内容正文:
专题06 二次函数恒成立与有解问题
考点预测:
一、一元二次不等式在实数集上的恒成立
1、不等式对任意实数恒成立⇔或
2、不等式对任意实数恒成立⇔或
【注意】对于二次不等式恒成立问题,
恒大于0就是相应的二次函数的图像在给定的区间上全部在x轴上方;
恒小于0就是相应的二次函数的图像在给定的区间上全部在x轴下方.
二、一元二次不等式在给定区间上的恒成立问题求解方法
方法一:若在集合中恒成立,即集合是不等式的解集的子集,
可以先求解集,再由子集的含义求解参数的值(或范围);
方法二:转化为函数范围问题,即已知函数的范围为,
则恒成立⇒,即;恒成立⇒,即.
三、给定参数范围的一元二次不等式恒成立问题
解决恒成立问题一定要清楚选谁为主元,谁是参数;
一般情况下,知道谁的范围,就选谁当主元,求谁的范围,谁就是参数.
即把变元与参数交换位置,构造以参数为变量的函数,根据原变量的取值范围列式求解.
四、常见不等式恒成立及有解问题的函数处理方法
不等式恒成立问题常常转化为函数的最值来处理,具体如下:
1、对任意的,恒成立⇒;
若存在,有解⇒;
若对任意,无解⇒.
2、对任意的,恒成立⇒;
若存在,有解⇒;
若对任意,无解⇒.
【典型例题】
例1.(2022·全国·高一课时练习)已知关于的不等式在上有解,则实数的取值范围是__________.
【答案】
【解析】因为关于的不等式在上有解,
的最大值为4
所以,解得
故答案为:
例2.(2022·江苏·南京市第二十九中学高一阶段练习)(1)若不等式的解集为,求实数,的值;
(2)若不等式对一切实数都成立,求实数的取值范围.
【解析】(1)若不等式解集为,
则,和是二次方程的两个实数根,
∴,,求得实数,.
(2)若不等式对一切实数都成立,
当,即时,,成立,
当时,,
解得:.
综上可得,,
故的取值范围为.
例3.(2022·辽宁·沈阳市第八十三中学高一阶段练习)已知、是一元二次方程的两个实数根.
(1)若、均为正根,求实数k的取值范围;
(2)是否存在实数k,使得成立?若存在,求出k的值;若不能存在,请说明理由.
【解析】(1)由题意,一元二次方程有两个正根、故,即,且,解得:.
(2)由题意,当,即时,有
解得:,与矛盾.
故不存在实数k,使得成立
例4.(2022·全国·高一课时练习)若,且关于x的不等式在R上有解,求实数a