1、1.4.2充要条件第一章1.4充分条件与必要条件充要条件一思考:下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题与它们的逆命题都是真命题?(1)若两个三角形的两角和其中一角所对的边分别相等,则这两个三角形全等;(2)若两个三角形全等,则这两个三角形的周长相等;(3)若一元二次方程ax2bxc0有两个不相等的实数根,则ac0;(4)若AB是空集,则A与B均是空集.提示不难发现,上述命题中的命题(1)(4)和它们的逆命题都是真命题;命题(2)是真命题,但它的逆命题是假命题;命题(3)是假命题,但它的逆命题是真命题.知识梳理如果“若p,则q”和它的逆命题“若q,则p”均是真命题,即既有 ,又有 ,就记作 ,
2、此时,p既是q的充分条件,也是q的必要条件,我们说p是q的充分必要条件,简称为 条件.pqqppq充要充要条件的判断方法:确定哪个是条件,哪个是结论;尝试用条件推结论;再尝试用结论推条件;最后判断条件是结论的什么条件.注意点:思考:你能通过判断原命题和逆命题的真假来判断p,q的关系吗?提示首先原命题和逆命题都是成对出现的,不能说单独的一个命题是逆命题.判断p是q的什么条件,其实质是判断“若p,则q”及其逆命题“若q,则p”是真是假.原命题为真,逆命题为真,则p是q的充要条件;原命题为真而逆命题为假,p是q的充分不必要条件.pq ,qp原命题为假而逆命题为真,则p是q的必要不充分条件;pq,qp
3、原命题为假,逆命题为假,则p是q的既不充分也不必要条件.p q,q ppqA是B的充要条件 A BA是B的充分不必要条件 B AA是B的必要不充分条件 A=BA是B既不充分也不必要条件 AB指出下列各组命题中,p是q的什么条件(“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分也不必要条件”).p是q的充分不必要条件.例1(2)p:1x5,q:x1且x5;1x5x1且x5,p是q的充要条件.(3)p:x2y,q:(x2)2y2;由q:(x2)2y2,得x2y且x2y,又p:x2y,故p是q的必要不充分条件.(4)p:a是自然数;q:a是正数.判断充分条件、必要条件及充要条件的四种方法(
4、1)定义法:直接判断“若p,则q”以及“若q,则p”的真假.(2)集合法:即利用集合的包含关系判断.(3)等价法:即利用pq与qp的等价关系,一般地,对于条件和结论是否定形式的命题,一般运用等价法.(4)传递法:充分条件和必要条件具有传递性,即由p1p2pn,可得p1pn;充要条件也有传递性.反思感悟反思感悟 指出下列各组命题中,p是q的什么条件(“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分也不必要条件”).(1)p:三角形为等腰三角形,q:三角形存在两角相等;跟踪训练1充要条件;(2)p:O内两条弦相等,q:O内两条弦所对的圆周角相等;必要不充分条件;(3)p:AB,q:A与B
5、之一为空集;(4)p:a能被6整除,q:a能被3整除;必要不充分条件;充分不必要条件.充要条件的证明二求证:一元二次方程ax2bxc0(a,b,c是常数且a0)有一正实根和一负实根的充要条件是ac0.例2必要性:由于方程ax2bxc0(a0)有一正实根和一负实根,ac0.方程ax2bxc0(a0)有一正一负两实根.综上,一元二次方程ax2bxc0(a,b,c是常数且a0)有一正实根和一负实根的充要条件是ac0),若p是q的必要不充分条件,求实数m的取值范围.例3p:2x10,q:1mx1m(m0).因为p是q的必要不充分条件,所以q是p的充分不必要条件,即x|1mx1mx|2x10,解得m3.
6、又m0,所以实数m的取值范围为m|00).因为p是q的充分不必要条件,设p代表的集合为A,q代表的集合为B,所以AB.解得m9,即实数m的取值范围为m|m9.2.本例中p,q不变,是否存在实数m使p是q的充要条件?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.因为p:2x10,q:1mx1m(m0).故不存在实数m,使得p是q的充要条件.反思感悟反思感悟应用充分不必要、必要不充分及充要条件求参数值(范围)的一般步骤(1)根据已知将充分不必要条件、必要不充分条件或充要条件转化为集合间的关系.(2)根据集合间的关系构建关于参数的方程(组)或不等式(组)求解.课堂小结1.知识清单:(1)充要条件概念的理解.(2)充要条件的证明.(3)充分不必要、必要不充分、充要条件的应用.2.方法归纳:等价转化.3.常见误区:条件和结论辨别不清.