2.2

充分条件与必要条件

从推出方向判断充分条件、必要条件和充要条件。

12 分钟常用逻辑用语
本文章目录

01 · 出发点

推出方向决定条件的名称

“能推出什么”和“由什么推出”是两件不同的事。若 pqp\Rightarrow q,就说 ppqq 是充分的;若 qpq\Rightarrow p,就说 ppqq 是必要的。

充分与必要总是相对于两个命题而言,而且有明确方向。把自然语言先写成箭头,再命名条件,可以减少“谁对谁”的混淆。

02 · 概念

充分、必要与充要条件

pqp\Rightarrow q,则 ppqq 的充分条件,qqpp 的必要条件。充分表示“有它就够”,必要表示“没有它就不行”,两种称呼描述的是同一条推出关系的两个端点。

pqp\Rightarrow qqpq\Rightarrow p,就记作 pqp\Leftrightarrow q,此时 ppqq 互为充要条件。检验反向推出时,应主动寻找满足后件却不满足前件的反例。

03 · 方法

用双向检验确定条件关系

  1. 01

    明确 ppqq 的对象范围,分别写出 pqp\Rightarrow qqpq\Rightarrow p 两个待检验方向。

  2. 02

    对每个方向进行证明或给出反例,并把成立的箭头保留下来。

  3. 03

    只有 pqp\Rightarrow q 时,pp 充分不必要;只有 qpq\Rightarrow p 时,pp 必要不充分;两个方向都成立时,ppqq 的充要条件。

04 · 例题

把方法落到具体问题

1比较两个实数条件

在实数范围内,p:x>2p:x>2q:x2>4q:x^2>4。判断 ppqq 的什么条件。

  1. 1

    x>2x>2,则 x2>4x^2>4,所以 pqp\Rightarrow q 成立。

  2. 2

    检验 qpq\Rightarrow p:取 x=3x=-3,有 x2=9>4x^2=9>4,但 x>2x>2 不成立。

  3. 3

    因此反向推出失败,只有从 ppqq 的推出成立。

05 · 辨析

容易忽略的条件与边界

回看

本节小结

  • pqp\Rightarrow q 表示 ppqq 充分、qqpp 必要。
  • 充要条件要求两个方向都能推出。
  • 反例是排除某一推出方向的直接工具。