内容正文:
2.3 二次函数与一元二次方程、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?
先来看一个问题.
新课引入
问题1 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20m2,则这个矩形的边长为多少米?
设这个矩形的一条边长为xm,则另一条边长为(12-x)m.
由题意,得:
(12-x)x>20,
其中x∈{x|0<x<12}. 整理得
x2-12x+20<0,x∈{x|0<x<12}. ①
求得不等式①的解集,就得到了问题的答案.
探索新知
一元二次不等式的定义:
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.
一元二次不等式的一般表达式ax2+bx+c>0 (a≠0)
或ax2+bx+c<0 (a≠0),其中a,b,c均为常数.
思考
在初中,我们学习了从一次函数的观点看一元一次方程、一元一次不等式的思想方法.类似地,能否从二次函数的观点看一元二次不等式,进而得到一元二次不等式的求解方法呢?
观察一下一元二次函数以及一元二次方程的关系.
方程
这两个根是二次函数的两个零点
我们把使得的实数叫做函数的零点. 的零点就是
当时,,
即 ;
当时, ,
即 ;
当,,
即 ,
所以,一元二次不等式的解集为:{}
刚才的方法可以推广到求一般的一元二次不等式的解集吗?
可以
问题2. 二次函数 y=ax2+bx+c 的图象是什么? 二次不等式 ax2+bx+c>0 的几何意义是什么? 怎样才能求得这个不等式的解的集合?
二次函数的图象是一条抛物线.
二次不等式 ax2+bx+c>0 的几何意义是:
这部分图象上的 y 坐标大于 0,
二次函数 y=ax2+bx+c 的图象在 x 轴上方的部分,
对应的 x 坐标的范围就是不等
式的解的集合.
x
y
o
追问: 要确定 x 的范围, 关键是确定什么?
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问题2.