例析充分性与必要性常见的三种判断方法
2021-02-01许万成
许万成
(江苏省建湖县第二中学 224700)
逻辑推理是数学核心素养之一,条件与结论的充分性与必要性是逻辑推理内容的重要组成部分.不少同学在学习这一部分的内容时,由于缺少方法的积累常常将自己“绕进”去,从而出现丢分的现象.针对这种情况,笔者根据平时的教学,现结合部分例题提供三种解决方法,希望能够给同学们提供一些帮助.
1.定义法
如果命题“若p则q”为真命题,则p为q的充分条件,q为p的必要条件.
例1“x=2”是“x2-x-2=0”的____条件.
解析易见当x=2作为条件时,结论x2-x-2=0肯定成立.即命题“x=2时,x2-x-2=0”为真命题,所以“x=2”是“x2-x-2=0”的充分条件,但是当x2-x-2=0作为条件时,x=2作为结论则不一定成立.即命题“x2-x-2=0时,x=2”为假命题.所以“x=2”不是“x2-x-2=0”的必要条件.
故答案为充分不必要.
评注若“条件⟹结论”则具备充分性;若“结论⟹条件”则具备必要性.
2.集合法
若条件P所对应的集合为A,结论q所对应的集合为B,若A⊂B,则p为q的充分条件,若B⊂A,则p为q的必要条件.
例2x>2是x>1的____条件.
解析因为任意x∈{x|x>2}都有x∈{x|x>1},所以命题“若x>2则x>1”是真命题,故“x>2”是“x>1”的充分条件.又因为存在x>1,但是x<2,所以命题“若x>1则x>2”是假命题,即“x>2”不是“x>1”的必要条件.
故答案为充分不必要.
评注设集合A={x|x满足条件p},集合B={x|x满足条件q},
如果A⊆B,那么p是q的充分条件;
如果A⊂B,那么p是q的充分不必要条件;
如果B⊆A,那么p是q的必要条件;
如果B⊂A,那么p是q的必要不充分条件;
如果A=B,那么p是q的充要条件.
3.等价法
因为原命题与逆否命题的真假性一致,所以当条件与结论中含有的否定较多时,我们可以使用等价法来判断条件与结论之间的充分性与必要性.
例3x≠2或y≠8是x+y≠10的____条件.
解析因为原命题与逆否命题的真假性相同,而命题“若x+y=10,则x=2且y=8”是假命题,所以命题“x≠2或y≠8,则x+y≠10”是假命题,故“x≠2或y≠8”不是“x+y≠10”的充分条件.
又因为命题“若x=2且y=8,则x+y=10”是真命题,所以命题“x+y≠10,则x≠2或y≠8”是真命题,所以“x≠2或y≠8”是“x+y≠10”的必要条件.
故答案为必要不充分.
评注一般遇到命题无法判断真假时,我们可以利用它的逆否命题来判定.