内容正文:
人教版高中数学必修1
第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.3-一元二次不等式及其解法
授课:张丹老师
[慕联教育同步课程导学篇]
课程编号:TS2005010302RB1020301ZD(A)
学习目标
了解一元二次不等式的概念和一般形式
1
1
理解三个“二次”的关系
2
3
会解一元二次不等式
在初中,我们从一次函数的角度看一元一次方程、一元一次不等式,发现了三者之间的内在联系,利用这种联系可以更好地解决相关问题.对于二次函数、一元二次方程和一元二次不等式,是否也有这样的联系呢?
我们先来看一个问题.
导入
由题意,得
问题:
园艺师打算在绿地上用栅栏围一个矩形区域种植花卉.若栅栏的长度是24m,围成的矩形区域的面积要大于20㎡,则这个矩形的边长为多少米?
求得不等式①的解集,就得到了问题的答案.
其中
解:设这个矩形的一条边长为 m,则另一条边长为 m.
整理得
①
导入
一般地,我们把只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式.
那么,如何求解这个不等式呢?
一元二次不等式的一般形式是
或
其中 均为常数,且
例如,刚刚问题中得到的 就是一个一元二次不等式.
知识梳理
下面,我们考察一元二次不等式与二次函数之间的关系.
这样,我们前面的实际问题就得到了解决.
我们以前面的 和 为例.
因此二次函数 与 轴的两个交点是(2,0)和 (10,0).
如图,在平面直角坐标系中画出二次函数 的图象,
图象与 轴有两个交点.
这两个交点的横坐标就是方程 的两个实数根,
当 或 时,函数图象位于 轴上方,此时 即
当 时,函数图象位于 轴下方,此时 即
所以, 的解集是
从图可以看出,零点 将 轴分成三段.
我们可以得到求一般的一元二次不等式 和 不等式 的解集的方法.
因为一元二次方程的根是相应一元二次函数的零点,所以先求出一元 二次方程的根,再根据二次函数图象与 轴的相关位置确定一元二次不等式的解集.
对于一元二次方程 ,设 它的根按照 可分为三种情况.相应地,二次函数 的图象与 轴的位置关系也分为三种情况.
因此,我们分三种情况来讨论对应的一元二次不等式
和 的解集.
的解集
的解集
没有实数根
有两个不相等的实数根
有两个相等的实数根
或
的根
的图象
解:
例