2019-2019学年高中数学人教A版选修1-1同步辅导与检测:12充分条件与必要条件
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§1.2 充分条件与必需条件第一课时 充分条件与必需条件填一填1.充分条件与必需条件命题真假 “若 p ,则 q ”是真命题“若 p ,则 q ”是假命题推出关系p? qpq 条件关系p 是 q 的充分条件 p 不是 q 的充分条件 q 是 p 的必需条件q 不是 p 的必需条件2.从会合的角度判断充分条件、必需条件和充要条件从会合的看法看,设会合A ={ x|x 知足条件 p} ,B ={ x|x 知足条件 q} , 若 A? B ,则 p 是 q 的充分条件或 q 是 p 的必需条件; 若 A? B ,则 p 是 q 的必需条件或 q 是 p 的充分条件 .判一判1.x = 1 是 (x - 1)(x - 2)= 0 的充分条件. (√ ) 分析: x = 1? (x -1)(x - 2)=0,故正确.π2.α= 是 sin α=1的必需条件. (× )6 21 ππ1分析: sin α=2 α= 6,所以 α=6不是 sin α= 2的必需条件.故错误. 3.x 4 =y 4? x 3 =y 3 .(× )分析: 当 x , y 互为相反数时,有 x 4 = y 4,但 x 3≠ y 3,所以 x 4= y 4 x 3= y 3,故错误.4.两直线平行 ? 同位角相等. (√ )分析: 由平行线的性质定理知正确. cc5. = ? a = b.(×)分析: 当 c = 0 时,对随意的非零实数a ,b ,都有 ac = b c建立,故a =b 不必定建立,所以 c ac= ba =b ,故错误.6.x>6? x>1.( √ )分析: 大于 6 的数必定大于 1,即 x>6? x>1,故正确. 7.x > 1 是 x >2 的充分条件. (× ) 分析:,因为 x > 1x > 2.所以 “ x > 1”不是 “ x > 2” 的充分条件.故错误.8.x + y > 2 是 x > 1, y > 1 的必需条件. (√ )分析: 因为 x > 1, y > 1? x + y > 2.故正确 .想想1.充分条件与必需条件怎样理解?提示:充分条件:说条件是充分的,也就是说条件是充分的,条件是足够的,条件是足以保证结论建立的.“ 有之必建立,无之未必不建立”.必需条件:必需就是一定,必不行少.“ 有之未必建立,无之必不建立”.充分条件与必需条件不是独一的,如 x> 1, x> 2 等都是 x> 0 的充分条件.2.充分条件与必需条件怎样判断?提示:①分清条件 p 和结论 q:分清哪个是条件,哪个是结论;②找推式:判断“ p? q”及“ q? p”的真假;③下结论:依据定义下结论.思虑感悟:练一练1.设 p: x<3, q:- 1<x<3 ,则 p 是 q 建立的 ()A .充要条件B.充分不用要条件C.必需不充分条件D.既不充分也不用要条件分析:因为 (- 1,3)是 (-∞, 3)的真子集,所以p 是 q 建立的必需不充分条件.答案: C2.设φ∈ R,则“φ= 0”是“ f(x) =cos(x+φ)(x∈R )为偶函数”的 ()A .充分不用要条件B.必需不充分条件C.充分必需条件 D .既不充分也不用要条件分析:φ=0 时,函数f(x)= cos(x+φ)= cos x 是偶函数,而f(x)= cos(x+φ)是偶函数时,φ=π+ kπ(k∈ Z).故“ φ= 0”是“函数 f(x)= cos(x+φ)为偶函数”的充分不用要条件.答案: A3.“ x>2 且 y>3”是“ x+y>5”的 ________条件.分析: x>2 且 y>3 时,x+ y>5 建立,反之不必定,如 x= 0,y= 6.所以“ x>2 且 y>3”是“ x+y>5 ”的充分不用要条件.答案:充分不用要4.“xy=1”是“lg x+lg y=0”的________条件.分析: lg x+ lg y= lg(xy) =0,∴ xy= 1 且 x>0,y>0.所以“ lg x+ lg y= 0”建立, xy=1 必建立,反之不然.所以“ xy= 1”是“ lg x+ lg y= 0”的必需不充分条件.答案:必需不充分知识点一 充分条件、必需条件的判断1.已知直线 a , b , c ,“ a ∥ b ”的充分条件是 ()A . a ⊥ c , b ⊥ cB . a ∩ b = ?C . a ∥ c ,b ∥ cD . a ∥ c , b ⊥ c分析: 因为 a ∥ c , b ∥ c? a ∥ b ,其他选项都推不出 a ∥ b.答案: C2.设 a , b 是非零向量,“ a ·b = |a||b|”是“ a ∥ b ”的 ()A .充分条件但不是必需条件B .必需条件但不是充分条件C .既是充分条件,也是必需条件D .既不是充分条件,也不是必需条件分析:若 a ·b = |a||b|,则 a 与 b 同向,所以 a ∥ b ;若 a ∥ b ,则 a 与 b 同向或反向, 所以 a ·b= ±|a||b|,推不出 a ·b = |a||b|,应选 A.答案: A3.以下各小题中, p 是 q 的充分条件的是 ()①p : m <- 2, q : y = x 2+ mx + m + 3 有两个不一样的零点;② p : f -x = 1, q : y = f(x)是偶函数;f x③ p : cos α= cos β, q :tan α=tan β.A .①B .③C .②③D .①②分析: 对于 ① ,函数 y =x 2+ mx +m + 3 有两个不一样零点,即= m 2- 4(m + 3)> 0 解得 mπ> 6 或 m <- 2,所以 p 是 q 的充分条件; 对于 ② ,p 是 q 的充分条件; 对于 ③ ,当 α= β= 2时,p 建立,但 q 不建立,所以 p 不是 q 的充分条件,应选 D.答案: D4.用“充分条件”和“必需条件”填空.(1)“△ ABC ≌△ A ′ B ′ C ′”是“△ ABC ∽△ A ′ B ′ C ′”的 ________.(2)设甲: ax 2+2ax + 1>0 的解集是实数集 R ,乙: 0<a<1,则乙是甲的 ________.分析: (1)△ ABC ≌△ A ′ B ′ C ′? △ ABC ∽△ A ′ B ′ C ′ , △ABC ∽△ A ′ B ′C ′△ ABC ≌△ A ′B ′ C ′ .a>0 ,(2)ax 2+ 2ax + 1>0 的解集是实数集 R ,则 a = 0 或所以 0≤a<1,所以乙= 4a 2- 4a<0 ,是甲的充分条件.答案: (1) 充分条件 (2) 充分条件知识点二 充分条件、必需条件的应用25.函数 f(x)= a -2x + 1为奇函数的必需条件是 ________.分析: 因为 f(x) =a -2 的定义域为 R ,且为奇函数,则必有f(0)= 0,即 a - 2 = 0,2x + 120+ 1解得 a =1.答案: a = 16.已知 P = { x|a - 4<x<a + 4} , Q = { x|1<x<3} ,“ x ∈P ”是“ x ∈ Q ”的必需条件,则实数 a 的取值范围是 ________.分析: 因为 “ x ∈ P ”是 “ x ∈ Q ” 的必需条件,所以 Q? P ,a - 4≤1,a ≤5, 所以即所以- 1≤ a ≤ 5.a + 4≥3,a ≥- 1,答案: [ - 1,5]7.已知 p :x ≤ 2, q : x ≤a.(1)若 p 是 q 的充分条件,则 a 的取值范围是 ________; (2)若 p 是 q 的必需条件,则 a 的取值范围是 ________. 分析: 记 P = { x|x ≤ 2} , Q = { x|x ≤ a} , (1)由 p 是 q 的充分条件,得P? Q ,得 a ≥ 2,所以实数 a 的取值范围是 [2,+ ∞ ). (2)由 p 是 q 的必需条件,得P? Q ,得 a ≤ 2,所以实数 a 的取值范围是 (- ∞ , 2].答案: (1)[2 ,+∞ ) (2)(-∞, 2]8.能否存在实数 p ,使 4x +p<0 是 x 2- x -2>0 的充分条件?假如存在,求出p 的取值范围;不然,说明原因.分析: 由 x 2- x - 2>0,解得 x>2 或 x<-1,令 A = { x|x>2 或 x<- 1} ,p由 4x + p<0 ,得 B = x x<- 4当 B? A 时,即- p≤ - 1,即 p ≥ 4,4 此时 x<- p≤ -1? x 2- x - 2>0,4∴当 p ≥ 4 时, 4x + p<0 是 x 2- x - 2>0 的充分条件.基础达标一、选择题1.小明说“烦躁成绩差”,他这句话的意思是:“不烦躁”是“成绩好”的()A .充分条件B .必需条件C .充要条件D .既不充分也不用要条件分析: 由 “ 烦躁成绩差 ” 可知, “ 烦躁 ” 是 “ 成绩差 ” 的充分条件,所以由互为逆否命题的真假可知, “ 不烦躁 ” 是 “ 成绩好 ” 的必需条件.答案: B2.设 a , b 是两条直线, α, β是两个平面,则 a ⊥ b 的一个充分条件是 ()A . a ⊥ α, b ∥ β, α⊥ βB . a ⊥α,b ⊥ β, α∥ βC . a? α, b ⊥β, α∥ βD . a? α,b ∥ β, α⊥ β分析: 由 b ⊥β, α∥ β得 b ⊥ α,又 a? α,所以可得b⊥ a,故 a⊥ b 的一个充分条件是 a? α, b⊥ β,α∥ β,应选C. 答案: C3.已知平面向量m= (1, x-1) ,n= (x+ 1,3),则“ x= 2”是“ m∥ n”的 ()A .充分不用要条件B.必需不充分条件C.充要条件D.既不充分也不用要条件分析:若“m∥ n”,则 x2-1= 3, x=±2.若“ x= 2”,则 m= (1,1) , n= (3,3),则 m∥ n .所以“ x= 2”是“ m∥ n ”的充分不用要条件.应选 A.答案: A4.“ a≥ 2”是“函数f(x)= x2- 2ax+ 3 在区间 [1,2] 上单一”的 ()A .充分不用要条件B.必需不充分条件C.充要条件D.既不充分也不用要条件分析:要使函数 f(x)= x2- 2ax+ 3 在区间 [1,2] 上单一,则有对称轴 x=a 知足 a≥2 或 a≤ 1,所以“ a≥ 2”是“函数 f(x) = x2- 2ax+ 3 在区间 [1,2] 上单一”的充分不用要条件,应选A.答案: A5.设 x∈ R,则“ 2- x≥ 0”是“ |x- 1|≤ 1”的 ()A .充分而不用要条件B.必需而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不用要条件分析:由 2-x≥ 0,可得 x≤ 2,由|x- 1|≤ 1,可得- 1≤ x- 1≤ 1,即 0≤ x≤ 2,因为 { x|0≤ x≤2}{ x|x≤ 2} ,所以“ 2- x≥ 0”是“ |x- 1|≤1”的必需而不充分条件,应选B.答案: B6.“函数f(x)= cos x+ m- 1 有零点”是“ 0≤ m≤ 1”的 ()A .充分不用要条件B.必需不充分条件C.充要条件D.既不充分也不用要条件分析:令 f(x)= 0 得 cos x=- m+ 1,若函数有零点,则-1≤- m+ 1≤ 1,解得 0≤m≤ 2,所以“函数 f(x)=cos x+ m- 1 有零点”是“ 0≤m≤1”的必需不充分条件.答案: Bm1() 7.一次函数 y=-n x+n的图象同时经过第一、二、四象限的必需不充分条件是A . m>0, n>0B .mn<0C. m<0, n<0 D .mn>0-mm1n<0,分析:一次函数 y=-得 m>0 ,n x+的图象同时经过第一、二、四象限,即1nn>0,n>0.由题意可得, m>0, n>0 能够推出选项条件,而反之不建立,所以选 D.答案: D二、填空题1 a>1b”的 ________条件. (用“充分”,“必需”填空)8.“ 0<a<b”是“33分析:当 0<a<b 时,1a 1 b3>3建立,11所以是充分条件;当 3 a> 3 b时, 有 a<b ,不可以推出 0< a<b ,所以不是必需条件. 答案: 充分9.平面向量 a ,b 都是非零向量, a ·b>0 是 a 与 b 夹角为锐角的 __________条件. (用“充分”,“必需”填空分析: 若 a 与 )b 夹角为锐角,则a ·b>0 ,反之,当a ·b>0时,假如a , b方向同样,则a与 b 夹角为零,不是锐角.答案: 必需10.“ m =- 1”是“直线 mx + (2m - 1)y +2= 0 与直线 3x + my + 3= 0 垂直”的 ________条件. (用“充分”,“必需”填空 )分析: m =- 1,两直线分别为 x + 3y -2= 0 和 3x - y + 3= 0,明显垂直, 所认为充分条件. 答案: 充分11.设 p : 1≤ x ≤1;q :(x - a)(x - a -1) ≤0,若 p 是 q 的充分不用要条件,则实数a 的取2值范围是 ________.分析: ∵ q :a ≤ x ≤ a +1, p 是 q 的充分不用要条件,11a<2,a ≤2,1∴或解得 0≤ a ≤ 2. a + 1≥ 1a + 1>1,答案:10, 212.已知“- 1<k<m ”是“方程 x 2+ y 2+ kx + 3y + k 2= 0 表示圆”的充分条件,则实数m的取值范围是 ________.分析: 当方程 x 2+ y 2+ kx + 3y + k 2= 0 表示圆时, k 2+ 3-4k 2>0,解得- 1<k<1, 所以- 1< m ≤ 1,即实数 m 的取值范围是 (- 1,1] . 答案: (- 1,1] 三、解答题π13.已知函数 f(x)= 2sin 2 4+ x - 3cos 2x -1, x ∈ R.π π设 p : x ∈ ,, q : |f(x) -m|<3,若 p 是 q 的充分条件,务实数m 的取值范围.4 2 π分析: ∵ f(x)=2sin 2 4+ x - 3cos 2x - 1 π= 1- cos 2+ 2x - 3cos 2x - 1= s in2x - 3cos 2xπ=2sin 2x -3π π∴若 p 建立,即 x ∈ 4,2 时,π π 2π2x -3∈ 6, 3 , f( x)∈ [1,2]由|f(x)- m|<3? m - 3<f(x)<m + 3.m -3<1∵p 是 q 的充分条件, ∴,m +3>2解得- 1< m<4即 m 的取值范围是 ( -1,4).14.已知会合 A = yy = x 2-3x + 1, x ∈ 3, 2 ,B ={ x|x + m 2≥ 1} ,p :x ∈ A ,q :x ∈ B ,2 4而且 p 是 q 的充分条件,务实数 m 的取值范围.分析: 因为二次函数 y =x 2- 3x + 1 的图象张口向上,图象的对称轴为直线x =3,243 3故函数 y = x 2- 2x + 1 在 4,2 上单一递加,当 x = 3时,函数 y = x 2- 3x +1 取最小值,即 y min = 32- 3× 3+ 1= 7 ,4 24 2 4 16 3 y max = 22 3 当 x = 2 时,函数 y = x 2- x +1 取最大值,即 - × 2+ 1=2,2 23 3 7 所以 A = y y =x 2-2x + 1, x ∈ 4, 2 = 16, 2 , 因为 p 是 q 的充分条件,所以A? B ,7又 B = { x|x + m 2≥ 1} = { x|x ≥ 1- m 2 } ,所以 1- m 2≤16,3 3解得 m ≤ - 4或 m ≥ 4,故实数 m 的取值范围是-∞,- 3 ∪ 3,+∞ .4 4能力提高15.已知 p :- x 2 +6x + 16≥0, q : x 2- 4x +4- m 2≤0(m>0) .(1)若(2)若 p 为真命题,务实数 x 的取值范围; p 是 q 建立的充分不用要条件,务实数m 的取值范围.分析: (1) 由- x 2+ 6x + 16≥ 0,解得- 2≤ x ≤8.所以当 p 为真命题时,实数x 的取值范围为- 2≤ x ≤8.(2)若 q 为真,可由 x 2 -4x + 4- m 2≤ 0(m>0),解得 2- m ≤ x ≤ 2+ m(m>0).若 p 是 q 建立的充分不用要条件,则[ - 2,8] [2- m,2+ m] ,m>0所以 2- m ≤- 2(两等号不一样时建立 ),得 m ≥ 6.2+ m ≥8所以实数 m 的取值范围是 m ≥ 6.16.已知 p :对于 x 的不等式 3-m<x<3+ m,q :x(x - 3)<0,若 p 是 q 的充分不用要条件,务实数 m 的取值范围. 223-m3+m分析: 记 A = x,2 <x< 2B = { x|x(x - 3)<0} = { x|0<x<3} , 若 p 是 q 的充分不用要条件,则A B.注意到 B = { x|0<x<3} ≠ ?,分两种状况议论:3- m 3+ mB ,切合题意;(1)若 A = ?,即 ≥ 2 ,求得 m ≤0,此时 A2(2)若 A ≠ ?,即 m>0,3- m2>0 ,要使 A B ,应有3+ m解得 0<m<3.2<3 ,m>0,综上可得,实数 m 的取值范围是 (- ∞ ,3).。
【人教A版】高中数学同步辅导与检测:选修1(1第一章1.2充分条件)-第一章常见逻辑术语1.2充分必要条件A级基础巩固1,选择题1。
”α = π 16 “是()a .充分和不必要条件b .必要和不充分条件c .充分和必要条件d .充分和不必要条件分析:从cos 2α = 12,α = kπ π 6 (k ∈z)可以得到,所以选择a .答案:a2。
(天津卷2016)集x>0。
Y∈R,则“x>y”是“x>|y|”(a .充分和必要条件b .充分和不必要条件c .必要和不充分条件d .既不充分也不必要条件分析:当x = 1时,y =-2,x>y,但x > | y |不成立;如果x>|y|,因为|y|≥y,所以x>y。
所以x > y是x>|y|的一个必要且不充分的条件。
答案是:c3.x2 B- 2c-2≤x≤2d . 1 分析:x2 答案:c4。
(2016山东卷)已知直线a和b分别位于两个不同的平面α和β。
那么“直线a和直线b的交点”就是“平面α和平面β的交点”的()a。
充分和不必要条件b .必要和不充分条件c .充分和必要条件d。
既不充分也不必要的条件分析:a?α,b?β,如果A和B相交,A和B有公共点,所以α和β有公共点,α和β相交可以得到。
相反,如果α和β相交,那么a,B的位置关系可以是平行的,相交的或非平面的。
因此,“直线A与直线B相交”是“平面α与平面β相交”的一个充分和不必要的条件。
因此,选择A答案:A5。
函数F (x) = X2+MX+1的像关于直线x = 1对称的充要条件是()a . m = 2 c . m =-1b . m =-2d . m = 1分析:当m =-2,f (x) = x2-2x+1时,其像关于直线X = 1对称,反之亦然。
所以函数f (x) = x2+Mx+1关于直线x = 1对称的充要条件是m =-2. 答案:b2,填入问题6。