内容正文:
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式(精讲)
考点一 常见不等式的解法
【例1】(2022·浙江)求不等式的解集:
(1);(2);(3);(4).
【答案】(1)或;(2);(3)或;(4).
【解析】(1)由,得,解得或,故不等式的解集为或;
(2)由得,,故不等式的解集为;
(3)由可得,,解得或,故不等式的解集为或;
(4)由,可得,∴,解得,故不等式的解集为.
【一隅三反】
(2022·广西解下列不等式:
(1) ; (2) .(3); (4).
(5) ; (6) ;(7);(8).
【答案】(1)(2)(3);(4)
.(5)或(6)(7)(8)
【解析】(1)由题,即,解得或,即;
(2)由题,解得或,即
(3)不等式化为:,解得,所以的解集为.
(4),原不等式化为:,解得:,
所以的解集是.
(5)因为,
所以方程有两个不等实根 ,.
又二次函数的图象开口向上,所以原不等式的解集为或
(6)因为,
所以方程有两个不等实根,即,.
又二次函数的图象开口向下,所以原不等式的解集为.
(7)可得,∴∴该不等式解集为;
(8)原不等式,∴,∴该不等式解集为;
考点二 三个一元二次的关系
【例2-1】(2022·四川)已知不等式的解集为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由不等式的解集知:和是方程的两根,.故选:A.
【例2-2】(2021·江苏南通·高一期中)已知不等式的解集为,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】关于x的不等式的解集为
,且和1是方程的两个根,则,,
关于x的不等式,即,,解得,
故不等式的解集为,故选:A
【一隅三反】
1.(2022·广西)若不等式的解集是,则的值为( )
A.-10 B.-14 C.10 D.14
【答案】B
【解析】由题意,和是方程的两个根,由韦达定理得:且,解得:,,所以.故选:B
2.(2022·江苏省)已知关于的一元二次不等式的解集为,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】不等式的解集是,所以方程的解是和,且,
则,解得,,所以不等式化为,即,解得,所以,所求不等式的解集是.故选:A.
3.(2022·山西)(多选)已知不等式的解集为或,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.的解集为或
【答案】ABC
【解析】根据二次函数开口与二次不等式之间的关系可知,A正确;
的根为,则,即∴,B正确;
,C正确;,即,则,解得
∴的解集为,D错误;故选:ABC.
考点三 一元二次根的相关问题
【例3-1】(2022·甘肃)若一元二次方程的两根都是负数,求k的取值范围为___________.
【答案】
【解析】首先,设方程的两根为,则,
所以,又,解得.故答案为:.
【例3-2】(2021·全国·高一专题练习)已知方程有两个不相等的实数根,且两个实数根都大于2,则实数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】令
由题可知:
则,即故选:C
【例3-3】(2022·四川省高县中学校)已知关于的不等式的解集为,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题设,,且,
所以,当且仅当时等号成立.故选:C
【例3-4】(2022·甘肃庆阳)关于x的方程恰有一根在区间内,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】方程对应的二次函数设为:
因为方程恰有一根属于,则需要满足:
①,,解得:;
②函数刚好经过点或者,另一个零点属于,
把点代入,解得:,
此时方程为,两根为,,而,不合题意,舍去
把点代入,解得:,
此时方程为,两根为,,而,故符合题意;
③函数与x轴只有一个交点,横坐标属于,
,解得,
当时,方程的根为,不合题意;
若,方程的根为,符合题意
综上:实数m的取值范围为故选:D
【一隅三反】
1.(2022·北京海淀·高一期末)已知函数(b,c为实数),.若方程有两个正实数根,,则的最小值是( )
A.4 B.2 C.1 D.
【答案】B
【解析】因为函数(b,c为实数),,所以,
解得,所以,
因为方程有两个正实数根,,所以,解得,
所以,当c=2时,等号成立,所以其最小值是2,故选:B
2.(2021·辽宁·沈阳市第一二〇中学高一期中)已知关于x的方程有两个正根,那么两个根的倒数和最小值是( )
A.-2 B. C. D.1
【答案】B
【解析】由题意可得,解得或,
设两个为,,由两根为正根可得,解得,综上知,.
故两个根的倒数和为,
,,,故,,故两个根的倒数和的最小值是