
普通高中教科书数学必修第一册 1.4.2 充要条件 第一章 集合与常用逻辑用语 复习回顾 思考探究 (1) (2) (2) (4) 思考 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. 新知探索:充要条件 思考探究 思考1:下列“若????,则????”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; ? 逆:若两个三角形全等,则这两个三角形的两角和其中一角所对的边分别相等; 逆:若两个三角形的周长相等,则这两个三角形全等; 将命题“若????,则????”中的条件????和结论????互换,就得到一个新的命题 “若????,则????”,称这个命题为原命题的逆命题. ? 不难发现,上述命题中的命题(1)和它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. 思考探究 思考1:下列“若????,则????”形式的命题中,哪些命题与它们的逆命题都是真命题? (3)若一元二次方程????????????+????????+????=????有两个不相等的实数根,则???????????; (4)若????∪????是空集,则????与????均是空集. ? 逆:若????????<0,则一元二次方程????????2+????????+????=0有两个不相等的实数根; ? 逆:若????与????均是空集,则????∪????是空集. ? 不难发现,上述命题中的命题(4)和它的逆命题都是真命题;命题(3)是假命题,但它的逆命题是真命题. 新知探索 充要条件 一般地,若果“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: . 此时,p既是q的充分条件,也是q的必要条件,我们就说p是q的充分必要条件,简称为充要条件. 显然,如果p是q的充要条件,那么q也是p的充要条件. 概括地说,如果 ,那么p与q互为充要条件. 上述命题(1)(4)中的p与q互为充要条件. 典例讲解 例 下列各题中,哪些p是q的充要条件? (1)p:四边形是正方形,q:四边形的对角线互相垂直且平分; (2)p:两个三角形相似,q:两个三角形三边成比例; 典例讲解 探究 探究 通过上面的学习,你能给出“四边形是平行四边形”的充要条件吗? 可以发现,“四边形的两组对角分别相等”“四边形的两组对边分别相等”“四边形一组对边平行且相等”和“四边形的对角线互相平分”既是“四边形是平行四边形”的充分条件,又是必要条件,所以它们都是“四边形是平行四边形”的充要条件. 另外,我们再看平行四边形的定义:两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形,它表明“四边形的两组对边分别平行”也是“四边形是平行四边形”的一个充要条件.上面的这些充要条件从不同角度刻画了“平行四边形”这个概念,据此我们可以给出平行四边形的其他定义形式.例如: 两组对边分别相等的四边形叫做平行四边形; 对角线互相平分的四边形叫做平行四边形. 充要条件的证明 例.求证:一元二次方程ax2+bx+c=0有一正根和一负根的充要条件是ac<0. 充要条件的证明 充要条件证明的两个思路 (1)直接法:证明p是q的充要条件,首先要明确p是条件,q是结论;其次推证p?q是证明充分性,推证q?p是证明必要性. (2)集合思想:记 p:A={x|p(x)}, q:B={x|q(x)}, 若A=B,则p与q互为充要条件. 课堂小结 若 ,则称:p是q的充分不必要条件. 若 ,则称:p是q的必要不充分条件. 若 ,则称:p是q的既不充分也不必要条件. 若 ,则称:p与q互为充要条件. 方法总结 判断充分条件、必要条件及充要条件的四种方法 (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p?q与q?p的 ... ...
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