内容正文:
《作业与测评》新教材 数学A版·必修第一册
第2课时 一元二次不等式的应用
知识点一 简单分式不等式的解法
1.不等式≥0的解集为( )
A.{x|1≤x≤2} B.{x|x≤1或x>2}
C.{x|1≤x<2} D.{x|x>2或x=1}
答案 B
解析 ≥0等价于(x-1)(x-2)≥0且x-2≠0,所以x≤1或x>2,所以原不等式的解集为{x|x≤1或x>2}.故选B.
2.若实数a,b满足a+b<0,则不等式<0的解集为________.
答案 {x|x>-a或x<b}
解析 原不等式等价于(x+a)(b-x)<0,即(x+a)(x-b)>0,又a+b<0,所以b<-a.所以原不等式的解集为{x|x>-a或x<b}.
3.[易错题]解不等式>1(a∈R).
解 移项、通分得>0⇒[(a-1)x-(a-2)](x-2)>0.①
当a=1时,①式可以转化为x>2;
当a>1时,①式可以转化为(x-2)>0;
当a<1时,①式可以转化为(x-2)<0;
又当a≠1时,2-=,
所以当a>1或a<0时,2>;
当a=0时,2=;
当0<a<1时,2<.
故当a=1时,原不等式的解集是{x|x>2};当a>1时,原不等式的解集是;当0<a<1时,原不等式的解集是;当a=0时,原不等式的解集是∅;当a<0时,原不等式的解集是.
[易错分析] 本题易忽略a=0时原不等式不成立,另需注意a>1时与a<1时不等式有不同的转化形式.在解此类问题时,既要讨论不等式系数的符号,也要讨论相应方程的两个根的大小.
知识点二 与一元二次不等式有关的恒成立问题
4.若不等式2kx2+kx-<0对一切实数x都成立,则k的取值范围为( )
A.-3<k<0 B.-3≤k<0
C.-3≤k≤0 D.-3<k≤0
答案 D
解析 当k=0时,显然成立;当k≠0时,若一元二次不等式2kx2+kx-<0对一切实数x都成立,则解得-3<k<0.综上,满足不等式2kx2+kx-<0对一切实数x都成立的k的取值范围是-3<k≤0.
5.(2022·湖北孝感中学高一期中)若当0≤x≤2时,x2-2ax+a+2≥0恒成立,则实数a的取值范围为________.
答案 {a|-2≤a≤2}
解析 若当0≤x≤2时,x2-2ax+a+2≥0恒成立,则函数y=x2-2ax+a+2在0≤x≤2时的最小值恒大于等于0.二次函数y=x2-2ax+a+2图象的对称轴为直线x=a.当a≥2时,函数y=x2-2ax+a+2在x=2时取得最小值,且最小值为6-3a,故6-3a≥0,即a≤2,则a=2;当a≤0时,函数y=x2-2ax+a+2在x=0时取得最小值,且最小值为2+a,故2+a≥0,则-2≤a≤0;当0<a<2时,函数y=x2-2ax+a+2在x=a时取得最小值,且最小值为-a2+a+2,则-a2+a+2≥0,则0<a<2.综上,实数a的取值范围为{a|-2≤a≤2}.
知识点三 一元二次不等式的实际应用
6.若产品的总成本y(万元)与产量x(台)之间的函数关系式是y=3000+20x-0.1x2(0<x<240),每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本(销售收入不小于总成本)时的最低产量是( )
A.100台 B.120台
C.150台 D.180台
答案 C
解析 由题意知25x-y=0.1x2+5x-3000≥0,即x2+50x-30000≥0,解得x≥150或x≤-200(舍去).
7.某文具店购进一批新型台灯,若按每盏台灯15元的价格销售,每天能卖出30盏;若售价每提高1元,日销售量将减少2盏.为了使这批台灯每天能获得400元以上的销售收入,应怎样制定这批台灯的销售价格?
解 设每盏台灯售价x元,则x≥15,并且日销售收入为x[30-2(x-15)],由题意知,当x≥15时,有x[30-2(x-15)]>400,即x2-30x+200<0,解得15≤x<20.
所以为了使这批台灯每天获得400元以上的销售收入,应当制定这批台灯的销售价格x的取值范围为15≤x<20.
[名师点拨] 用一元二次不等式解决实际问题的步骤:①理解题意,搞清量与量之间的关系;②建立相应的不等关系,把实际问题抽象为数学中的一元二次不等式问题;③解这个一元二次不等式,得到实际问题的解.
一、选择题
1.[易错题]不等式≥0的解集为( )
A.{x|-1<x≤1} B.{x|-1≤x<1}
C.{x|-1≤x≤1} D.{x|-1<x<1}
答案 B
解析 原不等式⇔∴-1≤x<1.
[易错分析] 认为分式不等式与二次不等式等价致错,没有考虑分母不能为0是造成错误的主要原因.
2.已知关于x的不等式(a2-4)x2+(a-2)x-1≥0的解集为∅,则实数a的取值范围是( )