第一章集合与常用逻辑用语4充分条件与必要条件训练(附解析新人教A版必修第一册)
doc
2022-01-13 11:00:07
4页
充分条件与必要条件A级——基础过关练1.设x∈R,则“1<x<2”是“1<x<3”的( )A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】B 【解析】“1<x<2”⇒“1<x<3”,反之不成立.所以“1<x<2”是“1<x<3”的充分不必要条件.故选B.2.(2020年佛山高一期末)“x=1”是“x2-4x+3=0”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【答案】A 【解析】若x=1,则x2-4x+3=0,是充分条件,若x2-4x+3=0,则x=1或x=3,不是必要条件.故选A.3.(2021年荆州期末)x2<9的必要不充分条件是( )A.-3≤x≤3B.-3<x<0C.0<x≤3D.1<x<3【答案】A 【解析】x2<9即-3<x<3.因为-3<x<3能推出-3≤x≤3,而-3≤x≤3不能推出-3<x<3,所以x2<9的必要不充分条件是-3≤x≤3.4.(多选)对任意实数a,b,c,下列命题中真命题是( )A.“a=b”是“ac=bc”的充要条件B.“a+5是无理数”是“a是无理数”的充要条件C.“a>b”是“a2>b2”的充分条件D.“a<5”是“a<3”的必要条件【答案】BD 【解析】因为A中“a=b”⇒“ac=bc”为真命题,但当c=0时,“ac=bc”⇒“a=b”为假命题,故“a=b”是“ac=bc”的充分不必要条件,故A为假命题;因为B中“a+5是无理数”⇒“a是无理数”为真命题,“a是无理数”⇒“a+5是无理数”也为真命题,故“a+5是无理数”是“a是无理数”的充要条件,故B为真命题;因为C中“a>b”⇒“a2>b2”为假命题,“a2>b2”⇒“a>b”也为假命题,故“a>b”是“a2>b2”的既不充分也不必要条件,故C为假命题;因为D中{a|a<5}{a|a<3},故“a4
<5”是“a<3”的必要条件,故D为真命题.故选BD.5.(多选)已知p是r的充分条件而不是必要条件,q是r的充分条件,s是r的必要条件,q是s的必要条件,下列命题正确的是( )A.r是q的充要条件B.p是q的充分条件而不是必要条件C.r是q的必要条件而不是充分条件D.r是s的充分条件而不是必要条件.【答案】AB 【解析】由已知有p⇒r,q⇒r,r⇒s,s⇒q,由此得r⇒q且q⇒r,A正确,C不正确,p⇒q,B正确,r⇒s且s⇒r,D不正确.故选AB.6.“m=9”是“m>8”的________条件,“m>8”是“m=9”的________条件(填“充分不必要”“必要不充分”“充分必要”或“既不充分也不必要”).【答案】充分不必要条件 必要不充分条件 【解析】当m=9时,满足m>8,即充分性成立,当m=10时,满足m>8,但m=9不成立,即必要性不成立,即“m=9”是“m>8”的充分不必要条件,“m>8”是“m=9”的必要不充分条件.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________.【答案】{a|a<1} 【解析】p:x>1,若p是q的充分不必要条件,则p⇒q,但q⇒/p,即p对应集合是q对应集合的真子集,所以a<1.8.下列说法正确的是________(填序号).①“x>0”是“x>1”的必要条件;②“a3>b3”是“a>b”的必要不充分条件;③在△ABC中,“a>b”不是“A>B”的充分条件.【答案】① 【解析】①中,当x>1时,有x>0,所以①正确;②中,当a>b时,a3>b3一定成立,但a3>b3也一定能推出a>b,即“a3>b3”是“a>b”的充要条件,所以②不正确;③中,当a>b时,有A>B,所以“a>b”是“A>B”的充分条件,所以③不正确.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.(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.4
(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.B级——能力提升练10.设a,b∈R,则“(a-b)a2<0”是“a<b”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【答案】A 【解析】因为a2≥0,而(a-b)a2<0,所以a-b<0,即a<b;由a<b,a2≥0,得到(a-b)a2≤0,(a-b)a2可以为0,所以“(a-b)a2<0”是“a<b”的充分不必要条件.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【答案】A 【解析】“a+b>4”⇒“a,b中至少有一个大于2”,反之不成立.所以“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.设p:≤x≤1;q:(x-a)(x-a-1)≤0.若p是q的充分不必要条件,则a的取值范围是________.【答案】 【解析】因为q:a≤x≤a+1,p是q的充分不必要条件,所以或解得0≤a≤.13.(2020年大庆高一期中)已知p:-4<x-a<4,q:2<x<3.若q是p的充分条件,则实数a的取值范围为________.【答案】{a|-1≤a≤6} 【解析】因为p:-4<x-a<4,即a-4<x<a+4,q:2<x<3.若q是p的充分条件,则{x|2<x<3}⊆{x|a-4<x<a+4},则即-1≤a≤6.所以实数a的取值范围为{a|-1≤a≤6}.14.若集合A={x|x>-2},B={x|x≤b,b∈R},试写出:(1)A∪B=R的一个充要条件;(2)A∪B=R的一个必要不充分条件;4
(3)A∪B=R的一个充分不必要条件.解:(1)集合A={x|x>-2},B={x|x≤b,b∈R}.(1)若A∪B=R,则b≥-2,故A∪B=R的一个充要条件是b≥-2.(2)由(1)知A∪B=R的一个充要条件是b≥-2,所以A∪B=R的一个必要不充分条件可以是b≥-3.(3)由(1)知A∪B=R的一个充要条件是b≥-2,所以A∪B=R的一个充分不必要条件可以是b≥-1.C级——探究创新练15.已知关于x的实系数二次方程x2+ax+b=0有两个实数根α,β,证明:|α|<2且|β|<2是2|a|<4+b且|b|<4的充要条件.证明:(1)充分性:由韦达定理,得|b|=|α·β|=|α|·|β|<2×2=4.设y=x2+ax+b,则y=x2+ax+b的图象是开口向上的抛物线.又|α|<2,|β|<2,所以当x=2时,y>0且当x=-2时,y>0,即有-(4+b)<2a<4+b.因为|b|<4,所以4+b>0,即2|a|<4+b.(2)必要性:令y=x2+ax+b,由2|a|<4+b,得当x=2时,y>0且当x=-2时,y>0,因为|b|<4,所以方程y=0的两根α,β同在{x|-2<x<2}内或无实根.因为α,β是方程y=0的实根,所以α,β同在{x|-2<x<2}内,即|α|<2且|β|<2.4