内容正文:
3.3.2 第2课时 一元二次不等式的应用
明学习目标 知结构体系
课标
要求 1.经历从实际情境中抽象出一元二次不等式的过程.了解一元二次不等式的现实意义.
2.能够构建二次函数模型,解决 实际问题.
重点
难点 重点:一元二次不等式的应用.
难点:应用一元二次不等式解决实际问题.
(一)简单的分式不等式的解法
a>0
Δ<0
a<0
Δ<0
答案:C
答案:D
答案:A
答案:C
答案:A
内化素养
数学
运算 解与一元二次不等式相关的分式不等式,要做到等价转化,避免增解或漏解
数学
建模 解答实际应用问题的难点是数学建模,注意恰当地转化已知条件与处理数据
答案:B
答案:B
“四翼”检测评价见 “四翼”检测评价(十四)
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常见分式不等式的转化
先将分式不等式移项、通分,整理成一边为0的形式,再等价转化为整式不等式求解(设f(x)=ax+b,g(x)=cx+d),即
(1)>0⇔f(x)·g(x)>0;
(2)<0⇔f(x)·g(x)<0;
(3)≥0⇔f(x)·g(x)≥0且g(x)≠0;
(4)≤0⇔f(x)·g(x)≤0且g(x)≠0.
答案:{x|1<x<2}
2.不等式≤1的解集为________.
解析:∵≤1,∴≥0,∴∴x≥1或x<0.
答案:{x|x≥1或x<0}
1.不等式<0的解集为________.
解析:原不等式⇔(x-1)(x-2)<0,解得1<x<2.
(二)一元二次不等式恒成立问题
1.转化为一元二次不等式解集为R的情况,即
(1)ax2+bx+c>0(a≠0)恒成立⇔
(2)ax2+bx+c<0(a≠0)恒成立⇔
2.分离参数,将恒成立问题转化为求最值问题.
(1)当未说明不等式为一元二次不等式时,有
①不等式ax2+bx+c>0对任意实数x恒成立⇔或
②不等式ax2+bx+c<0对任意实数x恒成立⇔或
(2)一元二次不等式 ax2+bx+c>0在x∈[m,n]时恒成立,等价于函数y=ax2+bx+c在区间[m,n]上的图象恒在x轴的上方,而非等价于
答案:{a|-2<a<2}
2.对∀x∈R,不等式x2+2x+m>0恒成立,则实数m的取值范围是________.
解析:由题意可得Δ=22-4m<0,所以m>1.
答案:{m|m>1}
1.若方程x2+ax+1=0的解集是∅,则实数a的取值范围是________.
解析:由题意可得Δ=a2-4<0,所以-2<a<2.
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简单的分式不等式的解法
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[典例] 求下列不等式的解集:
(1)≥0;
(2)>1.
[解] (1)法一:≥0
等价于∴
即x<-或x≥.∴原不等式的解集为
法二:原不等式可化为或
解得x≥或x<-,∴原不等式的解集为.
(2)法一:原不等式可化为>0,即<0,
∴(2x+1)(x+3)<0,∴-3<x<-.
∴原不等式的解集为.
法二:原不等式可化为(2-x)(x+3)>(x+3)2,
即(2x+1)(x+3)<0,∴-3<x<-,
∴原不等式的解集为.
分式不等式的解法
(1)对于比较简单的分式不等式,可直接转化为一元二次不等式或一元一次不等式组求解,但要注意等价变形,保证分母不为零.
(2)对于不等号右边不为零的较复杂的分式不等式,先移项再通分(不要去分母),使之转化为不等号右边为零,然后再用上述方法求解.
[对点训练]
1.下列不等式中,解集相同的是 ( )
A.x2-2x<3与<
B.x<5与x+<5+
C.>0与x-3>0
D.>0与x+1>0
解析:对于A,x2-2x<3的解集为{x|-1<x<3},
由<⇒<0⇒<0,
解集为{x|x<-1或1<x<3},所以解集不同;
对于B,x+<5+
⇒
明显解集不同;
对于C,>0的解集为{x|x>3},故两个解集相同;
对于D,>0的解集为{x|x>-1且x≠3},与x+1>0的解集不同.故选C.
2.若集合M={x|0<x≤3},N=,则M∩N=( )
A.{x|0<x≤1} B.{x|1<x<2}
C.{x|0<x≤2} D.{x|0<x<1}
解析:由-2=≤0,得N={x|-2≤x<1},所以M∩N={x|0<x<1}.
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一元二次不等式恒成立问题
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[典例] 对∀x∈R,不等式mx2-mx-1<0,求m的取值范围.
[解] 若m=0,显然-1<0恒成立;
若m≠0,则解得-4<m<0.
综上,m的取值范围为{m|