跟踪训练1 (1)a,b中至少有一个不为零的充要条件是( )
A.ab=0 B.ab>0
C.a2+b2=0 D.a2+b2>0
答案 D
解析 a2+b2>0,则a、b不同时为零;a,b中至少有一个不为零,则a2+b2>0.
(2)"函数y=x2-2x-a没有零点"的充要条件是________.
答案 a<-1
解析 函数没有零点,即方程x2-2x-a=0无实根,所以有Δ=4+4a<0,解得a<-1.反之,若a<-1,则Δ<0,方程x2-2x-a=0无实根,即函数没有零点.故"函数y=x2-2x-a没有零点"的充要条件是a<-1.
题型二 充要条件的证明
例2 求证:方程x2+(2k-1)x+k2=0的两个根均大于1的充要条件是k<-2.
证明 ①必要性:
若方程x2+(2k-1)x+k2=0有两个大于1的根,不妨设两个根为x1,x2,则
⇒
即
解得k<-2.
②充分性:当k<-2时,Δ=(2k-1)2-4k2=1-4k>0.
设方程x2+(2k-1)x+k2=0的两个根为x1,x2.
则(x1-1)(x2-1)=x1x2-(x1+x2)+1
=k2+2k-1+1=k(k+2)>0.
又(x1-1)+(x2-1)=(x1+x2)-2
=-(2k-1)-2=-2k-1>0,
∴x1-1>0,x2-1>0.
∴x1>1,x2>1.
综上可知,方程x2+(2k-1)x+k2=0有两个大于1的根的充要条件为k<-2.
反思与感悟 一般地,证明"p成立的充要条件为q"时,在证充分性时应以q为"已知条件",p是该步中要证明的"结论",即q⇒p;证明必要性时则是以p为"已知条件",