《數(shù)學第七章 不等式 7.2 一元二次不等式及其解法》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《數(shù)學第七章 不等式 7.2 一元二次不等式及其解法(63頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、7.2一元二次不等式及其解法第七章不等式基礎知識自主學習課時作業(yè)題型分類深度剖析內(nèi)容索引基礎知識自主學習1.“三個二次三個二次”的關系的關系知識梳理判別式b24ac000)的圖象一元二次方程ax2bxc0 (a0)的根有兩相異實根x1,x2 (x10 (a0)的解集_一元二次不等式ax2bxc0)的解集_x|xx2x|xRx|x1 xx2不等式解集ab(xa)(xb)0_(xa)(xb)0或(xa)(xb)0型不等式的解法x|xbx|xax|axbx|bxax|xa口訣:大于取兩邊,小于取中間.以上兩式的核心要義是將分式不等式轉化為整式不等式.【知識拓展】1.判斷下列結論是否正確(請在括號中打
2、“”或“”)(1)若不等式ax2bxc0.( )(2)若不等式ax2bxc0的解集是(,x1)(x2,),則方程ax2bxc0的兩個根是x1和x2.( )(3)若方程ax2bxc0(a0)沒有實數(shù)根,則不等式ax2bxc0的解集為R.( )(4)不等式ax2bxc0在R上恒成立的條件是a0且b24ac0.( )(5)若二次函數(shù)yax2bxc的圖象開口向下,則不等式ax2bxc0的解集一定不是空集.( )題組一思考題組一思考辨析辨析基礎自測124563A.2,4) B.(1,3C.2,1 D.1,3題組二教材改編題組二教材改編12456解析3解析解析因為Ax|2x3,Bx|x1或x4,故UBx|
3、1x0,題組三易錯自糾題組三易錯自糾4.不等式x23x40的解集為_.(用區(qū)間表示)解析124563解析解析由x23x40可知,(x4)(x1)0,得4x1.答案(4,1)124563ab14.解析答案146.已知關于x的不等式(a24)x2(a2)x10的解集為空集,則實數(shù)a的取值范圍為_.解析12456答案3解析解析當a240時,a2.若a2,不等式可化為10,顯然無解,滿足題意;若a2,不等式的解集不是空集,所以不滿足題意;題型分類深度剖析命題點命題點1不含參的不等式不含參的不等式典例典例 求不等式2x2x30的解集.題型一一元二次不等式的求解多維探究多維探究解答解解化2x2x30,命題
4、點命題點2含參不等式含參不等式典例典例 解關于x的不等式ax222xax(aR).解答解解原不等式可化為ax2(a2)x20.當a0時,原不等式化為x10,解得x1.當a2時,不等式的解集為1;綜上所述,當a0時,不等式的解集為x|x1;含有參數(shù)的不等式的求解,往往需要對參數(shù)進行分類討論.(1)若二次項系數(shù)為常數(shù),首先確定二次項系數(shù)是否為正數(shù),再考慮分解因式,對參數(shù)進行分類討論,若不易分解因式,則可依據(jù)判別式符號進行分類討論.(2)若二次項系數(shù)為參數(shù),則應先考慮二次項系數(shù)是否為零,確定不等式是不是二次不等式,然后再討論二次項系數(shù)不為零的情形,以便確定解集的形式;(3)對方程的根進行討論,比較大
5、小,以便寫出解集.思維升華思維升華跟蹤訓練跟蹤訓練 解下列不等式:(1)0 x2x24;解答借助于數(shù)軸,如圖所示,原不等式的解集為x|2x1或2x3.(2)12x2axa2(aR).解答解解12x2axa2,12x2axa20,即(4xa)(3xa)0,令(4xa)(3xa)0,當a0時,x20,解集為x|xR且x0;當a0時,不等式的解集為x|xR且x0;命題點命題點1在在R上的恒成立問題上的恒成立問題典例典例 (1)若一元二次不等式2kx2kx 0,則a的取值范圍是 A.(0,4) B.0,4)C.(0,) D.(,4)解析解析解析對于xR,ax2ax10,答案命題點命題點2在給定區(qū)間上的
6、恒成立問題在給定區(qū)間上的恒成立問題典例典例 設函數(shù)f(x)mx2mx1.若對于x1,3,f(x)m5恒成立,求m的取值范圍.解答解解要使f(x)0時,g(x)在1,3上是增函數(shù),所以g(x)maxg(3),即7m60,有以下兩種方法:當m0時,60恒成立;當m0時,g(x)在1,3上是減函數(shù),所以g(x)maxg(1),即m60,所以m6,所以m0.解得x3.故當x的取值范圍為(,1)(3,)時,對任意的m1,1,函數(shù)f(x)的值恒大于零.命題點命題點3給定參數(shù)范圍的恒成立問題給定參數(shù)范圍的恒成立問題典例典例 對任意m1,1,函數(shù)f(x)x2(m4)x42m的值恒大于零,求x的取值范圍.解答解
7、解由f(x)x2(m4)x42m(x2)mx24x4,令g(m)(x2)mx24x4.由題意,知在1,1上,g(m)的值恒大于零,(1)對于一元二次不等式恒成立問題,恒大于0就是相應的二次函數(shù)的圖象在給定的區(qū)間上全部在x軸上方,恒小于0就是相應的二次函數(shù)的圖象在給定的區(qū)間上全部在x軸下方.另外常轉化為求二次函數(shù)的最值或用分離參數(shù)法求最值.(2)解決恒成立問題一定要搞清誰是主元,誰是參數(shù),一般地,知道誰的范圍,誰就是主元,求誰的范圍,誰就是參數(shù).思維升華思維升華跟蹤訓練跟蹤訓練 函數(shù)f(x)x2ax3.(1)當xR時,f(x)a恒成立,求實數(shù)a的取值范圍;解答解解當xR時,x2ax3a0恒成立,
8、需a24(3a)0,即a24a120,實數(shù)a的取值范圍是6,2.(2)當x2,2時,f(x)a恒成立,求實數(shù)a的取值范圍;解答解解當x2,2時,設g(x)x2ax3a0,分如下三種情況討論(如圖所示):如圖,當g(x)的圖象恒在x軸上方且滿足條件時,有a24(3a)0,即6a2.如圖,g(x)的圖象與x軸有交點,解得a .如圖,g(x)的圖象與x軸有交點,但當x(,2時,g(x)0.7a6,綜上,實數(shù)a的取值范圍是7,2.(3)當a4,6時,f(x)0恒成立,求實數(shù)x的取值范圍.解答解解令h(a)xax23.當a4,6時,h(a)0恒成立.題型三一元二次不等式的應用師生共研師生共研典例典例 甲
9、廠以x千克/小時的速度勻速生產(chǎn)某種產(chǎn)品(生產(chǎn)條件要求1x10),每小時可獲得的利潤是100 元.(1)要使生產(chǎn)該產(chǎn)品2小時獲得的利潤不低于3 000元,求x的取值范圍;解答又1x10,可解得3x10.即要使生產(chǎn)該產(chǎn)品2小時獲得的利潤不低于3 000元,x的取值范圍是3,10.(2)要使生產(chǎn)900千克該產(chǎn)品獲得的利潤最大,問:甲廠應該選取何種生產(chǎn)速度?并求最大利潤.解答解解設利潤為y元,則故當x6時,ymax457 500元.即甲廠以6千克/小時的生產(chǎn)速度生產(chǎn)900千克該產(chǎn)品時獲得的利潤最大,最大利潤為457 500元.求解不等式應用題的四個步驟(1)閱讀理解,認真審題,把握問題中的關鍵量,找準
10、不等關系.(2)引進數(shù)學符號,將文字信息轉化為符號語言,用不等式表示不等關系,建立相應的數(shù)學模型.(3)解不等式,得出數(shù)學結論,要注意數(shù)學模型中自變量的實際意義.(4)回歸實際問題,將數(shù)學結論還原為實際問題的結果.思維升華思維升華跟蹤訓練跟蹤訓練 某商品每件成本價為80元,售價為100元,每天售出100件.若售價降低x成(1成10%),售出商品數(shù)量就增加 x成.要求售價不能低于成本價.(1)設該商店一天的營業(yè)額為y,試求y與x之間的函數(shù)關系式y(tǒng)f(x),并寫出定義域;解答所以yf(x)40(10 x)(254x),定義域為x0,2.(2)若再要求該商品一天營業(yè)額至少為10 260元,求x的取值
11、范圍.解答解解由題意得40(10 x)(254x)10 260,典例典例 (1)已知函數(shù)f(x)x2axb(a,bR)的值域為0,),若關于x的不等式f(x)3即x22xa0恒成立.即當x1時,a(x22x)恒成立.令g(x)(x22x),則g(x)(x22x)(x1)21在1,)上單調(diào)遞減,g(x)maxg(1)3,故a3.實數(shù)a的取值范圍是a|a3.課時作業(yè)1.不等式(x1)(2x)0的解集為 A.x|1x2 B.x|x1或x2C.x|1x2 D.x|x2基礎保分練12345678910111213141516解析解析由(x1)(2x)0可知,(x2)(x1)0,所以不等式的解集為x|1x
12、2.解析答案2.(2018河北省三市聯(lián)考)若集合Ax|32xx20,集合Bx|2x0時,x2x2,0 x1. 由得原不等式的解集為x|1x1.方法二方法二作出函數(shù)yf(x)和函數(shù)yx2的圖象,如圖所示,由圖知f(x)x2的解集為1,1.解析4.若集合Ax|ax2ax10 ,則實數(shù)a的取值范圍是 A.a|0a4 B.a|0a4C.a|0a4 D.a|0a4解析答案12345678910111213141516解析解析由題意知,當a0時,滿足條件.得0320,即x228x1920,解得12x16,所以每件售價應定為12元到16元之間.6.若不等式x2(a1)xa0的解集是4,3的子集,則a的取值范
13、圍是 A.4,1 B.4,3C.1,3 D.1,3解析答案12345678910111213141516解析解析原不等式為(xa)(x1)0,當a1時,不等式的解集為a,1,此時只要a4即可,即4a1時,不等式的解集為1,a,此時只要a3即可,即1a3,綜上可得4a3.解析123456789101112131415167.若不等式2x22axa1有唯一解,則a的值為_.解析解析若不等式2x22axa1有唯一解,則x22axa1有兩個相等的實根,所以4a24(a1)0,答案12345678910111213141516解析答案9.(2018濟南模擬)若不等式mx22mx42x24x對任意x都成立
14、,則實數(shù)m的取值范圍是_.12345678910111213141516答案(2,2解析解析解析原不等式等價于,(m2)x22(m2)x40,當m20,即m2時,對任意x,不等式都成立;當m20,即m2時,4(m2)216(m2)0,解得2m2.綜合,得m(2,2.解析12345678910111213141516答案x|ln 2xln 3解得ln 2x0,即a(x1)(x2)0.當a0時,不等式F(x)0的解集為x|x2;當a0的解集為x|1x2.11.設二次函數(shù)f(x)ax2bxc,函數(shù)F(x)f(x)x的兩個零點為m,n(m0的解集;12345678910111213141516解答解解
15、f(x)mF(x)xma(xm)(xn)xm(xm)(axan1),(2)若a0,且0 xmn ,比較f(x)與m的大小.xm0.f(x)m0,即f(x)m.12345678910111213141516解答12345678910111213141516解解因為(ab)x2a3b0,所以(ab)x3b2a,解得a3b0,等價于bx2(4b2)x3b20,13.若關于x的不等式x2ax20在區(qū)間1,5上有解,則實數(shù)a的取值范圍是_.技能提升練12345678910111213141516解析答案12345678910111213141516解析解析方法一方法一x2ax20在x1,5上有解,令f(
16、x)x2ax2,f(0)20在x1,5上有解,14.不等式a28b2b(ab)對于任意的a,bR恒成立,則實數(shù)的取值范圍為_.解析12345678910111213141516答案8,4解析解析因為a28b2b(ab)對于任意的a,bR恒成立,所以a28b2b(ab)0對于任意的a,bR恒成立,即a2ba(8)b20恒成立,由一元二次不等式的性質可知,2b24(8)b2b2(2432)0,所以(8)(4)0,解得84.拓展沖刺練12345678910111213141516解析答案解析解析作出函數(shù)f(x)的圖象如圖實線部分所示,由f(x)2af(x)b20,12345678910111213141516若b0,則f(x)0滿足不等式,即不等式有2個整數(shù)解,不滿足題意,所以b0,所以af(x)0,且整數(shù)解x只能是3,當2x4時,8f(x)0,所以8a3,即a的最大值為8,故選D.16.(2017宿州模擬)若關于x的不等式4x2x1a0在1,2上恒成立,則實數(shù)a的取值范圍為_.12345678910111213141516答案解析(,0解析解析因為不等式4x2x1a0在1,2上恒成立,所以4x2x1a在1,2上恒成立.令y4x2x1(2x)222x11(2x1)21.因為1x2,所以22x4.由二次函數(shù)的性質可知,當2x2,即x1時,y取得最小值0,所以實數(shù)a的取值范圍為(,0.