内容正文:
第3讲 方程与不等式
1.二元二次方程的解法
方程
是一个含有两个未知数,并且含有未知数的项的最高次数是2的整式方程,这样的方程叫做二元二次方程.其中,,叫做这个方程的二次项,,叫做一次项,6叫做常数项.
我们看下面的两个方程组:
第一个方程组是由一个二元二次方程和一个二元一次方程组成的,第二个方程组是由两个二元二次方程组成的,像这样的方程组叫做二元二次方程组.
2.一元二次不等式解法
为了方便起见,我们先来研究二次项系数a>0时的一元二次不等式的解.
我们知道,对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0),设△=b2-4ac,它的解的情形按照△>0,△=0,△<0分别为下列三种情况——有两个不相等的实数解、有两个相等的实数解和没有实数解,相应地,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴分别有两个公共点、一个公共点和没有公共点(如图2.3-2所示),因此,我们可以分下列三种情况讨论对应的一元二次不等式ax2+bx+c>0(a>0)与ax2+bx+c<0(a>0)的解.
(1)当Δ>0时,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴有两个公共点(x1,0)和(x2,0),方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根x1和x2(x1<x2),由图2.3-2①可知不等式ax2+bx+c>0的解为x<x1,或x>x2;不等式ax2+bx+c<0的解为 x1<x<x2.(1)
(2)当Δ=0时,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴有且仅有一个公共点,方程ax2+bx+c=0有 两个相等的实数根x1=x2=-,由图2.3-2②可知不等式ax2+bx+c>0的解为 x≠-; 不等式ax2+bx+c<0无解.
(3)如果△<0,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴没有公共点,方程ax2+bx+c=0没有实数根,由图2.3-2③可知不等式ax2+bx+c>0的解为一切实数;不等式ax2+bx+c<0无解.
今后,我们在解一元二次不等式时,如果二次项系数大于零,可以利用上面的结论直接求解;如果二次项系数小于零,则可以先在不等式两边同乘以-1,将不等式变成二次项系数大于零的形式,再利用上面的结论去解不等式.
【题型1 解一元二次不等式】
【典例1】解下列不等式:
(1)2x2﹣x﹣6>0; (2)﹣2x2+x+3≥0;
(3)x2﹣3x﹣2<0.
【变式1-1】(2022•吉阳区校级开学)解下列不等式:
(1); (2).
【变式1-2】解下列不等式:
(1)3x2﹣7x+2>0; (2)x2﹣x+9<0;
(3)(x﹣2)(x+1)>6(2﹣x); (4)(2x+1)(3﹣x)>0;
(5)(5x+2)2﹣8≥0;
【变式1-3】(2022秋•兴义市校级月考)求下列不等式的解集:
(1)(x+2)(x﹣3)>0; (2)3x2﹣7x≤10;
(3)﹣x2+4x﹣4<0; (4)x2﹣x+<0;
(5)﹣2x2+x≤﹣3;
【题型2 解二元二次方程】
【典例2】 解方程组
【变式2-1】方程组的解是 .
【变式2-2】解方程组
【变式2-3】解方程组:
【题型3 二次函数与不等式】
【典例3】(2023•黄冈一模)为鼓励大学毕业生自主创业,某市政府出台了相关政策:由政府协调,本市企业按成本价提供产品给大学毕业生自主销售,成本价与出厂价之间的差价由政府承担.莫小贝按照政策投资销售本市生产的一种品牌衬衫.已知这种品牌衬衫的成本价为每件120元,出厂价为每件165元,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的关系近似满足一次函数:y=﹣3x+900.
(1)莫小贝在开始创业的第1个月将销售单价定为180元,那么政府这个月为他承担的总差价为多少元?
(2)设莫小贝获得的利润为w(元),当销售单价为多少元时,每月可获得最大利润?
(3)物价部门规定,这种品牌衬衫的销售单价不得高于250元,如果莫小贝想要每月获得的利润不低于19500元,那么政府每个月为他承担的总差价最少为多少元?
【变式3-1】(2023•锦州模拟)为鼓励大学生毕业后自主创业,市政府出台了相关政策:由政府协调,本市企业按成本价提供产品给应届毕业生自主销售,成本价与出厂价之间的差价由政府承担.赵某按照相关政策投资销售本市生产的一种新型“儿童玩具枪”.已知这种“儿童玩具枪”的成本价为每件10元,出厂价为每件12元,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的关系近似满足一次函数:y=﹣10x+500.
(1)赵某在开始创业的第一个月将销售单价定为20元,那么政府这个月