2020版江苏高考数学名师大讲坛一轮复习教程学案:第4课__充分条件和必要条件
展开____第4课__充分条件和必要条件____
1. 会分析四种命题之间的相互关系及判断命题的真假.
2. 会判断充分条件、必要条件、充要条件.
1. 阅读:阅读选修21第5~9页.
2. 解悟:①命题的真假性一定是确定的;②四种命题之间有什么关系?③如何判断充分条件、必要条件?
3. 践习:在教材空白处,完成第8~9页习题第2、4题.
基础诊断
1. 若a∈R,则“a=0”是“a(a-1)=0”的__充分不必要__条件.
解析:因为a(a-1)=0,解得a=0或a=1,所以“a=0”是“a(a-1)=0”的充分不必要条件.
2. 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__必要不充分__条件.
解析:函数f(x)是奇函数,则f(0)=0一定成立;若f(0)=0,则函数f(x)不一定是奇函数,可能为偶函数,也可能既不是奇函数也不是偶函数.故“f(0)=0”是“函数f(x)为奇函数”的必要不充分条件.
3. 已知a,b,c∈R,命题“若a+b+c=3,则a2+b2+c2≥3”的否命题是__若a+b+c≠3,则a2+b2+c2<3__.
4. 在命题“若ac2>bc2,则a>b”及其逆命题、否命题、逆否命题中,真命题共有__2__个.
解析:原命题:因为ac2>bc2,c2>0,所以a>b,所以原命题为真命题,所以原命题的逆否命题也为真命题;原命题的逆命题为“若a>b,则ac2>bc2”,当c2=0时,a=b,所以逆命题为假命题,所以原命题的否命题也为假命题.故真命题共有2个.
范例导航
考向❶ 对充分条件、必要条件中集合包含关系的理解
例1 设集合A={x|x2+2x-3<0},集合B={x||x+a|<1}.
(1) 若a=3,求A∪B;
(2) 设命题p:x∈A;命题q:x∈B,若p是q成立的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
解析:(1) 解不等式x2+2x-3<0,得-3<x<1,即A=(-3,1).
当a=3时,由|x+3|<1,解得-4<x<-2,即集合B=(-4,-2),
所以A∪B=(-4,1).
(2) 因为p是q成立的必要不充分条件,
所以集合B是集合A的真子集.
又集合A=(-3,1),B=(-a-1,-a+1),
所以解得0≤a≤2,
即实数a的取值范围是[0,2].
设函数y=lg(-x2+4x-3)的定义域为A,函数y=,x∈(0,m)的值域为B.
(1) 当m=2时,求A∩B;
(2) 若“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件,求实数m的取值范围.
解析:(1) 由-x2+4x-3>0,解得1<x<3,
所以A=(1,3).
因为函数y=在区间(0,m)上单调递减,
所以y∈,即B=,
所以当m=2时,B=,
所以A∩B=(1,2).
(2) 由题意得m>0.
因为“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件,
所以BA,即(1,3),
所以≥1,解得0<m≤1,
故实数m的取值范围为(0,1].
考向❷ 对集合中元素的分类讨论
例2 已知非空集合A={x|<0},B={x|<0}.
(1) 当a=时,求∁RB∩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.
解析:(1) 当a=时,A=,
B=,∁RB={x|x≤或x≥},所以∁RB∩A=.
(2) 由q是p的必要条件可得A⊆B.
由a2+2>a,得B={x|a<x<a2+2}.
①当3a+1>2,即a>时,A={x|2<x<3a+1},由解得<a≤;
②当3a+1=2,即a=时,A=∅,符合题意;
③当3a+1<2,即a<时,A={x|3a+1<x<2},由解得-≤a<.
综上所述,a∈.
已知命题“∃x∈{x|-1<x<1},使等式x2-x-m=0成立”是真命题.
(1) 求实数m的取值集合M;
(2) 设不等式(x-a)(x+a-2)<0的解集为N,若“x∈N”是“x∈M”的必要条件,求实数a的取值范围.
解析:(1) 由题意知,方程x2-x-m=0在区间(-1,1)上有解,即m的取值范围即为函数y=x2-x在区间(-1,1)上的值域,易得-≤m<2,所以M=.
(2) 因为“x∈N”是“x∈M”的必要条件,所以M⊆N.
当a=1时,集合N为空集,不满足题意;
当a>2-a,即a>1时,此时集合N={x|2-a<x<a},则解得a>;
当a<2-a,即a<1时,此时集合N={x|a<x<2-a},则解得a<-.
综上所述,实数a的取值范围为(-∞,-)∪(,+∞).
考向❸ 对逆否命题的综合运用
自测反馈
1. “三个数a,b,c成等比数列”是“b2=ac”的__充分不必要__条件.
解析:若a,b,c成等比数列,根据等比数列的性质可得b2=ac;若a=0,b=0,c=2,则b2=ac,但a,b,c不成等比数列,所以“三个数a,b,c成等比数列”是“b2=ac”的充分不必要条件.
2. “a<b”是“lna<lnb”的__必要不充分__条件.
解析:若a=-2,b=-1,则a<b,但lna<lnb不成立;因为函数y=lnx在定义域上单调递增,所以当lna<lnb时,a<b,所以“a<b”是“lna<lnb”的必要不充分条件.
3. 给出下列三个命题:
①“a>b”是“3a>3b”的充分不必要条件;
②“α>β”是“cosα<cosβ”的必要不充分条件;
③“a=0”是“函数f(x)=x3+ax2,x∈R为奇函数”的充要条件.
其中正确命题的序号为__③__.
解析:①因为函数y=3x是R上的增函数,所以“a>b”是“3a>3b”的充要条件,故①是假命题;②若α=,β=,则α>β,但cosα=cosβ,充分性不得证,若α=,β=2π,cosα<cosβ,但α<β,必要性不得证,所以“α>β”是“cosα<cosβ”的既不充分又不必要条件,故②是假命题;③若a=0,则f(x)=x3,x∈R,f(-x)=-f(x),且定义域关于原点对称,所以函数f(x)是奇函数,若f(x)=x3+ax(x∈R)是奇函数,则f(-x)=-f(x)对任意的x∈R恒成立,即(-x)3+a(-x)2=-(x3+ax2),即ax2=-ax2,即a=0,所以“a=0”是“函数f(x)=x3+ax,x∈R为奇函数”的充要条件,故③是真命题,故填③.
4. 记不等式x2+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__(-∞,-3]__.
解析:由x2+x-6<0得-3<x<2,即A=(-3,2),由x-a>0,得x>a,即B=(a,+∞).若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,则A⊆B,所以a≤-3,故实数a的取值范围为(-∞,-3].
1. 否命题既要否定条件,又要否定结论;命题的否定只否定结论.
2. 原命题与逆否命题互为逆否命题,否命题与逆命题互为逆否命题.互为逆否命题的两个命题的真假性相同.
3. 你还有哪些体悟,写下来: