1、高三第一轮复习数学- 充分条件与必要条件一、教学目标:掌握充分必要条件的意义,能够判定给定的两个命题的充要关系二、教学重点:充要条件关系的判定三、教学过程:(一)主要知识:(一)充分条件、必要条件和充要条件1充分条件:如果 A 成立那么 B 成立,则条件 A 是 B 成立的充分条件。2必要条件:如果 A 成立那么 B 成立,这时 B 是 A 的必然结果,则条件 B 是 A 成立的必要条件。 3充要条件:如果 A 既是 B 成立的充分条件,又是 B 成立的必要条件,则 A 是 B 成立的充要条件;同时 B 也是 A 成立的充要条件。(二)充要条件的判断1 若 成立则 A 是 B 成立的充分条件,
2、B 是 A 成立的必要条件。2若 且 B A,则 A 是 B 成立的充分且不必要条件,B 是 A 成立必要且非充分条件。3若 成立则 A、B 互为充要条件。证明 A 是 B 的充要条件,分两步:(1)充分性:把 A 当作已知条件,结合命题的前提条件推出 B;(2)必要性:把 B 当作已知条件,结合命题的前提条件推出 A。(三)给定两个命题,p、q, 可以考虑集合 A=xx 满足 p,B= xx 满足 q,则有1 若 A B,则 p 是 q 的充分条件。2 若 A B,则 p 是 q 的必要条件。3若 A=B,则 p 是 q 的充要条件。 记住:小范围能推出大范围,大范围不能推出小范围。(二)主
3、要方法:1判断充要关系的关键是分清条件和结论; 2判断 是否正确的本质是判断命题“若 ,则 ”的真假;pq3判断充要条件关系的三种方法:定义法;利用原命题和逆否命题的等价性;用数形结合法(或图解法) 4说明不充分或不必要时,常构造反例 (三)例题分析:例 1 (充分必要条件的判断)指出下列各组命题中,p 是 q 的什么条件?(1)在ABC 中,p:AB q:BCAC;(2)对于实数 x、y,p:x+y8 q:x2 或 y6;(3)在ABC 中,p:SinASinB q:tanAtanB ;(4)已知 x、yR,p:(x-1) 2+(y-2)2=0 q:(x-1)(y-2)=0解:(1)p 是
4、q 的充要条件 (2)p 是 q 的充分不必要条件(3)p 是 q 的既不充分又不必要条件 (4)p 是 q 的充分不必要条件练习 1(变式 1)设 f(x)=x2-4x(xR),则 f(x)0 的一个必要而不充分条件是( C )A、x4 C、x-11 D、x-23例 2填空题 ;_)( 条 件的是则若 pqp;_0,_0)2( 条 件的是条 件的是 baba(3)若 A 是 B 的充分条件, B 是 C 的充要条件,D 是 C 的必要条件,则 A 是 D 的 条件.答案:(1)必要条件 (2)充要、必要不充分 (3)A B C D 故填充分不必要。练习 2(变式 2)若命题甲是命题乙的充分不
5、必要条件,命题丙是命题乙的必要不充分条件,命题丁是命题丙的充要条件,则命题丁是命题甲的( )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例 3已知 的充分而不必qpmxqxp 是若),0(12:,31: 2要条件,求实数 m 的取值范围。分析:先求得 )(:02:x解:由题意得: 既 q 是 p 的充分不必要条件,则qp,1mx102x3021m评述:A B,则 A 是 B 的充分不必要条件, B 是 A 的必要不充分条件。例 4 (证明充要条件)设 x、yR,求证:|x+y|=|x|+y成立的充要条件是 xy0.证明:先证必要性:即|x+y|=|x|+y成立
6、则 xy0,由|x+y|=|x|+y及 x、yR 得(x+y) 2=(|x|+y) 2即|xy|=xy, xy0;再证充分性即:xy0 则|x+y|=|x|+y若 xy0 即 xy0 或 xy=0下面分类证明()若 x0,y0 则|x+y|=x+y=|x|+y()若 x0,y0 则|x+y|=(-x)+(-y)=|x|+y()若 xy=0,不妨设 x=0 则|x+y|=y=|x|+y综上所述: |x+y|=|x|+y|x+y|=|x|+y成立的充要条件是 xy0.例 5.已 知 抛 物 线 y=-x2+mx-1 点 A(3,0) B(0,3),求 抛 物 线 与 线 段 AB 有 两 个 不
7、同 交 点 的 充 要 条件 .解:线段 AB:y=-x+3(0x3)-(1) 抛物线: y=-x 2+mx-1-(2)(1)代入(2)得:x 2-(1+m)x+4=0-(3)抛物线 y=-x2+mx-1 与线段 AB 有两个不同交点,等价于方程(3)在0,3上有两个不同的解.设 f(x)=x2-(1+m)x+4 则 3103210)(mf抛物线与线段 AB 有两个不同交点的充要条件是: .例 6 (1)是否存在实数 ,使得 是 的充分条件?m0x230x(2)是否存在实数 ,使得 是 的必要条件?2解:欲使得 是 的充分条件,则只要 或0x3|12mxx,则只要 即 ,3x1故存在实数 时,
8、使 是 的充分条件2mx20x(2)欲使 是 的必要条件,则只要 或0230|12xx,则这是不可能的,3x故不存在实数 时,使 是 的必要条件x2x(四)巩固练习:1若非空集合 ,则“ 或 ”是“ ”的 必要 条件MNaNaMN2 是 的 充分 条件05x|2|33直线 和平面 , 的一个充分条件是(c ),ab,/bA. B./ /,/bC. D. /,a四、小结:1.处理充分、必要条件问题时,首先要分清条件与结论,然后能进行推理和判断.2.判断命题的充要关系有三种方法:定义法:直接判若 p 则 q,若 q 则 p 的真假;等价法即利用 BABABA与与的等价关系。与利用集合的包含关系判断,若 A B,则 A 是 B 的充分条件或 B 是 A 的必要条件,若 A=B 则 A 是 B 的充要条件。五、作业: