新人教B版高中数学必修第一册课时检测7充分条件必要条件含解析
展开充分条件、必要条件
[A级 基础巩固]
1.“x=y”是“|x|=|y|”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
解析:选A 当x=y时,|x|=|y|,可知充分性成立,当|x|=|y|时,x=±y,可知必要性不成立,
∴“x=y”是“|x|=|y|”的充分不必要条件,故选A.
2.“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”是我国唐代著名诗人王昌龄的《从军行》中的两句诗,描写了当时战事的艰苦以及戍边将士的豪情壮志,从逻辑学的角度看,最后一句中,“破楼兰”是“终还”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
解析:选B “破楼兰”不一定“终还”,但“终还”一定是“破楼兰”,由充分条件和必要条件的定义判断可得“攻破楼兰”是“返回家乡”必要不充分条件,故选B.
3.已知x∈R,则“x2=x+6”是“x=”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
解析:选B 由于“x2=x+6”,则“x=±”,故“x2=x+6”是“x=”的必要不充分条件.故选B.
4.若a为实数,则“a<1”是“>1”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
解析:选B 由>1得0<a<1,
则“a<1”是“>1”的必要不充分条件,故选B.
5.(多选)对任意实数a,b,c,给出下列命题,其中真命题的是( )
A.“a=b”是“ac=bc”的充要条件
B.“a>b”是“a2>b2”的充分条件
C.“a<5”是“a<3”的必要条件
D.“a+5是无理数”是“a是无理数”的充要条件
解析:选CD 对于A,因为“a=b”时ac=bc成立,ac=bc,c=0时,a=b不一定成立,所以“a=b”是“ac=bc”的充分不必要条件,故A错;对于B,a=-1,b=-2,a>b时,a2<b2;a=-2,b=1,a2>b2时,a<b,所以“a>b”是“a2>b2”的既不充分也不必要条件,故B错;对于C,因为“a<3”时一定有“a<5”成立,所以“a<5”是“a<3”的必要条件,C正确;对于D“a+5是无理数”是“a是无理数”的充要条件,D正确.
6.若a,b都是实数,试从①ab=0;②a+b=0;③a(a2+b2)=0;④ab>0中选出适合下列条件的,用序号填空:
(1)“使a,b都为0”的必要条件是________;
(2)“使a,b都不为0”的充分条件是________;
(3)“使a,b至少有一个为0”的充要条件是________.
解析:①ab=0⇔a=0或b=0,即a,b至少有一个为0;
②a+b=0⇔a,b互为相反数,则a,b可能均为0,也可能为一正一负;
③a(a2+b2)=0⇔a=0或
④ab>0⇔或则a,b都不为0.
答案:(1)①②③ (2)④ (3)①
7.条件p:1-x<0,条件q:x>a,若p是q的充分不必要条件,则a的取值范围是________.
解析:p:x>1,若p是q的充分不必要条件,则p⇒q,但,也就是说,p对应集合是q对应集合的真子集,所以a<1.
答案:{a|a<1}
8.王大妈在地摊上因为一时贪图便宜买了劣质商品,非常气愤的说了句“真是便宜没好货”,按照王大妈的理解,“好货”是“不便宜”的________________条件.
解析:“便宜没好货”的另一种理解是“好货不便宜”,而“好货不便宜”是真命题.
所以“好货”⇒“不便宜”,
所以“好货”是“不便宜”的充分不必要条件.
答案:充分不必要
9.指出下列各命题中,p是q的什么条件,q是p的什么条件(用充分,必要作答).
(1)p:x2>0,q:x>0;
(2)p:x+2≠y,q:(x+2)2≠y2;
(3)p:a能被6整除,q:a能被3整除;
(4)p:两个角不都是直角,q:两个角不相等.
解:(1)p:x2>0,则x>0,或x<0,q:x>0,故p是q的必要条件,q是p的充分条件.
(2)p:x+2≠y,q:(x+2)2≠y2,则x+2≠y,且x+2≠-y,故p是q的必要条件,q是p的充分条件.
(3)p:a能被6整除,故也能被3和2整除,q:a能被3整除,故p是q的充分条件,q是p的必要条件.
(4)p:两个角不都是直角,这两个角可以相等,q:两个角不相等,则这个角一定不都是直角,故p是q的必要条件,q是p的充分条件.
10.下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中p是q的充分条件?哪些命题中p是q的必要条件?
(1)若x>2,则|x|>1;
(2)若x<3,则x2<4;
(3)若x=1,则x-1=;
(4)若两个三角形的周长相等,则这两个三角形的面积相等.
解:(1)若x>2,则|x|>1成立,反之当x=-2时,满足|x|>1但x>2不成立,即p是q的充分条件.
(2)若x<3,则x2<4不一定成立,反之若x2<4,则-2<x<2,则x<3成立,即p是q的必要条件.
(3)若x=1,则x-1=成立,反之当x=2时,x-1=成立,但x=1不成立,即p是q的充分条件.
(4)若两个三角形的周长相等,则这两个三角形的面积相等不成立,反之也不成立,即p是q的既不充分也不必要条件.
[B级 综合运用]
11.已知a,b为实数,则“a+b>4”是“a,b中至少有一个大于2”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
解析:选A “a+b>4”⇒“a,b中至少有一个大于2”,反之不成立.
∴“a+b>4”是“a,b中至少有一个大于2”的充分不必要条件.故选A.
12.(多选)设计如图所示的四个电路图,若p:开关S闭合,q:灯泡L亮,则p是q的充要条件的电路图是( )
解析:选BD 由题知,电路图A中,开关S闭合,灯泡L亮,而灯泡L亮开关S不一定闭合,故A中p是q的充分不必要条件;电路图B中,开关S闭合,灯泡L亮,且灯泡L亮,则开关S一定闭合,故B中p是q的充要条件;电路图C中,开关S闭合,灯泡L不一定亮,灯泡L亮则开关S一定闭合,故C中p是q的必要不充分条件;电路图D中,开关S闭合则灯泡L亮,灯泡L亮则一定有开关S闭合,故D中p是q的充要条件.故选B、D.
13.若α是β的必要不充分条件,β是γ的充要条件,γ是δ的必要不充分条件,则δ是α的___________条件.
解析:由α是β的必要不充分条件,可得β⇒α,α⇒/ β,
由β是γ的充要条件,可得β⇔γ,
由γ是δ的必要不充分条件,可得δ⇒γ,γ⇒/ δ,
综上可得:δ⇒γ⇒β⇒α,α⇒/ β⇒γ⇒/ δ,
则δ是α的充分不必要条件.
答案:充分不必要
14.在①充分不必要条件;②必要不充分条件;③充分必要条件,这三个条件中任选一个补充在下面问题中,若问题中的a存在,求a的取值集合M,若问题中的a不存在,说明理由.
问题:已知集合A={x|x2-4x≤0},集合B={x|1-a≤x≤1+a}(a>0),是否存在实数a,使得x∈A是x∈B成立的______?
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
解:若选①,则A是B的真子集,又A=[0,4],
所以1-a≤0且1+a≥4(两等号不同时取得),
又a>0解得a≥3,
所以存在a,a的取值集合M={a|a≥3}.
若选②,则B是A的真子集,
所以1-a≥0且1+a≤4(两等号不同时取得),
又a>0解得0<a≤1,
所以存在a,a的取值集合M={a|0<a≤1}.
若选③,则A=B,
所以1-a=0且1+a=4,
又a>0,方程组无解,
所以不存在满足条件的a.
[C级 拓展探究]
15.设a,b,c为△ABC三边长,求证:方程x2+2ax+b2=0与x2+2cx-b2=0,有公共根的充要条件是∠A=90°.
证明:必要性:设方程x2+2ax+b2=0与x2+2cx-b2=0有公共根x0,
则x+2ax0+b2=0,x+2cx0-b2=0且a≠c,
两式相减,得x0=,将此式代入x+2ax0+b2=0,
可得b2+c2=a2,故∠A=90°.
充分性:∠A=90°,∴b2+c2=a2,b2=a2-c2,①
将①代入方程x2+2ax+b2=0可得x2+2ax+a2-c2=0,
即(x+a-c)(x+a+c)=0,
将①代入方程x2+2cx-b2=0,可得
x2+2cx+c2-a2=0,即(x+c-a)(x+c+a)=0,
故两方程有公共根x=-(a+c).
∴方程x2+2ax+b2=0与x2+2xc-b2=0有公共根的充要条件是∠A=90°.