内容正文:
第二章 §2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
第2课时 一元二次不等式的应用
学习目标
XUE XI MU BIAO
1.经历从实际情境中抽象出一元二次不等式的过程.了解一元二次不等
式的现实意义.
2.能够构建一元二次函数模型,解决实际问题.
内
容
索
引
知识梳理
题型探究
随堂演练
课时对点练
1
知识梳理
PART ONE
知识点一 简单的分式不等式的解法
分式不等式的解法:
前者的解集中没有-2,后者的解集中有-2.
知识点二 一元二次不等式恒成立问题
1.转化为一元二次不等式解集为R的情况,即
2.分离参数,将恒成立问题转化为求最值问题.
知识点三 利用不等式解决实际问题的一般步骤
1.选取合适的字母表示题目中的未知数.
2.由题目中给出的不等关系,列出关于未知数的不等式(组).
3.求解所列出的不等式(组).
4.结合题目的实际意义确定答案.
思考 解一元二次不等式应用题的关键是什么?
答案 解一元二次不等式应用题的关键在于构造一元二次不等式模型,选择其中起关键作用的未知量为x,用x来表示其他未知量,根据题意,列出不等关系再求解.
预习小测 自我检验
YU XI XIAO CE ZI WO JIAN YAN
{x|1<x<2}
解析 原不等式⇔(x-1)(x-2)<0,∴1<x<2.
{x|x≥1或x<0}
∴x≥1或x<0.
3.若方程x2+ax+1=0的解集是∅,则实数a的取值范围是__________.
解析 由题意可得a2-4<0,所以-2<a<2.
-2<a<2
4.对∀x∈R,不等式x2+2x+m>0恒成立,则实数m的取值范围是______.
解析 由题意可得22-4m<0,所以m>1.
m>1
2
题型探究
PART TWO
一、简单的分式不等式的解法
解 原不等式可化为(x+1)(2x-1)<0,
故原不等式的解集为{x|x<-2}.
反思感悟
分式不等式的解法
(1)对于比较简单的分式不等式,可直接转化为一元二次不等式或一元一次不等式组求解,但要注意等价变形,保证分母不为零.
(2)对于不等号右边不为零的较复杂的分式不等式,先移项再通分(不要去分母),使之转化为不等号右边为零,然后再用上述方法求解.
解这个不等式组,可得x≤-1或x>3.
即知原不等式的解集为{x|x≤-1或x>3}.
可将这个不等式转化成2(x-1)(x+1)<0,
解得-1<x<1.
所以,原不等式的解集为{x|-1<x<1}.
二、不等式的恒成立问题
例2 对∀x∈R,不等式mx2-mx-1<0,求m的取值范围.
解 若m=0,显然-1<0恒成立;
综上,m的取值范围为{m|-4<m≤0}.
延伸探究
1.在本例中,是否存在m∈R,使得∀x∈R,不等式mx2-mx-1>0,若存在,求m的取值范围;若不存在,说明理由.
解 显然m=0时不等式不成立;
所以不存在m∈R,使得∀x∈R,不等式mx2-mx-1>0.
2.在本例中,把条件“∀x∈R”改为“x∈{x|2≤x≤3}”,其余不变,求m的取值范围.
解 由不等式mx2-mx-1<0得m(x2-x)<1,
因为x∈{x|2≤x≤3},所以x2-x>0,
反思感悟
一元二次不等式恒成立问题的解法
(1)转化为对应的二次函数图象与x轴的交点问题,考虑两个方面:x2的系数和对应方程的判别式的符号.
(2)转化为二次函数的最值问题:分离参数后,求相应二次函数的最值,使参数大于(小于)这个最值.
跟踪训练2 若关于x的不等式(k-1)x2+(k-1)x-1<0恒成立,则实数k的取值范围是_____________.
解析 当k=1时,-1<0恒成立;
{k|-3<k≤1}
因此实数k的取值范围为{k|-3<k≤1}.
三、一元二次不等式的实际应用
例3 某农贸公司按每担200元的价格收购某农产品,并每100元纳税10元(又称征税率,为10个百分点),计划可收购a万担.政府为了鼓励收购公司多收购这种农产品,决定将征税率降低x(x>0)个百分点,预测收购量可增加2x个百分点.
(1)写出降税后税收y(万元)与x的关系式;
解 降低税率后的税率为(10-x)%,农产品的收购量为a(1+2x%)万担,
收购总金额为200a(1+2x%)万元.
依题意得y=200a(1+2x%)(10-x)%= a(100+2x)(10-x)(0<x<10).
(2)要使此项税收在税率调节后,不少于原计划税收的83.2%,试确定x的取值范围.
解 原计划税收为200a×10%=20a(万元).
化简得x2+40x-84≤0,解得-42≤x≤2.
又因为0<x<10,所以0<x≤2.
即x的取值范围为{x|0<x≤2}.
反思感悟
解不等式应用题的步骤
跟踪训练3 某农家院有客房20