内容正文:
第二课时 一元二次不等式的综合应用
明学习目标 知结构体系
课标
要求 1.借助二次函数的图象,了解一元二次不
等式与相应函数、方程的联系.
2.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.
3.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.
[题点一]
二次函数与一元二次方程、不等式间的关系及应用
[典例] 已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为
{x|2<x<3},求关于x的不等式cx2+bx+a<0的解集.
[方法技巧]
(1)一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0,Δ>0)的解集的端点值是一元二次方程ax2+bx+c=0的根,也是函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交点的横坐标.
(2)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象在x轴上方的部分,满足不等式ax2+bx+c>0;图象在x轴下方的部分,满足不等式ax2+bx+c<0,一元二次不等式与对应函数、方程之间相互依存、相互转化.
2.若关于x的不等式(x+1)(x-3)<m的解集为{x|0<x<n},则实数n的值为________.
解析:∵关于x的不等式(x+1)(x-3)<m的解集为{x|0<x<n},∴x=0是方程(x+1)(x-3)=m的解,
∴m=-3,∴原不等式为(x+1)(x-3)<-3,
即x2-2x<0,解得0<x<2,故不等式的解集为{x|0<x<2},∴n=2.
答案:2
[题点二]
一元二次不等式恒成立问题
[典例] 对∀x∈R,不等式mx2-mx-1<0,求m的取值范围.
[拓展]
在本例中,把条件“∀x∈R”改为“x∈{x|2≤x≤3}”,其
余不变,求m的取值范围.
[方法技巧]
一元二次不等式恒成立问题的解法
(1)转化为对应的二次函数图象与x轴的交点问题,考虑两个方面:x2的系数和对应方程的判别式的符号.
(2)转化为二次函数的最值问题:分离参数后,求相应二次函数的最值,使参数大于(小于)这个最值.
[对点训练]
1.若不等式2x2-kx-k>0对于一切实数恒成立,则k的取值范围为 ( )
A.(-8,0) B.(0,8)
C.(-∞,-8)∪(0,+∞) D.(-∞,0)∪(8,+∞)
解析:∵2x2-kx-k>0对于一切实数恒成立,∴Δ=(-k)2-4×2×(-k)=k2+8k<0,解得-8<k<0.
答案:A
2.若关于x的不等式x2-4x≥m对任意x∈[0,3]恒成立,则实数m的取值范围是
( )
A.[-3,+∞) B.[-3,0]
C.[-∞,-4] D.(-∞,-3]∪[0,+∞)
解析:因为不等式x2-4x≥m对任意x∈[0,3]恒成立,令y=x2-4x,0≤x≤3,则m≤ymin,因为y=x2-4x在[0,3]上的最小值为-4,故m≤-4.
答案:C
[题点三]
一元二次不等式的实际应用
[典例] 如图所示,某学校要在长为8 m,宽为6 m的一块矩形地面上进行绿化,计划四周种植花卉,花卉带的宽度相同,均为x m,中间种植草坪.
(1)若中间草坪的面积为矩形土地面积的一半,则花卉带的宽度x是多少?
(2)为了美观,要求草坪的面积大于矩形土地面积的一半,则花卉带的宽度x的取值范围是多少?
[方法技巧]
解不等式应用题的步骤
(1)读:阅读理解,认真审题,把握问题中的关键量,找准不等关系.
(2)建:将文字语言转化为符号语言,用不等式表示不等关系,建立相应的数学模型.
(3)解:解不等式,得到数学结论,要注意数学模型中元素的实际意义.
(4)答:回归实际问题,将数学结论还原为实际问题的结果.
[对点训练]
某汽车厂上年度生产汽车的投入成本为10万元/辆,出厂价为12万元/辆,年销售量为10 000辆.本年度为适应市场需求,计划提高产品质量,适度增加投入成本.若每辆车投入成本增加的比例为x(0<x<1),则出厂价相应地提高比例为0.75x,同时预计年销售量增加的比例为0.6x.(已知年利润=(出厂价-投入成本)×年销售量)
(1)写出本年度预计的年利润y与投入成本增加的比例x的关系式;
(2)为使本年度的年利润比上年度有所增加,则投入成本增加
的比例x应在什么范围内?
一、在典题训练中内化学科素养
本节重点考查一元二次不等式的应用,考查的核心素养有数学运算与数学建模,多以选择题、填空题的形式出现,在解答题中可能有一小问涉及此知识点.
1.
2. 如图,某校有一块形如直角三角形ABC的空地,其中∠B为直角,
AB长40米,BC长50米,现欲在此空地上建造一间健身房,其占
地形状为矩形,且B为矩形的一个顶点,求该健身房的最大占地