A东北师大附中2012-2013高三数学(文理)第一轮复习导学案002A1pq命题及其关系,充分条件,必要条件(教案)A一、知识梳理:(阅读教材选修2-1第2页—第13页)1、四种命题(1)、命题是可以可以判断真假的语句,具有“若P,则q的形式;(2)、一般地用P或q分别表示命题的条件或结论,用或分别表示P和q的否定,于是四种命题的形式就是:原命题:逆命题:否命题:逆否命题:(3)、四种命题的关系:两个互为逆否命题的真假是相同的,原命题的逆命题与原命题的否命题同真同假。2、充分条件、必要条件与充要条件(1)“若p,则q”为真命题,记,则p是q的充分条件,q是p的必要条件。(2)如果既有,又有,记作,则p是q的充要条件,q也是p的充要条件。3、判断充分性与必要性的方法:(一)、定义法pqpqqppqA东北师大附中2012-2013高三数学(文理)第一轮复习导学案002A2(1)、p⇒q且q⇏p,则p是q的充分不必要条件;(2)、p⇏q且q⇒p,则p是q的必要不充分条件;(3)、p⇏q且q⇏p,则p是q的既不充分也不必要条件;(4)、p⇒q且q⇒p,则p是q的充要条件;(二)、集合法:利用集合间的包含关系判断命题之间的充要关系,设满足条件p的元素构成集合A,满足条件q的元素构成集合B;(1)、若A⊆B,则p是q的充分条件若B⊆A,则p是q的必要条件;(2)、若A=B,则p是q的充要条件;(3)、若A≠B,且A⊆B,则p是q的充分不必要条件;q是p的必要不充分条件;(4)、若A⊈B,且B⊈A,则p是q的既不充分也不必要条件;二、题型探究探究一:四种命题的关系与命题真假的判断例1;设原命题是“已知p、q、m、n是实数,若p=q,m=n,则p+m=q+n”写出它的逆命题、否命题、逆否命题,并判断其真假.解:逆命题:“已知p、q、m、n∈R,若p+m=q+n,则p=q,m=n(假).否命题:“已知p、q、m、n∈R,若p≠q,m≠n,则p+m≠q+n”(假)逆否命题:“已知p、q、m、n∈R,若p+m≠q+n,则p≠q或m≠n”(真)注:否命题“若p≠q,m≠n”应理解为“p≠q或m≠n”即是指:①p≠q,但m=n,②p=q但m≠n,而不含p≠q且m≠n.因为原命题中的条件:“若p=q,m=n.”应理解为“若p=q且m=n,”而这一语句的否定应该是“p≠q或m≠n”.例2:写出下列命题的逆命题、否命题、逆否命题并判断其真假。(1)等底等高的两个三角形是全等三角形;(2)若ab=0,则a=0或b=0。解:(1)逆命题:若两个三角形全等,则这两个三角形等底等高。真命题;否命题:若两个三角形不等底或不等高,则这两个三角形不全等。真命题;逆否命题:若两个三角形不全等,则这两个三角形不等或不等高。假命题。(2)逆命题:若a=0或b=0,则ab=0。真命题;否命题:若ab≠0,则a≠0且b≠0.真命题;逆否命题:若a≠0且b≠0,则ab≠0。真命题。A东北师大附中2012-2013高三数学(文理)第一轮复习导学案002A3qp探究二:充分必要条件的判定例3:“”是“直线相互垂直”的()A.充分必要条件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答案:B;解析:当时两直线斜率乘积为从而可得两直线垂直,当时两直线一条斜率为0一条斜率不存在,但两直线仍然垂直.因此是题目中给出的两条直线垂直的充分但不必要条件。注:对于两条直线垂直的充要条件①都存在时②中有一个不存在另一个为零对于②这种情况多数考生容易忽略。探究三:利用充分、必要条件解决待定系数问题例4:已知p:|1−x−13|≤2,q:x2−2X+1−m2≤0(m0),若是的必要不充分条件,求实数m的取值范围。解:P:-2≤x≤10;q:1-m≤x≤m+1由题意可知:P是q的充分不必要条件,所以(1−m−21+m10)所以,{m|3m9}探究四:充要条件的探究与证明例5求证方程ax2+2x+1=0有且只有一个负数根的充要条件为a≤0或a=1.分析:(1)讨论a的不同取值情况;(2)利用根的判别式求a的取值范围.解答:充分性:当a=0时,方程变为2x+1=0,其根为x=12,方程只有一个负根;当a=1时,方程为x2+2x+1=0.其根为x=-1,21m03)2()2(013)2(ymxmmyxm与直线12m12m12m12,kk12.1kk12,kkA东北师大附中2012-2013高三数学(文理)第一轮复习导学案002A4方程只有一个负根。当a0时,Δ=4(1-a)0,方程有两个不相等的根,且1a0,方程有一正一负根。必要性:若方程ax2+2x+1=0有且仅有一个负根。当a=0时,适合条件。当a≠0时,方程ax2+2x+1=0有实根,则Δ=4(1-a)≥0,∴a≤1,当a=1时,方程有一个负根x=-1.若方程有且仅有一负根,则110aa∴a0综上方程ax2+2x+1=0有且仅有一负根的充要条件为a≤0或a=1注:(1)条件已知证明结论成立是充分性,结论已知证明条件成立是必要性;(2)证明分为两个环节,一是充分性;二是必要性。证明时,不要认为它是推理过程的“双向书写”,而应该进行由条件到结论,由结论到条件下的两次证明;(3)证明条件时易出现必要性与充分性混淆的情形,这就要分清哪是条件,哪是结论。三、方法提升1、判断命题的真假要以真值表为依据,原命题与其逆否命题为等价命题,逆命题与否命题是同真同假,2、判断命题充要条件的三种方法(1)、定义法(2)、等价法:(3)、利用集合间的包含关系3、(1)条件已知证明结论成立是充分性,结论已知证明条件成立是必要性;A东北师大附中2012-2013高三数学(文理)第一轮复习导学案002A5(2)证明分为两个环节,一是充分性;二是必要性。证明时,不要认为它是推理过程的“双向书写”,而应该进行由条件到结论,由结论到条件下的两次证明;(3)证明条件时易出现必要性与充分性混淆的情形,这就要分清哪是条件,哪是结论。四、思想感悟:。五、课后作业:一、选择题:(本大题共6小题,每小题6分,共36分,将正确答案的代号填在题后的括号内.)1.“红豆生南国,春来发几枝.愿君多采撷,此物最相思.”这是唐代诗人王维的《相思》诗,在这4句诗中,哪句可作为命题(A)A.红豆生南国B.春来发几枝C.愿君多采撷D.此物最相思解析:因为命题是能判断真假的语句,它必须是陈述句,所以首先我们要凭借语文知识判断这4句诗哪句是陈述句,然后再看能否判定其真假.“红豆生南国”是陈述,意思是“红豆生长在中国南方”,这在唐代是事实,故本语句是命题;“春来发几枝”中的“几”是概数,无法判断其真假,故不是命题;“愿君多采撷”是祈使句,所以不是命题;“此物最相思”是感叹句,故不是命题.答案:A2.“|x-1|2成立”是“x(x-3)0成立”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件A东北师大附中2012-2013高三数学(文理)第一轮复习导学案002A6C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:由|x-1|2得-1x3.由x(x-3)0得0x3.因为“-1x3成立”⇏“0x3成立”,但“0x3成立”⇒“-1x3成立”.故选B.评析:如果p⇏q,q⇒p,则p是q的必要不充分条件.3.“a=1”是“直线x+y=0和直线x-ay=0互相垂直”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解析:当a=1时,直线x+y=0和直线x-ay=0互相垂直;当直线x+y=0和直线x-ay=0互相垂直时,有a=1.故选C.评析:如果p⇒q,q⇒p,则p是q的充要条件.4.x24的必要不充分条件是()A.-2≤x≤2B.-2x0C.0x≤2D.1x3解析:x24即为-2x2,因为-2x2⇒-2≤x≤2,而-2≤x≤2不能推出-2x2,所以x24的必要不充分条件是-2≤x≤2.选A.5.(2011·天津)命题“若f(x)是奇函数,则f(-x)是奇函数”的否命题是()A.若f(x)是偶函数,则f(-x)是偶函数B.若f(x)不是奇函数,则f(-x)不是奇函数C.若f(-x)是奇函数,则f(x)是奇函数D.若f(-x)不是奇函数,则f(x)不是奇函数解析:否命题是既否定题设又否定结论.因此否命题应为“若函数f(x)不是奇函数,则f(-x)不是奇函数.”答案:B