课时作业4充分条件与必要条件知识点一充分条件、必要条件的判断1.已知直线a,b,c,“a∥b”的充分条件是()A.a⊥c,b⊥cB.a∩b=∅C.a∥c,b∥cD.a∥c,b⊥c答案C解析因为a∥c,b∥c⇒a∥b,其余选项都推不出a∥b.2.用符号“⇒”与“⇒/”填空:(1)x4=y4________x3=y3;(2)两直线平行________同位角相等;(3)ca=cb________a=b;(4)x6________x1.答案(1)⇒/(2)⇒(3)⇒/(4)⇒解析(1)中,当x,y互为相反数时,有x4=y4,但x3≠y3,故填⇒/;(2)中,由平行线的性质定理知填⇒;(3)中,当c=0时,对任意的非零实数a,b,都有ca=cb成立,但a=b不一定成立,故填⇒/;(4)中,大于6的数一定大于1,故填⇒.3.下列说法是否正确?(1)x=1是(x-1)(x-2)=0的充分条件;(2)x>1是x>2的充分条件;(3)α=π6是sinα=12的必要条件;(4)x+y>2是x>1,y>1的必要条件.解(1)正确,因为x=1⇒(x-1)(x-2)=0.(2)错误,因为x>1⇒/x>2.(3)错误,因为sinα=12⇒/α=π6.(4)正确,因为x>1,y>1⇒x+y>2.知识点二充分条件、必要条件的应用4.已知p:x≤2,q:x≤a.(1)若p是q的充分条件,则a的取值范围是________;(2)若p是q的必要条件,则a的取值范围是________.答案(1)[2,+∞)(2)(-∞,2]解析记P={x|x≤2},Q={x|x≤a},(1)由p是q的充分条件,得P⊆Q,得a≥2,所以实数a的取值范围是[2,+∞).(2)由p是q的必要条件,得P⊇Q,得a≤2,所以实数a的取值范围是(-∞,2].5.是否存在实数p,使4x+p0是x2-x-20的充分条件?如果存在,求出p的取值范围;否则,说明理由.解由x2-x-20,解得x2或x-1,令A={x|x2或x-1},由4x+p0,得B={|xx-p4}当B⊆A时,即-p4≤-1,即p≥4,此时x-p4≤-1⇒x2-x-20,∴当p≥4时,4x+p0是x2-x-20的充分条件.一、选择题1.“x,y均为奇数”是“x+y为偶数”的()A.充分条件B.必要条件C.既是充分条件也是必要条件D.既不是充分条件也不是必要条件答案A解析当x,y均为奇数时,一定可以得到x+y为偶数;但当x+y为偶数时,不一定必有x,y均为奇数,也可能x,y均为偶数.2.设a,b是非零向量,“a·b=|a||b|”是“a∥b”的()A.充分条件但不是必要条件B.必要条件但不是充分条件C.既是充分条件,也是必要条件D.既不是充分条件,也不是必要条件答案A解析若a·b=|a||b|,则a与b同向,所以a∥b;若a∥b,则a与b同向或反向,所以a·b=±|a||b|,推不出a·b=|a||b|,故选A.3.设a0且a≠1,则“函数f(x)=ax在R上是减函数”是“函数g(x)=(2-a)x3在R上是增函数”的()A.充分条件但不是必要条件B.必要条件但不是充分条件C.既是充分条件,也是必要条件D.既不是充分条件,也不是必要条件答案A解析结合函数单调性的定义求解.由题意知函数f(x)=ax在R上是减函数等价于0a1,函数g(x)=(2-a)x3在R上是增函数等价于0a1或1a2,∴“函数f(x)=ax在R上是减函数”是“函数g(x)=(2-a)x3在R上是增函数”的充分条件但不是必要条件.4.下列各小题中,p是q的充分条件的是()①p:m<-2,q:y=x2+mx+m+3有两个不同的零点;②p:f-xfx=1,q:y=f(x)是偶函数;③p:cosα=cosβ,q:tanα=tanβ.A.①B.③C.②③D.①②答案D解析对于①,函数y=x2+mx+m+3有两个不同零点,即Δ=m2-4(m+3)>0解得m>6或m<-2,所以p是q的充分条件;对于②,p是q的充分条件;对于③,当α=β=π2时,p成立,但q不成立,所以p不是q的充分条件,故选D.5.一次函数y=-mnx+1n的图象同时经过第一、二、四象限的必要不充分条件是()A.m0,n0B.mn0C.m0,n0D.mn0答案D解析一次函数y=-mnx+1n的图象同时经过第一、二、四象限,即-mn0,1n0,得m0,n0.由题意可得,m0,n0可以推出选项条件,而反之不成立,所以选D.二、填空题6.用“充分条件”和“必要条件”填空.(1)“xy=1”是“lgx+lgy=0”的__________;(2)“△ABC≌△A′B′C′”是“△ABC∽△A′B′C′”的__________.答案(1)必要条件(2)充分条件解析(1)xy=1⇒/lgx+lgy=0(如x=y=-1),lgx+lgy=0⇒lg(xy)=0⇒xy=1.(2)△ABC≌△A′B′C′⇒△ABC∽△A′B′C′,△ABC∽△A′B′C′⇒/△ABC≌△A′B′C′.7.函数f(x)=a-22x+1为奇函数的必要条件是________.答案a=1解析由于f(x)=a-22x+1的定义域为R,且为奇函数,则必有f(0)=0,即a-220+1=0,解得a=1.8.已知P={x|a-4xa+4},Q={x|1x3},“x∈P”是“x∈Q”的必要条件,则实数a的取值范围是________.答案[-1,5]解析因为“x∈P”是“x∈Q”的必要条件,所以Q⊆P,所以a-4≤1,a+4≥3,即a≤5,a≥-1,所以-1≤a≤5.三、解答题9.(1)已知A,B∈(0,π),则“AB”是“sinAsinB”的什么条件?并说明理由;(2)在△ABC中,“AB”是“sinAsinB”的什么条件?并说明理由.解(1)既不是充分条件也不是必要条件.理由如下:当A=2π3,B=π2时,AB,但sinA=32,sinB=1,sinAsinB;当A=π2,B=2π3时,sinAsinB,AB.故“AB”是“sinAsinB”的既不充分也不必要条件.(2)既是充分条件,也是必要条件.理由如下:在△ABC中,若AB,则ab.由正弦定理得,2RsinA2RsinB(其中R是△ABC外接圆的半径)所以sinAsinB.所以“AB”是“sinAsinB”的充分条件.若sinAsinB,则由正弦定理得a2Rb2R(其中R是△ABC外接圆的半径)所以ab,所以AB.所以“AB”是“sinAsinB”的必要条件.10.已知p:关于x的不等式3-m2x3+m2,q:x(x-3)0,若p是q的充分条件不是必要条件,求实数m的取值范围.解记A=x3-m2x3+m2,B={x|x(x-3)0}={x|0x3},若p是q的充分条件不是必要条件,则AB.注意到B={x|0x3}≠∅,分两种情况讨论:(1)若A=∅,即3-m2≥3+m2,求得m≤0,此时AB,符合题意;(2)若A≠∅,即3-m23+m2,求得m0,要使AB,应有3-m20,3+m23,m0,解得0m3.综上可得,实数m的取值范围是(-∞,3).