命题、充分必要条件单元一和单元二
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考点二命题及其关系、充分条件与必要条件知识梳理1.命题的概念可以判断真假、用文字或符号表述的语句,叫作命题.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(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否命题若非p,则非q逆否命题若非q,则非p(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.(3) 如果p q,q p,那么称p是q的充分不必要条件.(4) 如果q p,p q,那么称p是q的必要不充分条件.(5) 如果p q,且q p,那么称p是q的既不充分也不必要条件.典例剖析题型一四种命题及其相互关系例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解析将原命题的条件与结论互换即得逆命题,故原命题的逆命题为“若一个数的平方是正数,则它是负数”.变式训练命题“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都不是偶数答案 C解析由于“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”,故选C.解题要点 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.2.一些常见词语的否定例2有下列几个命题:①“若a>b,则a2>b2”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________.答案②③解析①原命题的否命题为“若a≤b,则a2≤b2”,错误.②原命题的逆命题为:“若x,y互为相反数,则x+y=0”,正确.③原命题的逆否命题为“若x≥2或x≤-2,则x2≥4”,正确.变式训练下列有关命题的说法正确的是________.(填序号)①命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2=1,则x≠1”;②若一个命题是真命题,则其逆命题也是真命题;③命题“存在x∈R,使得x2+x+1<0”的否定是“对任意x∈R,均有x2+x+1<0”;④命题“若x=y,则sin x=sin y”的逆否命题为真命题.答案 ④解析 命题“若x 2=1,则x =1”的否命题为“若x 2≠1,则x ≠1”,所以①不正确;原命题与逆命题不等价,所以②不正确;命题“存在x ∈R ,使得x 2+x +1<0”的否定是“对任意x ∈R ,均有x 2+x +1≥0”,所以③不正确;命题“若x =y ,则sin x =sin y ”是真命题,所以逆否命题为真命题,④正确.解题要点 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.2.根据“原命题与逆否命题是等价的,逆命题与否命题也是等价的”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.题型二 充分条件与必要条件例3 已知p :“a ,b ,c 成等比数列”,q :“b =ac ”,那么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答案 D解析 若a ,b ,c 成等比数列,则有b 2=ac ,所以b =±ac ,所以充分性不成立.当a =b =c =0时,b =ac 成立,但此时a ,b ,c 不成等比数列,所以必要性不成立,所以p 是q 的既不充分也不必要条件.变式训练 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,则“a ≤b ”是“sin A ≤sin B ”的( )A .充分必要条件B .充分非必要条件C .必要非充分条件D .非充分非必要条件答案 A解析 由正弦定理,知a ≤b ⇔2R sin A ≤2R sin B (R 为△ABC 外接圆的半径)⇔sin A ≤sinB . 例4 设函数f (x )=log 2x ,则“a >b ”是“f (a )>f (b )”的________(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分又不必要”)条件.答案 必要不充分解析 因为f (x )=log 2x 在区间(0,+∞)上是增函数,所以当a >b >0时,f (a )>f (b );反之,当f (a )>f (b )时,a >b .故“a >b ”是“f (a )>f (b )”的必要不充分条件.变式训练 设x ∈R ,则“x >1”是“220x x +->”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 由不等式220x x +->得(2)(1)0x x +->,即2x <-或1x >,所以由1x >可以得到不等式220x x +->成立,故充分性成立;但由220x x +->不一定得到1x >,所以必要性不成立,即“x >1”是“220x x +->”的充分而不必要条件.解题要点 1.充要条件问题应首先弄清问题中条件是什么,结论是什么,再进一步判断条件与结论的关系,解题过程分为三步:①确定条件是什么,结论是什么;②尝试从条件推结论,从结论推条件;③确定条件和结论是什么关系.2.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.当堂练习1. 设p :1<x <2,q :2x >1,则p 是q 成立的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件2.设,a b ∈R , 则 “2()0a b a -<”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3.已知m ,n 是两条不同直线,α,β是两个不同平面,则下列命题正确的是( )A .若α,β垂直于同一平面,则α与β平行B .若m ,n 平行于同一平面,则m 与n 平行C .若α,β不平行,则在α内不存在与β平行的直线D .若m ,n 不平行,则m 与n 不可能垂直于同一平面4.已知i 是虚数单位,a ,b ∈R ,得“a =b =1”是“(a +b i)2=2i ”的 条件.5.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 =∅” 条件.课后作业一、 选择题1.下列语句中命题的个数是( )①2<1;②x <1;③若x <2,则x <1;④函数f (x )=x 2是R 上的偶函数.A.0B.1C.2D.32.“x =1”是“x 2-2x +1=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3.“1<x <2”是“x <2”成立的( )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4.设p :x <3,q :-1<x <3,则p 是q 成立的( )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5.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”6.若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 ≤07.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 .48.设α,β是两个不同的平面,m 是直线且m ⊂α.“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二、填空题9.x ≠3或y ≠5是x +y ≠8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”)10.“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________.11.(1)“x >y >0”是“1x <1y”的________条件. (2) 设a ,b ∈R ,则“a >b ”是“a |a |>b |b |”的________条件.12.下列命题:①“若k >0,则方程x 2+2x +k =0有实根”的否命题;②“若1a >1b,则a <b ”的逆命题;③“梯形不是平行四边形”的逆否命题,其中是假命题的是________.13.“m <14”是“一元二次方程x 2+x +m =0有实数解”的____________条件.当堂练习答案1. 答案 A解析 当1<x <2时,2<2x <4,∴p ⇒q ;但由2x >1,得x >0,∴q p ,故选A.2答案 A解析 由(a -b )a 2<0⇒a ≠0且a <b ,∴充分性成立;由a <b ⇒a -b <0,当0=a <b 时 (a -b )·a 2<0,必要性不成立;故选A.3.答案 D解析 对于A ,α,β垂直于同一平面,α,β关系不确定,A 错;对于B ,m ,n 平行于同一平面,m ,n 关系不确定,可平行、相交、异面,故B 错;对于C ,α,β不平行,但α内能找出平行于β的直线,如α中平行于α,β交线的直线平行于β,故C 错;对于D ,若假设m ,n 垂直于同一平面,则m ∥n ,其逆否命题即为D 选项,故D 正确.4.答案 充分不必要条件解析 当a =b =1时,(a +b i)2=(1+i)2=2i ;当(a +b i)2=2i 时,得⎩⎪⎨⎪⎧a 2-b 2=0,ab =1, 解得a =b =1或a =b =-1,所以“a =b =1”是“(a +b i)2=2i ”的充分不必要条件.5.答案 充要条件解析 若存在集合C 使得A ⊆C ,B ⊆∁U C ,则可以推出A ∩B =∅;若A ∩B =∅,由Venn 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.课后作业答案二、 选择题1.答案 D2.答案 A解析 解x 2-2x +1=0得x =1,所以“x =1”是“x 2-2x +1=0”的充要条件.3.答案 A4.答案 C解析 ∵x <3-1<x <3,但-1<x <3⇒x <3,∴p 是q 的必要不充分条件,故选C.5.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. 6.答案 D解析 原命题为“若p ,则q ”,则其逆否命题为“若q ,则p ”.∴所求命题为“若方程x 2+x -m =0没有实根,则m ≤0”.7.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2.8.答案 B解析 m ⊂α,m ∥βα∥β,但m ⊂α,α∥β⇒m ∥β,∴m ∥β是α∥β的必要而不充分条件. 二、填空题9.答案 必要不充分解析 设p :x =3且y =5,q :x +y =8,显然p 是q 的充分不必要条件,∴p 是q 的必要不充分条件,即x ≠3或y ≠5是x +y ≠8的必要不充分条件.10.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.11.答案 (1)充分不必要 (2)充要解析 (1)1x <1y⇒xy ·(y -x )<0, 即x >y >0或y <x <0或x <0<y .所以x >y >0 ⇒1x <1y ,但反过来1x <1y, 所以是充分不必要条件.(2) 构造函数f (x )=x |x |,则f (x )在定义域R 上为奇函数.因为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ≥0,-x 2,x <0,所以函数f (x )在R 上单调递增,所以a >b ⇔f (a )>f (b )⇔a |a |>b |b |. 所以是充要条件.12.答案 ①②解析 对于①其否命题为“若k ≤0,则方程x 2+2x +k =0无实根”,为假命题;②的逆命题为“若a <b ,则1a >1b”,为假命题;③中原命题为真命题,故其逆否命题也为真命题. 13.答案 充分不必要解析 x 2+x +m =0有实数解等价于Δ=1-4m ≥0,即m ≤14,因为m <14⇒m ≤14,反之不成立. 故“m <14”是“一元二次方程x 2+x +m =0有实数解”的充分不必要条件.。
2021年高考数学总复习 第一章1.2 命题及其关系、充分条件与必要条件教案 理 北师大版考纲要求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.知识梳理1.命题能够__________、用文字或符号表述的语句叫作命题.其中__________的命题叫作真命题,__________的命题叫作假命题.2.四种命题及其关系(1)四种命题的表示及相互之间的关系.(2)四种命题的真假关系①互为逆否的两个命题__________(__________或__________). ②互逆或互否的两个命题__________. 3.充分条件与必要条件(1)如果p ⇒q ,那么p 是q 的__________,q 是p 的__________. (2)如果p ⇒q ,q ⇒p ,那么p 是q 的__________,记作__________. 基础自测1.若命题p 的逆命题是q ,否命题是r ,则命题q 是命题r 的( ). A .逆命题 B .否命题 C .逆否命题 D .不等价命题2.命题“若a >-3,则a >-6”以及它的逆命题、否命题、逆否命题中假命题的个数为( ).A .1B .2C .3D .43.a <0,b <0的一个必要条件是( ). A .a +b <0 B .a -b >C .a b >1D .a b<-14.直线l 1∥l 2的一个充分条件是( ).A.l1∥平面α,l2∥平面αB.直线l1⊥直线l3,直线l2⊥直线l3C.l1平行于l2所在的平面D.l1⊥平面α,l2⊥平面α5.命题“如果x-2+(y+1)2=0,则x=2且y=-1”的逆否命题为__________.思维拓展1.命题“若p,则q”的逆命题为真,逆否命题为假,则p是q的什么条件?提示:逆命题为真即q⇒p,逆否命题为假,即pq,故p是q的必要不充分条件.2.“命题的否定”与“否命题”一样吗?提示:不一样.“否命题”与“命题的否定”是两个不同的概念.如果原命题是“若p,则q”,那么这个原命题的否定是“若p,则q”,即只否定结论;而原命题的否命题是“若p,则q”,即既否定命题的条件,又否定命题的结论.3.如何理解充分条件与必要条件的传递性与对称性?提示: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;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”.一、四种命题及其关系【例1】命题“若f(x)是奇函数,则f(-x)是奇函数”的否命题是__________.方法提炼1.命题真假的判定: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.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真假性不容易进行时,可以转而判断其逆否命题的真假.3.当一个命题有大前提而需写出其他三种命题时,必须保留大前提不变.请做[针对训练]1二、充分条件与必要条件的判定【例2-1】已知各个命题A,B,C,D,若A是B的充分不必要条件,C是B的必要不充分条件,D是C的充分必要条件,试问D是A的__________条件(填:充分不必要、必要不充分、充要、既不充分也不必要).【例2-2】是否存在实数m,使得2x+m<0是x2-2x-3>0的充分条件?方法提炼判断充分条件、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,则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.请做[针对训练]2三、充分条件与必要条件的证明及应用【例3-1】“x>0”是“3x2>0”成立的( ).A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.既不充分也不必要条件 D.充要条件【例3-2】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.【例3-3】已知数列{a n }的前n 项和S n =p n+q (p ≠0且p ≠1),求证:数列{a n }成等比数列的充要条件是p ≠0,p ≠1且q =-1.方法提炼1.证明充要性首先要分清谁是条件,谁是结论.在这里要注意两种说法:“p 是q 的充要条件”与“p 的充要条件是q ”;前者p 是条件,后者q 是条件.2.证明分为两个环节:一是充分性,即由条件推结论;二是必要性,即由结论推条件.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,由结论到条件的两次证明.3.解决例3-2之类问题时,一般是把充分条件、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(组)求解.请做[针对训练]3考情分析从近两年的高考试题看,充要条件的判定、命题真假的判断等是高考的热点,题型以选择题、填空题为主,分值为5分,属中低档题目.本节知识常和函数、不等式、向量、三角函数及立体几何中直线、平面的位置关系等有关知识相结合,考查学生对函数的有关性质、不等式的解法及直线与平面位置关系判定的掌握程度.预测xx 年高考仍将以充要条件的判定、判断命题的真假为主要考点,重点考查学生的逻辑推理能力.针对训练1.关于命题“若抛物线y =ax 2+bx +c 的开口向下,则{x |ax 2+bx +c <0}≠”的逆命题、否命题、逆否命题,下列结论成立的是( ).A .都真B .都假C .否命题真D .逆否命题真2.使不等式2x 2-5x -3≥0成立的一个充分不必要条件是( ). A .x <0 B .x ≥0C .x ∈{-1,3,5}D .x ≤-12或x ≥33.已知p :-4<x -a <4,q :(x -2)·(x -3)<0,且q 是p 的充分条件,则a 的取值范围为( ).A .-1<a <6B .-1≤a ≤6C .a <-1或a >6D .a ≤-1或a ≥64.(xx 江西六校联考)如果对于任意实数x ,[x ]表示不超过x 的最大整数,例如[3.27]=3,[0.6]=0,那么“[x ]=[y ]”是“|x -y |<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5.(xx 陕西高考,理12)设n ∈N +,一元二次方程x 2-4x +n =0有整数根的充要条件是n =__________.参考答案基础梳理自测 知识梳理1.判断真假 正确 错误2.(2)①等价 同真 同假 ②不等价3.(1)充分条件 必要条件 (2)充要条件 p ⇔q 基础自测1.C 解析:因为命题p 的逆命题是q ,即命题q 的逆命题是p ,又p 的否命题是r ,所以命题q 是命题r 的逆否命题,故选C.2.B 解析:原命题为真命题,从而其逆否命题也为真命题;逆命题:若a >-6,则a >-3为假命题,则否命题也为假命题.故选B.3.A 解析:由数的性质知:a <0,b <0,则a +b <0,所以选A.4.D 解析:平行于同一平面的两直线有三种位置关系,故A 错误;同理判断B ,C 错误,故D 正确.5.如果x ≠2或y ≠-1,则x -2+(y +1)2≠0 解析:“x =2且y =-1”的否定为“x≠2或y ≠-1”,x -2+(y +1)2=0的否定为x -2+(y +1)2≠0.故逆否命题为:“如果x ≠2或y ≠-1,则x -2+(y +1)2≠0”. 考点探究突破【例1】 若f (x )不是奇函数,则f (-x )不是奇函数解析:原命题的否命题是既否定题设又否定结论,故“若f (x )是奇函数,则f (-x )是奇函数”的否命题是“若f (x )不是奇函数,则f (-x )不是奇函数”.【例2-1】 必要不充分 解析:∵A ⇒B ⇒C ⇔D , 而DDA ,∴D 是A 的必要不充分条件. 【例2-2】 解:欲使2x +m <0是x 2-2x -3>0的充分条件,只要⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <-m 2⊆{x |x <-1或x >3},则只要-m2≤-1,即m ≥2.故存在实数m ,使2x +m <0是x 2-2x -3>0的充分条件.【例3-1】 A 解析:∵x >0⇒3x 2>0,而3x 2>0Dx >0,∴x >0是3x 2>0成立的充分不必要条件.【例3-2】 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. 【例3-3】 解:先证充分性:当p ≠0,p ≠1,且q =-1时,S n =p n-1. ∴S 1=p -1,即a 1=p -1, 又n ≥2时,a n =S n -S n -1,∴a n =(p -1)p n -1(n ≥2). 又n =1时也满足,∴a n =(p -1)·p n -1(n ∈N +), ∴{a n }是等比数列.再证必要性: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a 2a 1=p ,即(p -1)p =p (p +q ),∴q =-1,即{a n }是等比数列的充要条件是p ≠0且p ≠1且q =-1.演练巩固提升 针对训练1.D 解析:对于原命题:“若抛物线y =ax 2+bx +c 的开口向下,则{x |ax 2+bx +c <0}≠”,这是一个真命题,所以其逆否命题也为真命题,但其逆命题:“若{x |ax 2+bx +c <0}≠,则抛物线y =ax 2+bx +c 的开口向下”是一个假命题,因为当不等式ax 2+bx +c <0的解集非空时,可以有a >0,即抛物线的开口可以向上,因此否命题也是假命题,故选D.2.C 解析:∵2x 2-5x -3≥0成立的充要条件是x ≤-12或x ≥3,∴对于A ,当x =-13时,2x 2-5x -3<0.同理,B 选项也可用特殊值验证,而D 选项是它的充要条件,故选C.3.B 解析:设q ,p 表示的范围为集合A ,B ,则A =(2,3),B =(a -4,a +4). 因为q 是p 的充分条件,则有A ⊆B , 即⎩⎪⎨⎪⎧a -4≤2,a +4≥3,所以-1≤a ≤6.故选B. 4.A 解析:设[x ]=[y ]=n ,n ∈Z ,则x ,y ∈[n ,n +1),x -y ∈(-1,1),即|x -y |<1,所以[x ]=[y ]⇒|x -y |<1,反之,若x =2.1,y =1.9,满足|x -y |<1,但是[x ]=2,[y ]=1,所以[x ]≠[y ].故|x -y |<1 [x ]=[y ].因此,选A.5.3或4 解析:∵方程有实数根, ∴Δ=16-4n ≥0.∴n ≤4,原方程的根x =4±16-4n2=2±4-n 为整数,则4-n 为整数.又∵n ∈N +,∴n =3或4.反过来,当n =3时,方程x 2-4x +3=0的两根分别为1,3,是整数;当n =4时,方程x 2-4x +4=0的两根相等且为2,是整数.。
三上数学各单元知识点三上数学是高中数学的一部分,包含了多个单元的知识点。
下面是三上数学各单元的知识点总结:第一单元:集合与常用逻辑关系1.集合:集合的概念、元素、子集、空集、全集、集合的运算(并、交、补)2.常用逻辑关系:包含关系、等价关系、相等关系、逆否命题、充分必要条件第二单元:函数及其运算1.函数概念:自变量、因变量、定义域、值域、函数图像2.基本初等函数:常函数、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数3.函数的运算:四则运算、复合运算、反函数第三单元:不等式与不等式组1.不等式的性质:加、减、乘、除均不改变不等式符号的性质2.一次不等式:一元一次不等式、一元一次不等式组、解集的表示方式3.二次不等式:一元二次不等式、一元二次不等式组、解集的表示方式4.绝对值不等式:一元绝对值不等式、一元绝对值不等式组、解集的表示方式第四单元:平面向量1.向量的概念:向量的表示方法、向量的相等、向量的加法和减法2.向量的数量积:数量积的概念、数量积的性质、数量积的计算3.向量的线性运算:向量的乘法、向量的数乘、向量的倍数4.向量的垂直与平行:垂直向量、平行向量、向量的平分线第五单元:数列1.数列的概念:数列的定义、公差、通项公式、前n项和公式2.等差数列:定义、通项公式、前n项和公式、等差数列的性质3.等比数列:定义、通项公式、前n项和公式、等比数列的性质4.递推数列:定义、通项公式、数列的最大值和最小值第六单元:三角函数1.弧度制与角度制:弧度制与角度制的转化、常用角度与弧度的关系2.三角函数的定义:正弦函数、余弦函数、正切函数、余切函数、割函数、余割函数的定义3.三角函数的基本性质:周期性、奇偶性、界值性质等4.三角函数的图像:正弦函数和余弦函数的图像、正切函数和余切函数的图像第七单元:三角函数的应用1.三角函数的复合:反正弦函数、反余弦函数、反正切函数等2.三角函数在平面几何中的应用:解直角三角形、解任意三角形等3.三角函数在坐标系中的应用:求曲线图像、解方程等4.三角函数在物理问题中的应用:解平抛运动、解简谐振动等第八单元:数理统计与概率1.随机试验的概念:试验、样本空间、事件等2.概率的基本概念:频率与概率之间的关系、基本概率公式等3.事件的运算:事件的包含、事件的并、事件的交、事件的补等4.离散型随机变量与分布:离散型随机变量的概念、离散型随机变量的分布函数、离散型随机变量的概率分布等以上是三上数学各单元的主要知识点,掌握了这些知识点,就能够较好地完成相关的习题和考试。
第二节命题及其关系、充分条件与必要条件复习目标学法指导1.命题的概念.2.命题的否定,命题的逆命题、否命题、逆否命题.3.四种命题间的相互关系.(1)四种命题间的相互关系.(2)利用互为逆否命题的两个命题之间的关系判断命题的真假.会列举四种命题的相互转化. 4.充分条件与必要条件:必要条件、充分条件的含义.5.充要条件:充要条件的含义. 会证明具体问题中的必要性和充分性. 1.明确命题的结构与类型是解决命题问题的前提.本节涉及三种类型:若p则q型、量词型. 2.命题真假的判定与应用是重点,关键在于掌握不同类型的判定法则.3.善于利用逆否命题的等价性化难为易地解决问题.4.理解充分条件、必要条件的定义,明确充分性、必要性的相对性.5.掌握充分性、必要性的判定方法,能灵活选择、准确应用.6.能利用充分性、必要性解决参数求值问题.一、命题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)四种命题间的逆否关系(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,它们的真假性没有确定的关系.1.概念理解(1)判断一个语句是否为命题,首先确定是否为陈述句,否则一定不是命题.(2)改写命题为“若p则q”形式时,应使p,q构成完整的叙述部分,同时注意大前提的存在.(3)四种命题之间的关系具有相对性,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”.2.与“四种命题”相关联的结论(1)若一个命题有大前提,其他三种命题需保留大前提;(2)一个命题的否命题与命题的否定不是同一个命题:前者既否定条件,又否定结论,后者只否定命题的结论;(3)常见词语的否定形式有:词语是都是>至少有一个至多有一个对任意x∈A使p(x)真否定形式不是不都是≤一个也没有至少有两个存在x0∈A使p(x0)假3.与命题真假相关联的结论(1)给出一个命题,要判定它是真命题,需经过严格的推理证明或转化为等价命题后再判定,而要说明它是假命题,只需举一反例即可;(2)命题与命题的否定真假相反;(3)互为逆否关系的命题真假相同,所以四种命题的真假个数一定为偶数.二、充要条件1.相关概念若p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件p是q的充分不必要条件p⇒q且q﹁pp是q的必要不充分条件p q且q⇒p p是q的充要条件p⇔q p是q的既不充分也不必要条件p q且q p 2.集合与充要条件p成立的对象构成的集合为A,q成立的对象构成的集合为Bp是q的充分不必要条件(p⇒q且q p ) A是B的真子集(A B) p是q的必要不充分条件(p q,q⇒p) B是A的真子集(B A) p是q的充要条件(p⇔q) A=B p是q的既不充分也不必要条件A,B互不包含1.概念理解(1)要弄清先后顺序:“A是B的充分不必要条件”是指A能推出B,且B不能推出A;而“A的充分不必要条件是B”是指B能推出A,且A 不能推出B.(2)要善于举出反例:如果从正面判断或证明一个命题的正确或错误不易进行,那么可以尝试通过举出恰当的反例来说明.2.与充要条件的判定相关的结论判断充分必要条件的常用方法(1)定义法.(2)集合法.(3)等价转化法:利用p⇒q与﹁q⇒﹁p,q⇒p与﹁p⇒﹁q,p⇔q与﹁q ⇔﹁p的等价关系.对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价转化法.1.下列命题中为真命题的是( A )(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”的逆否命题解析:对于A,其逆命题:若x>|y|,则x>y,是真命题,这是因为x>|y|=(0),(0),y y y y ≥⎧⎨-<⎩必有x>y;对于B,其否命题:若x ≤1,则x 2≤1,是假命题,如x=-5,x 2=25>1;对于C,其否命题:若x ≠1,则x 2+x-2≠0,因为x=-2时,x 2+x-2=0,所以是假命题;对于D,若x 2>0,则x>0或x<0,不一定有x>1,因此原命题的逆否命题是假命题.故选A.2.(2019·金华十校高考模拟)已知a,b ∈R,下列四个条件中,使a>b 成立的充分不必要条件是( B ) (A)a>b-1 (B)a>b+1 (C)|a|>|b| (D)2a >2b解析:a>b+1⇒a>b,反之a>b 不能推出a>b+1,故a>b+1是a>b 的充分不必要条件. 故选B.3.(2019·北京卷)设函数f(x)=cos x+bsin x(b 为常数),则“b=0”是“f(x)为偶函数”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解析:因为f(x)=cos x+bsin x 为偶函数, 所以对任意的x ∈R 都有f(-x)=f(x),即cos(-x)+bsin(-x)=cos x+bsin x, 所以2bsin x=0. 由x 的任意性,得b=0.故f(x)为偶函数⇒b=0.必要性成立.反过来,若b=0,则f(x)=cos x 是偶函数.充分性成立. 所以“b=0”是“f(x)为偶函数”的充分必要条件. 故选C.4.若“m ≤a ”是“方程x 2+x+m=0有实数根”的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是 .解析:因为一元二次方程x 2+x+m=0有实数根的充要条件是Δ=1-4m ≥0,即m ≤14,而“m ≤a ”是“方程x 2+x+m=0有实数根”的必要不充分条件,所以a>14. 答案:(14,+∞)考点一 四种命题及其真假判断 [例1] (1)原命题为“若12nn aa ++<a n ,n ∈N +,则{a n }为递减数列”,关于其逆命题、否命题、逆否命题真假性依次如下,正确的是( ) (A)真、真、真 (B)假、假、真 (C)真、真、假 (D)假、假、假(2)以下说法正确的有 (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“若一个数是负数,则它的平方是正数”的否命题为真命题.解析:(1)原命题即“若a n+1<a n,n∈N+,则{a n} 为递减数列”为真命题,则其逆否命题为真,逆命题是“若{a n}为递减数列,n∈N+ ,则a n+1<a n”为真命题,所以它的否命题也为真命题. 故选A.(2)对于①,若log2a>0=log21,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,否命题为“若一个数不是负数,则它的平方不是正数”,是假命题.答案:(1)A (2)②(1)在判定四个命题之间的关系时,首先要分清命题的“大前提、条件、结论”,再进行比较.(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)根据“互为逆否关系的命题同真同假”这一性质,当一个命题的真假不易判定时,可转化为判断其等价命题的真假.考点二充分必要条件的判断[例2] 如果x,y∈R,那么“x≠y”是“cos x≠cos y”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解析:设p:x≠y,q:cos x≠cos y,所以﹁p:x=y,﹁q:cos x=cos y,显然﹁q是﹁p的必要不充分条件,所以p是q的必要不充分条件,故选B.(1)在求解这类问题时应注意以下三点:一要分清条件与结论分别是什么;二要从充分性、必要性两个方面进行判断;三直接判断比较困难时,可举出反例说明.(2)等价转化法:当命题的条件与结论带有否定性词语时,常转化为其逆否命题来判断真假.(2019·浙江卷)若a>0,b>0,则“a+b≤4”是“ab≤4”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:因为a>0,b>0,若a+b≤4,所以ab a+b≤4.所以ab≤4,此时充分性成立.当a>0,b>0,ab≤4时,令a=4,b=1,则a+b=5>4,这与a+b ≤4矛盾,因此必要性不成立.综上所述,当a>0,b>0时,“a+b ≤4”是“ab ≤4”的充分不必要条件. 故选A.考点三 充分条件、必要条件的探求与应用[例3] (1)(2018·台州中学模拟)设a,b ∈R,则使a>b 成立的一个充分不必要条件是( )(A)a 3>b 3 (B)1a <1b(C)a 2>b 2 (D)a>b+|b|(2)已知命题p:x 2+2x-3>0,命题q:1x a x a --->0,且﹁q 的一个必要不充分条件是﹁p,则a 的取值范围是( ) (A)[-3,0] (B)(-∞,-3]∪[0,+∞) (C)(-3,0) (D)(-∞,-3)∪(0,+∞)解析:(1)选项A 是充要条件,在选项B 和C 中,当a 取负数,b 取正数时,显然不能推出a>b,选项D,由|b|≥0,b+|b|≥b,又因为a>b+|b|,所以a>b 成立,由a>b 不能得到a>b+|b|.故选D. (2)x 2+2x-3>0的解集为x>1或x<-3, 故﹁p:-3≤x ≤1;1x ax a --->0的解集为x>a+1或x<a,故﹁q:a ≤x ≤a+1;﹁q 的一个必要不充分条件是﹁p, 所以[a,a+1][-3,1],故11,3a a +≤⎧⎨≥-⎩且等号不能同时取到,解得a ∈[-3,0],故选A.解决由充分必要条件求参数范围问题时,一般是把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的包含关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(组)求解,要注意区间端点值的检验.直线x-y+m=0与圆x 2+y 2-2x-1=0有两个不同交点的一个充分不必要条件是( C )(A)-3<m<1 (B)-4<m<2 (C)0<m<1 (D)m<1解析:若直线x-y+m=0与圆x 2+y 2-2x-1=0有两个不同交点,12m 2即|m+1|<2,解得-3<m<1,这是直线x-y+m=0与圆x 2+y 2-2x-1=0有两个不同交点的充要条件,因此直线x-y+m=0与圆x 2+y 2-2x-1=0有两个不同交点的一个充分不必要条件可以是0<m<1, 故选C.考点四 易错辨析[例4] 条件p:-2<x<4,条件q:(x+2)(x+a)<0;若q 是p 的充分条件,则a 的取值范围是 .解析:设集合A={x|-2<x<4},B={x|(x+2)(x+a)<0}, 因为q 是p 的充分条件, 所以B ⊆A.①当a=2时,B={x|(x+2)2<0}=∅,显然B ⊆A.②当a ≠2时,因为B ⊆A,所以B={x|-2<x<-a},所以4,2,a a -≤⎧⎨->-⎩得4,2,a a ≥-⎧⎨<⎩即-4≤a<2. 综上可知,a ∈[-4,2].答案:[-4,2](1)误将“充分条件”理解为“充分不必要条件”,造成漏解端点值,得到错误答案;(2)易忽略∅的情形,得到错误答案;(3)列举不等关系时忽略非空集合B 存在的前提-a>-2,导致错解.1.(2019·浙江“五校联考”高考模拟)已知x+y>0,则“x>0”是“2|x|+x 2>2|y|+y 2”的( B )(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:取特殊值,“x=2,y=3”推出2|x|+x 2<2|y|+y 2,所以充分性不成立.构造函数f(x)=2|x|+x 2,为偶函数且在(0,+∞)上单调递增,若f(x)>f(y),则|x|>|y|,又x+y>0,所以x>0,必要性得证.故选B.2.已知p:51x +≥1,q:x 2-2x+1-m 2<0(m>0),若p 是q 的必要不充分条件,则实数m 的取值范围是 .解析:由51x+≥1移项通分得41xx-+≥0,解得-1<x≤4;由x2-2x+1-m2<0得[x-(1-m)][x-(1+m)]<0,因为m>0,所以解得1-m<x<1+m;因为p是q的必要不充分条件,则11,14,0,mmm-≥-⎧⎪+≤⎨⎪>⎩解得0<m≤2.答案:(0,2]。
人教版高一数学必修一第一章集合与常用逻辑用语2《命题、充分条件与必要条件》复习学案【学习目标】1.理解命题的概念;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.2.理解必要条件、充分条件与充要条件的意义.【新知探究·夯实知识基础】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.2.四种命题及其相互关系(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.3.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p是q的充分不必要条件p⇒q且p⇒/qp是q的必要不充分条件p⇒/q且q⇒pp是q的充要条件p⇔qp是q的既不充分也不必要条件p⇒/q且q⇒/p [常用结论]1.充分条件、必要条件的两个结论(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.充分条件、必要条件与集合的关系p成立的对象构成的集合为A,q成立的对象构成的集合为Bp是q的充分条件A⊆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[学练结合]1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)“x2+2x-3<0”是命题. ()(2)命题“若p,则q”的否命题是“若p,则q”.()(3)当q是p的必要条件时,p是q的充分条件.()(4)“若p不成立,则q不成立”等价于“若q成立,则p成立”.()[解析](1)错误.该语句不能判断真假,故该说法是错误的.(2)错误.否命题既否定条件,又否定结论.(3)正确.q是p的必要条件说明p⇒q,所以p是q的充分条件.(4)正确.原命题与逆否命题是等价命题.[答案](1)×(2)×(3)√(4)√2.(教材改编)命题“若α=π4,则tan α=1”的逆否命题是()A.若α≠π4,则tan α≠1B.若α=π4,则tan α≠1C.若tan α≠1,则α≠π4D.若tan α≠1,则α=π4C[“若p,则q”的逆否命题是“若q,则p”,显然q:tan α≠1,p:α≠π4,所以该命题的逆否命题是“若tan α≠1,则α≠π4”.]3.已知集合A={1,a},B={1,2,3},则“a=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A[a=3时,A={1,3},显然A⊆B.但A⊆B时,a=2或3.∴“a=3”是“A⊆B”的充分不必要条件.]4.设p:x<3,q:-1<x<3,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B[x<⇒/-1<x<3,但-1<x<3⇒x<3,因此p是q的必要不充分条件,故选B.]5.命题“若a>-3,则a>-6”以及它的逆命题、否命题、逆否命题中假命题的个数为()A.1B.2 C.3D.4B[原命题正确,从而其逆否命题也正确;其逆命题为“若a>-6,则a >-3”是假命题,从而其否命题也是假命题.因此4个命题中有2个假命题.]【题型探究·突破重点难点】题型一四种命题的相互关系及真假判断[题组集训]1.命题“若a2+b2=0,则a=b=0”的逆否命题是()A.若a2+b2≠0,则a≠0且b≠0 B.若a2+b2≠0,则a≠0或b≠0 C.若a=0且b=0,则a2+b2≠0 D.若a≠0或b≠0,则a2+b2≠0 D[“若a2+b2=0,则a=b=0”的逆否命题是“若a≠0或b≠0,则a2+b2≠0”,故选D.]2.下列命题中为真命题的是()A.命题“若x>1,则x2>1”的否命题B.命题“若x>y,则x>|y|”的逆命题C.命题“若x=1,则x2+x-2=0”的否命题D.命题“若1x>1,则x>1”的逆否命题B[对于A,命题“若x>1,则x2>1”的否命题为“若x≤1,则x2≤1”,易知当x=-2时,x2=4>1,故为假命题;对于B,命题“若x>y,则x>|y|”的逆命题为“若x>|y|,则x>y”,分析可知为真命题;对于C,命题“若x=1,则x2+x-2=0”的否命题为“若x≠1,则x2+x-2≠0”,易知当x=-2时,x2+x-2=0,故为假命题;对于D,命题“若1x>1,则x>1”是假命题,则其逆否命题为假命题,故选B.]3.某食品的广告词为“幸福的人们都拥有”,这句话的等价命题是() A.不拥有的人们会幸福B.幸福的人们不都拥有C.拥有的人们不幸福D.不拥有的人们不幸福D[命题的等价命题就是其逆否命题,故选D.]4.“若m<n,则ms2<ns2”,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________.2[原命题:“若m<n,则ms2<ns2”,这是假命题,因为若s=0时,由m<n,得到ms2=ns2=0,不能推出ms2<ns2.逆命题:“若ms2<ns2,则m<n”,这是真命题,因为由ms2<ns2得到s2>0,所以两边同除以s2,得m<n,因为原命题和逆否命题的真假相同,逆命题和否命题的真假相同,所以真命题的个数是2.]1.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:当一个命题有大前提而要写出其他三种命题时,必须保留大前提,也就是大前提不动.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)利用原命题和其逆否命题的等价关系进行判断.(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,只需举出反例即可.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.题型二充分、必要条件的判断(多维探究)【例1】(1)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(2)设集合M={x|0<x≤3},N={x|0<x≤2},那么“m∉M”是“m∉N”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(1)B(2)A[(1)a,b,c,d是非零实数,若ad=bc,则ba=dc,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ab=cd,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.(2)条件与结论都是否定形式,可转化为判断“m∈N”是“m∈M”的什么条件.由N M知,“m∈N”是“m∈M”的充分不必要条件,从而“m∉M”是“m∉N”的充分不必要条件,故选A.][规律方法]充分条件和必要条件的三种判断方法(1)定义法:可按照以下三个步骤进行①确定条件p是什么,结论q是什么;②尝试由条件p 推结论q ,由结论q 推条件p ;③确定条件p 和结论q 的关系.(2)等价转换法:对于含否定形式的命题,如﹁p 是﹁q 的什么条件,利用原命题与逆否命题的等价性,可转化为求q 是p 的什么条件.(3)集合法:根据p ,q 成立时对应的集合之间的包含关系进行判断.易错警示:判断条件之间的充要关系要注意条件之间的语句描述,比如正确理解“p 的一个充分不必要条件是q ”应是“q 推出p ,而p 不能推出q ”.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)已知条件p :x >1或x <-3,条件q :5x -6>x 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(1)A (2)A [(1)由x 3>8可得x >2,从而|x |>2成立,由|x |>2可得x >2或x <-2,从而x 3>8不一定成立.因此“x 3>8”是“|x |>2”的充分而不必要条件,故选A.(2)由5x -6>x 2得2<x <3,即q :2<x <3.所以q ⇒p ,pq ,从而q 是p 的充分不必要条件. 即p 是q 的充分不必要条件,故选A.]题型三 充分、必要条件的应用(多维探究)【例2】 (1)设命题p :(4x -3)2≤1,命题q :x 2-(2m +1)x +m (m +1)≤0,若p 是q 的必要不充分条件,则实数m 的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,12B.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12 C .(-∞,0]∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞ D .(-∞,0)∪(0,+∞) (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( )A .-1≤k <3B .-1≤k ≤3C .0<k <3D .k <-1或k >3(1)A (2)C [(1)由(4x -3)2≤1得12≤x ≤1,即p :12≤x ≤1,由x 2-(2m +1)x +m (m +1)≤0得m ≤x ≤m +1,即q :m ≤x ≤m +1.由p 是q 的必要不充分条件知,p 是q 的充分不必要条件,从而⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ 12≤x ≤1{x |m ≤x ≤m +1}.∴⎩⎪⎨⎪⎧ m ≤12m +1≥1,解得0≤m ≤12,故选A.(2)“直线x -y -k =0与圆(x -1)2+y 2=2有两个不同的交点”的充要条件是|1-k |2<2,即-1<k <3. 故所求应是集合{k |-1<k <3}的一个子集,故选C.][规律方法] 利用充要条件求参数的关注点(1)巧用转化求参数: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)端点取值慎取舍:在求参数范围时,要注意边界或区间端点值的检验,从而确定取舍.数m 的取值范围是( )A .[-1,1]B .[-1,0]C .[1,2]D .[-1,2](2)设n ∈N *,一元二次方程x 2-4x +n =0有整数根的充要条件是n =________.(1)A (2)3或4 [(1)由题意知(-1,4)(2m 2-3,+∞),∴2m 2-3≤-1,解得-1≤m ≤1,故选A.(2)当Δ=16-4n ≥0,即n ≤4时,方程x 2-4x +n =0的两根为x =4±16-4n 2=2±4-n .又n ∈N *,且n ≤4,则当n =3,4时,方程有整数根.]人教版高一数学必修一第一章集合与常用逻辑用语2《命题、充分条件与必要条件》复习检测一、选择题1.“a<0,b<0”的一个必要条件为()A.a+b<0B.a-b>0C.ab>1 D.ab<-12.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”3.若f(x)是定义在R上的函数,则“f(0)=0”是“函数f(x)为奇函数”的() A.必要不充分条件B.充要条件C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件4.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.2 D.45.命题p:“若a≥b,则a+b>2 012且a>-b”的逆否命题是() A.若a+b≤2 012且a≤-b,则a<bB.若a+b≤2 012且a≤-b,则a>bC.若a+b≤2 012或a≤-b,则a<bD.若a+b≤2 012或a≤-b,则a>b6.等比数列{a n}中,a1>0,则“a1<a3”是“a3<a6”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7.对于实数x,y,若p:x+y≠4,q:x≠3或y≠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8.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.充要条件D.既不充分也不必要条件9.给定下列四个命题:①若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;②若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;③垂直于同一直线的两条直线相互平行;④若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直.其中,为真命题的是()A.①②B.②③C.③④D.②④10.已知命题p:|x+1|>2;命题q:x≤a,且¬p是¬q的充分不必要条件,则a 的取值范围是()A.(-∞,-3) B.(-∞,-3]C.(-∞,1) D.(-∞,1]11.“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()A.[0,2]B.(0,2)C.[0,2) D.(0,2]二、填空题12.命题“若x2-x≥0,则x>2”的否命题是___________________________.13.设甲、乙、丙、丁是四个命题,甲是乙的充分不必要条件,丙是乙的充要条件,丁是丙的必要不充分条件,那么丁是甲的________条件.14.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________.15.已知p(x):x2+2x-m>0,若p(1)是假命题,p(2)是真命题,则实数m的取值范围为________.16.已知α:x≥a,β:|x-1|<1.若α是β的必要不充分条件,则实数a的取值范围为________.人教版高一数学必修一第一章集合与常用逻辑用语2《命题、充分条件与必要条件》复习检测解析一、选择题1.“a<0,b<0”的一个必要条件为()A.a+b<0B.a-b>0C.ab>1 D.ab<-1【答案】A【解析】若a<0,b<0,则一定有a+b<0.故选A.2.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”【答案】C【解析】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.3.若f(x)是定义在R上的函数,则“f(0)=0”是“函数f(x)为奇函数”的() A.必要不充分条件B.充要条件C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】f(x)是定义在R上的奇函数可以推出f(0)=0,但f(0)=0不能推出函数f(x)为奇函数,例如f(x)=x2.故选A.4.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.2 D.4【答案】C【解析】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”,是真命题;由于否命题与逆命题的真假一致,所以逆命题与否命题都为真命题.综上所述,真命题的个数为2.5.命题p:“若a≥b,则a+b>2 012且a>-b”的逆否命题是() A.若a+b≤2 012且a≤-b,则a<bB.若a+b≤2 012且a≤-b,则a>bC.若a+b≤2 012或a≤-b,则a<bD.若a+b≤2 012或a≤-b,则a>b【答案】C【解析】根据逆否命题的定义可得命题p:“若a≥b,则a+b>2 012且a>-b”的逆否命题是:若a+b≤2 012或a≤-b,则a<b.故选C.6.等比数列{a n}中,a1>0,则“a1<a3”是“a3<a6”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】B【解析】设等比数列{a n}的公比为q.若a1<a3,∴a1<a1q2,∴q2>1,若q<-1,则a3=a1q2>0,a6=a1q5<0,∴a3<a6不成立;若a3<a6成立,则a1q2<a1q5,又a1>0,∴q3>1,∴q>1,∴a1<a3成立,综合可知,“a1<a3”是“a3<a6”的必要不充分条件.故选B.7.对于实数x,y,若p:x+y≠4,q:x≠3或y≠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【答案】A【解析】由于命题“若x=3且y=1,则x+y=4”为真命题,可知该命题的逆否命题也为真命题,即p⇒q.由x≠3或y≠1,但x=2,y=2时有x+y=4,即q⇒/p.故p是q的充分不必要条件.故选A.8.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.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】当四边形ABCD为菱形时,必有对角线互相垂直,即AC⊥BD;当四边形ABCD中AC⊥BD时,四边形ABCD不一定是菱形,还需要AC与BD互相平分.综上知,“四边形ABCD为菱形”是“AC⊥BD”的充分不必要条件.9.给定下列四个命题:①若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;②若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;③垂直于同一直线的两条直线相互平行;④若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直.其中,为真命题的是()A.①②B.②③C.③④D.②④【答案】D【解析】一个平面内的两条相交直线与另一个平面都平行时,这两个平面才相互平行,所以①为假命题;②符合两个平面相互垂直的判定定理,所以②为真命题;垂直于同一直线的两条直线可能平行,也可能相交或异面,所以③为假命题;根据两个平面垂直的性质定理知④为真命题.10.已知命题p :|x +1|>2;命题q :x ≤a ,且¬p 是¬q 的充分不必要条件,则a 的取值范围是( )A .(-∞,-3)B .(-∞,-3]C .(-∞,1)D .(-∞,1] 【答案】A【解析】命题p :|x +1|>2,即x <-3或x >1.∵¬p 是¬q 的充分不必要条件,∴q 是p 的充分不必要条件,∴{x |x ≤a }{x |x <-3或x >1},∴a <-3.故选A. 11.“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( )A .[0,2]B .(0,2)C .[0,2)D .(0,2] 【答案】A【解析】由x 2-2x -3>0得x >3或x <-1.若“x <m -1或x >m +1”是“x 2-2x -3>0”的必要不充分条件,则⎩⎨⎧m +1≤3,m -1≥-1且等号不同时成立,即0≤m ≤2.故选A.二、填空题12.命题“若x 2-x ≥0,则x >2”的否命题是___________________________.【答案】若x 2-x <0,则x ≤2【解析】命题的否命题需要同时否定条件和结论,则命题“若x 2-x ≥0,则x >2”的否命题是“若x 2-x <0,则x ≤2”.13.设甲、乙、丙、丁是四个命题,甲是乙的充分不必要条件,丙是乙的充要条件,丁是丙的必要不充分条件,那么丁是甲的________条件.【答案】必要不充分【解析】因为甲是乙的充分不必要条件,即甲⇒乙,乙⇒/ 甲;又因为丙是乙的充要条件,即乙⇔丙;又因为丁是丙的必要不充分条件,即丙⇒丁,丁⇒/ 丙;故甲⇒丁,丁⇒/ 甲,即丁是甲的必要不充分条件.14.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________.【答案】②③【解析】①中原命题的否命题为“若a≤b,则1a≤1b”,为假命题;②中原命题的逆命题为:“若x,y互为相反数,则x+y=0”,为真命题;③中原命题为真命题,故逆否命题为真命题.15.已知p(x):x2+2x-m>0,若p(1)是假命题,p(2)是真命题,则实数m的取值范围为________.【答案】[3,8)【解析】因为p(1)是假命题,所以1+2-m≤0,解得m≥3.又p(2)是真命题,所以4+4-m>0,解得m<8.故实数m的取值范围是[3,8).16.已知α:x≥a,β:|x-1|<1.若α是β的必要不充分条件,则实数a的取值范围为________.【答案】(-∞,0]【解析】α可看作集合A={x|x≥a}.∵β:|x-1|<1,∴0<x<2,∴β可看作集合B={x|0<x<2}.又α是β的必要不充分条件,∴B⊆A,∴a≤0.。
命题、充分必要条件单元一1.下列语句中是命题的是( )A.周期函数的和是周期函数吗?B.0sin 451=C.2210x x +->D.梯形是不是平面图形呢?2.若命题:p }5,3{}3{∈,命题:q }5,3{}3{⊂,对复合命题的下述判断:(1).p 或q 为真;(2).p 或q 为假;(3)p 且q 为真;(4)p 且q 为假;(5)非p 为真;(6)非q 为假。
其中正确的是( )A.(1)(4)(5)B.(1)(3)(5)C.(2)(4)(6)D.(1)(4)(6)3.设集合}30|{≤<=x x M ,}20|{≤<=x x N ,那么“M a ∈”是“N 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4.若不等式a x <-|1|成立的充分条件是40<<x ,则a 的取值范围是( )A.1≥aB.3≥aC.1≤aD.3≤a5.“0652=+-x x ”是“2=x ”的( )条件 A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.非充分非必要条件6.01>x 且02>x 是021>+x x 且021>⋅x x 的( )A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.非充分非必要条件7.31>x 且32>x 是621>+x x 且921>⋅x x 的( )A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.非充分非必要条件8.下列四个命题中,其中为真命题的是( )A .2,30x R x ∀∈+<B .2,1x N x ∀∈≥C .,x Z ∃∈使51x < D .2,3x Q x ∃∈= 9.命题p :若0<⋅b a ,则a 与b 的夹角为钝角。
命题q :定义域为R 的函数)(x f 在)0,(-∞及),0(+∞上都是增函数,则)(x f 在),(+∞-∞上是增函数。
下列说法正确的是( )A .“p 或q ”是真命题B .“p 且q ”是假命题C . “p ⌝”为假命题D .“q ⌝”为假命题10.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. 甲是乙充要条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件11.“12m =”是“直线(2)310m x my +++=与直线(2)(2)30m x m y -++-=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12.已知条件:12p x +>,条件2:56q x x ->,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13.有下述说法:①.0a b >>是22a b >的充要条件 ②.0a b >>是ba 11<的充要条件 ③.0ab >>是33a b >的充要条件 则其中正确的说法有( ) A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个14.下列说法中正确的是( )A.一个命题的逆命题为真,则它的逆否命题一定为真B.若“a b >”,则“ a c b c +>+”是假命题C.“220a b +=,则,a b 全为0”的逆否命题是“若,a b 全不为0, 则220a b +≠”D.一个命题的否命题为真,则它的逆命题一定为真二、填空题 15.“00≠≠b a 且“的否定形式是_____ _____16.命题“四边相等的四边形是正方形”逆否命题是_______ ____17.命题“若φ=B A ,则B C A U ⊆”否命题是_______18.“若240b ac -<,则20ax bx c ++=没有实根”其否命题是 19.命题“若0<ac ,则()002≠=++a c bx ax 有实根”的逆命题是_________________20.下列条件p 是条件q 什么条件,并说明理由。
(1).:p b a >是:q b a >的________________ 条件.(2).:p B A ⊆是:q A B A =⋂的_____________ 条件.(3).:p 对角线互相垂直平分的四边形是:q 四边形是菱形的____________ 条件.(4).:p x A x B ∈∈或是:q x A B ∈ 的____________ 条件.(5).:p 2,1x y ==是:q 方程231x y -=的解的____________ 条件.21.“A B B = ”是“A B ⊂”的________________ 条件.22.三角形中,“两个内角相等”是“三角形是等腰三角形”的 条件.23.“0=-b a ”是“b a =” 的 条件.24.“若y x =,则22y x =”前者是后者的 条件.25.“若22b a >,则b a >”前者是后者的 条件.26.给定下列命题:①.“若1≤m ,则方程022=+-m x x 有实根”的逆否命题.②.“若b a >,则c b c a +>+”的否命题.③.“若0=xy ,则x 、y 中至少有一个为0”的否命题.④.“若22bc ac >,则b a >”的逆命题.其中真命题的序号是命题、充分必要条件单元二一、选择题1.设命题:3:≥x p ,命题1:≥x q ,则p 是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .既不充分也不必要D .充要条件2.命题R x p ∈∀:, 210x x -+>的否定是( )A .210x R x x ∀∈-+≤,B .210x R x x ∃∈-+≤,C .210x R x x ∀∈-+<,D .210x R x x ∃∈-+<, 3.下列命题中为真命题的是( )A.命题“若y x > , 则y x >”的逆命题B.命题“1>x ,则12>x ”的否命题C.命题“若1=x ,则022=-+x x ”的否命题D.命题“若x x >2 ,则1>x ”的逆否命题4.下面四个命题正确的是( )A .10以内的质数集合是{}7,5,3,0B .“个子较高的人”不能构成集合C .方程0122=+-x x 的解集是{}1,1 D .偶数集为{}N x k x x ∈=,2| 5.已知命题:p 21>-x ,命题:q Z x ∈,如果“p 且q ”与“非q ”同时为假命题,则满足条件的x 为( )A .{}Z x x x x ∉-≤≥,13或B .{}Z x x x ∉≤≤-,31C .{}3,2,1,0,1-D .{}2,1,06.“21sin =A ”是“030=A ”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 7.已知a ,b 都是实数,那么“22b a >”是“b a >”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b a ,是实数,则“0>a 且0>b ”是“0>+b a 且0>ab ”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二、填空题9.命题“x ∃∈R ,sin 1x ≤”的否定是___10.命题R x ∈∀,032>+-x x 的否定是______________________________11.命题:“若a b ⋅不为零,则,a b 都不为零”的逆否命题是12.命题“对任意的32,10x R x x ∈-+>”的否定是_______________________________13.12:,A x x 是方程20(0)ax bx c a ++=≠的两实数根;12:b B x x a+=-,则A 是B 的 条件 14.:23A x -<, 2:4150B x x --<, 则A 是B 的___________ 条件15.指出下列各组命题中,p 是q 的什么条件(1).在ABC ∆中,:p A B >是:sin sin q A B >的 条件.(2).对于实数,x y ,:8p x y +≠是:2q x ≠或6y ≠的 条件.(3).已知,x y R ∈,22:(1)(2)0p x y -+-=是:(1)(2)0q x y --=的 条件.(4).“221x y +<” 是“11,11x y -<<-<<”的_____________________ ___条件.16.“012>++ax ax 的解集为R ,则40<<a ”前者是后者的 条件.三、解答题17.(1).是否存在实数m ,使得20x m +<是2230x x -->的充分条件?(2).是否存在实数m ,使得20x m +<是2230x x -->的必要条件?18.已知:p 28200x x -++≥,:q 22210(0)x x m m -+-≤>,若p 是q 充分不必要条件,求实数m 的取值范围.19.命题:p 方程210x mx ++=有两个不等的正实数根,命题:q 方程244(2)10x m x +++=无实数根。
若“p 或q ”为真命题,求m 的取值范围。
20.已知命题),0(012:,64:22>≥-+-≤-a a x x q x p 若非p 是q 的充分不必要条件,求a 的取值范围.命题、充分必要条件单元二参考答案18.解:P :210x -≤≤,Q :11m x m -≤≤+⑴∵P 是Q 的充分不必要条件,∴[]2,10-是[]1,1m m -+的真子集.0,12,110,m m m >⎧⎪∴-≤-⎨⎪+≥⎩9m ∴≥.∴实数m 的取值范围为9≥m . ⑵∵“非P ”是“非Q ”的充分不必要条件,∴Q 是P 的充分不必要条件.0,12,110,m m m >⎧⎪∴-≥-⎨⎪+≤⎩03m ∴<≤. ∴实数m 的取值范围为30≤<m . 19.解:“p 或q ”为真命题,则p 为真命题,或q 为真命题,或q 和p 都是真命题当p 为真命题时,则2121240010m x x m x x ⎧∆=->⎪+=->⎨⎪=>⎩,得2m <-;当q 为真命题时,则216(2)160,31m m ∆=+-<-<<-得当q 和p 都是真命题时,得32m -<<- 1m ∴<-.20.解:{}:46,10,2,|10,2p x x x A x x x ⌝->><-=><-或或{}22:2101,1,|1,1q x x a x a x a B x x a x a -+-≥≥+≤-=≥+≤-,或记或 而,p q A ⌝⇒∴B ,即12110,030a a a a -≥-⎧⎪+≤∴<≤⎨⎪>⎩。