内容正文:
专题07一元二次不等式
1、 考点传真:
1.会从实际问题的情境中抽象出一元二次不等式模型;
2.通过函数图象了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系;
3.会解一元二次不等式,对给定的一元二次不等式,会设计求解的程序框图.
二、知识点梳理
1.一元二次不等式的解法步骤
(1)将不等式化为右边为零,左边为二次项系数大于零的不等式ax2+bx+c>0(a>0)或ax2+bx+c<0(a>0).
在不等式ax2+bx+c>0a≠0中,
如果二次项系数a<0,可根据不
等式的性质,将其转化为正数.
(2)求出相应的一元二次方程的根.
(3)利用二次函数的图象与x轴的交点确定一元二次不等式的解集.
2.一元二次不等式与相应的二次函数及一元二次方程的关系如下表
判别式Δ=b2-4ac
Δ>0
Δ=0
Δ<0
二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象
一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根
有两相异实根x1,x2(x1<x2)
有两相等实根x1=x2=-
没有实数根
ax2+bx+c>0 (a>0)的解集
{x|x<x1或x>x2}
{x|x≠x1}
{x|x∈R }
ax2+bx+c<0(a>0)的解集
{x|x1<x<x2}
∅
∅
开口向上的二次不等式的解法顺口溜:大于取两边,小于取中间.
二、常用结论汇总——规律多一点
1.一元二次不等式恒成立问题
(1)不等式ax2+bx+c>0(a≠0),x∈R恒成立⇔a>0且Δ<0;
(2)不等式ax2+bx+c<0(a≠0),x∈R恒成立⇔a<0且Δ<0;
(3)若a可以为0,需要分类讨论,一般优先考虑a=0的情形.
2.简单分式不等式
(1)≥0⇔
(2)>0⇔f(x)g(x)>0.
三、例题:
例1.(2018全国卷Ⅰ)设函数,则满足的的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】当时,函数是减函数,则,作出的大致图象如图所示,结合图象可知,要使,则需或,所以,故选D.
例2.(2017浙江卷)若函数在区间[0,1]上的最大值是,最小值是,则
A. 与有关,且与有关 B. 与有关,但与无关
C. 与无关,且与无关 D. 与无关,但与有关
【答案】B
【解析】函数的对称轴为,
①当,此时,,;
②当,此时,,;
③当,此时,或,或.综上,的值与有关,与无关.选B.
例3.(2017新课标Ⅲ)设函数,则满足的的取值范围是___.
【答案】
【解析】当时,不等式为恒成立;
当,不等式恒成立;
当时,不等式为,解得,即;
综上,的取值范围为.
例4.(2017北京)已知,,且,则的取值范围是___.
【答案】
【解析】由题意,,且,
又时,,时,,当时,,所以取值范围为.
四、巩固练习:
1.不等式2x+3-x2>0的解集是( )
A.{x|-1<x<3} B.{x|x>3或x<-1}
C.{x|-3<x<1} D.{x|x>1或x<-3}
【答案】A
【解析】原不等式变形为x2-2x-3<0,
即(x-3)(x+1)<0,解得-1<x<3.故选A.
2.如果关于x的不等式x2<ax+b的解集是{x|1<x<3},那么ba等于( )
A.-81 B.81
C.-64 D.64
【答案】B
【解析】不等式x2<ax+b可化为x2-ax-b<0,其解集是{x|1<x<3},那么,由根与系数的关系得得所以ba=(-3)4=81.故选B.
3.已知函数f(x)=若f(2-a2)>f(a),则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-2)∪(1,+∞) B.(-1,1)
C.(-2,1) D.(-1,2)
【答案】C
【解析】∵f(x)=
∴函数f(x)是奇函数,且在R上单调递增,
∴f(2-a2)>f(a)等价于2-a2>a,即a2+a-2<0,
解得-2<a<1,
∴实数a的取值范围是(-2,1),故选C.
4.对于任意实数x,不等式(a-2)x2-2(a-2)x-4<0恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,2) B.(-∞,2]
C.(-2,2] D.(-2,2)
【答案】 C
【解析】 当a-2=0,即a=2时,-4<0恒成立;
当a-2≠0时,则有解得-2<a<2,
∴-2<a≤2,故选C.
5. 已知关于x的不等式x2-4x≥m对任意的x∈(0,1]恒成立,则有( )
A.m≤-3 B.m≥-3
C.-3≤m<0 D.m≥-4
【答案】A
【解析】] 令f(x)=x2-4x,x∈(0,1],∵f(x)图象的对称轴为直线x=2,∴f(x)在(0,1]上单调递减,∴当x=1时f(x)取得最小值,为-3,∴m≤-3,