内容正文:
数 学
第一章 集合、常用逻辑用语与不等式
第5讲 二次函数与一元二次方程、不等式
1.会结合一元二次函数的图象,判断一元二次方程实根的存在性及实根的个数,了解函数的零点与方程根的关系.
2.会从实际情境中抽象出一元二次不等式,了解一元二次不等式的现实意义.
3.能借助一元二次函数求解一元二次不等式,并能用集合表示一元二次不等式的解集.
[对应学生用书P15]
1.绝对值不等式的解法
(1)含绝对值的不等式|x|<a与|x|>a的解集
不等式 a>0 a=0 a<0
|x|<a (-a,a) ⌀ ⌀
|x|>a (-∞,-a)∪(a,+∞) (-∞,0)∪(0,+∞) R
(-a,a)
(2)|ax+b|≤c(c>0)和|ax+b|≥c(c>0)型不等式的解法
①|ax+b|≤c⇔ -c≤ax+b≤c ;
-c≤ax+b≤c
②|ax+b|≥c⇔ ax+b≥c或ax+b≤-c .
(3)|x-a|+|x-b|≥c(c>0)和|x-a|+|x-b|≤c(c>0)型不等式的解法
①利用绝对值不等式的几何意义求解,体现了数形结合的思想;
②利用“零点分段法”求解,体现了分类讨论的思想;
③通过构造函数,利用函数的图象求解,体现了函数与方程的思想.
ax+b≥c或ax+b≤-c
2.三个“二次”间的关系
判别式Δ=b2-4ac Δ>0 Δ=0 Δ<0
二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象
一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根 有两个相异实根x1,x2(x1<x2) 有两个相等实根x1=x2=- 没有
实数根
ax2+bx+c>0(a>0)的解集 R
ax2+bx+c<0(a>0)的解集 {x|x1<x<x2} ⌀ ⌀
R
{x|x1<x<x2}
⌀
⌀
3.一般地,如果x1<x2,则不等式(x-x1)(x-x2)<0的解集是 (x1,x2,不等式(x-x1)(x-x2)>0的解集是 (-∞,x1)∪(x2,+∞) .
4.分式不等式及其解法
(1)>0(<0)⇔ f(x)·g(x)>0(<0) .
(2)≥0(≤0)⇔ f(x)·g(x)≥0(≤0)且g(x)≠0 .
(x1,
x2)
(-∞,x1)∪(x2,+∞)
f(x)·g(x)>0(<0)
f(x)·g(x)≥0(≤0)且g(x)≠0
1.解不等式ax2+bx+c>0(<0)时,不要忘记当a=0时的情形.
2.不等式ax2+bx+c>0(<0)恒成立的条件要结合其对应的函数图象决定.
(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
|思考辨析|
1.判断(在括号内打“√”或“×”)
(1)若不等式ax2+bx+c<0(a≠0)的解集为(x1,x2),则必有a>0.( )
答案 (1)√
(2)若方程ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根,则不等式ax2+bx+c>0的解集为R.( )
答案 (2)×
(3)不等式ax2+bx+c≤0在R上恒成立的条件是a<0且Δ=b2-4ac≤0.( )
答案 (3)×
(4)若二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向下,则不等式ax2+bx+c<0的解集一定不是空集. ( )
答案 (4)√
|教材衍化|
2.(教材改编题)已知集合A=,B=,则A∩B( )
A. B.
C. D.
解析 由题意,得B=={x|1<x<5},∴A∩B=,故选D.
答案 D
3.(教材改编题)设m+n>0,则关于x的不等式(m-x)·(n+x)>0的解集是( )
A.{x|x<-n或x>m}
B.{x|-n<x<m}
C.{x|x<-m或x>n}
D.{x|-m<x<n}
解析 不等式变形为(x-m)(x+n)<0,方程(x-m)(x+n)=0的两根为m,-n,显然由m+n>0,得m>-n,所以不等式的解为-n<x<m.
答案 B
|易错自纠|
4.(忽略等号能否成立致误)不等式≥1的解集为 .
解析 由≥1,得-1≥0,即≥0,
解得x≥1或x<-2,所以原不等式的解集为{x|x≥1或x<-2}.
答案 {x|x≥1或x<-2}
5.(忽视二次项系数为0致误)命题p:对任意实数x都有ax2+ax+1>0恒成立.若命题p为真,则a的取值范围为 .
解析 当a=0时,对任意实数x都有ax2+ax+1>0恒成立;
当a≠0时,y=ax2+ax+1是二次函数,此时,y>0等价于解得综上,0≤a<4.
答案 [0,4