命题及其关系充分条件和必要条件知识点+例题分类全面.docx
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命题及其关系充分条件和必要条件知识点+例题分类全面
教学内容
知识模块1四种命题
1.命题:
用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的语句,叫做命题.
苴中判断为貞•的语句叫做真命题:
判断为假的语句叫做假命题.
如:
(1)如果两个三角形全等,那么它们的面积相等:
(2)如果两个三角形的而积相等,那么它们全等:
(3)如果两个三角形不全等,那么它们的而积不想等:
(4)如果两个三角形的而积不想等,那么它们不全等.
2.命题的结构:
数学中,具有“若p,则g"这种形式的命题是常见的,我们把这种命题中的"称为命题的条件,Q称
为命题的结论.
3.四种命题:
一般地,用"和"分别表示原命题的条件和结论,用r?
和F分别表示"和"的否立,于是四种命题的形式为:
原命题:
若P则彳;如命题
(1)逆命题:
若g则〃如命题
(2)
否命题:
若r?
则—7:
如命题(3)逆否命题:
若TZ则rP∙如命题(4)
精典例题透析
[例1]若m,"是两条不同的宜线,0,7是三个不同的平而,则下列命题中的真命题是()
A.若m⊂β,α丄0,则In丄a
B.若α∩/=In,β[∖γ=n,InHn^则allβ
C.若〃7丄0,mHa,则α丄0
D.若α丄了,α丄0,则0丄了
[巩固]在下列命题中,真命题是()
A.uλ=2时,x2-3x+2=0,t的否命题
B.“若b=3,则沪=9”的逆命题
C.若ac>bc,则“>b
D.“相似三角形的对应角相等”的逆否命题
〔例2]命题“正数加的平方大于0”的否命题是•
[巩固1]命题"若λ2
[巩固2]命题"若x2+y2=0,则X、y全为0”的逆否命题是.
[例3]已知命题“若“20,则x2+x-a=0有实根”.写岀命题的逆否命题并判断苴真假.
[巩固]写岀命题的“若P,则形式,并写出它的逆命题、否命题与逆否命题,并判断它们的真假.
命题:
两直线平行.同位角相等.
知识模块2四种命题的关系
1.四种命题之间的关系
2.四种命题的真假关系
<1)原命题为真,它的逆命题不一泄为真:
如:
原命题“若“=0,贝也=0”是真命题,它的逆命题“若"=0,贝IJa=OMM假命题.
(2)原命题为真,它的否命题不一泄为真:
如:
原命题“若“=0,则"=0"是真命题,它的否命题“若心0,则“20"是假命题.
<3)原命题为真,它的逆否命题一左为真:
如:
原命题“若“=0,贝M=0“是真命题,它的逆否命题“若ab≠0,贝U"Hθ"是真命题.
(4)互为逆否的命题是等价命题,它们同真同假
综上所述:
在一个命题的四种命题中,頁•命题的个数要么是0个,要么是2个,要么是4个.
3.否命题及命题的否定
否命题是对原命题既否泄其条件,又否泄其结论;即“若一p,则
命题的否定是只否立命题中的结论.即“若p,则
4.常见的一些词语和它的否定词语对照表
原词语
等于(=)
大于(>)
小于(<)
是
都是
至多有一个
否定词
不等于(H)
不大于(W)
不小于(M)
不是
不都是
至少有两个
原词语
至多有”个
至少有一个
任意的
能
"或g
否定词语
至少舁+1个
一个也没有
某个
不能
予且r/
精典例题透析
[例1]若命题P的逆命题是0命题〃的逆否命题是儿则g与,•的关系是・(互为逆命题,互为否命题,
互为逆否命题)
[巩固]已知命题“若P,则4”是真命题,对下列命题中一泄是真命题的是()
A.若g,则0B.∕∣'—p‘则一qC.若一q,则一PD.若一?
»则q
[例2]若原命题为真命题,则下列命题一上为假命题的是()
A.原命题的逆命题B.原命题的否命题C.原命题的逆否命题D.原命题的否泄
[巩固]命题'‘若卩=0,则x2+y2=O"与它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数为
[例3]命题:
"能被4整除的数一建是偶数”,其等价命题是•
[巩固1]与命题“若P则彳”的否命题必定同真假的命题为•
[巩固2]命题"关于X的方程ax=b(a≠0)^解是唯一的”的结论的否泄是()
A.无解B.两解C.至少两解D.无解或至少两解
知识模块3充分条件和必要条件
.——■
一般地,命题“若〃则为真,记作gq”;“若"则为假,记作“p令q”.
1、充分条件和必要条件
一般地,如果P*那么称P是g的充分条件,同时称4是P的必要条件;例:
设":
x>0,y>0,q:
A∙+y>O,则"是Q的充分条件,q是P的必要条件.从集合观点看,若AUB,则A是B的充分条件,B是A的必要条件.
2、其他四种条件
1如果paq,且qap,那么称P是g的充分必要条件,简称P是g的充要条件,记作POq;
2如果p=q,且q令p,那么称"是q的充分不必要条件:
3如果P令q,且那么称"是“的必要不充分条件;
4如果P令q,且q*那么称"是q的既不充分又不必要条件.
精典例题透析
一一一⅜TΠWJ
(-2,2)
[巩固]已知卩:
-4<χj"<4,q:
(x-2)(3-Λ∙)>0t若一/7是F的充分条件,则实数"的取值范用是
[-1.6]
[例2]设":
x≤2,q:
xs+2,若P是g的必要条件,则实数"的取值范围是.
(-8,0]
[巩固]已知a:
"-2≤xW5",0:
F+lWxW2叶1”,若α是0必要条件,则实数加的取值范围是—
[2,3]
[例3]函数fix)=x2+mx+i的图象关于直线斗1对称的充要条件是m=-2.
[巩固]在平面直角坐标系中,直线ax+2y+3a=0和直线3x+(a-∖)y=a-7平行的充要条件是“=3.
[例4]已知命题“:
x>0,y>0,q:
xy>0,则命题是命题g的_充分不必要条件.
[巩固1]x≠-2或y≠2是xy≠-4的必要不充分条件.
[巩固2]a=-9f是iitana=∖9f的—充分不必要条件.
4
[巩固3]若函数f{x}=2λ-伙2-3)∙2-x,则k=2是函数./W为奇函数的—充分不必要条件.
[例5]已知p:
4x+∕m<0,x2-x-2>0,若卩是q的一个充分不必要条件,则实数皿的取值范用是
[4,+8)
[巩固1]已知卩:
-20£10,牛*2*+1肿《伽>0),若P是q的必要不充分条件,则实数加的取值范囤是—
(0,3]
[巩固2]已知0-lW4Λ-3Wly:
*(加+g+Mxl)切,若〒是r7的必要不充分条件,则实数“的取值范围是.
[巩固3]已知p:
X∈{^x2-x-2≥θ},t7:
%∈{a-∣x<是q的充分不必要条件,则实数"的取值范围是.
[2,+8)
知识模块4经典题型
题型一:
—四种命题及真假判断
[例]
(1)给泄下列四个命题:
1若一个平面内的两条宜线与另一个平面都平行,那么这两个平而相互平行:
2若一个平而经过另一个平面的垂线,那么这两个平而相互垂直;
3垂直于同一直线的两条直线相互平行:
4若两个平面垂直,那么一个平而内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直.
其中,为真命题的是•
(2)命题“若一个数是负数,则它的平方是正数”的逆命题是•
解析②④
(1)只有一个平面内的两条相交直线与另一个平面都平行时,这两个平面才相互平行,所以①为假命题;②符合两个平面相互垂直的判定定理,所以②为真命题;垂直于同一直线的两条直线可能平行,也可能相交或异面,所以③为假命题;根据两个平面垂直的性质定理易知④为真命题.
(2)将原命题的条件与结论互换即得逆命题,故原命题的逆命题为"若一个数的平方是正数,则它是负数”•[巩固1]
(1)命题“若α=歩则COSa=P的逆命题是.
(2)命题“若a∙,y都是偶数,贝IJx+y也是偶数”的逆否命题是.
解析
(1)命題“若a=务则COSa=*”的逆命题是“若CoSa=则a=『.
(2)故原命题的逆否命題为“若x+y不是偶数,则X,y不都是偶数”
[巩固2]判断下列命题的真假,并说明理由.
(1)形如t∕+√6∕7的数是无理数:
(2)一个等比数列的公比大于1时,该数列为递增数列:
(3)奇函数的图象关于原点对称:
(4)能被2整除的数一沱能被4整除.
解析:
(1)假命题.示例:
若"是有理数且/9=0,则6∕+√6∕7是有理数・
(2)假命题•若数列{血}为等比数列,且aι=-∖9q=2,則该数列为递减数列.
(3)真命题.根据奇函数的性质可知,奇函数的图象一定关于原点对称.
(4)假命题.反例:
如2、6能被2整除,但不能被4整除・
题型二:
写出已知命题的逆命题、否命题与逆否命题
[例]写出以下命题的逆命题、否命题和逆否命题.
(1)如果一条直线垂直于平面内的两条相交直线,那么这条直线垂直于平而:
(2)当a=3时,λ2-2x-3=0.
解析:
(1)逆命题:
如果一条直线垂直于平面,那么这条直线垂直于平面内的两条相交直线:
否命题:
如果直线不垂直于平面内的两条相交直线,那么这条直线不垂直于平面:
逆否命题:
如果一条直线不垂直于平面,那么这条直线不垂直于平面内的两条相交直线.
(2)原命题:
若x=3,则λ-2-2x-3=0.
逆命题:
若x2-2v-3=0f则λ=3:
否命題:
若λ≠3,则x2-2v-3≠0:
逆否命题:
如果x2-2x-3≠0,那么x≠3.
[巩固]下列四个命题:
①“若与=0,则X=O且尸0“的逆否命题:
②“正方形是菱形“的否命题;③“若必2>力,则Qb“
的逆命题:
④若%>2,则λ∙2-2x+m>0,x∈IΓ∙其中真命题的个数为」个
题型三:
命题的否定与否命题
[例]写出下列各命题的否左及英否命题,并判断它们的真假.
(1)若X、y都是奇数,则x+y是偶数;
(2)若Xy=0,则X=O或y=0:
(3)若一个数是质数,则这个数是奇数.
解析:
(1)命题的否定:
若心y都是奇数,则x+y不是偶数,为假命题・原命題的否命題:
若x、y不都是奇数,則x+y不是偶数,是假命題.
(2)命题的否定:
若Xy=0,則x≠0且y≠0,为假命题.
原命題的否命題:
若q≠0,則x≠0且y≠09是真命題.
(3)命题的否定:
若一个数是质数,則这个数不是奇数,是假命题.原命題的否命題:
若一个数不是质数,則这个数不是奇数,为假命题.
[巩固]命题“若“=一1,则“2=1“的逆否命题是.
答案:
若t∕2≠l»则α≠-1题型四:
充要条件的判断
[例]
(1)(2014•福建)直线/:
y=∕tv÷1与圆O:
a2+^=1相交于A,B两点,则“£=1”是"AOAB的面积为F
条件.
条件.
(2)如果川y是实数,那么"x≠y"是“cosxHcos*的.
解析
(1)将直线/的方程化为一般式得^-V+1=0,所以圆O:
Λ2÷y2=1的圆心到该直线的距离〃=玄吕・又弦长为2λ∕1-⅛2+I=√^Ti,所以SSB=*•玄吕醴Jη=C1=£解得R=±l∙因此可知S=1”是((AOAB的面积为扌”的充分而不必要条件,
(2)设集合A={(x9y)bc≠y}.B={(x.y)lcosx≠cosy}>则A的补集C={(x9y)∣x=y},B的补集D={(x.y)lcosX
=COSy},显然(7D,所以BA.于是“x≠√'是“cosxHcosy”的必要不充分条件.
[巩固]
(1)(2014-湖北)设〃为全集,A,B是集合,则“存在集合C使得A^C.B^[uC"是“AQB=夕的
条件.
(2)(2013∙北京)"0=π”是“曲线y=sin(2A∙+0)过坐标原点”的条件.
解析
(1)若存在集合C使得A⊂GBUhC,则可以推出ACB=0;
若ACB=0,由VCIm图(如图)可知,存在A=G同时满足A⊂CfBGSC
UCor
故“存在集合C使得A⊂GB^[uC9是的充要条件・
(2)当φ=π时,y=sin(2τ+0)=-sin2x过原点.当曲线过原点时,φ=kπ.k∈Z,不一定有φ=π.所以aφ=π'是“曲线y=sin(2x+^)过原点”的充分不必要条件.
题型五:
根据充要条件求解参数的取值范围
lθ2∙>x,x>0»
[例]函数/U)=F有且只有一个零点的充分不必要条件是・
~2x+a,λW0
a<0
解析
(1)因为函数y(x)过点(1,0),所以函数./U)有且只有一个零点O函数y=—2*+"(xW0)没有零点O函数y=2x(λ≤0)与直线y="无公共点.由数形结合,可得"WO或“>1.
观察选项,{<∕k∕<0}
[巩固]
(1)条件“:
-2(x+2)(x+")<0:
若g是”的必要而不充分条件,则"的取值范用是()
(—8,—4)
(2)设“:
Lv-IKLq:
X(X—α)V0,若P是g的充分不必要条件,试求实数"的取值范用.
(2,+∞)
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解析C项命題的逆命题为“若方程a-2+a-zh=O有实根,则川>0”.若方程有实根,则J=1+4λh^0,即加鼻一占不能推出加>0.所以不是真命题,故选C.
4.已知集合A={l,2},B={l,Ufb}f则tta=2n是“AUB”的条件.
解析当a=2时,因为B={l,2,们,所以AUB;反之,若AQB.则必有2∈B,所以a=2或〃=2,故"“=2"是UA^B”的充分不必要条件.选A.
5.命题"若F>y2,则_x>y”的逆否命题是.
解析根据原命题和逆否命題的条件和结论的关系得命题“若W>y2,则Λ>y”的逆否命題是“若x≤y,则λ2≤v2w.
6.已知向⅛fl=(∕√,一9),b=(∖,一1),则“川=一3”是“a∕∕b”的条件.
解析当m=-3时,α=(9,—9),b=(l,—1),则a=9b,所以a∕∕b,即itm=-3,t=≠ita∕∕b";
当a∕∕b时,加2=9,得m=+3,故“加=一3"是tta∕∕bv的充分不必要条件.
7.给岀命题:
若函数y=f(x)是幕函数,则函数y=y(A∙)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.
解析原命题是真命题,故它的逆否命题是真命題;
它的逆命题为"若函数y=Λ-r)的图象不过第四象限,则函数y=Λχ)是探函数”,
显然逆命題为假命題,故原命题的否命題也为假命题.
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.
8.函数Λv)=a-2+∕πx+1的图象关于直线x=l对称的充要条件是.
In=—2=
9.“若“Wb,则ac^bc^,则命题的原命题、逆命题、否命题和逆否命题中真命题的个数是.
答案2
解析其中原命题和逆否命题为真命題,逆命题和否命题为假命题.
10.“〃心”是“一元二次方程λ2+x+;M=0有实数解”的条件.
答案充分不必要
解析x2÷x+w=0⅛实数解等价于J=I-4∕m^0,
即∕n≤∣,因为"i<+=υ”詁,反之不成立.
故“加冷”是“一元二次方程√+x+w=O有实数解”的充分不必要条件.
11.若Xs-I或Q”+1是A-2—2x—3>0的必要不充分条件,则实数m的取值范围是•
答案[0,2]
解析由已知易得{x∖x2-2x-3>0}{λ1y<∕h-1或a>w÷1},
又{xix2-2χ-3>0}={.rlx<-1或λ>3},
12.有下列几个命题:
1“若“",则a2>b2t,的否命题:
2“若x+y=O,则X,y互为相反数”的逆命题:
3“若x2<4,则一2其中真命题的序号是・答案②③
解析①原命题的否命题为“若"Wb,则Xb2”错误•
2原命题的逆命题为:
“X,y互为相反数,则x+y=0”正确.
3原命题的逆否命题为“若或XW—2,则x2≥4"正确.
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13.若集合A={λI2解析当"=1时,B={x∖-2反之,若AnB=^只需t∕≤2即可,故“"=L是"A∩B=0"的充分不必要条件•
14•设Gb为正数,则aa-b>Γ是iia2-b2>∖"的条件.
解析Va—b>∖t即a>b-∖~1.
又J",b为正数,
.∖a2>(b+1)2=⅛2÷1+2ft>⅛2÷1♦即a2-h2>∖成立,反之,当α=√3,b=l时,满足cr~b1>∖,但a—b>l不成立.所以“"一b>l”是““2_沪>1”充分不必要条件.
15.给世两个命题卩、q,若「"是g的必要不充分条件,则”是「彳的条件.
答案充分不必要条件
解析若綁。
是4的必要不充分条件,则q*P但綁Qq,其逆否命题为P与綁q但繍g岁丹所以“是繍"的充分不必要条件.
16.已知“命题p:
(χ-m)2>3(λ-Zn)”是“命题彳:
x2+3χ-4<0”成立的必要不充分条件,则实数加的取值范囤
为.
答案(一8,~7]U[1,+8)
解析将两个命题化简得,命题":
.x>∕n+3或x—4l,故加的取值范围是(一8,-7]U[1,+8).
17.已知集合A=[v∣∣<2l<8,λ-∈R∣,B=W—lvis+l,λ∈R},若x∈B成立的一个充分不必要条件是x∈A,则实
数m的取值范围是.
答案(2,+8)
解析A=∖xl^<2v<8,x∈R={λ∣-1*∙,λ∈B成立的一个充分不必要条件是x∈A,
AABt.°∙m+1>3,即m>2.
18.下列四个结论中:
1“2=0”是“加=0”的充分不必要条件:
2在AABC中,"A^+AC2=BC2"是"ZXABC为直角三角形”的充要条件:
3若",∕7∈R,则“("+/"HO”是““,b全不为零”的充要条件:
4若“,"∈R,则“以+沪工0”是“(J,b不全为零”的充要条件.
正确的是.
答案①④
解析由人=0可以推出∕Λ=0,但是由加=O不一定推出2=0成立,所以①正确.
由AB^AC2=BC2可以推出AABC是直角三角形,但是由∆ABC是直角三角形不能确定哪个角是直角,所以②不正确.
由a2+h2≠O可以推出“,b不全为篆,
反之,由“,b不全为零可以推出0+b2HO,
所以③不正确,④正确.
1.下列命题中为真命题的是()
A.命题“若x>y,则QIyI”的逆命题
B.命题"若x>l,贝IJW>1”的否命题
C.命题"若x=l,则a123+x—2=0”的否命题
D.命题“若F>o,则Q1”的逆否命题
答案A
2.“如果x、y∈R.且x2+y2=O,则x、y全为0”的否命题是.
答案若八y∈R且W+FHO,则x、y不全为O
3.下列结论错误的是()
A.命题“若以一3χ-4=0,贝IIX=4”的逆否命题为“若x≠4,则X2—3χ-4H0”
B."x=4”是''x2-3x-4=0"的充分条件
C.命题“若M>0,则方程F+x—加=0有实根”的逆命题为真命题
D.命题“若∕√÷√=0,则加=O且∕ι=0"的否命题是“若m2+n2≠0f则丹Ho或n≠Qn