内容正文:
第10讲 一元二次不等式知识点与典型例题(解析版)
【知识要点】
1、一元二次不等式的概念:我们把只含有一个未知数,并且未知数最高次数是2的不等式,称为一元二次不式.
2、一元二次不等式的解法步骤:
一元二次不等式
的解集:
设相应的一元二次方程
的两根为
,
,则不等式的解的各种情况如下表:
一元二次函数
(
)的图象
一元二次方程
有两相异实根
有两相等实根
无实根
R
口诀:大于取两边,小于取中间
3、 解一元二次不等式的基本步骤:
整理系数,使最高次项的系数为正数;
尝试用“十字相乘法”分解因式;
计算
结合二次函数的图象特征写出解集。
解一元二次不等式的步骤:
① 将二次项系数化为“+”:A=>0(或<0)(a>0)
② 计算判别式,分析不等式的解的情况:
ⅰ. >0时,求根<,
ⅱ. =0时,求根==,
ⅲ. <0时,方程无解,
③ 写出解集。
【典型例题】
例1. 解不等式
(1) (2) (3)
解:(1)因为。
所以,原不等式的解集是。
(2)因为。
所以,原不等式的解集是。
(3)整理,得。
因为无实数解,
所以不等式的解集是。
从而,原不等式的解集是。
例2. 解关于x的不等式
分析:此不等式为含参数k的不等式,当k值不同时相应的二次方程的判别式的值也不同,故应先从讨论判别式入手。
解:
(1)当有两个不相等的实根。
所以不等式的解集是:
(2)当有两个相等的实根,
所以不等式,即;
(3)当无实根
所以不等式解集为。
例3. 若不等式对于x取任何实数均成立,求k的取值范围。
解:∵
(∵4x2+6x+3恒正),
∴原不等式对x取任何实数均成立,等价于不等式2x2-2(k-3)x+3-k>0对x取任何实数均成立。
∴=[-2(k-3)]2-8(3-k)<0k2-4k+3<01<k<3。
∴k的取值范围是(1,3)。
小结:逆向思维题目,告诉解集反求参数范围,即确定原不等式,待定系数法的一部分
例4. 已知关于x的二次不等式:a+(a-1)x+a-1<0的解集为R,求a的取值范围。
分析:原不等式的解集为R,即对一切实数x不等式都成立,故必然y= a+(a-1)x+a-1的图象开口向下,且与x轴无交点,反映在数量关系上则有a<0 且<0。
解:由题意知,要使原不等式的解集为R,必须,
即
a<-。
∴a的取值范围是a∈(-,-)。
说明:本题若无“二次不等式”的条件,还应考虑a=0的情况,但对本题讲a=0时式子不恒成立。(想想为什么?)
例5. 已知关于x的二次方程x2+2mx+2m+1=0。
(1)若方程有两根,其中一根在区间(-1,0)内,另一根在区间(1,2)内,求m的范围。
(2)若方程两根均在区间(0,1)内,求m的范围
。
命题意图:本题重点考查方程的根的分布问题。
技巧与方法:设出二次方程对应的函数,可画出相应的示意图,然后用函数性质加以限制。
解:(1)条件说明抛物线f(x)=x2+2mx+2m+1与x轴的交点分别在区间(-1,0)和(1,2)内,画出示意图,得
∴。
(2)据抛物线与x轴交点落在区间(0,1)内,列不等式组
:
训练提升
一、单选题
1.不等式
的解集为( )
A.
或
B.
C.
或
D.
【答案】B
【分析】
由
可得
异号,分类讨论解不等式组可得答案.
【详解】
因为
,
所以
或
,
解得
或
,
综上可得,不等式
的解集为
,
故选:B.
2.不等式
的解集为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
根据一元二次不等式解法即可得结果.
【详解】
由
得
解得
故先:A
3.不等式
的解集是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
根据无理不等式的解法列出不等式组解之可得答案.
【详解】
由题意得
,解得
,
故选:C.
【点睛】
本题考查无理不等式的解法,对于
型,可以转化为
去解,考查了学生的计算能力.
4.已知不等式
的解集为
则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
利用判别式小于等于零列不等式求解即可.
【详解】
因为不等式
的解集为
所以
,
解得
,
所以
的取值范围是
,
故选:A.
5.已知函数
在区间
上是减函数,则实数a的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
根据函数
在区间
上是减函数,由
求解.
【详解】
因为函数
在区间
上是减函数,
所以
,解得
,
所以实数a的取值范围是
.
故选:A
6.在
上的定义运算
,则满足
的解集为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
根据运算的定义可得关于
的不等式,从而可求