1.2 充分条件和必要条件(1)
【教学目标】
1.从不同角度帮助学生理解充分条件、必要条件与充要条件的意义; 2.结合具体命题,初步认识命题条件的充分性、必要性的判断方法; 3.培养学生的抽象概括和逻辑推理的意识. 【教学重点】构建充分条件、必要条件的数学意义; 【教学难点】命题条件的充分性、必要性的判断. 【教学过程】 一、复习回顾
1.命题:可以判断真假的语句,可写成:若p则q.
2.四种命题及相互关系:
3.请判断下列命题的真假:
(1)若x?y,则x?y; (2)若x?y,则x?y; (3)若x?1,则x2?1; (4)若x?1,则x?1
二、讲授新课
1.推断符号“?”的含义:
一般地,如果“若p,则q”为真, 即如果p成立,那么q一定成立,记作:“p?q”; 如果“若p,则q”为假, 即如果p成立,那么q不一定成立,记作:“p??q”. 用推断符号“?和? ?”写出下列命题:⑴若a?b,则ac?bc;⑵若a?b,则a?c?b?c;2.充分条件与必要条件
一般地,如果p?q,那么称p是q的充分条件;同时称q是p的必要条件. 如何理解充分条件与必要条件中的“充分”和“必要”呢?
由上述定义知“p?q”表示有p必有q,所以p是q的充分条件,这点容易理解.但同时说q是p的必要条件是为什么呢?q是p的必要条件说明没有q就没有p,q是p成立的必不可少的条件,但有q未必一定有p.
充分性:说条件是充分的,也就是说条件是充足的,条件是足够的,条件是足以保证的.它
符合上述的“若p则q”为真(即p?q)的形式.“有之必成立,无之未必不成立”.
必要性:必要就是必须,必不可少.它满足上述的“若非q则非p”为真(即?q??p)的形式.“有之未必成立,无之必不成立”.
命题按条件和结论的充分性、必要性可分为四类: (1)充分必要条件(充要条件),即 p?q且q?p; (2)充分不必要条件,即p?q且q??p; (3)必要不充分条件,即p??q且q?p; (4)既不充分又不必要条件,即p??q且q??p. 3.从不同角度理解充分条件、必要条件的意义
(1)借助“子集概念”理解充分条件与必要条件。设A,B为两个集合,集合A?B是指 “x?A”是“x?B”的充分条件,“x?B”是“ x?A”x?A?x?B。这就是说,
22222的必要条件。对于真命题“若p则q”,即p?q,若把p看做集合A,把q看做集合B,“p?q”相当于“A?B”。
(2)借助“电路图”理解充分条件与必要条件。设“开关A闭合”为条件A,“灯泡B亮” 为结论B,可用图1、图2来表示A是B的充分条件,A是B的必要条件。 A BB A C
C A 图2 图1 B C A B
图3 图4
(3)回答下列问题中的条件与结论之间的关系: ⑴若a?b,则a?c?b?c; ⑵若x?0,则x2?0;
⑶若两三角形全等,则两三角形的面积相等.
三、例题
例1:指出下列命题中,p是q的什么条件.
⑴p:x?1?0,q:?x?1??x?2??0;
⑵p:两直线平行,q:内错角相等; ⑶p:a?b,q:a2?b2;
⑷p:四边形的四条边相等,q:四边形是正方形.
四、课堂练习
课本P8 练习1、2、3 五、课堂小结
1.充分条件的意义; 2.必要条件的意义. 六、课后作业:
1.2 充分条件和必要条件(2)
[教学目标]:
1.进一步理解并掌握充分条件、必要条件、充要条件的概念; 2.掌握判断命题的条件的充要性的方法;
[教学重点、难点]:
理解充要条件的意义,掌握命题条件的充要性判断. [教学过程]: 一、复习回顾
一般地,如果已知p?q,那么我们就说p是q成立的充分条件,q是p的必要条件 ⑴“a?b?c”是“?a?b??b?c??c?a??0”的 充分不必要 条件.
⑵若a、b都是实数,从①ab?0;②a?b?0;③ab?0;④a?b?0;⑤a2?b2?0;⑥a2?b2?0中选出使a、b都不为0的充分条件是 ①②⑤ . 二、例题分析
条件充要性的判定结果有四种,判定的方法很多,但针对各种具体情况,应采取不同的策略,灵活判断.下面我们来看几个充要性的判断及其证明的例题. 1.要注意转换命题判定,培养思维的灵活性
例1:已知p:x?y??2;q:x、y不都是?1,p是q的什么条件?
分析:要考虑p是q的什么条件,就是判断“若p则q”及“若q则p”的真假性 从正面很难判断是,我们从它们的逆否命题来判断其真假性
“若p则q”的逆否命题是“若x、y都是?1,则x?y??2”真的 “若q则p”的逆否命题是“若x?y??2,则x、y都是?1”假的 故p是q的充分不必要条件
注:当一个命题很难判断其真假性时,我们可以从其逆否命题来着手. 练习:已知p:x?2或x?方法一:?p:2;q:x?2或x??1,则?p是?q的什么条件? 32?x?2 ?q:?1?x?2 3显然?p是?q的的充分不必要条件
方法二:要考虑?p是?q的什么条件,就是判断“若?p则?q”及“若?q则?p”的真假性
“若?p则?q”等价于“若q则p”真的 “若?q则?p”等价于“若p则q”假的 故?p是?q的的充分不必要条件
2.要注意充要条件的传递性,培养思维的敏捷性
例2:若M是N的充分不必要条件,N是P的充要条件,Q是P的必要不充分条件,则M是Q的什么条件?
分析:命题的充分必要性具有传递性M?N?P?Q 显然M是Q的充分不必要条件 3.充要性的求解是一种等价的转化
例3:求关于x的一元二次不等式ax2?1?ax于一切实数x都成立的充要条件 分析:求一个问题的充要条件,就是把这个问题进行等价转化 ?a?0?由题可知等价于a?0或?a?0?a?0或0?a?4?0?a?4
???0?4.充要性的证明,关键是理清题意,特别要认清条件与结论分别是什么
例4:证明:对于x、y?R,xy?0是x2?y2?0的必要不充分条件.