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- 2021-06-30 发布
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第二节 命题及其关系、充分条件与必要条件
1.命题的概念
用语言、符号或式子表达的,可以①
判断真假
的陈述句叫做命题.
其中判断为真的语句叫做②
真命题
,判断为假的语句叫做③
假命题
.
教材研读
2.四种命题及其关系
(1)四种命题间的相互关系
(2)四种命题的真假关系
(i)两个命题互为逆否命题,它们有⑦
相同
的真假性;
(ii)两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性⑧
没有关系
.
3.充分条件与必要条件
(1)若
p
⇒
q
,则
p
是
q
的⑨
充分
条件,
q
是
p
的⑩
必要
条件.
(2)若
p
⇒
q
,且
q p
,则
p
是
q
的
充分不必要条件
.
(3)若
p
q
,且
q
⇒
p
,则
p
是
q
的
必要不充分条件
.
(4)若
p
⇔
q
,则
p
与
q
互为
充要条件
.
(5)若
p q
,且
q
p
,则
p
是
q
的
既不充分也不必要条件
.
判断下列结论的正误(正确的打“√”,错误的打“
×
”)
(1)“
x
2
+2
x
-3<0”是命题.
(
×
)
(2)命题“若
p
,则
q
”的否命题是“若
p
,则¬
q
”.
(
×
)
(3)若原命题为真,则这个命题的否命题、逆命题、逆否命题中至少有
一个为真.
(√)
(4)当
q
是
p
的必要条件时,
p
是
q
的充分条件.
(√)
(5)
q
不是
p
的必要条件时,“
p
q
”成立.
(√)
1.下列命题中的真命题为
( )
A.若
=
,则
x
=
y
B.若
x
2
=1,则
x
=1
C.若
x
=
y
,则
=
D.若
x
<
y
,则
x
2
<
y
2
答案
A 取
x
=-1,排除B;取
x
=
y
=-1,排除C;取
x
=-2,
y
=-1,排除D.
2.命题“若
a
>
b
,则
a
-1>
b
-1”的否命题是
( )
A.若
a
>
b
,则
a
-1
≤
b
-1
B.若
a
>
b
,则
a
-1<
b
-1
C.若
a
≤
b
,则
a
-1
≤
b
-1
D.若
a
<
b
,则
a
-1<
b
-1
答案
C 根据否命题的定义可知,命题“若
a
>
b
,则
a
-1>
b
-1”的否命题
应为“若
a
≤
b
,则
a
-1
≤
b
-1”.
3.命题“若
x
2
+
y
2
=0,
x
,
y
∈
R
,则
x
=
y
=0”的逆否命题是
( )
A.若
x
≠
y
≠
0,
x
,
y
∈
R
,则
x
2
+
y
2
=0
B.若
x
=
y
≠
0,
x
,
y
∈
R
,则
x
2
+
y
2
≠
0
C.若
x
≠
0且
y
≠
0,
x
,
y
∈
R
,则
x
2
+
y
2
≠
0
D.若
x
≠
0或
y
≠
0,
x
,
y
∈
R
,则
x
2
+
y
2
≠
0
答案
D 将原命题的条件和结论否定,并互换位置即可.由
x
=
y
=0知
x
=0
且
y
=0,其否定是
x
≠
0或
y
≠
0.
4.在△
ABC
中,“
A
>30
°
”是“sin
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
答案
B 当
A
=170
°
时,sin 170
°
=sin 10
°
<
,所以充分性不成立;但是在
△
ABC
中,sin
A
>
⇒
30
°
<
A
<150
°
⇒
A
>30
°
,即必要性成立.
5.“
a
=1”是“函数
f
(
x
)=
x
2
-4
ax
+3在区间[2,+
∞
)上为增函数”的( )
A.必要不充分条件
B.充分不必要条件
C.充分必要条件
D.既不充分又不必要条件
答案
B 函数
f
(
x
)=
x
2
-4
ax
+3在区间[2,+
∞
)上为增函数,应满足-
=2
a
≤
2,即
a
≤
1,所以“
a
=1”是“函数
f
(
x
)=
x
2
-4
ax
+3在区间[2,+
∞
)上为增函
数”的充分不必要条件,故选B.
6.设
x
、
y
是两个实数,则使“
x
、
y
中至少有一个大于1”成立的一个充分
条件是
( )
A.
x
+
y
=2 B.
x
+
y
>2 C.
x
2
+
y
2
>2 D.
xy
>1
答案
B 因为命题“若
x
、
y
都小于或等于1,则
x
+
y
≤
2”是真命题,所
以其逆否命题“若
x
+
y
>2,则
x
、
y
中至少有一个大于1”是真命题,故
x
+
y
>2
⇒
x
、
y
中至少有一个大于1,因而选B.
考点一 四种命题的相互关系及真假
判断
典例1
(1)命题“若△
ABC
有一个内角为
,则△
ABC
的三个内角按适
当的顺序排列后可构成等差数列”的逆命题
( )
A.与原命题同为假命题
B.与原命题的否命题同为假命题
C.与原命题的逆否命题同为假命题
D.与原命题同为真命题
(2)以下关于命题的说法正确的有
(填写所有正确命题的序号).
①“若log
2
a
>0,则函数
f
(
x
)=log
a
x
(
a
>0,且
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”;
考点突破
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命题“若
a
∈
M
,则
b
∉
M
”与命题“若
b
∈
M
,则
a
∉
M
”等价.
答案
(1)D (2)②④
解析
(1)原命题显然为真,原命题的逆命题为“若△
ABC
的三个内角
按适当的顺序排列后可构成等差数列,则△
ABC
有一个内角为
”,它是
真命题.故选D.
(2)对于①,若log
2
a
>0=log
2
1,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1和3均为奇数,故③不正确;对于④,不难看出,
命题“若
a
∈
M
,则
b
∉
M
”与命题“若
b
∈
M
,则
a
∉
M
”互为逆否命题,因
此二者等价,所以④正确.综上可知正确的说法有②④.
易错警示
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.
1-1
有以下命题:
①“若
xy
=1,则
x
,
y
互为倒数”的逆命题;
②“面积相等的两个三角形全等”的否命题;
③“若
m
≤
1,则
x
2
-2
x
+
m
=0有实数解”的逆否命题;
④“若
A
∩
B
=
B
,则
A
⊆
B
”的逆否命题.
其中真命题为
( )
A.①② B.②③ C.④ D.①②③
答案
D ①“若
x
,
y
互为倒数,则
xy
=1”是真命题;
②“面积不相等的两个三角形一定不全等”,是真命题;
③若
m
≤
1,则
Δ
=4-4
m
≥
0,所以原命题是真命题,故其逆否命题也是真命
题;
④由
A
∩
B
=
B
,得
B
⊆
A
,所以原命题是假命题,故其逆否命题也是假命题.
所以选D.
1-2
给出命题:若函数
y
=
f
(
x
)是幂函数,则函数
y
=
f
(
x
)的图象不过第四象
限.在它的逆命题、否命题、逆否命题3个命题中,真命题的个数是
( )
A.3 B.2 C.1 D.0
答案
C 原命题是真命题,故它的逆否命题是真命题;它的逆命题为
“若函数
y
=
f
(
x
)的图象不过第四象限,则函数
y
=
f
(
x
)是幂函数”,显然逆
命题为假命题,故原命题的否命题也为假命题.因此在它的逆命题、否
命题、逆否命题3个命题中真命题只有1个.
考点二 充分、必要条件的判断
典例2
(1)(2016天津,5,5分)设
x
>0,
y
∈
R
,则“
x
>
y
”是“
x
>|
y
|”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
(2)(2016四川,5,5分)设
p
:实数
x
,
y
满足
x
>1且
y
>1,
q
:实数
x
,
y
满足
x
+
y
>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
答案
(1)C (2)A
解析
(1)令
x
=1,
y
=-2,满足
x
>
y
,但不满足
x
>|
y
|;又
x
>|
y
|
≥
y
,∴
x
>
y
成立,故
“
x
>
y
”是“
x
>|
y
|”的必要而不充分条件.
(2)当
x
>1且
y
>1时,
x
+
y
>2,所以充分性成立;
令
x
=-1,
y
=4,则
x
+
y
>2,但
x
<1,所以必要性不成立,
所以
p
是
q
的充分不必要条件.故选A.
1.利用定义判断.
方法技巧
判断充分、必要条件的三种方法:
2.利用集合间的包含关系判断.
记法
A
={
x
|
p
(
x
)},
B
={
x
|
q
(
x
)}
关系
A
⫋
B
B
⫋
A
A
=
B
A
⊈
B
且
B
⊈
A
结论
p
是
q
的充分不必要条件
p
是
q
的必要不充分条件
p
是
q
的充要条件
p
是
q
的既不充分也不必要条件
3.利用等价转换法判断.
利用
p
⇒
q
与¬
q
⇒
¬
p
,
p
⇔
q
与¬
q
⇔
¬
p
的等价关系进行判断,对于条件或结
论是否定形式的命题一般运用等价法.
2-1
(2017黑龙江、吉林八校联考)若
a
>0,
b
>0,则“
a
+
b
>1”是“
ab
>
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
答案
B ∵
a
>0,
b
>0,
a
+
b
>1,∴
a
+
b
≥
2
>1,解得
ab
>
;当
a
>0,
b
>0,
ab
>
1时,必有
a
>1或
b
>1,则
a
+
b
>1.故“
a
+
b
>1”是“
ab
>1”的必要不充分条
件,故选B.
2-2
(2016山西太原一模)“已知命题
p
:cos
α
≠
,命题
q
:
α
≠
”,则命题
p
是命题
q
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
答案
A 解法一:若cos
α
≠
,则
α
≠
2
k
π
±
(
k
∈Z),则
α
也必然不等于
,
故
p
⇒
q
;若
α
≠
,但
α
=-
时,依然有cos
α
=
,故
q
⇒
/
p
.
所以
p
是
q
的充分而不必要条件.
解法二:¬
p
:cos
α
=
,¬
q
:
α
=
,则有¬
p
¬
q
,¬
q
⇒
¬
p
,即¬
q
是¬
p
的充分不必
要条件,根据原命题与逆否命题的等价性,可得
p
是
q
的充分不必要条件.
考点三 充分、必要条件的应用
典例3
已知
P
={
x
|
x
2
-8
x
-20
≤
0},非空集合
S
={
x
|1-
m
≤
x
≤
1+
m
}.若
x
∈
P
是
x
∈
S
的必要条件,则
m
的取值范围为
.
答案
[0,3]
解析
由
x
2
-8
x
-20
≤
0得-2
≤
x
≤
10,
∴
P
={
x
|-2
≤
x
≤
10},
由
x
∈
P
是
x
∈
S
的必要条件,知
S
⊆
P
.
则
∴0
≤
m
≤
3.
∴当0
≤
m
≤
3时,
x
∈
P
是
x
∈
S
的必要条件,即所求
m
的取值范围是[0,3].
方法技巧
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.
变式3-1
把本例中的“必要条件”改为“充分条件”,求
m
的取值范
围.
解析
由
x
∈
P
是
x
∈
S
的充分条件,知
P
⊆
S
,
则
解得
m
≥
9,
即
m
的取值范围是[9,+
∞
).
变式3-2
本例条件不变,问是否存在实数
m
,使
x
∈
P
是
x
∈
S
的充要条件?
并说明理由.
解析
不存在.
理由:若
x
∈
P
是
x
∈
S
的充要条件,则
P
=
S
,
∴
无解,
∴不存在实数
m
,使
x
∈
P
是
x
∈
S
的充要条件.
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