第3课时命题及其关系一、填空题1.(盐城市调研考试)直线l1:2x+my+1=0与直线l2:y=3x-1平行的充要条件是m=________.解析:由题意得=≠,∴m=-.答案:-2.命题“若a>b,则2a>2b-1”的否命题为________.答案:若a≤b,则2a≤2b-13.(苏、锡、常、镇四市高三教学情况调查)已知集合A={x|x>5},集合B={x|x>a},若命题“x∈A”是命题“x∈B”的充分不必要条件,则实数a的取值范围是________.解析:由题意得,A是B的真子集,故a<5为所求.答案:a<54.(·济南调研)设有一组圆Ck:(x-k+1)2+(y-3k)2=2k4(k∈N*).下列四个命题①存在一条定直线与所有的圆均相切;②存在一条定直线与所有的圆均相交;③存在一条定直线与所有的圆均不相交;④所有的圆均不经过原点.其中真命题的代号是________.(写出所有真命题的代号)解析:圆Ck:(x-k+1)2+(y-3k)2=2k4的圆心坐标为(k-1,3k),则圆心在直线3x-y+3=0上,由k=1,2,3可作图观察出所有圆都与y轴相交,即(k-1)2+(y-3k)2=2k4关于y的方程有解;所有圆均不经过原点,即关于k的方程(k-1)2+9k2=2k4,即2k4-10k2+2k-1=0,没有正整数解,因此四个命题中②④正确.答案:②④5.设集合A、B是全集U的两个子集,则AB是(∁UA)∪B=U的________条件.解析:如上图所示,AB⇒(∁UA)∪B=U;但(∁UA)∪B=UAB,如A=B,因此AB是(∁UA)∪B=U的充分不必要条件.答案:充分不必要6.(南京市调研)下列三个命题:①若函数f(x)=sin(2x+φ)的图象关于y轴对称,则φ=;②若函数f(x)=的图象关于点(1,1)对称,则a=1;③函数f(x)=|x|+|x-2|的图象关于直线x=1对称.其中真命题的序号是________.(把所有真命题的序号都填上)解析:对于命题①还可以得到φ=-,故①为假命题;对于命题②,令x=0得y=-2,所以函数f(x)的图象过(0,-2),又函数f(x)的图象关于点(1,1)对称,所以函数f(x)的图象过(2,4),将点(2,4)代入得a=1,当a=1时,f(x)=,画出函数的图象可知该函数关于点(1,1)对称;对于命题③,在坐标系中画出该函数图象可知该函数的图象关于直线x=1对称,故真命题为②③.答案:②③7.(·泰安抽查卷)设a1,b1,c1,a2,b2,c2均为非零常数,不等式a1x2+b1x+c1>0和a2x2+b2x+c2>0的解集分别为M与N,那么“==”是“M=N”的________条件.解析:不等式2x2-x+1>0,-2x2+x-1>0对应系数成比例但解集不等;不等式x2+x+1>0与x2+x+2>0的解集相等,但对应系数不成比例.因此,“==”是“M=N”的既不充分又不必要条件.答案:既不充分又不必要二、解答题8.若a、b为非零向量,求证|a+b|=|a|+|b|成立的充要条件是a与b共线同向.证明:|a+b|=|a|+|b|⇔(a+b)2=(|a|+|b|)2⇔2a·b=2|a||b|⇔cos〈a,b〉==1⇔〈a,b〉=0⇔a,b共线同向.9.设命题p:|4x-3|≤1,命题q:x2-(2a+1)x+a(a+1)≤0,若綈p是綈q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.分析:利用等价性将“綈p是綈q的必要不充分条件”转化为“p是q的充分不必要条件”来求解;或采用求得p,q所对应的集合后,再解出綈p与綈q所对应的集合进行求解.解:设A={x||4x-3|≤1},B={x|x2-(2a+1)x+a(a+1)≤0},易知A=,B={x|a≤x≤a+1}.由綈p是綈q的必要不充分条件,从而p是q的充分不必要条件,即AB,∴,故所求实数a的取值范围是.10.方程x2+ax+1=0(x∈R)的两实根的平方和大于3的必要条件是|a|>,这个条件充分吗?为什么?证明:∵方程x2+ax+1=0(a∈R)有两实根,则Δ=a2-4≥0,∴a≤-2或a≥2.设方程x2+ax+1=0的两实根分别为x1、x2,则x+x=(x1+x2)2-2x1x2=a2-2≥3.∴|a|≥>.∴方程x2+ax+1=0(a∈R)的两实根的平方和大于3的必要条件是|a|>;但a=2时,x+x=2≤3.因此这个条件不是其充分条件.1.(·全国大联考三江苏卷)“a>b>0”是“”成立的________条件.解析:∵⇒a-2>b-2≥0⇒a>b≥2⇒a>b>0,但逆推不成立,故“a>b>0”是“”成立的必要不充分条件.答案:必要不充分2.试证一元二次方程至多只能有两个不同的实根.证明:假设一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)至少有三个不同的实根,不妨设这三个实根为x1,x2,x3.∴①-②得a(x-x)+b(x1-x2)=0,由x1≠x2知a(x1+x2)+b=0.④同理②-③整理得a(x2+x3)+b=0,⑤④-⑤得a(x1-x3)=0.∵a≠0,∴x1-x3=0即x1=x3,与假设矛盾.∴一元二次方程至多只能有两个不同的实根.