1.3 充要条件
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1.3 充分条件、必要条件与命题的四种形式一、知识梳理:1、 四种命题(1)、命题是可以 可以判断真假的语句 ,具有 “若P,则q 的形式;(2)、一般地用P 或q 分别表示命题的条件或结论,用或 分别表示P 和q 的否定,于是四种命题的形式就是:原命题: 逆命题: 否命题: 逆否命题:(3)、四种命题的关系:两个互为逆否命题的真假是相同的,原命题的逆命题与原命题的否命题同真同假。
2、 充分条件、必要条件与充要条件(1)“若p ,则q”为真命题,记,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件。
(2)如果既有,又有,记作,则p 是q 的充要条件,q 也是p 的充要条件。
3、 判断充分性与必要性的方法:p q ⇒p q ⇒q p ⇒p q ⇔(一)、定义法(1)、且q ,则p是q的充分不必要条件;(2)、,则p是q的必要不充分条件;(3)、,则p是q的既不充分也不必要条件;(4)、且,则p是q的充要条件;(二)、集合法:利用集合间的包含关系判断命题之间的充要关系,设满足条件p的元素构成集合A,满足条件q的元素构成集合B;(1)、若A,则p是q的充分条件若,则p是q的必要条件;(2)、若A,则p是q的充要条件;(3)、若A,且A,则p是q的充分不必要条件;q是p的必要不充分条件;(4)、若A,且,则p是q的既不充分也不必要条件;二、题型探究【探究一】:四种命题的关系与命题真假的判断例1:[2014·陕西卷] 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(B)A.真,假,真B.假,假,真C.真,真,假D.假,假,假例2:写出下列命题的逆命题、否命题、逆否命题并判断其真假。
(1)等底等高的两个三角形是全等三角形;(2)若ab=0,则a=0或b=0。
解析:(1)逆命题:若两个三角形全等,则这两个三角形等底等高。
真命题;否命题:若两个三角形不等底或不等高,则这两个三角形不全等。
1.3 充要条件与反证法●知识梳理1.充分条件:如果p ⇒q ,则p 叫q 的充分条件,原命题(或逆否命题)成立,命题中的条件是充分的,也可称q 是p 的必要条件.2.必要条件:如果q ⇒p ,则p 叫q 的必要条件,逆命题(或否命题)成立,命题中的条件为必要的,也可称q 是p 的充分条件.3.充要条件:如果既有p ⇒q ,又有q ⇒p ,记作p ⇔q ,则p 叫做q 的充分必要条件,简称充要条件,原命题和逆命题(或逆否命题和否命题)都成立,命题中的条件是充要的.4.反证法:当直接证明有困难时,常用反证法. ●点击双基1.ac 2>bc 2是a >b 成立的 A.充分而不必要条件 B.充要条件 C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件 解析:a >b ac 2>bc 2,如c =0. 答案:A2.已知a 、b 、c 为非零的平面向量.甲:a ·b =a ·c ,乙:b =c ,则 A.甲是乙的充分条件但不是必要条件 B.甲是乙的必要条件但不是充分条件 C.甲是乙的充要条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件 解析:命题甲:a ·b =a ·c ⇒a ·(b -c )=0⇒a =0或b =c . 命题乙:b =c ,因而乙⇒甲,但甲乙. 故甲是乙的必要条件但不是充分条件. 答案:B3.在△ABC 中,“A >30°”是“sin A >21”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:在△ABC 中,A >30°⇒0<sin A <1sin A >21,sin A >21⇒30°<A <150°⇒A >30°.∴“A >30°”是“sin A >21”的必要不充分条件.答案:B4.若条件p :a >4,q :5<a <6,则p 是q 的______________.解析:a >45<a <6,如a =7虽然满足a >4,但显然a 不满足5<a <6. 答案:必要不充分条件5.若a 、b 、c 是常数,则“a >0且b 2-4ac <0”是“对任意x ∈R ,有ax 2+bx +c >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:若a >0且b 2-4ac <0,则对任意x ∈R ,有ax 2+bx +c >0,反之,则不一定成立.如a =0,b =0且c >0时,也有对任意x ∈R ,有ax 2+bx +c >0.因此应选A.答案:A ●典例剖析【例1】 使不等式2x 2-5x -3≥0成立的一个充分而不必要条件是 A.x <0 B.x ≥0C.x ∈{-1,3,5}D.x ≤-21或x ≥3 剖析:∵2x 2-5x -3≥0成立的充要条件是x ≤-21或x ≥3,∴对于A 当x =-31时2x 2-5x -3≥0.同理其他也可用特殊值验证.答案:C【例2】 求证:关于x 的方程ax 2+bx +c =0有一根为1的充分必要条件是a +b +c =0. 证明:(1)必要性,即“若x =1是方程ax 2+bx +c =0的根,则a +b +c =0”. ∵x =1是方程的根,将x =1代入方程,得a ·12+b ·1+c =0,即a +b +c =0. (2)充分性,即“若a +b +c =0,则x =1是方程ax 2+bx +c =0的根”.把x =1代入方程的左边,得a ·12+b ·1+c =a +b +c .∵a +b +c =0,∴x =1是方程的根. 综合(1)(2)知命题成立. 深化拓展求ax 2+2x +1=0(a ≠0)至少有一负根的充要条件. 证明:必要性:(1)方程有一正根和一负根,等价于⇒⎪⎩⎪⎨⎧<=>-=0104421a x x a Δa <0. (2)方程有两负根,等价于⇒⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧><-≥-=0102044aa a Δ0<a ≤1.综上可知,原方程至少有一负根的必要条件是a <0或0<a ≤1.充分性:由以上推理的可逆性,知当a <0时方程有异号两根;当0<a ≤1时,方程有两负根.故a <0或0<a ≤1是方程ax 2+2x +1=0至少有一负根的充分条件.答案:a <0或0<a ≤1.【例3】 下列说法对不对?如果不对,分析错误的原因. (1)x 2=x +2是x 2+x =x 2的充分条件; (2)x 2=x +2是x 2+x =x 2的必要条件.解:(1)x 2=x +2是x 2+x =x 2的充分条件是指x 2=x +2⇒x 2+x =x 2.但这里“⇒”不成立,因为x =-1时,“⇒”左边为真,但右边为假.得出错误结论的原因可能是应用了错误的推理:x 2=x +2⇒x =2+x ⇒x 2=x 2+x .这里推理的第一步是错误的(请同学补充说明具体错在哪里). (2)x 2=x +2是x 2+x =x 2的必要条件是指x 2+x =x 2⇒x 2=x +2.但这里“⇒”不成立,因为x =0时,“⇒”左边为真,但右边为假.得出错误结论的原因可能是用了错误的推理:x 2+x =x 2⇒2+x =x ⇒x +2=x 2.这里推理的第一步是错误的(请同学补充说明具体错在哪里). 评述:此题的解答比较注重逻辑推理.事实上,也可以从真值集合方面来分析:x 2=x +2的真值集合是{-1,2},x 2+x =x 2的真值集合是{0,2},{-1,2}{0,2},而{0,2}{-1,2},所以(1)(2)两个结论都不对.●闯关训练 夯实基础1.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 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:依题意有p ⇒r ,r ⇒s ,s ⇒q ,∴p ⇒r ⇒s ⇒q .但由于r p ,∴q p . 答案:A2“cos2α=-23”是“α=k π+12π5,k ∈Z ”的 A.必要不充分条件 B.充分不必要条件 C.充分必要条件 D.既不充分又不必要条件解析:cos2α=-23⇔2α=2k π±6π5⇔α=k π±12π5. 答案:A3.在△ABC 中,“A >B ”是“cos A <cos 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:在△ABC 中,A >B ⇔cos A <cos B (余弦函数单调性). 答案:C4.命题A :两曲线F (x ,y )=0和G (x ,y )=0相交于点P (x 0,y 0),命题B :曲线F (x ,y )+λG (x ,y )=0(λ为常数)过点P (x 0,y 0),则A 是B 的__________条件.答案:充分不必要5.函数f (x )=x 2-2ax -3在区间[1,2]上存在反函数的充分必要条件是 A.a ∈(-∞,1] B.a ∈[2,+∞) C.α∈[1,2] D.a ∈(-∞,1]∪[2,+∞)解析:∵f (x )=x 2-2ax -3的对称轴为x =a ,∴y =f (x )在[1,2]上存在反函数的充要条件为[1,2]⊆(-∞,a ]或[1,2]⊆[a ,+∞),即a ≥2或a ≤1.答案:D6.已知数列{a n }的前n 项和S n =p n +q (p ≠0且p ≠1),求数列{a n }成等比数列的充要条件. 分析:先根据前n 项和公式,导出使{a n }为等比数列的必要条件,再证明其充分条件. 解:当n =1时,a 1=S 1=p +q ;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(p -1)·p n -1. 由于p ≠0,p ≠1,∴当n ≥2时,{a n }是等比数列.要使{a n }(n ∈N *)是等比数列,则12a a =p ,即(p -1)·p =p (p +q ),∴q =-1,即{a n }是等比数列的必要条件是p ≠0且p ≠1且q =-1.再证充分性:当p ≠0且p ≠1且q =-1时,S n =p n -1,a n =(p -1)·p n -1,1n na a =p (n ≥2), ∴{a n }是等比数列. 培养能力7.(2004年湖南,9)设集合U ={(x ,y )|x ∈R ,y ∈R },A ={(x ,y )|2x -y +m >0},B ={(x ,y )|x +y -n ≤0},那么点P (2,3)∈A ∩(U B )的充要条件是A.m >-1,n <5B.m <-1,n <5C.m >-1,n >5D.m <-1,n >5解析:∵U B ={(x ,y )|n <x +y },将P (2,3)分别代入集合A 、B 取交集即可.∴选A.答案:A8.已知关于x 的一元二次方程mx 2-4x +4=0,①x 2-4mx +4m 2-4m -5=0.②求使方程①②都有实根的充要条件.解:方程①有实数根的充要条件是Δ1=(-4)2-16m ≥0,即m ≤1; 方程②有实数根的充要条件是Δ2=(4m )2-4(4m 2-4m -5)≥0,即m ≥-45. ∴方程①②都有实数根的充要条件是-45≤m ≤1. 9.已知a 、b 、c 是互不相等的非零实数.求证:三个方程ax 2+2bx +c =0,bx 2+2cx +a =0,cx 2+2ax +b =0至少有一个方程有两个相异实根.证明:反证法:假设三个方程中都没有两个相异实根,则Δ1=4b 2-4ac ≤0,Δ2=4c 2-4ab ≤0,Δ3=4a 2-4bc ≤0. 相加有a 2-2ab +b 2+b 2-2bc +c 2+c 2-2ac +a 2≤0, (a -b )2+(b -c )2+(c -a )2≤0. ①由题意a 、b 、c 互不相等,∴①式不能成立.∴假设不成立,即三个方程中至少有一个方程有两个相异实根. 探究创新10.若x 、y 、z 均为实数,且a =x 2-2y +2π,b =y 2-2z +3π,c =z 2-2x +6π,则a 、b 、c 中是否至少有一个大于零?请说明理由.解:假设a 、b 、c 都不大于0,即a ≤0,b ≤0,c ≤0,则a +b +c ≤0.而a +b +c =x 2-2y +2π+y 2-2z +3π+z 2-2x +6π=(x -1)2+(y -1)2+(z -1)2+π-3, ∵π-3>0,且无论x 、y 、z 为何实数, (x -1)2+(y -1)2+(z -1)2≥0,∴a +b +c >0.这与a +b +c ≤0矛盾.因此,a 、b 、c 中至少有一个大于0. ●思悟小结1.要注意一些常用的“结论否定形式”,如“至少有一个”“至多有一个”“都是”的否定形式是“一个也没有”“至少有两个”“不都是”.2.证明充要性要从充分性、必要性两个方面来证明. ●教师下载中心 教学点睛1.掌握常用反证法证题的题型,如含有“至少有一个”“至多有一个”等字眼多用反证法.2.强调反证法的第一步,要与否命题分清.3.要证明充要性应从充分性、必要性两个方面来证. 拓展题例【例题】 指出下列命题中,p 是q 的什么条件. (1)p :0<x <3,q :|x -1|<2; (2)p :(x -2)(x -3)=0,q :x =2;(3)p :c =0,q :抛物线y =ax 2+bx +c 过原点. 解:(1)p :0<x <3,q :-1<x <3. p 是q 的充分但不必要条件.(2)p q ,q ⇒p .p 是q 的必要但不充分条件. (3)p 是q 的充要条件.评述:依集合的观点看,若A ⊆B ,则A 是B 的充分条件,B 是A 的必要条件;若A =B ,则A 是B 的充要条件.。
1.充分条件、必要条件与充要条件(1)“若p ,则q ”形式的命题为真时,记作p ⇒q ,称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.p 是q 的充要条件又常说成q 当且仅当p ,或p 与q 等价.2.命题的四种形式及真假关系互为逆否的两个命题等价(同真或同假);互逆或互否的两个命题不等价.【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)当q 是p 的必要条件时,p 是q 的充分条件.( √ )(2)当p 是q 的充要条件时,也可说成q 成立当且仅当p 成立.( √ )(3)命题“α=π4,则tan α=1”的否命题是“若α=π4,则tan α≠1”.( × ) (4)若一个命题是真命题,则其逆否命题是真命题.( √ )(5)若p 是q 的充分不必要条件,则綈p 是綈q 的必要不充分条件.( √ )1.(2015·重庆)“x >1”是“12log (x +2)<0”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答案 B解析 x >1⇒x +2>3⇒12log (x +2)<0,12log (x +2)<0⇒x +2>1⇒x >-1,故“x >1”是“12log (x +2)<0”成立的充分不必要条件.因此选B.2.已知集合A ={1,a },B ={1,2,3},则“a =3”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 A解析 a =3时A ={1,3},显然A ⊆B .但A ⊆B 时,a =2或3.所以A 正确.3.(教材改编)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”答案 B解析 根据原命题和其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”.4.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( )A .0B .2C .3D .4答案 B解析 向量a ,b 共线⇔x -x (x +2)=0⇔x =0或x =-1,∴命题p 为真,其逆命题为假,故在命题p 的原命题、逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数为2.5.(教材改编)下列命题:①x =2是x 2-4x +4=0的必要不充分条件;②圆心到直线的距离等于半径是这条直线为圆的切线的充分必要条件;③sin α=sin β是α=β的充要条件;④ab ≠0是a ≠0的充分不必要条件.其中为真命题的是________(填序号).答案 ②④题型一 充分条件、必要条件的判定例1 (1)(2015·四川)设a ,b 都是不等于1的正数,则“3a >3b >3”是“log a 3<log b 3”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(2)一次函数y =-m n x +1n的图象同时经过第一、三、四象限的必要不充分条件是( ) A .m >1,且n <1B .mn <0C .m >0,且n <0D .m <0,且n <0答案 (1)B (2)B解析 (1)根据指数函数的单调性得出a ,b 的大小关系,然后进行判断.∵3a >3b >3,∴a >b >1,此时log a 3<log b 3正确;反之,若log a 3<log b 3,则不一定得到3a >3b >3,例如当a =12,b =13时,log a 3<log b 3成立,但推不出a >b >1.故“3a >3b >3”是“log a 3<log b 3”的充分不必要条件. (2)∵y =-m n x +1n 经过第一、三、四象限,故-m n >0,1n<0,即m >0,n <0,但此为充要条件,因此,其必要不充分条件为mn <0.思维升华 充要条件的三种判断方法(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.(1)(2015·陕西)“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 .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 (2)若命题p :φ=π2+k π,k ∈Z ,命题q :f (x )=sin(ωx +φ)(ω≠0)是偶函数,则p 是q 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答案 (1)A (2)A解析 (1)∵sin α=cos α⇒cos 2α=cos 2α-sin 2α=0;cos 2α=0⇔cos α=±sin α⇒/ sin α=cos α,故选A.(2)当φ=π2+k π,k ∈Z 时,f (x )=±cos ωx 是偶函数,所以p 是q 的充分条件;若函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω≠0)是偶函数,则sin φ=±1,即φ=π2+k π,k ∈Z ,所以p 是q 的必要条件,故p 是q 的充要条件,故选A. 题型二 充分必要条件的应用例2 已知P ={x |x 2-8x -20≤0},非空集合S ={x |1-m ≤x ≤1+m }.若x ∈P 是x ∈S 的必要条件,求m的取值范围.解 由x 2-8x -20≤0,得-2≤x ≤10,∴P ={x |-2≤x ≤10},由x ∈P 是x ∈S 的必要条件,知S ⊆P .则⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m ≤1+m ,1-m ≥-2, ∴0≤m ≤3.1+m ≤10,∴当0≤m ≤3时,x ∈P 是x ∈S 的必要条件,即所求m 的取值范围是[0,3].引申探究1.本例条件不变,问是否存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件.解 若x ∈P 是x ∈S 的充要条件,则P =S ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m =-2,1+m =10,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =3,m =9, 即不存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件.2.本例条件不变,若x ∈(綈P )是x ∈(綈S )的必要不充分条件,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 ⇒S 且S ⇒/ P .∴[-2,10][1-m,1+m ].∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m ≤-2,1+m >10或⎩⎪⎨⎪⎧1-m <-2,1+m ≥10. ∴m ≥9,即m 的取值范围是[9,+∞).思维升华 充分条件、必要条件的应用,一般表现在参数问题的求解上.解题时需注意:(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.(1)ax 2+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(2)已知条件p :2x 2-3x +1≤0,条件q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0.若綈p 是綈q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是________.答案 (1)C (2)⎣⎡⎦⎤0,12 解析 (1)方法一 当a =0时,原方程为一元一次方程2x +1=0,有一个负实根.当a ≠0时,原方程为一元二次方程,有实根的充要条件是Δ=4-4a ≥0,即a ≤1.设此时方程的两根分别为x 1,x 2,则x 1+x 2=-2a ,x 1x 2=1a, 当只有一个负实根时,⎩⎪⎨⎪⎧a ≤1,1a <0⇒a <0; 当有两个负实根时,⎩⎪⎨⎪⎧ a ≤1,-2a<0,⇒0<a ≤1.1a >0综上所述,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.(2)命题p 为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |12≤x ≤1, 命题q 为{x |a ≤x ≤a +1}.綈p 对应的集合A ={x |x >1或x <12}, 綈q 对应的集合B ={x |x >a +1或x <a }.∵綈p 是綈q 的必要不充分条件,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a +1>1,a ≤12或⎩⎪⎨⎪⎧a +1≥1,a <12, ∴0≤a ≤12. 题型三 命题的四种形式例3 (1)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(2)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 答案 (1)C (2)B解析 (1)由于“x ,y 都是偶数”的否定表达是“x ,y 不都是偶数”,“x +y 是偶数”的否定表达是“x +y 不是偶数”,故原命题的逆否命题为“若x +y 不是偶数,则x ,y 不都是偶数”.(2)先证原命题为真:当z 1,z 2互为共轭复数时,设z 1=a +b i(a ,b ∈R ),则z 2=a -b i ,则|z 1|=|z 2|=a 2+b 2, ∴原命题为真,故其逆否命题为真;再证其逆命题为假:取z 1=1,z 2=i ,满足|z 1|=|z 2|,但是z 1,z 2不互为共轭复数,∴其逆命题为假,故其否命题也为假,故选B.思维升华 (1)写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;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;判断一个命题是假命题,只需举出反例.(3)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,可转化为判断其等价命题的真假.(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)(2016·承德月考)已知命题α:如果x <3,那么x <5;命题β:如果x ≥3,那么x ≥5;命题γ:如果x ≥5,那么x ≥3.关于这三个命题之间的关系,下列三种说法正确的是( )①命题α是命题β的否命题,且命题γ是命题β的逆命题;②命题α是命题β的逆命题,且命题γ是命题β的否命题;③命题β是命题α的否命题,且命题γ是命题α的逆否命题.A .①③B .②C .②③D .①②③答案 (1)C (2)A解析 (1)命题“若α=π3,则cos α=12”的逆命题是“若cos α=12,则α=π3”. (2)命题的四种形式,逆命题是把原命题中的条件和结论互换,否命题是把原命题的条件和结论都加以否定,逆否命题是把原命题中的条件与结论先都否定,然后交换条件与结论所得,因此①正确,②错误,③正确,故选A.1.等价转化思想在充要条件中的应用典例 (1)已知p :(a -1)2≤1,q :∀x ∈R ,ax 2-ax +1≥0,则p 是q 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(2)已知条件p :x 2+2x -3>0;条件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 (1)由(a -1)2≤1解得0≤a ≤2,∴p :0≤a ≤2.当a =0时,ax 2-ax +1≥0对∀x ∈R 恒成立;当a ≠0时,由⎩⎪⎨⎪⎧a >0Δ=a 2-4a ≤0得0<a ≤4, ∴q :0≤a ≤4.∴p 是q 成立的充分不必要条件.(2)由x 2+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.∴{x |x >a }{x |x <-3或x >1},∴a ≥1.答案 (1)A (2)A温馨提醒 (1)本题用到的等价转化①将綈p ,綈q 之间的关系转化成p ,q 之间的关系.②将条件之间的关系转化成集合之间的关系.(2)对一些复杂、生疏的问题,利用等价转化思想转化成简单、熟悉的问题,在解题中经常用到.[方法与技巧]1.充要条件的几种判断方法(1)定义法:直接判断若p 则q 、若q 则p 的真假.(2)等价法:即利用A ⇒B 与綈B ⇒綈A ;B ⇒A 与綈A ⇒綈B ;A ⇔B 与綈B ⇔綈A 的等价关系,对于条件或结论是否定形式的命题,一般运用等价法.(3)利用集合间的包含关系判断:设A ={x |p (x )},B ={x |q (x )}:若A ⊆B ,则p 是q 的充分条件或q 是p 的必要条件;若A B ,则p 是q 的充分不必要条件,若A =B ,则p 是q 的充要条件.2.写出一个命题的逆命题、否命题及逆否命题的关键是分清原命题的条件和结论,然后按定义来写;在判断原命题、逆命题、否命题以及逆否命题的真假时,要借助原命题与其逆否命题同真或同假,逆命题与否命题同真或同假来判定.[失误与防范]1.判断条件之间的关系要注意条件之间关系的方向,正确理解“p 的一个充分而不必要条件是q ”等语言.2.当一个命题有大前提而要写出命题的其他两种形式时,必须保留大前提.3.判断命题的真假及写四种命题时,一定要明确命题的结构,可以先把命题改写成“若p ,则q ”的形式.A 组 专项基础训练(时间:30分钟)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”答案 B解析 依题意,得原命题的逆命题:若一个数的平方是正数,则它是负数.2.(2015·天津)设x ∈R ,则“1<x <2”是“|x -2|<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答案 A解析 由|x -2|<1得1<x <3,所以1<x <2⇒1<x <3;但1<x <3⇒/ 1<x <2,故选A.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3个命题中,真命题的个数是( )A .3B .2C .1D .0答案 C解析 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.4.下列结论错误的是( )A .命题“若x 2-3x -4=0,则x =4”的逆否命题为“若x ≠4,则x 2-3x -4≠0”B .“x =4”是“x 2-3x -4=0”的充分条件C .命题“若m >0,则方程x 2+x -m =0有实根”的逆命题为真命题D .命题“若m 2+n 2=0,则m =0且n =0”的否命题是“若m 2+n 2≠0,则m ≠0或n ≠0”答案 C解析 C 项命题的逆命题为“若方程x 2+x -m =0有实根,则m >0”.若方程有实根,则Δ=1+4m ≥0,即m ≥-14,不能推出m >0.所以不是真命题,故选C.5.设四边形ABCD 的两条对角线为AC ,BD ,则“四边形ABCD 为菱形”是“AC ⊥BD ”的( )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 因为菱形的对角线互相垂直,所以“四边形ABCD 为菱形”⇒“AC ⊥BD ”,所以“四边形ABCD 为菱形”是“AC ⊥BD ”的充分条件;又因为对角线垂直的四边形不一定是菱形,所以“AC ⊥BD ”⇒“四边形ABCD 为菱形”,所以“四边形ABCD 为菱形”不是“AC ⊥BD ”的必要条件.综上,“四边形ABCD 为菱形”是“AC ⊥BD ”的充分不必要条件.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 .充分不必要的条件B .必要不充分的条件C .充要条件D .既不充分也不必要的条件答案 C解析 由维恩图易知充分性成立.反之,A ∩B =∅时,由维恩图(如图)可知,存在A =C ,同时满足A ⊆C ,B ⊆∁U C .故“存在集合C 使得A ⊆C ,B ⊆∁U C ”是“A ∩B =∅”的充要条件.7.(2015·北京)设α,β是两个不同的平面,m 是直线且m ⊂α.则“m ∥β”是“α∥β”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 m ⊂α,m ∥β⇒/ α∥β,但m ⊂α,α∥β⇒m ∥β,∴m ∥β是α∥β的必要而不充分条件.8.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log2x ,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 <0B .0<a <12 C.12<a <1 D .a ≤0或a >1答案 A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,根据集合间关系得{a |a <0}{a |a ≤0或a >1},故答案选A.9.“若a ≤b ,则ac 2≤bc 2”,则命题的原命题、逆命题、否命题和逆否命题中真命题的个数是________. 答案 2解析 其中原命题和逆否命题为真命题,逆命题和否命题为假命题.10.若x <m -1或x >m +1是x 2-2x -3>0的必要不充分条件,则实数m 的取值范围是________. 答案 [0,2]解析 由已知易得{x |x 2-2x -3>0}{x |x <m -1或x >m +1},又{x |x 2-2x -3>0}={x |x <-1或x >3}, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ -1≤m -1,m +1<3,或⎩⎪⎨⎪⎧-1<m -1,m +1≤3,∴0≤m ≤2. 11.给定两个命题p 、q ,若綈p 是q 的必要而不充分条件,则p 是綈q 的________条件.答案 充分不必要解析 若綈p 是q 的必要不充分条件,则q ⇒綈p 但綈p ⇒/ q ,其逆否命题为p ⇒綈q 但綈q ⇒p ,所以p 是綈q 的充分不必要条件. 12.下列命题:①若ac 2>bc 2,则a >b ;②若sin α=sin β,则α=β;③“实数a =0”是“直线x -2ay =1和直线2x -2ay =1平行”的充要条件;④若f (x )=log 2x ,则f (|x |)是偶函数.其中正确命题的序号是________.答案 ①③④解析 对于①,ac 2>bc 2,c 2>0,所以a >b 正确;对于②,sin 30°=sin 150°⇒/ 30°=150°,所以②错误;对于③,l 1∥l 2⇔A 1B 2=A 2B 1,即-2a =-4a ⇒a =0且A 1C 2≠A 2C 1,所以③正确;④显然正确.B 组 专项能力提升(时间:15分钟)13.设a ,b ∈R ,则“a >b ”是“a |a |>b |b |”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件答案 C解析先证“a>b”⇒“a|a|>b|b|”.若a>b≥0,则a2>b2,即a|a|>b|b|;若a≥0>b,则a|a|≥0>b|b|;若0>a>b,则a2<b2,即-a|a|<-b|b|,从而a|a|>b|b|.再证“a|a|>b|b|”⇒“a>b”.若a,b≥0,则由a|a|>b|b|,得a2>b2,故a>b;若a,b≤0,则由a|a|>b|b|,得-a2>-b2,即a2<b2,故a>b;若a≥0,b<0,则a>b.综上,“a>b”是“a|a|>b|b|”的充要条件.14.(2015·湖北)设a1,a2,…,a n∈R,n≥3.若p:a1,a2,…,a n成等比数列;q:(a21+a22+…+a2n-1)(a22+a23+…+a2n)=(a1a2+a2a3+…+a n-1a n)2,则()A.p是q的必要条件,但不是q的充分条件B.p是q的充分条件,但不是q的必要条件C.p是q的充分必要条件D.p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件答案 B解析若p成立,设a1,a2,…,a n的公比为q,则(a21+a22+…+a2n-1)(a22+a23+…+a2n)=a21(1+q2+…+q2n -4)·a22(1+q2+…+q2n-4)=a21a22(1+q2+…+q2n-4)2,(a1a2+a2a3+…+a na n)2=(a1a2)2(1+q2+…+q2n-4)2,-1故q成立,故p是q的充分条件.取a1=a2=…=a n=0,则q成立,而p不成立,故p不是q的必要条件,故选B.15.(2015·浙江)设A,B是有限集,定义:d(A,B)=card(A∪B)-card(A∩B),其中card(A)表示有限集A 中元素的个数,命题①:对任意有限集A,B,“A≠B”是“d(A,B)>0”的充分必要条件;命题②:对任意有限集A,B,C,d(A,C)≤d(A,B)+d(B,C),()A.命题①和命题②都成立B.命题①和命题②都不成立C.命题①成立,命题②不成立D.命题①不成立,命题②成立答案 A解析命题①成立,若A≠B,则card(A∪B)>card(A∩B),所以d(A,B)=card(A∪B)-card(A∩B)>0.反之可以把上述过程逆推,故“A≠B”是“d(A,B)>0”的充分必要条件;命题②成立,由维恩图,知card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B),d(A,C)=card(A)+card(C)-2card(A∩C),d(B,C)=card(B)+card(C)-2card(B∩C),∴d(A,B)+d(B,C)-d(A,C)=card(A)+card(B)-2card(A∩B)+card(B)+card(C)-2card(B∩C)-[card(A)+card(C)-2card(A∩C)]=2card(B)-2card(A∩B)-2card(B∩C)+2card(A∩C)=2card(B)+2card(A∩C)-2[card(A∩B)+card(B∩C)]≥2card(B )+2card(A ∩C )-2[card((A ∪C )∩B )+card(A ∩B ∩C )]=[2card(B )-2(card(A ∪C )∩B )]+[2card(A ∩C )-2card(A ∩B ∩C )]≥0,∴d (A ,C )≤d (A ,B )+d (B ,C )得证.16.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |12<2x <8,x ∈R ,B ={x |-1<x <m +1,x ∈R },若x ∈B 成立的一个充分不必要条件是x ∈A ,则实数m 的取值范围是________.答案 (2,+∞)解析 A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |12<2x <8,x ∈R ={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 >2.17.设a ,b 为正数,则“a -b >1”是“a 2-b 2>1”的________条件.答案 充分不必要解析 ∵a -b >1,即a >b +1.又∵a ,b 为正数,∴a 2>(b +1)2=b 2+1+2b >b 2+1,即a 2-b 2>1成立,反之,当a =3,b =1时,满足a 2-b 2>1,但a -b >1不成立.所以“a -b >1”是“a 2-b 2>1”充分不必要条件.18.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,“AB 2+AC 2=BC 2”是“△ABC 为直角三角形”的充要条件;③若a ,b ∈R ,则“a 2+b 2≠0”是“a ,b 全不为零”的充要条件;④若a ,b ∈R ,则“a 2+b 2≠0”是“a ,b 不全为零”的充要条件.正确的是________.答案 ①④解析 由λ=0可以推出λa =0,但是由λa =0不一定推出λ=0成立,所以①正确.由AB 2+AC 2=BC 2可以推出△ABC 是直角三角形,但是由△ABC 是直角三角形不能确定哪个角是直角,所以②不正确.由a 2+b 2≠0可以推出a ,b 不全为零,反之,由a ,b 不全为零可以推出a 2+b 2≠0,所以“a 2+b 2≠0”是“a ,b 不全为零”的充要条件,而不是“a ,b 全不为零”的充要条件,③不正确,④正确.。
第三节充分条件与必要条件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.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.『试一试』1.(2013·南通一模)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____________(填“逆命题”“否命题”“逆否命题”或“否定”).『解析』因为命题q的题设与结论恰好是命题p的题设与结论的否定,故两者之间互否.『答案』否命题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”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的什么条件等价于綈q是綈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.『练一练』1.(2014·苏锡常镇调研)“x>3”是“x>5”的______________条件(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”).『解析』“x>3”不一定能推出“x>5”,但“x>5”一定能推出“x>3”,故“x>3”是“x>5”的必要不充分条件.『答案』必要不充分2.(2013·苏锡常镇一调)已知命题p:直线a,b相交,命题q:直线a,b异面,则綈p是q 的________条件.『解析』因为綈p:直线a,b不相交,即两条直线平行或异面,所以綈p是q的必要不充分条件.『答案』必要不充分考点一 命题及其相互关系1.命题“若α=π4,则tan α=1”的逆否命题是_________________________________. 『解析』命题“若α=π4,则tan α=1”的逆否命题是“若tan α≠1,则α≠π4”. 『答案』“若tan α≠1,则α≠π4” 2.以下关于命题的说法正确的有________(填写所有正确命题的序号).①“若log 2a >0,则函数f (x )=log a x (a >0,a ≠1)在其定义域内是减函数”是真命题; ②命题“若a =0,则ab =0”的否命题是“若a ≠0,则ab ≠0”;③命题“若x ,y 都是偶数,则x +y 也是偶数”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.『解析』对于①,若log 2a >0=log 21,则a >1,所以函数f (x )=log a x 在其定义域内是增函数,故①不正确;对于②,依据一个命题的否命题的定义可知,该说法正确;对于③,原命题的逆命题是“若x +y 是偶数,则x 、y 都是偶数”,是假命题,如1+3=4是偶数,但3和1均为奇数,故③不正确;对于④,不难看出,命题“若a ∈M ,则b ∉M ”与命题“若b ∈M ,则a ∉M ”是互为逆否命题,因此二者等价,所以④正确.综上可知正确的说法有②④. 『答案』②④『备课札记』 『类题通法』在判断四个命题之间的关系时,首先要分清命题的条件与结论,再比较每个命题的条件与结论之间的关系.要注意四种命题关系的相对性,一旦一个命题定为原命题,也就相应的有了它的“逆命题”“否命题”“逆否命题”;判定命题为真命题时要进行推理,判定命题为假命题时只需举出反例即可.对涉及数学概念的命题的判定要从概念本身入手.考点二 充分必要条件的判定『典例』 (1)(2014·泰州期末)设a ∈R ,s :数列{(n -a )2}是递增数列,t :a ≤1,则s 是t 的____________条件(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”).(2)(2013·北京高考改编)“φ=π”是“曲线y =sin(2x +φ)过坐标原点”的________条件.『解析』 (1)由s :数列{(n -a )2}是递增数列,知(n -a )2<『(n +1)-a 』2,则2a <2n +1得a <32, 所以s 是t 的必要不充分条件.(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)必要不充分 (2)充分不必要『备课札记』 『类题通法』充要条件的判断,重在“从定义出发”,利用命题“若p ,则q ”及其逆命题的真假进行区分,在具体解题中,要注意分清“谁是条件”“谁是结论”,如“A 是B 的什么条件”中,A 是条件,B 是结论,而“A 的什么条件是B ”中,A 是结论,B 是条件.有时还可以通过其逆否命题的真假加以区分.『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.『解析』(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.『解析』 (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. 『备课札记』保持本例条件不变,若綈P 是綈S 的必要不充分条件,求实数m 的取值范围.『解析』由例题知P ={x |-2≤x ≤10},∵綈P 是綈S 的必要不充分条件,∴P ⇒S 且S ⇒/ P .∴『-2,10』『1-m,1+m 』.∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m ≤-2,1+m >10或⎩⎪⎨⎪⎧1-m <-2,1+m ≥10. ∴m ≥9,即m 的取值范围是『9,+∞).『类题通法』利用充分条件、必要条件可以求解参数的值或取值范围,其依据是充分、必要条件的定义,其思维方式是:(1)若p 是q 的充分不必要条件,则p ⇒q 且q ⇒/ p ;(2)若p 是q 的必要不充分条件,则p ⇒/ q ,且q ⇒p ;(3)若p 是q 的充要条件,则p ⇔q .『针对训练』(2014·无锡期末)已知p :|x -a |<4,q :(x -2)(3-x )>0,若綈p 是綈q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是________.『解析』由题意知p :a -4<x <a +4,q :2<x <3,因为“綈p ”是“綈q ”的充分不必要条件,所以q 是p 的充分不必要条件.所以⎩⎪⎨⎪⎧3≤a +4,2≥a -4,解得-1≤a ≤6. 『答案』『-1,6』『课堂练通考点』1.(2014·苏州期末)命题“若x >0,则x 2>0”的否命题是________命题(填“真”或“假”). 『解析』命题“若x >0,则x 2>0”的否命题是“若x ≤0,则x 2≤0”,是假命题.也可以由逆命题为“若x 2>0,则x >0”来判断,逆命题为假命题,因此否命题是假命题.『答案』假2.(2013·盐城二模)直线l 1:2x +my +1=0与直线l 2:y =3x -1平行的充要条件是m =________.『解析』由题意,m ≠0,所以-2m =3,所以m =-23. 『答案』-233.已知向量a =(m 2,4),b =(1,1),则“m =-2”是“a ∥b ”的____________条件.『解析』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.『答案』充分不必要4.设集合A ,B 是全集U 的两个子集,则A B 是(∁U A )∪B =U 的____________条件. 『解析』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.『答案』充分不必要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 -16.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,+∞)。