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高中数学第一章1.2充分条件与必要条件优化练习新人教A版选修

2021-03-07 来源:星星旅游
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1.2 充分条件与必要条件

[课时作业] [A组 基础巩固]

1.设a,b∈R,那么“>1”是“a>b>0”的( ) A.充分不必要条件 C.充分必要条件 解析:由>1得,-1=

B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件

b>0a-b>0,即b(a-b)>0,得ba>bababab

或

b<0ab>0或a所以“>1”是“a>b>0”的必要不充分条件,选B. 答案:B

π1

2.“θ≠”是“cos θ≠”的( )

32A.充分不必要条件 C.充分必要条件

B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件

abπ11π

解析:因为“θ≠”是“cos θ≠”的逆否命题:“cos θ=”是“θ=”的必要不

3223充分条件,选B. 答案:B 3.命题p:

a-1x>0;命题q:y=a是R上的增函数,则p是q成立的( ) aB.充分不必要条件 D.既不充分也不必要条件

A.必要不充分条件 C.充分必要条件 解析:由

a-1x>0得a>1或a<0;由y=a是R上的增函数得a>1.因此,p是q成立的必要不a充分条件,选A. 答案:A

4.对于非零向量有a=(a1,a2)和b=(b1,b2),“a∥b”是“a1b2-a2b1=0”的( ) A.必要不充分条件 C.充分不必要条件

B.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件

解析:由向量平行的坐标表示可得a∥b⇔a1b2-a2b1=0,选B.

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答案:B

5.已知h>0,设命题甲为:两个实数a、b满足|a-b|<2h,命题乙为:两个实数a、b满足|a-1|<h且|b-1|<h,那么( ) A.甲是乙的充分但不必要条件 B.甲是乙的必要但不充分条件 C.甲是乙的充分必要条件

D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件

|a-1|<h,

解析:因为

|b-1|<h,

-h<a-1<h,

所以

-h<b-1<h,

两式相减得-2h<a-b<2h,故|a-b|<2h.

即由命题乙成立推出命题甲成立,所以甲是乙的必要条件.

|a-2|<h,

由于

|b-2|<h,

同理也可得|a-b|<2h.

因此,命题甲成立不能确定命题乙一定成立,所以甲不是乙的充分条件,故应选B. 答案:B

6.已知各个命题A、B、C、D,若A是B的充分不必要条件,C是B的必要不充分条件,D是C的充分必要条件,试问D是A的________条件(填:“充分不必要”“必要不充分”“充分必要”“既不充分也不必要”). 解析:∵A⇒B⇒C⇔D, ∴D是A的必要不充分条件. 答案:必要不充分

7.在平面直角坐标系xOy中,直线x+(m+1)y=2-m与直线mx+2y=-8互相垂直的充分必要条件是m=________.

2解析:x+(m+1)y=2-m与mx+2y=-8互相垂直⇔1·m+(m+1)·2=0⇔m=-.

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答案:- 3

8.有四个命题:①“x≠1”是“x≠1”的必要条件;②“x>5”是“x>4”的充分不必要条件;③“xyz=0”是“x=0,且y=0,且z=0”的充分必要条件;④“x<4”是“x<2”的充分不必要条件.其中是假命题的有________.

解析:“x≠1”是“x≠1”的充分条件,①错误;“x>5”是“x>4”的充分不必要条件,②正确;“xyz=0”是“x=0,且y=0,且z=0”的必要不充分条件,③错误;“x<4”是“x<2”的充分不必要条件,④正确. 答案:①③

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9.在下列各题中,判断A是B的什么条件,并说明理由. (1)A:|p|≥2,p∈R,B:方程x+px+p+3=0有实根; (2)A:圆x+y=r与直线ax+by+c=0相切,B:c=(a+b)r.

解析:(1)当|p|≥2时,例如p=3,则方程x+3x+6=0无实根,而方程x+px+p+3=0要有实根,必有p≤-2或p≥6,可推出|p|≥2,故A是B的必要不充分条件.

(2)若圆x+y=r与直线ax+by+c=0相切,圆心到直线ax+by+c=0的距离等于r,即

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r=

|c|

a+b22

,所以c=(a+b)r;

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2222

反过来,若c=(a+b)r,则

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|c|

a2+b2

=r成立,

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2

说明x+y=r的圆心(0,0)到直线ax+by+c=0的距离等于r,即圆x+y=r与直线ax+by+c=0相切,故A是B的充分必要条件.

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10.已知x,y都是非零实数,且x>y,求证:<的充分必要条件是xy>0.

xy1111y-x证明:(1)必要性:由<,得-<0,即<0.

xyxyxy又由x>y,得y-x<0,所以xy>0.

xy11(2)充分性:由xy>0,及x>y,得>,即<.

xyxyxy11

综上所述,<的充分必要条件是xy>0.

xy[B组 能力提升]

1.(2016·高考北京卷)设a,b是向量,则“|a|=|b|”是“|a+b|=|a-b|”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件

解析:结合平面向量的几何意义进行判断.

若|a|=|b|成立,则以a,b为邻边的平行四边形为菱形.

a+b,a-b表示的是该菱形的对角线,而菱形的两条对角线长度不一定相等,所以|a+b|

=|a-b|不一定成立,从而不是充分条件;反之,若|a+b|=|a-b|成立,则以a,b为邻边的平行四边形为矩形,而矩形的邻边长度不一定相等,所以|a|=|b|不一定成立,从而不是必要条件.故“|a|=|b|”是“|a+b|=|a-b|”的既不充分也不必要条件. 答案:D

2.不等式x-1>0成立的充分不必要条件是( ) A.-11

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C.x>1 D.x>2

解析:由不等式知x>1为x-1>0的充分必要条件,结合选项知D为充分不必要条件. 答案:D

3.“a=1”是“直线x+y=0和直线x-ay=0互相垂直”的________条件. 解析:由1×1+1×(-a)=0,∴a=1,即为充分必要条件. 答案:充分必要

4.函数y=x+bx+c(x∈[0,+∞))是单调函数的充分必要条件是________.

解析:若b≥0,函数y=x+bx+c在[0,+∞)上是单调增加的;若y=x+bx+c在[0,+∞)上是单调的,则只能是单调增加的,故b≥0. 答案:b≥0

5.已知p:-4a-4≤2,即

a+4≥3.

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所以-1≤a≤6.

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6.(1)是否存在实数p,使“4x+p<0”是“x-x-2>0”的充分条件?如果存在,求出p的取值范围;

(2)是否存在实数p,使“4x+p<0”是“x-x-2>0”的必要条件?如果存在,求出p的取值范围.

解析:令集合M={x|4x+p<0}={x|x<-},

4

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pN={x|x2-x-2>0}={x|x<-1或x>2}.

(1)若M⊆N,则-≤-1⇔p≥4,

4

所以p≥4时,“4x+p<0”是“x-x-2>0”的充分条件; (2)若“4x+p<0”是“x-x-2>0”的必要条件,则M⊇N, 显然{x|x<-}⊇{x|x<-1或x>2}不成立.

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所以不存在实数p,使“4x+p<0”是“x-x-2>0”的必要条件.

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