2018年秋高中數(shù)學(xué) 課時分層作業(yè)3 充分條件與必要條件 充要條件 新人教A版選修2-1.doc
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2018年秋高中數(shù)學(xué) 課時分層作業(yè)3 充分條件與必要條件 充要條件 新人教A版選修2-1.doc
課時分層作業(yè)(三) 充分條件與必要條件 充要條件
(建議用時:40分鐘)
[基礎(chǔ)達標練]
一、選擇題
1.已知集合A={1,a},B={1,2,3},則“a=3”是“A?B”的( )
A.充分不必要條件
B.必要不充分條件
C.充要條件
D.既不充分也不必要條件
A [∵A={1,a},B={1,2,3},A?B,∴a∈B且a≠1,∴a=2或3,∴“a=3”是“A?B”的充分不必要條件.]
2.設(shè){an}是公比為q的等比數(shù)列,則“q>1”是“{an}為遞增數(shù)列”的( )
【導(dǎo)學(xué)號:46342019】
A.充分而不必要條件
B.必要而不充分條件
C.充分必要條件
D.既不充分也不必要條件
D [當(dāng)數(shù)列{an}的首項a1<0時,若q>1,則數(shù)列{an}是遞減數(shù)列;當(dāng)數(shù)列{an}的首項a1<0時,要使數(shù)列{an}為遞增數(shù)列,則0<q<1,所以“q>1”是“{an}為遞增數(shù)列”的既不充分也不必要條件.]
3.函數(shù)f(x)=x2+mx+1的圖象關(guān)于直線x=1對稱的充要條件是( )
A.m=-2 B.m=2
C.m=-1 D.m=1
A [由函數(shù)f(x)=x2+mx+1的圖象關(guān)于直線x=1對稱可得-=1,即m=-2,且當(dāng)m=-2時,函數(shù)f(x)=x2+mx+1的圖象關(guān)于直線x=1對稱,故選A.]
4.設(shè)p是q的充分不必要條件,r是q的必要不充分條件.s是r的充要條件,則s是p的( )
A.充分不必要條件
B.必要不充分條件
C.充要條件
D.既不充分也不必要條件
B [由題可知,pqr?s,則p?s,sp,故s是p的必要不充分條件.]
5.若x>2m2-3是-1<x<4的必要不充分條件,則實數(shù)m的取值范圍是( )
A.[-3,3]
B.(-∞,-3]∪[3,+∞)
C.(-∞,-1]∪[1,+∞)
D.[-1,1]
D [由x>2m2-3是-1<x<4的必要不充分條件得(-1,4)(2m2-3,+∞),所以2m2-3≤-1,解得-1≤m≤1,故選D.]
二、填空題
6.設(shè)集合A={x|x(x-1)<0},B={x|0<x<3},那么“m∈A”是“m∈B”的________條件(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分又不必要”).
充分不必要 [A={x|x(x-1)<0}={x|0<x<1}B,所以“m∈A”是“m∈B”的充分不必要條件.]
7.“a>0”是“函數(shù)y=ax2+x+1在(0,+∞)上單調(diào)遞增的________條件.”
【導(dǎo)學(xué)號:46342020】
充分不必要 [當(dāng)a>0時,y=a2+1-,在上單調(diào)遞增,因此在(0,+∞)上單調(diào)遞增,故充分性成立.
當(dāng)a=0時,此時y=x+1, 在R上單調(diào)遞增,
因此在(0,+∞)上單調(diào)遞增.故必要性不成立.
綜上,“a>0”是“函數(shù)y=ax2+x+1在(0,+∞)上單調(diào)遞增”的充分不必要條件.]
8.若p:x(x-3)<0是q:2x-3<m的充分不必要條件,則實數(shù)m的取值范圍是________.
[3,+∞) [由x(x-3)<0得0<x<3,由2x-3<m得x<(m+3),
由p是q的充分不必要條件知{x|0<x<3},
所以(m+3)≥3,解得m≥3.]
三、解答題
9.已知p:-4<x-a<4,q:(x-2)(x-3)<0,且q是p的充分條件,求a的取值范圍.
[解] 設(shè)q、p表示的范圍為集合A、B,
則A=(2,3),B=(a-4,a+4).
因q是p的充分條件,則有A?B,
即所以-1≤a≤6.
10.已知數(shù)列{an}的前n項和Sn=(n+1)2+c,探究數(shù)列{an}是等差數(shù)列的充要條件.
【導(dǎo)學(xué)號:46342021】
[解] 當(dāng){an}是等差數(shù)列時,∵Sn=(n+1)2+c,
∴當(dāng)n≥2時,Sn-1=n2+c,
∴an=Sn-Sn-1=2n+1,
∴an+1-an=2為常數(shù).
又a1=S1=4+c,
∴a2-a1=5-(4+c)=1-C.
∵{an}是等差數(shù)列,∴a2-a1=2,∴1-c=2,
∴c=-1.
反之,當(dāng)c=-1時,Sn=n2+2n,
可得an=2n+1(n∈N*),∴{an}為等差數(shù)列,
∴{an}為等差數(shù)列的充要條件是c=-1.
[能力提升練]
1.下面四個條件中,使a>b成立的充分不必要條件是( )
A.a(chǎn)≥b+1 B.a(chǎn)>b-1
C.a(chǎn)2>b2 D.a(chǎn)3>b3
A [由a≥b+1>b,從而a≥b+1?a>b;反之,如a=4,b=3.5,則4>3.54≥3.5+1,故a>ba≥b+1,故A正確.]
2.一元二次方程ax2+2x+1=0(a≠0)有一個正根和一個負根的充分不必要條件是( )
A.a(chǎn)<0 B.a(chǎn)>0
C.a(chǎn)<-1 D.a(chǎn)<1
C [一元二次方程ax2+2x+1=0(a≠0)有一個正根和一個負根的充要條件是<0,即a<0,則充分不必要條件的范圍應(yīng)是集合{a|a<0}的真子集,故選C.]
3.設(shè)m,n為非零向量,則“存在負數(shù)λ,使得m=λn”是“mn<0”的________條件.
【導(dǎo)學(xué)號:46342022】
充分不必要 [∵m=λn,∴mn=λnn=λ|n|2.
∴當(dāng)λ<0,n≠0時,mn<0.
反之,由mn=|m||n|cos〈m,n〉<0?cos〈m,n〉<0?〈m,n〉∈,
當(dāng)〈m,n〉∈時,m,n不共線.
故“存在負數(shù)λ,使得m=λn”是“mn<0”的充分而不必要條件.]
4.已知f(x)是R上的增函數(shù),且f(-1)=-4,f(2)=2,設(shè)P={x|f(x+t)<2},Q={x|f(x)<-4},若“x∈P”是“x∈Q”的充分不必要條件,則實數(shù)t的取值范圍是________.
(3,+∞) [因為f(x)是R上的增函數(shù),f(-1)=-4,
f(x)<-4,f(2)=2,f(x+t)<2,
所以x<-1,x+t<2,x<2-t.
又因為“x∈P”是“x∈Q”的充分不必要條件,
所以2-t<-1,即t>3.]
5.已知數(shù)列{an}的前n項和Sn=pn+q(p≠0且p≠1),求證:數(shù)列{an}為等比數(shù)列的充要條件為q=-1.
[證明] 充分性:因為q=-1,所以a1=S1=p-1.
當(dāng)n≥2時,an=Sn-Sn-1=pn-1(p-1),
顯然,當(dāng)n=1時,也成立.
因為p≠0,且p≠1,
所以==p,
即數(shù)列{an}為等比數(shù)列,
必要性:當(dāng)n=1時,a1=S1=p+q.
當(dāng)n≥2時,an=Sn-Sn-1=pn-1(p-1).
因為p≠0,且p≠1,
所以==p.
因為{an}為等比數(shù)列,
所以==p,即=p.
所以-p=pq,即q=-1.
所以數(shù)列{an}為等比數(shù)列的充要條件為q=-1.