0⇒a+b>0,反之不成立,而由 a>0,b>0 不能推出 a-b>0,ab>1,ab>1, 故选 A.2.已知命题 p:x2+2x-3>0;命题 q:x>a,且綈 q 的一个充分不必要条件是綈 p,则 a 的取值范围是( )A.[1,+∞)B.(-∞,1]C.[-1,+∞)D.(-∞,-3]解析:选 A 由 x2+2x-3>0,得 x<-3 或 x>1,由綈 q 的一个充分不必要条件是綈 p,可知綈 p 是綈 q 的充分不必要条件,等价于 q 是 p 的充分不必要条件,故 a≥1.故选 A.[课时跟踪检测]一、题点全面练1.命题“若 a>b,则 a+c>b+c”的否命题是( )A.若 a≤b,则 a+c≤b+c B.若 a+c≤b+c,则 a≤bC.若 a+c>b+c,则 a>bD.若 a>b,则 a+c≤b+c解析:选 A “若 p,则 q”的否命题是“若綈 p,则綈 q”,所以原命题的否命题是“若 a≤b,则 a+c≤b+c”,故选 A.2.命题“若 α=π,则 tan α=1”的逆否命题是( ) 4A.若 α≠π,则 tan α≠1 4B.若 α=π,则 tan α≠1 4C.若 tan α≠1,则 α≠π 4D.若 tan α≠1,则 α=π 4解析:选 C 以否定的结论作条件、否定的条件作结论得出的命题为逆否命题,即“若 α=π,则 tan α= 41”的逆否命题是“若 tan α≠1,则 α≠π”. 43.有下列几个命题:①“若 a>b,则1a>1b”的否命题; ②“若 x+y=0,则 x,y 互为相反数”的逆命题;③“若 x2<4,则-2<x<2”的逆否命题.其中真命题的序号是( )A.① B.①②C.②③D.①②③解析:选 C ①原命题的否命题为“若 a≤b,则1a≤1b”,假命题;②原命题的逆命题为“若 x,y 互为相反 数,则 x+y=0”,真命题;③原命题为真命题,故逆否命题为真命题.所以真命题的序号是②③.4.设 A,B 是两个集合,则“A∩B=A”是“A⊆B”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:选 C 由 A∩B=A 可得 A⊆B,由 A⊆B 可得 A∩B=A.所以“A∩B=A”是“A⊆B”的充要条件.故选C.5.(2019·西城区模拟)设平面向量 a,b,c 均为非零向量,则“a·(b-c)=0”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.既不充分也不必要条件解析:选 B 由 b=c,得 b-c=0,得 a·(b-c)=0;反之不成立.故“a·(b-c)=0”是“b=c”的必要不充分条件.6.(2019·抚州七校联考)A,B,C 三个学生参加了一次考试,A,B 的得分均为 70 分,C 的得分为 65分.已知命题 p:若及格分低于 70 分,则 A,B,C 都没有及格.则下列四个命题中为 p 的逆否命题的是( )A.若及格分不低于 70 分,则 A,B,C 都及格B.若 A,B,C 都及格,则及格分不低于 70 分C.若 A,B,C 至少有一人及格,则及格分不低于 70 分D.若 A,B,C 至少有一人及格,则及格分高于 70 分解析:选 C 根据原命题与它的逆否命题之间的关系知,命题 p 的逆否命题是若 A,B,C 至少有一人及格,则及格分不低于 70 分.故选 C.7.(2019·湘东五校联考)“不等式 x2-x+m>0 在 R 上恒成立”的一个必要不充分条件是( )A.m>14 C.m>0B.0<m<1 D.m>1解析:选 C 若不等式 x2-x+m>0 在 R 上恒成立,则 Δ=(-1)2-4m<0,解得 m>1,因此当不等式 4x2-x+m>0 在 R 上恒成立时,必有 m>0,但当 m>0 时,不一定推出不等式在 R 上恒成立,故所求的必要不充分条件可以是 m>0.8.(2019·安阳模拟)设 p:f(x)=ex+2x2+mx+1 在[0,+∞)上单调递增,q:m+5≥0,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解析:选A 函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,只需f′(x)=e x+4x+m≥0在[0,+∞)上恒成立,又因为f′(x)=e x+4x+m在[0,+∞)上单调递增,所以f′(0)=1+m≥0,即m≥-1,故p是q的充分不必要条件.二、专项培优练(一)易错专练——不丢怨枉分1.已知α,β是两个不同的平面,直线l⊂β,则“α∥β”是“l∥α”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:选A ∵α,β是两个不同的平面,直线l⊂β,则“α∥β”⇒“l∥α”,反之不成立,∴α,β是两个不同的平面,直线l⊂β,则“α∥β”是“l∥α”的充分不必要条件.故选A.”的( )2.(2019·太原模拟)“m=2”是“函数y=|cos mx|(m∈R)的最小正周期为π2A.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:选A ∵当函数y=|cos mx|(m∈R)的最小正周期为π时,m=±2,∴“m=2”是“函数y=|cos mx|(m2”的充分不必要条件.∈R)的最小正周期为π23.“单调函数不是周期函数”的逆否命题是_______________________________.解析:原命题可改写为“若函数是单调函数,则函数不是周期函数”,故其逆否命题是“若函数是周期函数,则函数不是单调函数”,简化为“周期函数不是单调函数”.答案:周期函数不是单调函数(二)素养专练——学会更学通4.[逻辑推理]若命题A的逆命题为B,命题A的否命题为C,则B是C的( )A.逆命题B.否命题C.逆否命题D.都不对解析:选C 根据题意,设命题A为“若p,则q”,则命题B为“若q,则p”,命题C为“若綈p,则綈q”,显然,B与C是互为逆否命题.故选C.5.[逻辑推理]若a,b都是正整数,则a+b>ab成立的充要条件是( )A.a=b=1 B.a,b至少有一个为1C.a=b=2 D.a>1且b>1解析:选B ∵a+b>ab,∴(a-1)(b-1)<1.∵a,b∈N*,∴(a-1)(b-1)∈N,∴(a-1)(b-1)=0,∴a=1或b=1.故选B.6.[数学运算]圆x2+y2=1与直线y=kx-3有公共点的充分不必要条件是( )A.k≤-22或k≥22B.k≤-22C.k≥2D.k≤-22或k>2≤1,即k2+1解析:选B 若直线与圆有公共点,则圆心(0,0)到直线kx-y-3=0的距离d=|-3|k2+1≥3,∴k2+1≥9,即k2≥8,∴k≥22或k≤-22,∴圆x2+y2=1与直线y=kx-3有公共点的充分不必要条件是k≤-22,故选B.7.[数学运算]方程x2-2x+a+1=0有一正一负两实根的充要条件是( )A.a<0 B.a<-1C.-1<a<0 D.a>-1解析:选B ∵方程x2-2x+a+1=0有一正一负两实根,∴Error!解得a<-1.故选B.8.[数学抽象]能说明“若f(x)>f(0)对任意的x∈(0,2]都成立,则f(x)在[0,2]上是增函数”为假命题的一个函数是________.解析:设f(x)=sin x,则f(x)在[0,π2]上是增函数,在[π2,2]上是减函数.由正弦函数图象的对称性知,当x∈(0,2]时,f(x)>f(0)=sin 0=0,故f(x)=sin x满足条件f(x)>f(0)对任意的x∈(0,2]都成立,但f(x)在[0,2]上不一直都是增函数.答案:f(x)=sin x(答案不唯一)。
第2节命题及其关系、充分条件与必要条件【选题明细表】知识点、方法题号四种命题及真假1,4,9,11,12充分、必要条件的判断2,3,6,7,12充分、必要条件的应用5,10,14,15充分、必要条件的探求8,13基础巩固(时间:30分钟)1.“若x,y∈R,x2+y2=0,则x,y全为0”的逆否命题是( C )(A)若x,y∈R,x,y全不为0,则x2+y2≠0(B)若x,y∈R,x,y不全为0,则x2+y2=0(C)若x,y∈R,x,y不全为0,则x2+y2≠0(D)若x,y∈R,x,y全为0,则x2+y2≠0解析:依题意得,原命题的题设为若x2+y2=0,结论为x,y全为零.逆否命题:若x,y不全为零,则x2+y2≠0,故选C.2.导学号 38486012(2018·湖南岳阳月考)设a,b都是非零向量,下列四个条件中,使=成立的充要条件是( B )(A)a=-b (B)a∥b且方向相同(C)a=2b (D)a∥b且|a|=|b|解析:若非零向量a,b使=成立⇔a=b⇔a与b共线且方向相同,故选B.3.(2017·安徽蚌埠一模)已知函数f(x)定义域为R,命题p:f(x)为奇函数,q:f(x)dx=0,则p是q的( A )(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解析: 由f(x)为奇函数,得f(x)dx=0,p是q的充分条件,反之不成立,p不是q的必要条件,故选A.4.(2017·广东肇庆一模)原命题:“设a,b,c∈R,若a>b,则ac2>bc2”,以及它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题共有( C )(A)0个(B)1个(C)2个(D)4个解析:原命题:若c=0则不成立,由等价命题同真同假知其逆否命题也为假;逆命题:由ac2>bc2知c2>0,由不等式的基本性质得a>b,所以逆命题为真,则其否命题也为真,所以有2个真命题.5.已知p:x>1或x<-3,q:x>a,若q是p的充分不必要条件,则a的取值范围是( A )(A)[1,+∞) (B)(-∞,1](C)[-3,+∞) (D)(-∞,-3)解析:法一设P={x|x>1或x<-3},Q={x|x>a},因为q是p的充分不必要条件,所以Q P,因此a≥1.法二令a=-3,则q:x>-3,则由命题q推不出命题p,此时q不是p的充分条件,排除B,C;同理,取a=-4,排除D.故选A.6.(2017·湖南衡阳一模)“a=1”是“直线ax+y+1=0与直线(a+2)x-3y-2=0垂直”的( B )(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:直线ax+y+1=0与直线(a+2)x-3y-2=0垂直的充要条件为a(a+2)+1×(-3)=0,解得a=1或-3,故“a=1”是“直线ax+y+1=0与直线(a+2)x-3y-2=0垂直”的充分不必要条件.7.(2017·广东佛山一模)设等比数列{a n}的公比为q,前n项和为S n,则“|q|=1”是“S6=3S2”的( C )(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:若q=1时,S6=6a1=3S2=3·2a1=6a1,q=-1时,S6=3S2=0,符合题意,是充分条件;反之也成立,故“|q|=1”是“S6=3S2”的充要条件,故选C.8.(2017·湖南张家界二模)设集合A={x|x>-1},B={x|x≥1},则“x∈A且x∉B”成立的充要条件是( D )(A)-1<x≤1 (B)x≤1(C)x>-1 (D)-1<x<1解析:因为集合A={x|x>-1},B={x|x≥1},则A⫌B,“x∈A且x∉B”,则x∈∁A B,即x∈(-1,1).故选D.9.(2017 ·江西赣州期中)命题“若x≥1,则x2-4x+2≥-1”的否命题为.解析:命题“若x≥1,则x2-4x+2≥-1”的否命题为:若x<1,则x2-4x+2<-1.答案:若x<1,则x2-4x+2<-110.已知条件p:log2(1-x)<0,条件q:x>a,若p是q的充分不必要条件,则实数a的取值范围是.解析:条件p:log2(1-x)<0,所以0<1-x<1,解得0<x<1.条件q:x>a,若p是q的充分不必要条件,则a≤0.则实数a的取值范围是(-∞,0].答案:(-∞,0]能力提升(时间:15分钟)11.导学号 38486013(2017·陕西咸阳三模)下列命题中真命题的个数是( D )①函数y=sin x,其导函数是偶函数;②“若x=y,则x2=y2”的逆否命题为真命题;③“x≥2”是“x2-x-2≥0”成立的充要条件;④命题p:“∃x0∈R,-x0+1<0”,则命题p的否定为:“∀x∈R,x2-x+(A)0 (B)1 (C)2 (D)3解析:对于①,函数y=sin x,其导函数是y=cos x,为偶函数,①正确;对于②,“若x=y,则x2=y2”是真命题,则它的逆否命题也为真命题,②正确;对于③,“x≥2”时,不等式“x2-x-2≥0”成立,即充分性成立;“x2-x-2≥0”时,x≤-1或x≥2,必要性不成立,所以是充分不必要条件,③错误;对于④,命题p:“∃x0∈R,-x0+1<0”,命题p的否定为:“∀x∈R,x2-x+1≥0”,④正确.综上,正确命题的序号是①②④,共3个.故选D.12.(2017·西安质检)下列命题错误的是( B )(A)命题“若lg x=0,则x=1”的逆否命题为“若x≠1,则lg x≠0”(B)若p且q为假命题,则p,q均为假命题(C)命题p:存在实数x,使得sin x>1,则 p:对任意的实数x,均有 sin x≤1(D)“x>2”是“<”的充分不必要条件解析:选项B:若p且q为假命题,则p,q全假或p,q一真一假,B错误;选项D: <,则-=<0,解得x<0或x>2,所以“x>2”是“<”的充分不必要条件.选项A,C显然正确.故选B.13.函数f(x)=有且只有一个零点的充分不必要条件是( A )(A)a<0 (B)0<a<(C) <a<1 (D)a≤0或a>1解析:因为函数f(x)过点(1,0),所以函数f(x)有且只有一个零点⇔函数y=-2x+a(x≤0)没有零点⇔函数y=2x(x≤0)与直线y=a无公共点.由数形结合,可得a≤0或a>1.观察选项,根据集合间关系{a|a<0}{a|a≤0或a>1},选A.14.导学号 38486014设p:实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a≠0,q:实数x满足若p是q的必要不充分条件,则实数a的取值范围是.解析:因为p是q的必要不充分条件,即q⇒p但p q,设A={x|p(x)},B={x|q(x)},则B A,又B=(2,3],当a>0时,A=(a,3a);当a<0时,A=(3a,a),所以当a>0时,有解得1<a≤2;当a<0时,显然A∩B=∅,不合题意.综上所述,实数a的取值范围是(1,2].答案:(1,2]15.(2017 ·海南海门市期中)已知p:-4<x-a<4,q:(x-1)(2-x)>0,若⌝p是⌝q的充分条件,则实数a的取值范围是.解析:由-4<x-a<4得,a-4<x<a+4,即p:a-4<x<a+4.因为(x-1)(2-x)>0,所以1<x<2,即q:1<x<2,若⌝p是⌝q的充分条件,则q是p的充分条件,则解得-2≤a≤5,所以实数a的取值范围是[-2,5],答案:[-2,5]。
第2讲命题及其关系、充分条件与必要条件1.了解命题的概念.2.了解四种命题,会分析四种命题的相互关系.3.理解必要条件、充分条件与充要条件的含义,能初步判断给定的两个命题的关系.知识梳理1.命题及其真假(1)命题:在数学上,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.(2)真命题:判断为真的语句叫做真命题.(3)假命题:判断为假的语句叫做假命题.2.四种命题的形式(1)原命题:“若p,则q”,其中p为命题的条件,q为命题的结论.(2)逆命题:“若q,则p”,即交换原命题的条件和结论.(3)否命题:“若﹁p,则﹁q”,即同时否定原命题的条件和结论.(4)逆否命题:“若﹁q,则﹁p”,即交换原命题的条件和结论后,再同时加以否定.3.四种命题的关系4.四种命题的真假关系(1)互为逆否的两个命题的真假性相同.(2)互逆或互否的两个命题的真假性没有关系.(3)四种命题的真假成对出现,即原命题与逆否命题的真假性相同,逆命题与否命题的真假性相同.5.充分条件与必要条件(1)如果p⇒q,则p是q的充分条件,同时q是p的必要条件.(2)如果p⇒q,但q≠>p,则p是q的充分必要条件.(3)如果p⇒q,且q⇒p,则称p是q的充要条件.(4)如果q⇒p,且p≠>q,则p是q的必要不充分条件.(5)如果p≠>q,但q≠>p,则p是q的既不充分也不必要条件.1.若p 是q 的充分不必要条件,则﹁p 是﹁q 的 必要不充分 条件.2.若p ,q 以集合的形式出现,记条件p 、q 对应的集合分别为P ,Q ,一般地有, 若P ⊆Q ,则p 是q 的 充分 条件;若Q ⊆P ,则p 是q 的 必要 条件;若P Q ,则p 是q 的 充分不必要 条件;若P Q ,则p 是q 的 必要不充分 条件;若P =Q ,则p 是q 的 充要 条件.热身练习1.下列语句中,不能构成命题的是(C)A .5>12B .若1x =1y,则x =y C .x >0 D .若x <y ,则x 2<y 2一个语句是不是命题,关键是看能否判断真假,因为x >0无法判断真假,因此不能构成命题. 2.设m ∈R ,命题“若m >0,则方程x 2+x -m =0有实根”的逆否命题是(D)A .若方程x 2+x -m =0有实根,则m >0B .若方程x 2+x -m =0有实根,则m ≤0C .若方程x 2+x -m =0没有实根,则m >0D .若方程x 2+x -m =0没有实根,则m ≤0根据逆否命题的定义,命题“若m >0,则方程x 2+x -m =0有实根”的逆否命题是“若方程x 2+x -m =0没有实根,则m ≤0”.故选D.3.已知命题p :若x =-1,则向量a =(1,x )与b =(x +2,x )共线,则在命题p 的原命题,逆命题,否命题,逆否命题中,真命题的个数为(B)A .0B .2C .3D .4原命题:若x =-1,向量a =(1,-1),b =(1,-1),a 与b 共线,所以原命题为真,故逆否命题也为真.逆命题为:若向量a =(1,x )与b =(x +2,x )共线,则x =-1.当a 与b 共线时,x (x +2)=x ,解得x =0或-1.所以逆命题为假命题,从而否命题也为假命题.故真命题的个数为2.4.(2016·四川卷)设p :实数x ,y 满足x >1且y >1,q :实数x ,y 满足x +y >2,则p 是q 的(A)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因为⎩⎪⎨⎪⎧x >1,y >1,所以x +y >2,即p ⇒q . 而当x =0,y =3时,有x +y =3>2,但不满足x >1且y >1,即q ≠>p .故p 是q 的充分不必要条件.5.设p :x <3,q :-1<x <3,则p 是q 成立的(C)A .充分必要条件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根据充分、必要条件的定义直接利用数轴求解即可.将p ,q 对应的集合在数轴上表示出来如图所示,易知,当p 成立时,q 不一定成立;当q 成立时,p 一定成立,故p 是q 成立的必要不充分条件.四种命题及其真假判断原命题为“若z 1,z 2互为共轭复数,则|z 1|=|z 2|”,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是A .真,假,真B .假,假,真C .真,真,假D .假,假,假“若z 1,z 2互为共轭复数,则|z 1|=|z 2|”,由共轭复数的定义可知为真命题,所以逆否命题也为真命题,逆命题为:“复数|z 1|=|z 2|,则z 1,z 2互为共轭复数”,由1和i 的模相等,但它不是共轭复数,可知逆命题为假命题,所以否命题也为假命题.故选B.B(1)判断一个命题为真命题,要给出推理证明;判断一个命题是假命题,只需举出反例即可;(2)四种命题的真假成对出现.即原命题与逆否命题的真假性相同,逆命题与否命题的真假性相同.当一个命题直接判断不易进行时,可转化判断其等价命题的真假.1.在下列4个结论中:①命题“若x2-3x-4=0,则x=4”的逆否命题为“若x≠4,则x2-3x-4≠0”;②命题“若m2+n2=0,则m,n全为0”的否命题是“若m2+n2≠0,则m,n全不为0”;③命题“若m>0,则方程x2+x-m=0有实根”的逆否命题为真命题;④“若x>1,则x2>1”的否命题为真命题.其中正确结论的序号是①③.①正确.②不正确,否命题为“若m2+n2≠0,则m,n不全为0”.③m>0时,Δ=1+4m>0,所以原命题为真命题,所以逆否命题为真命题.④逆命题“若x2>1,则x>1”为假命题,所以否命题为假命题.故正确结论的序号为①③.充要条件的判断(1)(2017·天津卷)设x∈R,则“2-x≥0”是“|x-1|≤1”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件(2)如果x,y是实数,那么“x≠y”是“cos x≠cos y”的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件(1)(方法一)因为2-x≥0⇔x≤2.因为|x-1|≤1⇔-1≤x-1≤1⇔0≤x≤2.因为x≤2 0≤x≤2,而0≤x≤2⇒x≤2,所以“2-x≥0”是“|x-1|≤1”的必要而不充分条件.(方法二)记“2-x≥0”与“|x-1|≤1”表示的集合分别为A,B.则A={x|x≤2},B={x|0≤x≤2}.因为B A,所以“2-x≥0”是“|x-1|≤1”的必要而不充分条件.(2)x=y⇒cos x=cos y,而cos x=cos y≠>x=y,利用四种命题的等价关系得:cos x≠cos y⇒x≠y,x≠y≠>cos x≠cos y.所以“x≠y”是“cos x≠cos y”必要而不充分条件.(1)B(2)B(1)判断充要条件的方法:①定义法(这是基本方法);②集合法(根据p,q成立的对象的集合之间的包含关系进行判断);③转换法.(2)判断充要条件时,要注意如下技巧:①等价化简:先将条件和结论等价化简,然后根据定义进行判断;②等价转化:根据“四种命题”中互为逆否的两个命题是等价的,把判断命题的正确性,转化为判断其逆否命题的正确性.这种方法特别适合以否定形式给出的命题.2.(1)“x<0”是“ln(x+1)<0”的(B)A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件(2)如果a,b是实数,那么“a≠0”是“ab≠0”的(B)A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件(1)ln(x+1)<0⇔0<x+1<1⇔-1<x<0,x<0≠>-1<x<0,-1<x<0⇒x<0,所以“x<0”是“ln(x+1)<0”的必要而不充分条件.(2)a=0⇒ab=0,但ab=0≠>a=0,其逆否命题为ab≠0⇒a≠0,a≠0≠>ab≠0,故“a≠0”是“ab≠0”的必要而不充分条件.根据充要条件求解参数的取值范围已知p:-2≤x≤10,q:1-m≤x≤1+m(m>0),若﹁p是﹁q的必要不充分条件,则实数m 的取值范围为____________.p 对应的集合为A ={x |-2≤x ≤10},q 对应的集合为B ={x |1-m ≤x ≤1+m },因为﹁p 是﹁q 的必要不充分条件,所以﹁q ⇒﹁p 但﹁p ≠>﹁q由互为逆否的两个命题的等价关系可知,p ⇒q ,但q ≠>p ,所以A B .所以⎩⎪⎨⎪⎧1-m ≤-2,1+m ≥10,解得m ≥9. 检验m =9时,满足A B .因此,实数m 的取值范围是[9,+∞).[9,+∞)(1)充分条件、必要条件或充要条件的应用,一般表现在参数问题的求解上,求解一般步骤为:①首先要将p ,q 等价化简;②将充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的包含关系;③列出关于参数的等式或不等式组,求出参数的值或取值范围.(2)解此类问题要注意:①注意命题等价转化,如将﹁p 与﹁q 的关系转化为p 与q 的关系;②注意区间端点值的检验.3.已知p :2x +m <0,q :x 2-x -2>0,若p 是q 的一个充分不必要条件,则实数m 的取值范围为 [2,+∞) .因为q :x 2-x -2>0,所以x <-1或x >2,记A ={x |x <-1或x >2}.又因为p:2x+m<0,所以x<-m,2记B={x|x<-m2},因为p是q的充分不必要条件,所以B A.所以-m2≤-1,解得m≥2.所以实数m的取值范围是[2,+∞).1.判断一个语句是否为命题,关键是看能否判断真假.数学中的定义、公理、定理都是命题,但命题与定理是有区别的:命题有真假之分,而定理都是真命题.2.一个命题和它的逆否命题同真假,而与它的其他两个命题的真假无此规律,判断一个命题为真必须经过证明,而判定一个命题为假只需举一个反例就行.3.判断充分条件和必要条件时,常用以下几种方法:(1)定义法:判断A是B的什么条件,实际上就是判断A B或B A是否成立,只要把题目中所给条件按逻辑关系画出箭头示意图,再利用定义即可判断.(2)转换法:当所给命题的充要条件不易判断时,可对命题进行等价转换,如利用其逆否命题进行判断.(3)集合法:当条件和结论以集合形式出现时,可利用集合间的包含关系进行判断.。