湖南省長沙市望城區(qū)白箬中學(xué)高三數(shù)學(xué)第二輪專題講座復(fù)習(xí)：充要條件的理解及判定方法高考要求 充分條件、必要條件和充要條件是重要的數(shù)學(xué)概念，主要用來區(qū)分命題的條件p和結(jié)論q之間的關(guān)系本節(jié)主要是通過不同的知識點來剖析充分必要條件的意義，讓考生能準(zhǔn)確判定給定的兩個命題的充要關(guān)系重難點歸納 (1)要理解“充分條件”“必要條件”的概念當(dāng)“若p則q”形式的命題為真時，就記作pq，稱p是q的充分條件，同時稱q是p的必要條件，因此判斷充分條件或必要條件就歸結(jié)為判斷命題的真假(2)要理解“充要條件”的概念，對于符號“”要熟悉它的各種同義詞語“等價于”，“當(dāng)且僅當(dāng)”，“必須并且只需”，“，反之也真”等(3)數(shù)學(xué)概念的定義具有相稱性，即數(shù)學(xué)概念的定義都可以看成是充要條件，既是概念的判斷依據(jù)，又是概念所具有的性質(zhì)(4)從集合觀點看，若AB，則A是B的充分條件，B是A的必要條件；若A=B，則A、B互為充要條件(5)證明命題條件的充要性時，既要證明原命題成立(即條件的充分性)，又要證明它的逆命題成立(即條件的必要性)典型題例示范講解 例1已知p|1|2,q:x22x+1m20(m0),若p是q的必要而不充分條件，求實數(shù)m的取值范圍命題意圖 本題以含絕對值的不等式及一元二次不等式的解法為考查對象，同時考查了充分必要條件及四種命題中等價命題的應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)了知識點的靈活性知識依托 本題解題的閃光點是利用等價命題對題目的文字表述方式進(jìn)行轉(zhuǎn)化，使考生對充要條件的難理解變得簡單明了錯解分析 對四種命題以及充要條件的定義實質(zhì)理解不清晰是解此題的難點，對否命題，學(xué)生本身存在著語言理解上的困難技巧與方法 利用等價命題先進(jìn)行命題的等價轉(zhuǎn)化，搞清晰命題中條件與結(jié)論的關(guān)系，再去解不等式，找解集間的包含關(guān)系，進(jìn)而使問題解決解由題意知命題若p是q的必要而不充分條件的等價命題即逆否命題為p是q的充分不必要條件p:|1|2212132x10q:x22x+1m20x(1m)x(1+m)0 *p是q的充分不必要條件，不等式|1|2的解集是x22x+1m20(m0)解集的子集又m0不等式*的解集為1mx1+m，m9，實數(shù)m的取值范圍是9，+例2已知數(shù)列an的前n項Sn=pn+q(p0,p1),求數(shù)列an是等比數(shù)列的充要條件命題意圖 本題重點考查充要條件的概念及考生解答充要條件命題時的思維的嚴(yán)謹(jǐn)性知識依托 以等比數(shù)列的判定為主線，使本題的閃光點在于抓住數(shù)列前n項和與通項之間的遞推關(guān)系，嚴(yán)格利用定義去判定錯解分析 因為題目是求的充要條件，即有充分性和必要性兩層含義，考生很容易忽視充分性的證明技巧與方法 由an=關(guān)系式去尋找an與an+1的比值，但同時要注意充分性的證明解a1=S1=p+q當(dāng)n2時，an=SnSn1=pn1(p1)p0,p1,=p若an為等比數(shù)列，則=p=p,p0，p1=p+q，q=1這是an為等比數(shù)列的必要條件下面證明q=1是an為等比數(shù)列的充分條件當(dāng)q=1時，Sn=pn1(p0,p1)，a1=S1=p1當(dāng)n2時，an=SnSn1=pnpn1=pn1(p1)an=(p1)pn1 (p0,p1)=p為常數(shù)q=1時，數(shù)列an為等比數(shù)列即數(shù)列an是等比數(shù)列的充要條件為q=1例3已知關(guān)于x的實系數(shù)二次方程x2+ax+b=0有兩個實數(shù)根、，證明|2且|2是2|a|4+b且|b|0即有4+b2a(4+b)又|b|44+b02|a|4+b(2)必要性由2|a|4+bf(2)0且f(x)的圖象是開口向上的拋物線方程f(x)=0的兩根，同在(2，2）內(nèi)或無實根，是方程f(x)=0的實根，同在(2，2）內(nèi)，即|2且|2例4 寫出下列各命題的否定及其否命題，并判斷它們的真假.（1）若x、y都是奇數(shù)，則x+y是偶數(shù)；（2）若xy=0，則x=0或y=0；（3）若一個數(shù)是質(zhì)數(shù)，則這個數(shù)是奇數(shù).解：（1）命題的否定：x、y都是奇數(shù)，則x+y不是偶數(shù)，為假命題.原命題的否命題：若x、y不都是奇數(shù)，則x+y不是偶數(shù)，是假命題.（2）命題的否定：xy=0則x0且y0，為假命題.原命題的否命題：若xy0，則x0且y0，是真命題.（3）命題的否定：一個數(shù)是質(zhì)數(shù)，則這個數(shù)不是奇數(shù)，是假命題.原命題的否命題：若一個數(shù)不是質(zhì)數(shù)，則這個數(shù)不是奇數(shù)，為假命題.學(xué)生鞏固練習(xí) 1函數(shù)f(x)=x|x+a|+b是奇函數(shù)的充要條件是( )Aab=0Ba+b=0Ca=b Da2+b2=02 “a=1”是函數(shù)y=cos2axsin2ax的最小正周期為“”的( )A充分不必要條件B必要不充分條件C充要條件D既非充分條件也不是必要條件3 a=3是直線ax+2y+3a=0和直線3x+(a1)y=a7平行且不重合的_4命題A兩曲線F(x,y)=0和G(x,y)=0相交于點P(x0,y0),命題B曲線F(x,y)+G(x,y)=0(為常數(shù))過點P(x0,y0),則A是B的_條件5設(shè)，是方程x2ax+b=0的兩個實根，試分析a2且b1是兩根、均大于1的什么條件？6已知數(shù)列an、bn滿足bn=,求證數(shù)列an成等差數(shù)列的充要條件是數(shù)列bn也是等差數(shù)列參考答案1解析若a2+b2=0,即a=b=0,此時f(x)=(x)|x+0|+0=x|x|=(x|x+0|+b)=(x|x+a|+b)=f(x)a2+b2=0是f(x)為奇函數(shù)的充分條件，又若f(x)=x|x+a|+b是奇函數(shù)，即f(x)=(x)|(x)+a|+b=f(x),則必有a=b=0,即a2+b2=0a2+b2=0是f(x)為奇函數(shù)的必要條件答案 D2解析若a=1,則y=cos2xsin2x=cos2x,此時y的最小正周期為故a=1是充分條件，反過來，由y=cos2axsin2ax=cos2ax故函數(shù)y的最小正周期為,則a=1,故a=1不是必要條件答案 A3解析當(dāng)a=3時，直線l1:3x+2y+9=0;直線l2:3x+2y+4=0l1與l2的A1A2=B1B2=11，而C1C2=941,即C1C2,a=3l1l2答案 充要條件4解析若P(x0,y0)是F(x,y)=0和G(x,y)=0的交點，則F(x0,y0)+G(x0,y0)=0，即F(x,y)+G(x,y)=0，過P(x0,y0);反之不成立答案充分不必要5解根據(jù)韋達(dá)定理得a=+,b=判定的條件是p:，結(jié)論是q:(注意p中a、b滿足的前提是=a24b0)(1)由，得a=+2,b=1,qp(2)為證明pq,可以舉出反例取=4,=,它滿足a=+=4+2,b=4=21,但q不成立綜上討論可知a2,b1是1,1的必要但不充分條件6證明必要性設(shè)an成等差數(shù)列，公差為d,an成等差數(shù)列 從而bn+1bn=a1+nda1(n1) d=d為常數(shù) 故b