1.2命题及其关系、充分条件与必要条件一、选择题1“.x>1”“是x2>x”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:由x2>x得x<0或x>1,∵x>1>⇒x2>x,而x2>xx>1“,∴x>1”“是x2>x”的充分而不必要条件.答案:A2.“命题对任意的x∈R,x3-x2+1≤0”的否定是()A.不存在x∈R,x3-x2+1≤0B.存在x∈R,x3-x2+1≤0C.存在x∈R,x3-x2+1>0D.对任意的x∈R,x3-x2+1>0“解析:命题对任意的x∈R,x3-x2+1≤0”“的否定是存在x∈R,x3-x2+1>0”.答案:C3.设集合A、B是全集U的两个子集,则AB是(∁UA)∪B=U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解析:如图所示,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:A4.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()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.答案:D二、填空题5“.若a≤b,则ac2≤bc2”,则命题的原命题、逆命题、否命题和逆否命题中正确命题的个数是________.解析:其中原命题和逆否命题为真命题,逆命题和否命题为假命题.答案:26.方程ax2+2x+1=0至少有一个负的实根的充要条件是________.解析:若a=0,则x=-;若a≠0,方程至少有一个负的实根的充要条件是Δ=0,或或解得a≤1,a≠0.综上可知a≤1.答案:a≤17.定义:若对定义域D上的任意实数x都有f(x)=0,则称函数f(x)为D上的零函数.“根据以上定义,f(x)是D上的零函数或g(x)是D”“上的零函数为f(x)与g(x)的积函数是D”上的零函数的________条件.答案:充分不必要三、解答题8.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)至少有三个不同的根,不妨设这三个根为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此为矛盾.∴一元二次方程至多只能有两个不同的根.9.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.10.求证方程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.若p:a2+b2>2ab,q:|a+b|<|a|+|b|,则p是q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解析:a2+b2>2ab⇔a≠b⇐ab<0⇔|a+b|<|a|+|b|,∴p是q的必要不充分条件.答案:B2.证明f(x)=cosx+sinx不是周期函数.证明:假设f(x)=cosx+sinx是周期函数,T是f(x)的周期,则f(x+T)=f(x),即cos(x+T)+sin(x+T)=cosx+sinx令x=0,解cosT+sin(T)=1①令x=-2T,解cosT-sinT=1②由①②解得:cosT=1,sinT=0,由cosT=1,得T=2mπ,m∈Z③由sinT=0,得T=nπ,n∈Z④④÷③得=,此为矛盾.因此f(x)=cosx+sinx不是周期函数.