1、充分条件与必要条件1. 定义: 对于“若 p 则 q”形式的命题:若 p q,则 p 是 q 的充分条件,q 是 p 的必要条件;若 p q,但 q p,则 p 是 q 的充分不必要条件,q 是 p 的必要不充分条件;若 且 ,则 是 成立的必要不充分条件;若既有 p q,又有 q p,记作 p q,则 p 是 q 的充分必要条件(充要条件).若 且 ,则 是 成立的既不充分也不必要条件从集合的观点上关于充分不必要条件、必要不充分条件、充分必要条件、既不充分也不必要条件的判定在于判断 p、 q相应的集合关系建立与 、 相应的集合,即 :pAx成立 , :qBx成立 若 AB,则 是 的充分条件
2、,若 B,则 p是 成立的充分不必要条件;若 ,则 p是 q的必要条件,若 ,则 是 成立的必要不充分条件;若 ,则 是 成立的充要条件;若 A B 且 B A,则 是 成立的既不充分也不必要条件例 1 已知 p:x 1,x 2 是方程 x25x60 的两根,q:x 1x 25,则 p 是 q的 A充分但不必要条件 B必要但不充分条件C充要条件 D既不充分也不必要条件解 x 1,x 2 是方程 x25x60 的两根 x 1,x 2 的值分别为 1,6,x 1x 2165因此选 A变式 1 设命题甲为:0x5,命题乙为|x2| 3,那么甲是乙的 A充分不必要条件 B必要不充分条件C充要条件 D既
3、不充分也不必要条件例 2 p 是 q 的充要条件的是 Ap:3x25,q:2x 35Bp:a2, b2,q:abCp:四边形的两条对角线互相垂直平分,q:四边形是正方形Dp:a0,q:关于 x 的方程 ax1 有惟一解解 对 Ap:x1,q:x 1,所以,p 是 q 的既不充分也不必要条件;对 Bp q 但 q p,p 是 q 的充分非必要条件;对 Cp q 且 q p,p 是 q 的必要非充分条件;对 且 , 即 , 是 的 充 要 条 件 选 D说明:当 a0 时,ax 0 有无数个解例 3( 29年北京) “ 2()6kZ”是“ 1cos2”的( )A充分不必要条件 B必要不充分条件C充
4、要条件 D既不充分也不必要条件分解:当 2()6k时, 1cos24cos32k,w 即pq反之,当 1cos时,有 6kZ,或 236kkZ,即 q p综上所述, “ 2()”是“ 1cos2”的充分不必要条件,故选 A变式 3 ax22x10 至少有一个负实根的充要条件是 A0a1 Ba 1Ca 1 D0a1 或 a0例 4(2008 福建)设集合 1xA, 03Bx,那么“ mA”是“mB”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分析:本题条件与结论的形式都是集合形式,只要理清集合之间的关系,按照充要条件与集合的对应关系即可作出判断解: 01Ax, A
5、B.故选 A例 5已知 p: ,q: ,若 p 是 q 的一个充分不必要条件,求 m40xm20x的取值范围解:由 p: 得 ;由 q: 得 或x4x2x1x2p 是 q 的一个充分不必要条件,只有 p q 成立, ,4m4变式 5 已知命题 p: 123x,命题 : 2210x,若 p是 q的充分不必要条件,求实数 m的取值范围例 6 已知命题 p: 210x有两个不等的负根,命题 q:24xmx10 无实数根若命题 与命题 q有且只有一个为真,求实数 m的取值范围分析:对命题 p和命题 q的条件进行化简可得 m的范围,再对 p、 q的真假进行讨论,得到参数成立的条件,利用交集求出 的取值范
6、围解:方程 210xm有两个不等的负根, 40,解得 .方程 2xx10无实数根, 16m,解得 3m.若命题 p为真,命题 q为假,则 21或 ,得 3.若命题 为假,命题 为真,则 3m,得 2.综上所述,实数 m的取值范围为 12或 变式 6 命题 p:关于 x 的不等式 对一切 恒成立; 240axxR命题 q:函数 在 上递增()aflg(0,)若 为真,而 为假,求实数 的取值范围。q【解释】变式 1 解 解不等式|x2|3 得1x50x5 1x5,但1x5 0x5甲是乙的充分不必要条件,选 A变式 3 解:用排除法解之当 a1 时,方程有负根 x1,当 a0 时,x 故 排 除
7、、 、 选 2ABDC解 常 规 方 法 : 当 时 , 0x2当 a0 时1x21 02a0a , 则 至 少 有 一 个 负 实 根 24a1aa102 , 则 至 少 有 一 个 负 实 根 2a综上所述 a1即 ax22x10 至少有一个负实根的充要条件是 a1变式 5 解:记 1203xAx,2010Bxmmx p是 q的充分不必要条件, 是 的充分不必要条件,即 BA.012m,解得 3.所以实数 的取值范围是变式 6 解:命题 p:关于 x 的不等式 对一切 恒成立;240axxRpT ,即240a命题 q:函数 在 上递增;qT()afxlg(,)1 为真,而 为假,pq 一真一假ppqp 真 q 假时,pT ;qF ;212ap 假 q 真时,pF ;qF ;a或