1.1.2 充分条件和必要条件
[基础达标]
12
1.设x∈R,则“x>”是“2x+x-1>0”的________条件.
2
112
解析:由不等式2x+x-1>0,即(x+1)(2x-1)>0,得x>或x<-1,所以由x>可以2211222
得到不等式2x+x-1>0成立,但由2x+x-1>0不一定得到x>,所以x>是2x+x-1>0
22
的充分不必要条件.
答案:充分不必要
2
2.(x+1)(x+2)>0是(x+1)(x+2)>0的________条件.
2
解析:(x+1)(x+2)>0?x<-2或x>-1,(x+1)·(x+2)>0?x>-1,因为x>-1?x<-2或x>-1,x<-2或x>-1 x>-1,所以应填“必要不充分”.
答案:必要不充分
3.设p、r都是q的充分条件,s是q的充分必要条件,t是s的必要条件,t是r的充分条件,那么p是t的________条件,r是t的________条件.
解析:由题意知p?q,r?q,s?q,s?t,t?r,所以p?t,r?t. 答案:充分 充要
4.若a∈R,则“a=2”是“(a-1)(a-2)=0”的________条件.
解析:因为a=2?(a-1)(a-2)=0,而(a-1)(a-2)=0a=2,故“a=2”是“(a-1)(a-2)=0”的充分不必要条件.
答案:充分不必要
1
5.“m=”是“直线(m+2)x+3my+1=0与直线(m-2)x+(m+2)y-3=0相互垂直”
2
的________条件.
1
解析:当m=时,两直线斜率乘积为-1,从而可得两直线垂直,故原命题为真.而当
2
m=-2时两直线一条斜率为0,一条斜率不存在,但两直线仍然垂直,所以其逆命题为假.
答案:充分不必要
111
6.设a,b,c∈R+,则“abc=1”是“++≤a+b+c”的________条件.
abc≤a+b+c,但abc≠1,所以必要性不成立;bc111bc+ac+ab当abc=1时,++==bc+ac+ab,a+b+c=
abcabca+b+b+c+a+c≥ab+bc+ac,所以充分性成立,故“abc=1”是
解析:当a=b=c=2时,有
1
a+1
+
1
2
“
1
a+1
b+
1
c≤a+b+c”的充分不必要条件.
答案:充分不必要
22
7.求使关于x的方程x-2mx+m-m-2=0的两根都大于2的充要条件. Δ≥0??22
解:设关于x的方程x-2mx+m-m-2=0的两根为x1,x2,依题意,得?x1>2,
??x2>2不等式组等价于
1
m2-m2-m-??
?x1-+x2-?x2-?x1-
4m+8≥0???2m>4??m2-5m+2>0
,
,
??m>2解得?
5-175+17m<或m>??22
5+17∴m>.
2
m≥-2
,
5+1722
即关于x的方程x-2mx+m-m-2=0的两根都大于2的充要条件为{m|m>}.
2
2
8.求证:关于x的方程ax+bx+c=0有一个根为-1的充要条件是a-b+c=0. 证明:充分性:因为a-b+c=0,
2
即a·(-1)+b·(-1)+c=0,
2
所以-1是ax+bx+c=0的一个根.
2
必要性:因为ax+bx+c=0有一个根为-1,
2
所以a·(-1)+b·(-1)+c=0,即a-b+c=0.
2
综上可得ax+bx+c=0有一个根为-1的充要条件是a-b+c=0.
[能力提升]
1.已知α1,α2,α3是三个相互平行的平面,平面α1,α2之间的距离为d1,平面α2,α3之间的距离为d2.直线l与α1,α2,α3分别相交于P1,P2,P3,那么“P1P2=P2P3”是“d1=d2”的________条件.
解析:(1)当直线l与三个平行平面α1,α2,α3垂直时,显然P1P2=P2P3?d1=d2. (2)当直线l与α1,α2,α3斜交时,过点P1作直线P1A⊥α2分别交α2,α3于点A,B,则P1A⊥α3,故P1A=d1,AB=d2,显然,相交直线l与直线P1A确定一个平面β,∵α1∥α2∥α3,∴P2A∥P3B,∴
P1P2d1
=.故P1P2=P2P3?d1=d2.综上知应填充分必要条件. P2P3d2
答案:充分必要
*2
2.设n∈N,一元二次方程x-4x+n=0有整数根的充要条件是n=________.
4±16-4n解析:由题意得x==2±4-n,因为x是整数,即2±4-n为整数,所
2以4-n为整数,且n≤4,又因
*
为n∈N,取n=1,2,3,4,验证可知n=3,4符合题意;反之n=3,4时都可推出一元二
2
次方程x-4x+n=0有整数根.
答案:3或4
22
3.已知p:A={x∈R|x+ax+1≤0},q:B={x∈R|x-3x+2≤0},若p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
2
解:B={x∈R|x-3x+2≤0}={x|1≤x≤2}, ∵p是q的充分不必要条件,
∴p?q,qp,即AB,
2
可知A=?或方程x+ax+1=0的两根在区间[1,2]内,
2
??1≤-a≤22∴Δ=a-4<0或?
4+2a+1≥0??1+a+1≥0
2
Δ≥0
,
得-2≤a<2.
即实数a的取值范围为-2≤a<2.
2
4.已知M={x|(x+3)(x-5)>0},P={x|x+(a-8)x-8a≤0}.
(1)求a的一个值,使它成为M∩P={x|5 (2)求a的一个取值范围,使它成为M∩P={x|5 (1)显然,当-3≤-a≤5,即-5≤a≤3时,M∩P={x|5 (2)当M∩P={x|5 3