2012版数学一轮精品复习学案:1.2命题及其关系、充分条件与必要条件
- 格式:doc
- 大小:537.31 KB
- 文档页数:11
命题及其关系,充分条件,必要条件一.知识梳理:1.命题的概念在数学中用语言、符号或式子表达的,可以的陈述句叫做命题.其中的语句叫真命题,的语句叫2.四种命题及其关系(1)四种命题命题表述形式原命题若p,则q逆命题否命题逆否命题(2)四种命题间的逆否关系(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4.充分条件与必要条件(1)如果p⇒q,则p是q的,q是p的;(2)如果p⇒q,q⇒p,则p是q的5.充分条件、必要条件、充要条件的判断(1)定义法若p q,但q p,则p是q的充分而不必要条件;若q p,但p q,则p是q的必要而不充分条件;若p q且q p,则p是q的充要条件;若p q且q p,则p是q的既不充分也不必要条件.(2)集合法首先建立与p,q相应的集合,即p:A={x|p(x)};q:B={x|q(x)}.若A⊆B,则p是q的;若B⊆A,则p是q的;若A B,则p是q的充分而不必要条件;若B A,则p是q的必要而不充分条件;若A B,则p是q的充要条件;若A B,B A,则p是q的既不充分也不必要条件.题型一 四种命题及真假判断例1 (1)下面是关于复数z =2-1+i的四个命题: p 1:|z |=2,p 2:z 2=2i ,p 3:z 的共轭复数为1+i ,p 4:z 的虚部为-1.其中的真命题为( )A .p 2,p 3B .p 1,p 2C .p 2,p 4D .p 3,p 4(2)已知命题“若函数f (x )=e x -mx 在(0,+∞)上是增函数,则m ≤1”,则下列结论正确的是 ( )A .否命题“若函数f (x )=e x -mx 在(0,+∞)上是减函数,则m >1”是真命题B .逆命题“若m ≤1,则函数f (x )=e x -mx 在(0,+∞)上是增函数”是假命题C .逆否命题“若m >1,则函数f (x )=e x -mx 在(0,+∞)上是减函数”是真命题D .逆否命题“若m >1,则函数f (x )=e x -mx 在(0,+∞)上不是增函数”是真命题(1)命题“若α=π3,则cos α=12”的逆命题是 ( )A .若α=π3,则cos α≠12B .若α≠π3,则cos α≠12C .若cos α=12,则α=π3D .若cos α≠12,则α≠π3(2)命题“若x ,y 都是偶数,则x +y 也是偶数”的逆否命题是 ( ) A .若x +y 是偶数,则x 与y 不都是偶数 B .若x +y 是偶数,则x 与y 都不是偶数C .若x +y 不是偶数,则x 与y 不都是偶数D .若x +y 不是偶数,则x 与y 都不是偶数 题型二 充要条件的判定【例2】►指出下列命题中,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).(1)在△ABC 中,p :∠A =∠B ,q :sin A =sin B ;(2)对于实数x 、y ,p :x +y ≠8,q :x ≠2或y ≠6;(3)非空集合A 、B 中,p :x ∈A ∪B ,q :x ∈B ;(4)已知x 、y ∈R ,p :(x -1)2+(y -2)2=0,q :(x -1)(y -2)=0.(1)(2012·福建)已知向量a =(x -1,2),b =(2,1),则a ⊥b 的充要条件是( ) A .x =-12 B .x =-1 C .x =5 D .x =0(2)设集合A ={x ∈R|x -2>0},B ={x ∈R|x <0},C ={x ∈R|x (x -2)>0},则“x ∈A ∪B ”是“x ∈C ”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题型三 充分条件与必要条件的应用例3 (1)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,-2x +a ,x ≤0有且只有一个零点的充分不必要条件是 ( ) A .a <0 B .0<a <12 C.12<a <1 D .a ≤0或a >1 (2)设p :|4x -3|≤1,q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,若非p 是非q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是 ( )A.⎣⎡⎦⎤0,12B.⎝⎛⎭⎫0,12 C .(-∞,0]∪⎣⎡⎭⎫12,+∞ D .(-∞,0)∪⎝⎛⎭⎫12,+∞(1)若“x 2>1”是“x <a ”的必要不充分条件,则a 的最大值为________.(2)已知命题p :实数m 满足m 2+12a 2<7am (a >0),命题q :实数m 满足方程x 2m -1+y 22-m =1表示的焦点在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_______.(3)已知集合A ={y |y =x 2-32x +1,x ∈[34,2]},B ={x |x +m 2≥1}.p :x ∈A ,q :x ∈B ,并且p 是q 的充分条件,求实数m 的取值范围.一、选择题1.下列命题中为真命题的是 ( )A .命题“若x >y ,则x >|y |”的逆命题B .命题“若x >1,则x 2>1”的否命题C .命题“若x =1,则x 2+x -2=0”的否命题D .命题“若x 2>0,则x >1”的逆否命题2. 若集合A ={x |2<x <3},B ={x |(x +2)(x -a )<0},则“a =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3. 已知向量a =(m 2,-9),b =(1,-1),则“m =-3”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4.x 2<4的必要不充分条件是( )A.-2≤x ≤2B.-2<x<0C.0<x ≤2D.1<x<3 5.给出如下三个命题:①四个非零实数a ,b ,c ,d 依次成等比数列的充要条是ad =bc ;②设a ,b ∈R ,且ab ≠0,若a b <1,则b a >1;③若f (x )=log 2x ,则f (|x |)是偶函数.其中不正确命题的序号是( ).A .①②③B .①②C .②③D .①③6.(2012·天津)设φ∈R,则“φ=0”是“f(x)=cos(x+φ)(x∈R)为偶函数”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7.“λ<1”是“数列a n=n2-2λn(n∈N+)是递增数列”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8.(2013·海口模拟)已知集合A={x∈R|12<2x<8},B={x∈R|-1<x<m+1},若x∈B成立的一个充分不必要的条件是x∈A,则实数m的取值范围是( )A.m≥2 B.m≤2 C.m>2 D.-2<m<29.“若a≤b,则ac2≤bc2”,则命题的原命题、逆命题、否命题和逆否命题中正确命题的个数是________.10.“x=2”是“向量a=(x+2,1)与向量b=(2,2-x)共线”的________条件.11.若命题“ax2-2ax-3>0不成立”是真命题,则实数a的取值范围是________.12.若x<m-1或x>m+1是x2-2x-3>0的必要不充分条件,则实数m的取值范围是________.13.(2012·南昌模拟)若“x2-2x-8>0”是“x<m”的必要不充分条件,则m的最大值为__________.14.下列四个结论中:①“λ=0”是“λa=0”的充分不必要条件;②在△ABC中,“AB2+AC2=BC2”是“△ABC为直角三角形”的充要条件;③若a,b∈R,则“a2+b2≠0”是“a,b全不为零”的充要条件;④若a,b∈R,则“a2+b2≠0”是“a,b不全为零”的充要条件.正确的是________.15.(2013·江西南昌三中月考)已知命题p:x1、x2是方程x2-mx-2=0的两个实根,不等式a2-5a-3≥|x1-x2|对任意实数m∈[-1,1]恒成立;命题q:不等式ax2+2x-1>0有解.若命题p是真命题,命题q为假命题,求实数a的取值范围.。
1.2 命题及其关系、充分条件与必要条件『基础知识梳理』1.命题及其关系(1)①命题: ;常用小写的拉丁字母p ,q ,r ,s ,……表示命题.(2)四种命题的真假性之间的关系:两个命题互为逆否命题,它们有② 的真假性; 两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性③ 关系.2.充分条件、必要条件与充要条件(1)一般地,如果已知④ ,那么就说:p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件;若⑤ ,则p 是q 的充分必要条件,简称充要条件.(2)从集合与集合之间的关系上看:已知{A x x =满足条件}p ,{B x x =满足条件}q : 若⑥ ,则p 是q 充分条件;若⑦ ,则p 是q 必要条件.——★ 参 考 答 案 ★——①可以判断真假的语句;②相同;③没有;④p q ⇒;⑤p q ⇔;⑥A B ⊆;⑦B A ⊆;『核心考点讲练』题型一:命题之间的关系『典例1』(2014·陕西卷) 原命题为“若,,则为递减数列”,关于逆命题,否命题,逆 否命题真假性的判断是 . 『解析』∵112n n n n n a a a a a +++<⇔<,n N +∈,∴{}n a 为递减数列,命题是真命题;其否命题是:若12n n n a a a ++,n N +∈,则{}n a 不是递减数列,是真命题;又命题与其逆否命题同真同假,命题的否命题与逆命题是互为逆否命题,∴命题的逆命题,逆否命题都是真12n n n a a a ++<n N +∈{}n a命题.『答案』真、真、真.『技巧点拔』理解命题及四种命题的真假性之间的关系,两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性没有关系.题型二:充分条件和必要条件『典例2』(2014·北京卷)设a ,b 是实数,则“a >b ”是“a 2>b 2”的 条件.『解析』若,则,故不充分;若,则,而,故不必要.『答案』既不充分也不必要.『技巧点拔』判断充分条件或必要条件时可以举反例,从而确定之间的关系.『当堂演练』(2014·浙江卷)设四边形ABCD 的两条对角线AC ,BD ,则“四边形ABCD 为菱形”是“AC BD”的 条件. 『解答过程』『解析』四边形ABCD 的两条对角线为AC ,BD ,则“四边形ABCD 为菱形”那么菱形的对角线垂直,即“四边形ABCD 为菱形”“AC ⊥BD”,但是“AC ⊥BD”推不出“四边形ABCD 为菱形”,例如对角线垂直的等腰梯形,或筝形四边形;∴四边形ABCD 的两条对角线为AC ,BD ,则“四边形ABCD 为菱形”是“AC ⊥BD”的充分不必要条件.『答案』充分不必要.2,0-==b a 22b a <0,2=-=b a 22a b >b a <⊥⇒专题热点集训(时间:20分钟)1.(2012·湖南文)命题“若4πα=,则1tan =α”的逆否命题是________.2.(南通市2013届一模)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p 是q 的________.(从“逆命题、否命题、逆否命题、否定”中选一个填空)3.(南京市、盐城市2015届一模)设向量(sin 2,cos )θθ=a ,(cos ,1)θ=b ,则“//a b ”是“1tan 2θ=”成立的 条件 (选填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”) .4.(南通市2015届一模)在平面直角坐标系xOy 中,“直线b x y +=,R b ∈与曲线21y x -=相切”的充要条件是“ ”.5.(2011·湖南理)设集合M={1,2},N={a }2,则“a=1”是“M N ⊆”的_______.6.(无锡市2013届一模)已知P:|x -a|<4;q:(x -2)(3-x)>0,若⌝p 是⌝q 的充分不必要条件,则a 的取值范围为________________.7.(南京市2015届三模)记不等式x 2+x -6<0的解集为集合A ,函数y =lg(x -a )的定义域为集合B .若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,则实数a 的取值范围为 .参考答案与解析1.【答案】由逆否命题的概念知,否定原命题的条件“4πα≠”做结论,否定原命题的结论“1tan ≠α”做条件.原命题的逆否命题是“若1tan ≠α则4πα≠”.2.【答案】否命题.3.【答案】必要不充分.4.【答案】2-=b . 5.【答案】当a=1时,N={1},可推出“M N ⊆”.当“M N ⊆”时,有22a 1a 2==或.得到21±=±=a a 或不能推出a=1.所以前者是后者的充分不必要条件.6.【答案】16a -≤≤.7.【答案】(-∞,-3]【命题立意】本题旨在考查不等式的求解,函数的定义域,充要条件的判定。
2012版高三数学一轮精品复习学案:第一章集合与常用逻辑用语第二节 命题及其关系、充分条件与必要条件【高考目标导航】 一、考纲点击 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意义。
二、热点、难点提示1、充分必要条件的判断和四种命题及其关系是本节考查的热点;2、多以选择题、填空题的形式出现,由于知识载体丰富,具有较强的综合性,属于中、低档题目;有时也在解答题中出现,考查对概念的理解与应用,难度不会太大。
【考纲知识梳理】 1、命题用语言、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)四种命题命题 表述形式 原命题 若p ,则q 逆命题 若q ,则p 否命题 若p ⌝,则q ⌝ 逆否命题若q ⌝,则p ⌝(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命题,它们的真假性没有关系;注:否命题是命题的否定吗?答:不是。
命题的否命题既否定命题的条件,又否定命题的结论,而命题的否定只否定命题的结论。
3、充分条件与必要条件(1)“若p ,则q ”为真命题,记p q ⇒,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件。
(2)如果既有p q ⇒,又有q p ⇒,记作p q ⇔,则p 是q 的充要条件,q 也是p 的充要条件。
【要点名师透析】一、命题的关系与真假的判断 1、相关链接(1)对于命题真假的判定,关键是分清命题的条件与结论,只有将条件与结论分清,再结合所涉及的知识才能正确地判断命题的真假。
(2)四种命题的关系的应用掌握原命题和逆否命题,否命题和逆命题的等价性,当一个命题直接判断它的真假不易进行时,可以转而判断其逆否命题的真假。
注:当一个命题有大前提而写出其他三种命题时,必须保留大前提,大前提不动。
第二节命题及其关系、充分条件与必要条件本节主要包括2个知识点:1。
命题及其关系;2。
充分条件与必要条件。
突破点(一)命题及其关系基础联通抓主干知识的“源”与“流”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。
考点贯通抓高考命题的“形”与“神”命题的真假判断[例1] 下列命题中为真命题的是( )A .若1x=错误!,则x =y B .若x 2=1,则x =1C .若x =y ,则x =错误!D .若x <y ,则x 2<y 2[解析] 取x =-1,排除B ;取x =y =-1,排除C;取x =-2,y =-1,排除D.[答案] A[方法技巧] 判断命题真假的思路方法(1)判断一个命题的真假时,首先要弄清命题的结构,即它的条件和结论分别是什么,把它写成“若p ,则q ”的形式,然后联系其他相关的知识,经过逻辑推理或列举反例来判定.(2)一个命题要么真,要么假,二者必居其一.当一个命题改写成“若p ,则q ”的形式之后,判断这个命题真假的方法:①若由“p ”经过逻辑推理,得出“q ”,则可判定“若p ,则q ”是真命题;②判定“若p,则q”是假命题,只需举一反例即可.四种命题的关系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.[例2] (1)命题“若a>b,则a-1〉b-1"的否命题是()A.若a〉b,则a-1≤b-1B.若a>b,则a-1〈b-1C.若a≤b,则a-1≤b-1D.若a<b,则a-1<b-1(2)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3个命题中,真命题的个数是( )A.3 B.2 C.1 D.0[解析](1)根据否命题的定义可知,命题“若a〉b,则a-1〉b-1”的否命题应为“若a≤b,则a-1≤b-1".(2)原命题是真命题,故它的逆否命题是真命题;它的逆命题为“若函数y=f(x)的图象不过第四象限,则函数y=f(x)是幂函数”,显然逆命题为假命题,故原命题的否命题也为假命题.因此在它的逆命题、否命题、逆否命题3个命题中真命题只有1个.[答案](1)C (2)C[方法技巧]1.写一个命题的其他三种命题时的注意事项(1)对于不是“若p,则q”形式的命题,需先改写为“若p,则q”形式.(2)若命题有大前提,需保留大前提.2.判断四种命题真假的方法(1)利用简单命题判断真假的方法逐一判断.(2)利用四种命题间的等价关系:当一个命题不易直接判断真假时,可转化为判断其等价命题的真假.1.[考点一]下列命题中为真命题的是( )A.mx2+2x-1=0是一元二次方程B.抛物线y=ax2+2x-1与x轴至少有一个交点C.互相包含的两个集合相等D.空集是任何集合的真子集解析:选C A中,当m=0时,是一元一次方程,故是假命题;B中,当Δ=4+4a<0,即a〈-1时,抛物线与x轴无交点,故是假命题;C是真命题;D中,空集不是本身的真子集,故是假命题.2.[考点二]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 将原命题的条件和结论否定,并互换位置即可.由x=y=0知x=0且y=0,其否定是x≠0或y≠0.故原命题的逆否命题是“若x≠0或y≠0,x,y∈R,则x2+y2≠0".3.[考点二]命题“若△ABC有一个内角为错误!,则△ABC的三个内角成等差数列”的逆命题( )A.与原命题同为假命题B.与原命题的否命题同为假命题C.与原命题的逆否命题同为假命题D.与原命题同为真命题解析:选D 原命题显然为真命题,原命题的逆命题为“若△ABC的三个内角成等差数列,则△ABC有一个内角为错误!”,它是真命题.故选D.4.[考点二]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.其中为真命题的是________(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;②“面积相等的三角形全等"的否命题是“若两个三角形面积不相等,则这两个三角形不全等”,显然是真命题;③若x2-2x+m=0有实数解,则Δ=4-4m≥0,解得m≤1,所以“若m≤1,则x2-2x+m=0有实数解"是真命题,故其逆否命题是真命题;④若A∩B=B,则B⊆A,故原命题是假命题,所以其逆否命题是假命题.故真命题为①②③.答案:①②③突破点(二) 充分条件与必要条件1.充分条件与必要条件的概念2.Bp是q的必要条件B⊆Ap是q的充分不必要条件A Bp是q的必要不充分条件B Ap是q的充要条件A=B考点贯通抓高考命题的“形"与“神”充分条件与必要条件的判断[例1] (1)p 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.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)(2016·天津高考)设x>0,y∈R,则“x>y”是“x>|y|"的( )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[解析](1)∵错误!∴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.(2)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。
1.2 命题及其关系、充分条件与必要条件一、必记个知识点1.命题的概念在数学中把用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.其中判断为真的语句叫真命题,判断为假的语句叫假命题.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.4.充分条件与必要条件(1)如果p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.(2)如果p⇒q,q⇒p,则p是q的充要条件.二、必明2个易误区1.易混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.注意区别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.三、必会2个方法1.判断充分条件和必要条件的方法(1)命题判断法:设“若p,则q”为原命题,那么:①原命题为真,逆命题为假时,p是q的充分不必要条件;②原命题为假,逆命题为真时,p是q的必要不充分条件;③原命题与逆命题都为真时,p是q的充要条件;④原命题与逆命题都为假时,p是q的既不充分也不必要条件.(2)集合判断法:从集合的观点看,建立命题p,q相应的集合:p:A={x|p(x)成立},q:B={x|q(x)成立},那么:①若A ⊆B ,则p 是q 的充分条件;若A B 时,则p 是q 的充分不必要条件;②若B ⊆A ,则p 是q 的必要条件;若B A 时,则p 是q 的必要不充分条件;③若A ⊆B 且B ⊆A ,即A =B 时,则p 是q 的充要条件.(3)等价转化法:p 是q 的什么条件等价于⌝q 是⌝p 的什么条件.2.转化与化归思想由于互为逆否命题的两个命题具有相同的真假性,因而当判断一个命题的真假比较困难时,可转化为判断它的逆否命题的真假. 考点一 命题及其相互关系1.命题“若α=π4,则tan α=1”的逆否命题是( ) 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『解析』选C 命题“若α=π4,则tan α=1”的逆否命题是“若tan α≠1,则α≠π4”. 考点二 充分必要条件的判定『典例』 (1)(2013·山东高考)给定两个命题p ,q .若⌝p 是q 的必要而不充分条件,则p 是⌝q 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)(2013·北京高考)“φ=π”是“曲线y =sin(2x +φ)过坐标原点”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』 (1)由q ⇒⌝p 且⌝p ⇒/ q 可得p ⇒⌝q 且⌝q ⇒/p ,所以p 是⌝q 的充分而不必要条件.(2)由sin φ=0可得φ=k π(k ∈Z ),此为曲线y =sin(2x +φ)过坐标原点的充要条件,故“φ=π”是“曲线y =sin(2x +φ)过坐标原点”的充分而不必要条件.『答案』 (1)A (2)A『针对训练』下列各题中,p 是q 的什么条件?(1)在△ABC 中,p :A =B ,q :sin A =sin B ;(2)p :|x |=x ,q :x 2+x ≥0.解:(1)若A =B ,则sin A =sin B ,即p ⇒q .又若sin A =sin B ,则2R sin A =2R sin B ,即a =b .故A =B ,即q ⇒p .所以p 是q 的充要条件.(2)p :{x ||x |=x }={x |x ≥0}=A ,q :{x |x 2+x ≥0}={x |x ≥0,或x ≤-1}=B ,∵A B ,∴p 是q 的充分不必要条件. 考点三 充分必要条件的应用『典例』 已知P ={x |x 2-8x -20≤0},S ={x |1-m ≤x ≤1+m }.(1)是否存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件,若存在,求出m 的范围;(2)是否存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的必要条件,若存在,求出m 的范围.『解』 (1)由x 2-8x -20≤0得-2≤x ≤10,∴P ={x |-2≤x ≤10},∵x ∈P 是x ∈S 的充要条件,∴P =S ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m =-2,1+m =10,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =3,m =9, 这样的m 不存在.(2)由题意x ∈P 是x ∈S 的必要条件,则S ⊆P .∴⎩⎪⎨⎪⎧1-m ≥-2,1+m ≤10,∴m ≤3. 综上,可知m ≤3时,x ∈P 是x ∈S 的必要条件.课后作业『试一试』1.(2013·福建高考)设点P (x ,y ),则“x =2且y =-1”是“点P 在直线l :x +y -1=0上”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A “x =2且y =-1”满足方程x +y -1=0,故“x =2且y =-1”可推出“点P 在直线l :x +y -1=0上”;但方程x +y -1=0有无数多个解,故“点P 在直线l :x +y -1=0上”不能推出“x =2且y =-1”,故“x =2且y =-1”是“点P 在直线l :x +y -1=0上”的充分不必要条件.2.“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”『练一练』1.(2014·济南模拟)设x ∈R ,则“x 2-3x >0”是“x >4”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 由x 2-3x >0得x >3或x <0,此时得不出x >4,但当x >4时,不等式x 2-3x >0恒成立,所以正确选项为B.2.与命题“若a ∈M ,则b ∉M ”等价的命题是________.『解析』原命题与其逆否命题为等价命题.『答案』若b ∈M ,则a ∉M做一做1.(2013·安徽高考)“(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 .充分必要条件D .既不充分也不必要条件『解析』选B 由(2x -1)x =0可得x =12或0,因为“x =12或0”是“x =0”的必要不充分条件.2.(2013·九江一模)命题“若x 2>y 2,则x >y ”的逆否命题是( )A .“若x <y ,则x 2<y 2”B .“若x >y ,则x 2>y 2”C .“若x ≤y ,则x 2≤y 2”D .“若x ≥y ,则x 2≥y 2”『解析』选C 根据原命题和逆否命题的条件和结论的关系得命题“若x 2>y 2,则x >y ”的逆否命题是“若x ≤y ,则x 2≤y 2”.3.(2014·福建质检)已知向量a =(m 2,4),b =(1,1),则“m =-2”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A 依题意,当m =-2时,a =(4,4),b =(1,1),所以a =4b ,a ∥b ,即由m =-2可以推出a ∥b ;当a ∥b 时,m 2=4,得m =±2,所以不能推得m =-2,即“m =-2”是“a ∥b ”的充分而不必要条件.4.(2013·聊城期末)设集合A ,B 是全集U 的两个子集,则A B 是(∁U A )∪B =U 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 如图所示,A B ⇒(∁U A )∪B =U ;但(∁U A )∪B =U ⇒/A B ,如A =B ,因此A B 是(∁U A )∪B =U 的充分不必要条件.5.命题“若a >b ,则a -1>b -1”的否命题是________.『答案』若a ≤b ,则a -1≤b -1 6.创新题已知集合A ={x |y =lg(4-x )},集合B ={x |x <a },若P :“x ∈A ”是Q :“x ∈B ”的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是________.『解析』A ={x |x <4},由题意得A B 结合数轴易得a >4.『答案』(4,+∞)『课下提升考能』1.设集合M ={x |0<x ≤3},N ={x |0<x ≤2},那么“a ∈M ”是“a ∈N ”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 M ={x |0<x ≤3},N ={x |0<x ≤2},所以NM ,故a ∈M 是a ∈N 的必要不充分条件.2.(2013·潍坊模拟)命题“若△ABC 有一内角为π3,则△ABC 的三内角成等差数列”的逆命题( )A .与原命题同为假命题B .与原命题的否命题同为假命题C .与原命题的逆否命题同为假命题D .与原命题同为真命题『解析』选D 原命题显然为真,原命题的逆命题为“若△ABC 的三内角成等差数列,则△ABC 有一内角为π3”,它是真命题. 3.(2013·乌鲁木齐质检)“a >0”是“a 2+a ≥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 a >0⇒a 2+a ≥0;反之a 2+a ≥0⇒a ≥0或a ≤-1,不能推出a >0,选A.。
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)。
2012届高考(文科)数学一轮复习课时作业2命题及其关系、充分条件与必要条件一、选择题1.与命题“若a ∈M ,则b ∉M ”等价的命题是( ) A .若a ∉M ,则b ∉M B .若b ∉M ,则a ∈M C .若a ∉M ,则b ∈MD .若b ∈M ,则a ∉M解析:因为原命题只与逆否命题是等价命题,所以只需写出原命题的逆否命题即可.故选D.答案:D2.(2011年陕西高考文1)设a ,b 是向量,命题“若a b =-,则||||a b =”的逆命题是 ( )A .若a b ≠-,则||||a b ≠B .若a b =-,则||||a b ≠C .若||||a b ≠,则a b ≠-D .若||||a b =,则a b =-解析: 原命题的条件是a b =-,作为逆命题的结论;原命题的结论是||||a b =,作为逆命题的条件,即得逆命题“若||||a b =,则a b =-”,故选D .若a >-3,则a >-6是真命题,则它的逆否命题也是真命题,它的否命题是:若a ≤-3,则a ≤-6,是假命题,它的逆命题是:若a >-6,则a >-3,是假命题.答案:D3.(2011年湖北八校联考)“a =-1”是“直线a 2x -y +6=0与直线4x -(a -3)y +9=0互相垂直”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:B4.已知p :x 2-x <0,那么命题p 的一个必要不充分条件是( ) A .0<x <1 B .-1<x <1 C.12<x <23D.12<x <2解析:由x 2-x <0得0<x <1.答案:B5.(2010年海口模拟)已知集合A ={x ∈R |12<2x <8},B ={x ∈R |-1<x <m +1},若x ∈B 成立的一个充分不必要的条件是x ∈A ,则实数m 的取值范围是( )A .m ≥2B .m ≤2C .m >2D .-2<m <2解析:A ={x ∈R |12<2x <8}={x |-1<x <3}∵x ∈B 成立的一个充分不必要条件是x ∈A ∴A B∴m +1>3,即m >2. 答案:C6. “函数y =(a -1)x +b 在区间(-∞,+∞)上是减函数”是“函数y =a x -1(a >0且a ≠1)在区间(-∞,+∞)上是减函数”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 .既不充分又不必要条件解析:函数y =(a -1)x +b 在区间(-∞,+∞)上是减函数的充要条件是a <1,函数y =a x-1(a >0且a ≠1)在区间(-∞,+∞)上是减函数的充要条件是0<a <1,从而易知选B.答案:B 二、填空题7.若“x ∈[2,5]或x ∈{x |x <1或x >4}”是假命题,则x 的取值范围是________. 解析:x ∉[2,5]且x ∉{x |x <1或x >4}是真命题.由⎩⎨⎧x <2或x >5,1≤x ≤4得1≤x <2. 答案:[1,2)8.(2011年蚌埠市包集中学)设有两个命题: ①不等式2004x +4>m >2x -x 2对一切实数x 恒成立;②函数f (x )=-(7-2m )x 是R 上的减函数.使这两个命题都是真命题的充要条件,用m 可表示为________.解析:由命题①得4≥m >1=(2x -x 2)min ,由命题②得7-2m >1,即3>m ,从而可得. 答案:1<m <3 9.给出下列命题:①原命题为真,它的否命题为假; ②原命题为真,它的逆命题不一定为真; ③一个命题的逆命题为真,它的否命题一定为真; ④一个命题的逆否命题为真,它的否命题一定为真;⑤“若m >1,则mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集为R ”的逆命题. 其中真命题是________.(把你认为正确命题的序号都填在横线上)解析:原命题为真,而它的逆命题、否命题不一定为真,互为逆否命题同真同假,故①④错误,②③正确.又因为不等式mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集为R ,由⎩⎨⎧ m >0Δ=4(m +1)2-4m (m +3)<0⇒⎩⎨⎧m >0m >1⇒m >1. 故⑤正确. 答案:②③⑤ 三、解答题10.(2010年山东济宁模拟)已知命题p :⎩⎪⎨⎪⎧x +2≥0,x -10≤0,命题q :1-m ≤x ≤1+m ,m >0,若¬p 是¬q 的必要不充分条件,求实数m 的取值范围.解:p :x ∈[-2,10],q :x ∈[1-m,1+m ],m >0,∴[-2,10][1-m,1+m ]. ∴⎩⎪⎨⎪⎧m >0,1-m ≤-2,1+m ≥10.∴m ≥9.11.求证:关于x 的方程ax 3+bx 2+cx +d =0有一根为1的充要条件是a +b =-(c +d ). 证明:充分性: ∵a +b =-(c +d ),∴a +b +c +d =0,∴a ×13+b ×12+c ×1+d =0成立,故x =1是方程ax 3+bx 2+cx +d =0的一个根.必要性:关于x 的方程ax 3+bx 2+cx +d =0有一个根为1, ∴a +b +c +d =0, ∴a +b =-(c +d )成立.12.(2010年潍坊模拟)已知全集U =R ,非空集合A ={x |x -2x -(3a +1)<0},B ={x |x -a 2-2x -a <0}.(1)当a =12时,求(∁U B )∩A ;(2)命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B ,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 <52},B ={x |12<x <94},∁U B ={x |x ≤12或x ≥94},(∁U B )∩A ={x |94≤x <52}.(2)若q 是p 的必要条件,即p ⇒q ,可知A ⊆B , 由a 2+2>a ,得B ={x |a <x <a 2+2},当3a +1>2,即a >13时,A ={x |2<x <3a +1},⎩⎨⎧a ≤2a 2+2≥3a +1,解得13<a ≤3-52; 当3a +1=2,即a =13时,A =Ø,符合题意;当3a +1<2,即a <13时,A ={x |3a +1<x <2}.⎩⎪⎨⎪⎧a ≤3a +1a 2+2≥2,解得-12≤a <13; 综上,a ∈[-12,3-52].。
2012版高三数学一轮精品复习学案:第一章集合与常用逻辑用语第二节命题及其关系、充分条件与必要条件【高考目标导航】一、考纲点击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意义。
二、热点、难点提示1、充分必要条件的判断和四种命题及其关系是本节考查的热点;2、多以选择题、填空题的形式出现,由于知识载体丰富,具有较强的综合性,属于中、低档题目;有时也在解答题中出现,考查对概念的理解与应用,难度不会太大。
【考纲知识梳理】1、命题用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的述句叫做命题,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(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命题,它们的真假性没有关系;注:否命题是命题的否定吗?答:不是。
命题的否命题既否定命题的条件,又否定命题的结论,而命题的否定只否定命题的结论。
3、充分条件与必要条件(1)“若p ,则q ”为真命题,记p q ⇒,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件。
(2)如果既有p q ⇒,又有q p ⇒,记作p q ⇔,则p 是q 的充要条件,q 也是p 的充要条件。
【要点名师透析】一、命题的关系与真假的判断 1、相关(1)对于命题真假的判定,关键是分清命题的条件与结论,只有将条件与结论分清,再结合所涉及的知识才能正确地判断命题的真假。
(2)四种命题的关系的应用掌握原命题和逆否命题,否命题和逆命题的等价性,当一个命题直接判断它的真假不易进行时,可以转而判断其逆否命题的真假。
注:当一个命题有大前提而写出其他三种命题时,必须保留大前提,大前提不动。
2、例题解析〖例1〗设原命题是“已知p 、q 、m 、n 是实数,若p=q ,m=n ,则p +m=q +n ”写出它的逆命题、否命题、逆否命题,并判断其真假.解:逆命题:“已知p 、q 、m 、n ∈R ,若p +m=q +n ,则p=q ,m=n(假).原命题:“已知p 、q 、m 、n ∈R ,若p ≠q ,m ≠n ,则p +m ≠q +n ”(假)逆否命题:“已知p 、q 、m 、n ∈R ,若p +m ≠q +n ,则p ≠q 或m ≠n ”(真) 注,否命题“若p ≠q ,m ≠n ”应理解为“p ≠q 或m ≠n ”即是指:①p ≠q ,但m=n ,②p=q 但m ≠n ,而不含p ≠q 且m ≠n .因为原命题中的条件:“若p=q ,m=n .”应理解为“若p=q 且m=n ,”而这一语句的否定应该是“p ≠q 或m ≠n ”.〖例2〗以下列命题为原命题,分别写出它们的逆命题,否命题和逆否命题.①接于圆的四边形的对角互补;②已知a 、b 、c 、d 是实数,若a =b ,c =d ,则a +c =b +d ;分析:首先应当把原命题改写成“若p 则q ”形式,再设法构造其余的三种形式命题. 解析:对①:原命题:“若四边形接于圆,则它的对角互补”; 逆命题:“若四边形对角互补,则它必接于某圆”; 否命题:“若四边形不接于圆,则它的对角不互补”; 逆否命题:“若四边形的对角不互补,则它不接于圆”.对②:原命题:“已知a 、b 、c 、d 是实数,若a =b ,c =d ,则a +c =b +d ”,其中“已知a 、b 、c 、d 是实数”是大前提,“a =b ,c =d ”是条件,“a +c =b +d ”是结论.所以:逆命题:“已知a 、b 、c 、d 是实数,若a +c =b +d ,则a =b ,c =d ”;否命题:“已知a 、b 、c 、d 是实数,若a ≠b 或c ≠d ,则a +c ≠b +d ”(注意“a =b ,c =d ”的否定是“a ≠b 或c ≠d ”只需要至少有一个不等即可);逆否命题:“已知a 、b 、c 、d 是实数,若a +c ≠b +d 则a ≠b 或c ≠d ”.逆否命题还可以写成:“已知a 、b 、c 、d 是实数,若a +c ≠b +d 则a =b ,c =d 两个等式至少有一个不成立”说明:要注意大前题的处理.试一试:写出命题“当c >0时,若a >b ,则ac >bc ”的逆命题,否命题,逆否命题,并分别判定其真假.二、充分条件与必要条件的判定 1、相关(1)利用定义判断①若p q ⇒,则p 是q 的充分条件;注:“p 是q 的充分条件”是指有p 就有q ,但无p 也可能有q .如“两个三角形全等”是“两个三角形面积相等”的一个充分(不必要)条件,但无“两个三角形全等”也可推出“两个三角形面积相等”,如“两个三角形同底等高”就又是“两个三角形面积相等”的另一个充分(不必要)条件.②若q p ⇒,则p 是q 的必要条件;注:ⅰ “q 是p 的必要条件”是指有q 才能有p ,但有q 未必有p .如,一个偶数未必能被6整除(q :为偶数,p :能被6整除).ⅱ③若p q ⇒且q p ⇒,p 是q 的充要条件; ④⑤p 是q 的必要而不充分条件.⑥(2)利用集合判断记条件p 、q 对应的集合分别为A 、B ,则: 若,A B ⊆则p 是q 的充分条件; 若A B ,则p 是q 的充分不必要条件; 若,A B p q ⊇则是的必要条件; 若B A ,则p 是q 的必要不充分条件; 若A=B ,则p 是q 的充要条件;注:p 与q 之间的关系的方向性,充分条件与必要条件方向正好相反,不要混淆。
2、例题解析 〖例1〗 “21=m ”是“直线03)2()2(013)2(=-++-=+++y m x m my x m 与直线相互垂直”的( ) A .充分必要条件 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答案:B ; 解析:当12m =时两直线斜率乘积为1-从而可得两直线垂直,当2m =-时两直线一条斜率为0一条斜率不存在,但两直线仍然垂直.因此12m =是题目中给出的两条直线垂直的充分但不必要条件。
注:对于两条直线垂直的充要条件①12,k k 都存在时12.1k k =-②12,k k 中有一个不存在另一个为零对于②这种情况多数考生容易忽略。
〖例2〗已知p :x 1,x 2是方程x 2+5x -6=0的两根,q :x 1+x 2=-5,则p 是q 的[ ]A .充分但不必要条件B .必要但不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件分析:利用韦达定理转换.解析:∵x 1,x 2是方程x 2+5x -6=0的两根, ∴x 1,x 2的值分别为1,-6, ∴x 1+x 2=1-6=-5.因此选A.说明:判断命题为假命题可以通过举反例.三、充要条件的证明〖例1〗(12分)求证方程ax2+2x+1=0有且只有一个负数根的充要条件为a≤0或a=1.分析:(1)讨论a 的不同取值情况;(2)利用根的判别式求a的取值围.解答:充分性:当a=0时,方程变为2x+1=0,其根为x=12-,方程只有一个负根;当a=1时,方程为x2+2x+1=0.其根为x=-1, 方程只有一个负根。
当a<0时,Δ=4(1-a)>0,方程有两个不相等的根,且1a<0,方程有一正一负根。
必要性:若方程ax2+2x+1=0有且仅有一个负根。
当a=0时,适合条件。
当a≠0时,方程ax2+2x+1=0有实根,则Δ=4(1-a)≥0,∴a≤1,当a=1时,方程有一个负根x=-1.若方程有且仅有一负根,则11aa<⎧⎪⎨<⎪⎩∴a<0综上方程ax2+2x+1=0有且仅有一负根的充要条件为a≤0或a=1注:(1)条件已知证明结论成立是充分性,结论已知证明条件成立是必要性;(2)证明分为两个环节,一是充分性;二是必要性。
证明时,不要认为它是推理过程的“双向书写”,而应该进行由条件到结论,由结论到条件下的两次证明;(3)证明条件时易出现必要性与充分性混淆的情形,这就要分清哪是条件,哪是结论。
〖例1〗给出下列各组条件:(1)p:ab=0,q:a2+b2=0;(2)p:xy≥0,q:|x|+|y|=|x+y|;(3)p:m>0,q:方程x2-x-m=0有实根;(4)p:|x-1|>2,q:x<-1.其中p是q的充要条件的有[ ]A.1组 B.2组 C.3组 D.4组分析:使用方程理论和不等式性质. 解析: (1)p 是q 的必要条件 (2)p 是q 充要条件 (3)p 是q 的充分条件 (4)p 是q 的必要条件.选A .说明:ab =0指其中至少有一个为零,而a 2+b 2=0指两个都为零.【感悟高考真题】〖例1〗(2011·高考理科·T7)命题“所有能被2整除的整数都是偶数”的否定..是 (A )所有不能被2整除的整数都是偶数 (B )所有能被2整除的整数都不是偶数 (C )存在一个不能被2整除的整数是偶数 (D )存在一个不能被2整除的整数不是偶数【思路点拨】此命题为全称命题,全称命题的否定为相应的特称命题.【精讲精析】选D. 全称命题的否定为相应的特称命题,即将所有变为存在,并且将结论进行否定.〖例2〗(2011·卷理科·T2)若a ∈R ,则“a =2”是“(a -1)(a -2)”=0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).既不充分又不必要条件【思路点拨】解决本题的关键是判断“a =2”与“(a -1)(a -2)=0”两者之间满足怎样的推出关系. 【精讲精析】选A .由(1)(2)0a a --=得1a =或2a =,所以2(1)(2)0a a a =⇒--= 而(1)(2)a a --=0 ⇒2a =,故2a =是(1)(2)0a a --=的充分而不必要条件.〖例3〗(2011·高考理科·T8) 已知是三个相互平行的平面,平面之间的距离为,平面之前的距离为,直线与分别相交于.那么“1223P P P P =”是“”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【思路点拨】先根据面面平行的性质定理得出,线线平行,再根据平行线分线段成比例这一性质,易得两者之间的关系.【精讲精析】选C.如图所示,由于231323121122312232//,P P N P M //P N,P P d,P P P P d d .P P d ==αα=⇔同时被第三个平面所截,故有再由平行线分线段成比例易得,因此〖例4〗(2011·高考理科·T5)对于函数y=f (x ),x ∈R ,“y=|f(x)|的图像关于y 轴对称”是“y=f (x )是奇函数”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 【思路点拨】考察充分必要条件【精讲精析】选B.“y=f (x )是奇函数”,图象关于原点对称,所以“y=|f(x)|的图像关于y 轴对称” “y=|f(x)|的图像关于y 轴对称”, y=f (x )的图象关于y 轴对称或者关于原点对称,所以y=f (x )不一定为奇函数〖例5〗(2010文数)2. 下列命题中的假命题...是 A. ,lg 0x R x ∃∈= B. ,tan 1x R x ∃∈= C. 3,0x R x ∀∈> D. ,20x x R ∀∈> 【答案】C【解析】对于C 选项x =1时,()10x -2=,故选C 〖例6〗(2010文数)6.“a >0”是“a >0”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解析:本题考查充要条件的判断00,00>⇒>>⇒>a a a a ,∴ a >0”是“a >0”的充分不必要条件〖例7〗(2010文数)(6)设0<x <2π,则“x sin 2x <1”是“x sinx <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 解析:因为0<x <2π,所以sinx <1,故xsin 2x <xsinx ,结合xsin 2x 与xsinx 的取值围相同,可知答案选B ,本题主要考察了必要条件、充分条件与充要条件的意义,以及转化思想和处理不等关系的能力,属中档题【考点模拟演练】(1)((2011届·高三摸底(理)))已知命题p :若x =y =,那么下列叙述正确的是(A )命题p 正确,其逆命题也正确 (B )命题p 正确,其逆命题不正确 (C )命题p 不正确,其逆命题正确(D )命题p 不正确,其逆命题也不正确(2)(2011届·省市一中高三月考(理))5.若命题“2,(1)10x R x a x ∃∈+-+<使”是假命题,则实数a 的取值围为 ( )A .13a ≤≤B .11a -≤≤C .33a -≤≤D .13a -≤≤答案:D(3)记等比数列{}n a 的公比为q ,则“1q >”是“*1()n n a a n N +>∈”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:D解析:可以借助反例说明:①如数列:1,2,4,8,---- 公比为2,但不是增数列;②如数列:1111,,,,248---- 是增数列,但是公比为112<. (4)(2011届·市一中高三月考(文))已知命题p :关于x 的函数234y x ax =-+在[1,+∞)上是增函数,命题q :关于x 的函数(21)xy a =-在R 上为减函数,若p 且q 为真命题,则a 的取值围是 ( )A .23a ≤B .102a <<C .1223a <≤ D .112a << 答案:C(5)(2011届·嘉禾一中高三学情摸底)“x>1”是“x x >2”成立的( )A .充要条件B .必要不充分条件C .充分不必要条件D .既不充分又不必要条件答案:C(6)(2011届·省市一中高三月考(理))若集合2{1,},{2,4},"2"A m B m ===则是"{4}"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答案:A(7)2011届·市高三八校联考(文) “2a =”是“直线2()0a a x y -+=和直线210x y ++=互相平行”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(8)已知a ,b ,c ,d 为实数,且c >d .则“a >b ”是“a -c >b -d ”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 【答案】B【解析】显然,充分性不成立.又,若a -c >b -d 和c >d 都成立,则同向不等式相加得a >b 即由“a -c >b -d ”⇒“a >b ”(9)”“22≤≤-a 是“实系数一元二次方程012=++ax x 有虚根”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 答案:A解析:△=2a -4<0时,-2<a <2,因为”“22≤≤-a 是“-2<a <2”的必要不充分条件,故选A (10)2011届·华侨中学高三摸底(理)已知1a >,22x xf (x )a +=,则1f (x )<成立的一个充分不必要条件是( ) A .01x <<B .10x -<<C .20x -<<D .21x -<<答案:B(11)(2011届·怀柔区一模(理))若=(1,2,-3),=(2,a -1,a 2-31), 则“a =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答案:A(12)(2011届·东城区一模(文))给定下列四个命题: ①若一个平面的两条直线与另外一个平面都平行,则这两个平面互相平行; ②若两个平面都垂直于同一条直线,则这两个平面互相平行; ③若两个平面互相垂直,则在其中一个平面的直线垂直另外一个平面;④若两个平面互相平行,则在其中一个平面的直线平行另外一个平面.其中为真命题的是 ( )A .①和②B .②和③C .③和④D .②和④答案:D 二、填空题(1)若不等式成立的充分不必要条件是,则实数的取值围是答案:⎥⎦⎤⎢⎣⎡-34,21 (2)(2011届·监利一中高三月考(文))若:(3)(1)0p x x -+< ,:12q x -<,则p 是q 的______________ 条件。