2018-2019高中數(shù)學 第1章 常用邏輯用語 1.1.2 充分條件和必要條件課件 蘇教版選修1 -1.ppt
1.1.2充分條件和必要條件,第1章1.1命題及其關系,學習目標,1.理解充分條件、必要條件的意義.2.會判斷、證明充要條件.3.通過學習,明白對條件的判斷應歸結為判斷命題的真假.,問題導學,達標檢測,題型探究,內(nèi)容索引,問題導學,知識點一充分條件與必要條件的概念,給出下列命題:(1)若x>a2b2,則x>2ab;(2)若ab0,則a0.思考1你能判斷這兩個命題的真假嗎?答案(1)真命題,(2)假命題.思考2命題(1)中條件和結論有什么關系?命題(2)中呢?答案命題(1)中只要滿足條件x>a2b2,必有結論x>2ab;命題(2)中滿足條件ab0,不一定有結論a0,還可能b0.,梳理,充分,必要,充分,必要,思考1命題“若整數(shù)a是6的倍數(shù),則整數(shù)a是2和3的倍數(shù)”中的條件和結論有什么關系?它的逆命題成立嗎?答案只要滿足條件,必有結論成立,它的逆命題成立.思考2若設p:整數(shù)a是6的倍數(shù),q:整數(shù)a是2和3的倍數(shù),則p是q的什么條件?q是p的什么條件?答案因為pq且qp,所以p是q的充分條件也是必要條件;同理,q是p的充分條件,也是必要條件.,知識點二充要條件的概念,梳理一般地,如果pq,且qp,就記作.此時,我們說,p是q的,簡稱充要條件.,pq,充分必要條件,知識點三常見的四種條件,1.從命題的真假判斷充分條件、必要條件和充要條件如果原命題為“若p則q”,逆命題為“若q則p”,pq,但qp,qp,但pq,pq,qp,即pq,pq,qp,2.從集合的角度判斷充分條件、必要條件和充要條件前提:設集合Ax|x滿足p,Bx|x滿足q.,1.若q是p的必要條件,則p是q的充分條件.()2.若p是q的充要條件,則命題p和q是兩個相互等價的命題.()3.若q不是p的必要條件,則“pq”成立.(),思考辨析判斷正誤,題型探究,例1判斷下列各題中,p是q的什么條件?,類型一充要條件的判斷,解答,p是q的充分不必要條件.,(2)p:(a2)(a3)0,q:a3;解由(a2)(a3)0可以推出a2或a3,不一定有a3;由a3可以推出(a2)(a3)0,因此p是q的必要不充分條件.,解答,知a>b可以推出sinA>sinB,sinA>sinB可以推出a>b,p是q的充要條件.,(3)在ABC中,p:a>b,q:sinA>sinB;,(4)p:四邊形的對角線相等,q:四邊形是平行四邊形.,解答,p是q的既不充分又不必要條件.,反思與感悟充分條件、必要條件的判斷方法(1)定義法:確定誰是條件,誰是結論.嘗試從條件推結論,若條件能推出結論,則條件為充分條件,否則就不是充分條件.嘗試從結論推條件,若結論能推出條件,則條件為必要條件,否則就不是必要條件.(2)命題判斷法:如果命題:“若p則q”為真命題,那么p是q的充分條件,同時q是p的必要條件.如果命題:“若p則q”為假命題,那么p不是q的充分條件,同時q也不是p的必要條件.,跟蹤訓練1設xR,則“3x0”是“|x1|2”的_條件.(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”)解析3x0x3,|x1|21x3,故“3x0”是“|x1|2”的必要不充分條件.,答案,必要不充分,解析,類型二充分條件、必要條件的應用,例2已知p:2x10,q:1mx1m(m0),若p是q的必要不充分條件,求實數(shù)m的取值范圍.解p:2x10,q:1mx1m(m0).因為p是q的必要不充分條件,所以q是p的充分不必要條件,即x|1mx1mx|2x10,,解答,又m0,所以實數(shù)m的取值范圍為m|0m3.,引申探究1.若本例中“p是q的必要不充分條件”改為“p是q的充分不必要條件”,其他條件不變,求實數(shù)m的取值范圍.解p:2x10,q:1mx1m(m0).因為p是q的充分不必要條件,設p代表的集合為A,q代表的集合為B,所以AB.,解答,解不等式組得m9或m9,所以m9,即實數(shù)m的取值范圍是9,).,2.本例中p,q不變,是否存在實數(shù)m使p是q的充要條件.解因為p:2x10,q:1mx1m(m0).若p是q的充要條件,則m不存在.故不存在實數(shù)m,使得p是q的充要條件.,解答,反思與感悟(1)設集合Ax|x滿足p,Bx|x滿足q,則pq可得AB;qp可得BA;若p是q的充分不必要條件,則AB.(2)利用充分條件、必要條件求參數(shù)的取值范圍的關鍵就是找出集合間的包含關系,要注意范圍的臨界值.,跟蹤訓練2已知Mx|(xa)2<1,Nx|x25x24<0,若M是N的充分條件,求a的取值范圍.解由(xa)2<1,得x22ax(a1)(a1)<0,a1<x<a1.又由x25x24<0,得3<x<8.M是N的充分條件,MN,解得2a7.即a的取值范圍是2,7.,解答,例3求證:一元二次方程ax2bxc0有一正根和一負根的充要條件是ac<0.,類型三充要條件的證明,證明,證明充分性:ac0,方程一定有兩個不等實根.設兩實根為x1,x2,則x1x20,即ac<0.綜上可知,一元二次方程ax2bxc0有一正根和一負根的充要條件是ac<0.,引申探究求證:關于x的方程ax2bxc0有一個根為1的充要條件是abc0.,證明,證明必要性:方程ax2bxc0有一個根為1,x1滿足方程ax2bxc0,a12b1c0,即abc0,必要性成立.充分性:abc0,cab,代入方程ax2bxc0中,可得ax2bxab0,即(x1)(axab)0,故方程ax2bxc0有一個根為1,充分性成立.因此,關于x的方程ax2bxc0有一個根為1的充要條件是abc0.,反思與感悟(1)證明充要條件,一般是從充分性和必要性兩方面進行,此時應特別注意充分性和必要性所推證的內(nèi)容是什么.(2)要分清命題中的條件和結論,防止充分性和必要性弄顛倒,由條件結論是證充分性,由結論條件是證必要性.,跟蹤訓練3已知數(shù)列an的前n項和為Snpnq(p0且p1).求證:數(shù)列an為等比數(shù)列的充要條件為q1.,證明,證明充分性:當q1時,a1p1;當n2時,anSnSn1pn1(p1),當n1時也成立.所以anpn1(p1),nN*.,數(shù)列an為等比數(shù)列.必要性:當n1時,a1S1pq;當n2時,anSnSn1pn1(p1).,綜上所述,q1是數(shù)列an為等比數(shù)列的充要條件.,達標檢測,1.設M1,2,Na2,則“a1”是“NM”的_條件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分又不必要”)解析當a1時,N1,此時NM;當NM時,a21或a22,解得a1或1或或.故“a1”是“NM”的充分不必要條件.,充分不必要,答案,解析,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,2.“函數(shù)yx22xa沒有零點”的充要條件是_.解析函數(shù)沒有零點,即方程x22xa0無實根,所以有44a<0,解得a<1.反之,若a<1,則<0,方程x22xa0無實根,即函數(shù)沒有零點.,a1”是“x1,得x1.又“x2>1”是“x1”,但由“x2>1”推不出“x0的一個充分條件是4xp0,解得x>2或x2或x<1.,當p4時,“4xp0”的一個充分條件.,1,2,3,4,5,1.充分條件、必要條件的判斷方法:(1)定義法:直接利用定義進行判斷.(2)等價法:“pq”表示p等價于q,要證pq,只需證它的逆否命題非q非p即可;同理要證pq,只需證非q非p即可.所以pq,只需非q非p.(3)利用集合間的包含關系進行判斷.2.根據(jù)充分條件、必要條件求參數(shù)的取值范圍時,主要根據(jù)充分條件、必要條件與集合間的關系,將問題轉化為相應的兩個集合之間的包含關系,然后建立關于參數(shù)的不等式(組)進行求解.,規(guī)律與方法,