1.2 充分条件与必要条件(第一课时)
安徽省 淮南二中 樊涛
[教学目标]
一:知识目标
1.使学生理解充分条件、必要条件的概念;
2.能正确判断是否是充分条件或必要条件;二:能力目标
1.通过对充分条件和必要条件的研究,使学生掌握有关的逻辑知识,以保证推理的合理性和论证的严密性;
2.通过引导学生观察、归纳,培养学生的观察能力和归纳能力;
三:情感目标
1.通过以学生为主体的教学方法,让学生自己构造数学命题,发展体验获取知识的感受;
2.通过对充分条件和必要条件与集合的关系的教学,建立概念间的多元联系,培养同学们多角度审视问题的习惯;
3、通过“会观察”,“敢归纳”,“善建构”,培养学生自主学习,勇于创新,敢于把错误的思维过程及弱点暴露出来,并在问题面前表现出浓厚的兴趣和不畏困难、勇于进取的精神。
[教学重难点]
重点:充分条件、必要条件的概念;
难点:充分条件、必要条件的判断;
[教学过程]
1:复习引入:
复习:命题的概念及命题的常见形式。
命题的概念:一般地,在数学中我们把用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题。其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题。
命题的常见形式:“若p,则q”,我们把这种形式中的p的叫做命题的条件,q叫做命题的结论。
【设计意图】通过命题概念的复习,重点强调条件与结论,为新课学习做必要的准备和铺垫.
引入: “若p,则q”为真,可以将它表示为;
“若p,则q”为假,可以将它表示为;
如: “若教室里的学生是高二1班的学生,则教室里的学生是高二的学生”为真命题,
即: 教室里的学生是高二1班的学生教室里的学生是高二的学生;
又如:“若教室里的学生是高二的学生,则教室里的学生是高二1班的学生”为假命题,
即: 教室里的学生是高二的学生教室里的学生是高二1班的学生。
【设计意图】命题有真有假,通过对真假两种情况的新的表述方式的引入,意在顺利实现由“已有的知识结构”转入“新知构建”的过程.
2:新知建构
定义:一般地,如果有,称p是q的充分条件,称q是p的必要条件.
例1:下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中的p是q的充分条件?
、若x>3 ,则x>2 ;
、若x=1 ,则x2-4x+3=0;
、若f(x)=x,则f(x)在上为增函数;
(教师引导学生体验:问题的实质是判断命题是否为真)
解:命题、、都是真命题。所以,命题、、中的p是q的充分条件。
问题:同学们,对于命题、、,我们可不可以回答q是p的必要条件呢?
答:可以称对于命题、、,q是p的必要条件。
【设计意图】通过实例分析,将新知(充分条件、必要条件的概念)的构建过程转化为已有知识(命题真假的判断)的应用过程.
强调说明:“”,“p是q的充分条件”,“q是p的必要条件”是同一逻辑关系的三种不同描述形式,前者是符号表示,后两者是文字表示。
充分条件的含义用通俗的语言来说是指“有它就行”, 即“有之必然”;必要条件的含义用通俗的语言来说是指“缺它不行” ,即“无之必不然”。
【设计意图】提升学生的认识水平,试图从不同角度帮助同学们理解“充分”和“必要”。
3、巩固新知
例2:判断下列问题中,p是q的充分条件吗?
、p: a>b q: ac>bc;
、p: x为无理数 q: x2为无理数;
、p: x>a2+b2 q: x>2ab ;
、p:两条直线的斜率相等; q:两条直线平行; ;
解:因为在问题和问题中都有。所以,在问题和问题中,p是q的充分条件。
问题:像在两个问题中p与q的关系应如何描述?
可描述如下:若有,称p不是q的充分条件,称q不是p的必要条件。
【设计意图】概念的否定是概念理解的重要方面,本例意在让学生在直观理解的基础上给出“充分条件”和“必要条件”的否定形式.以帮助学生全面认识和理解概念。
例3:判断下列各组问题中,q是p的必要条件吗?
、p:{x|x>3} q:{x|x>5} ;
、p: {x|x>0} q:{x|x0} ;
、p:同位角相等 q:两直线平行 ;
、p:四边形对角线相等 q:四边形是平行四边形 ;
解:因为在问题和问题中都有。所以,在问题和问题中,q是p的必要条件。在问题和问题中都有。所以,在问题和问题中,q不是p的必要条件。
强调说明:
(1) 充分条件与必要条件判断的关键:
、认清条件与结论;
、考察或的真假。
(2)充分条件与必要条件和集合的关系:
①,相当于,即 或
即:要使成立,只要就足够了——有它就行.
②,相当于,即 或
即:为使成立,必须要使——缺它不行.
练习:回答例3中q是p的充分条件吗?
【设计意图】本例的设计和应用主要目的有:(1)强调条件和结论之间的推出关系,即推出箭头的方向性;(2)从集合关系的角度帮助同学们理解“充分条件”和“必要条件”;(3)体会“充分条件”和“必要条件”的不同表述方式;(4)让学生初步体会充分条件与必要条件的四种不同类型,为下节课提前准备。
课堂活动:请同学们自己举例给出p、q并判断其二者之间存在的是否是充分条件或必要条件的关系。
4、能力提升
例4、用“充分条件”或“必要条件”填空:
(1)四边形的对角线相等是四边形为矩形的________;
(2)是为正数的______________.
答案:(1)必要条件;(2)充分条件。
例5、 填空(写出一个满足题意的即可)
(1)“ab=0”的一个充分条件是 。
(2)“x<3”的一个必要条件是 。
答案:(1)可填:a=0;b=0;a=0且b=0;这三种中的任何一种。
(2)可填:x<4(形如x
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