張艷宗 黃桂鳳
在判斷充要條件時(shí),常常會(huì)出現(xiàn)兩類錯(cuò)誤:一是分不清條件和結(jié)論,二是理不清條件和結(jié)論的邏輯關(guān)
充要條件是高中數(shù)學(xué)中的重要概念,主要研究命題條件與結(jié)論的邏輯關(guān)系.
在浙江省的高考數(shù)學(xué)卷中,判斷充要條件的問題常出現(xiàn)在選擇題中,一般會(huì)與函數(shù)、不等式、立體幾何等知識(shí)結(jié)合起來進(jìn)行考查.
例 [2013年浙江暨陽(yáng)聯(lián)誼學(xué)校高三聯(lián)考(理科)第4題] 若a,b為實(shí)數(shù),則“3a<3b”是“■>■”的
(A) 充分不必要條件 (B) 必要不充分條件
(C) 充分必要條件 (D) 既不充分也不必要條件
錯(cuò)解1: 由3a<3b解得b>a,由■>■解得b>a.若b>a,則b>a,必要性成立;若b>a,b>a不一定成立,充分性不成立.大約有15%的同學(xué)選B.
錯(cuò)解2: 由3a<3b解得b>a,由■>■解得b>a.若b>a,則b>a,充分性成立;若b>a,b>a不一定成立,必要性不成立.大約有20%的同學(xué)選A.
錯(cuò)因1: 沒有理解充要條件的定義.
在判斷充要條件時(shí),若題目表述為“p是q的 條件”,則p是條件,q是結(jié)論;若題目表述為“p的 條件是q”,則q是條件, p是結(jié)論.由條件出發(fā)推導(dǎo)結(jié)論可判斷充分性,由結(jié)論出發(fā)推導(dǎo)條件可判斷必要性.
由題意可知,“3a<3b”是條件,“■>■”是結(jié)論.通過等價(jià)轉(zhuǎn)化,可知題目要判斷的是條件“b>a”與結(jié)論“b>a”的邏輯關(guān)系.由條件“b>a”推導(dǎo)結(jié)論“b>a”可判斷充分性,由結(jié)論“b>a” 推導(dǎo)條件“b>a”可判斷必要性.
一些同學(xué)分不清“b>a”與“b>a”究竟誰是條件、誰是結(jié)論,也不知道充分性與必要性的判斷方向,胡亂推導(dǎo),由條件“b>a”推導(dǎo)結(jié)論“b>a”來判斷必要性,由結(jié)論“b>a”推導(dǎo)條件“b>a”來判斷充分性,完全顛倒了.
錯(cuò)因2: 沒有認(rèn)清b>a,b>a兩者之間的邏輯關(guān)系.
錯(cuò)解1和錯(cuò)解2中都出現(xiàn)了錯(cuò)誤“若b>a,則b>a”.有的同學(xué)看到b>a,就想當(dāng)然地認(rèn)為b>a>0,由此得到b>a.事實(shí)上,如果0>b>a,則b0>a,則b>a,b=a,ba”不能推出結(jié)論“b>a”,充分性不成立.
正解1: 直接利用定義判斷充要條件.
利用定義求解可分三步走:先分清哪個(gè)是條件、哪個(gè)是結(jié)論,再根據(jù)定義判斷充分性與必要性,最后綜合得出結(jié)論.這種方法適用于判斷充要條件的任何題型.
3a<3b是條件,■>■為結(jié)論.當(dāng)3a<3b即b>a時(shí),若0>b>a或b>0>a,結(jié)論■>■未必成立,所以充分性不成立;當(dāng)■>■即b>a時(shí),若b0>b,條件3a<3b不成立,所以必要性不成立.選D.
正解2: 利用等價(jià)命題判斷充要條件.
當(dāng)所給命題的條件與結(jié)論都比較復(fù)雜時(shí),可以分別對(duì)條件與結(jié)論進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化,得到比較簡(jiǎn)單或容易推斷的命題,再進(jìn)行判斷.
由條件3a<3b解得b>a,由結(jié)論■>■解得b>a,由此可將原命題等價(jià)轉(zhuǎn)化為判斷條件“b>a”與結(jié)論“b>a”的邏輯關(guān)系.當(dāng)b>a時(shí),若0>b>a或b>0>a, b>a未必成立,故充分性不成立;當(dāng)b>a時(shí),若b0>b,b>a不成立,故必要性不成立.選D.
正解3: 利用反例法判斷充要條件.
若所給命題結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,直接推斷p?圯q是否成立有困難,不妨考慮用反例法求解.若能找到一個(gè)例子使p■q,即可證明p?圯q不成立.但要證明p?圯q成立,則必須經(jīng)過嚴(yán)格的推導(dǎo),僅靠一兩個(gè)例子說明p?圯q成立是不夠的.
取a=-2,b=1,3a<3b成立,但■>■不成立,所以充分性不成立;取a=1,b=-2,■>■成立,但3a<3b不成立,因此必要性不成立. 故“3a<3b”是“■>■”的既不充分也不必要條件.選D.
【練一練】
已知函數(shù)f(x)=Acos(ωx+φ) (A>0,ω>0,φ∈R),則“f(x)是奇函數(shù)”是“φ=■”的
(A) 充分不必要條件 (B) 必要不充分條件
(C) 充分必要條件 (D) 既不充分也不必要條件
【參考答案】 B
中學(xué)生天地·高中學(xué)習(xí)版2013年9期