充分必要条件

P是Q的必要條件，代表「如果P是假，則Q是假」。

以邏輯符號表示：

${\displaystyle \lnot P\rightarrow \lnot Q}$

通過否定後件，得出「如果Q是真，則P是真」。

${\displaystyle Q\rightarrow P}$

• 例子1：對於大於2的整數，奇數是成為質數的必要條件。如果一個整數大於2且是質數，它必定是奇數。
• 例子2：年滿30歲是成為美國參議員的必要條件。如果他是參議員，他必定年滿30歲。

P是Q的充分條件，代表「如果P是真，則Q是真」或「如果Q是假，則P是假」。

以邏輯符號表示：

${\displaystyle P\rightarrow Q}$

• 例子1：一個數字能被4整除，是成為偶數的充分（但不必要）條件。能被2整除，則是充分及必要條件。

P是Q的充分及必要條件，代表「若且唯若P是真，則Q是真」。

以邏輯符號表示：

${\displaystyle P\leftrightarrow Q}$

留意 ${\displaystyle \lnot P\rightarrow \lnot Q}$ 可以推出 ${\displaystyle Q\rightarrow P}$。

${\displaystyle (\lnot P\rightarrow \lnot Q)\land (P\rightarrow Q)}$

${\displaystyle (Q\rightarrow P)\land (P\rightarrow Q)}$

${\displaystyle P\leftrightarrow Q}$

1.若P表「人類生存」，Q表「人類呼吸」

${\displaystyle \lnot Q\rightarrow \lnot P}$

${\displaystyle P\rightarrow Q}$

此時呼吸是生存的必要條件，生存是呼吸的充分條件，因为活着的人一定要呼吸，

${\displaystyle Q\rightarrow P}$（錯誤）

然而呼吸并非生存的充分条件，生存并非呼吸的必要条件，因為只會呼吸並不足以讓人生存下去，

故P为Q的充分不必要条件，Q是P的必要不充分条件。

2.若P表「三角形三邊長相等」，Q表「三角形三內角相等」

${\displaystyle P\leftrightarrow Q}$

此時這2個條件互為「充分（且）必要条件」。[1]

3.若P表「正整數x是完全平方數」，Q表「正整數x的正因數個數是奇數」

${\displaystyle P\leftrightarrow Q}$

此時這2個條件互為「充分（且）必要条件」。

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• 西門菲莎大學：概念實例 （页面存档备份，存于）