内容正文:
第2节 一元二次不等式及其解法 ► 对应学生用书P123
[课标要求] 1.会从实际情境中抽象出一元二次不等式模型; 2.通过函数图象了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系; 3.会解一元二次不等式,对给定的一元二次不等式,会设计求解的程序框图.
备考第1步——梳理教材基础,落实必备知识
“三个二次”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
有两相异实数根x1,x2(x1<x2)
有两相等实数根x1=x2=-
没有实数根
一元二次不等式ax2+bx+c>0(a>0)的解集
{x|x<x1或x>x2}
{x|x≠x1}
{x|x∈R}
一元二次不等式ax2+bx+c<0(a>0)的解集
{x|x1<x<x2}
∅
∅
[必记结论]
1.简单分式不等式
(1)≥0⇔
(2)>0⇔f(x)g(x)>0.
2.不等式ax2+bx+c>0(a≠0)对任意实数x恒成立⇔
3.不等式ax2+bx+c<0(a≠0)对任意实数x恒成立⇔
【小题热身】
1.若a<0,则关于x的不等式x2-4ax-5a2>0的解集是( )
A.(-∞,-a)∪(5a,+∞)
B.(-∞,5a)∪(-a,+∞)
C.(5a,-a)
D.(a,-5a)
解析:选B.由x2-4ax-5a2>0得(x-5a)(x+a)>0.
∵a<0,∴x<5a或x>-a.
2.若(m+1)x2-(m-1)x+3(m-1)<0对任何实数x恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.(1,+∞)
B.(-∞,-1)
C.
D.∪(1,+∞)
解析:选C.①m=-1时,不等式为2x-6<0,即x<3,不合题意.②m≠-1时,则解得m<-.
3.不等式-x2-3x+4>0的解集为________________________________________.
(用区间表示)
解析:由-x2-3x+4>0可知,(x+4)(x-1)<0,
得-4<x<1.
答案:(-4,1)
4.若关于x的不等式ax2+bx+2>0的解集是(-2,3),则a+b=________.
解析:∵x1=-2,x2=3是方程ax2+bx+2=0的两个根,
∴解得∴a+b=0.
答案:0
5.不等式<1的解集是________.
解析:<1⇒<0⇒>0⇒x>1或x<-1.
答案:{x|x>1或x<-1}
备考第2步——突破核心考点,提升关键能力
考点1 不含参数的一元二次不等式的解法
【考点集训】
1.不等式x2<4x+5的解集为( )
A.(-∞,-5)∪(1,+∞)
B.(-∞,-1)∪(5,+∞)
C.(-1,5)
D.(-5,1)
答案:解析:选C.不等式x2<4x+5,即x2-4x-5<0,所以(x+1)·(x-5)<0,解得-1<x<5.所以原不等式的解集为(-1,5).故选C.
2.已知函数f(x)=则不等式f(x)≥x2的解集是( )
A.[-1,1] B.[-2,2]
C.[-2,1] D.[-1,2]
解析:选A.当x≤0时,x+2≥x2,即x2-x-2≤0,-1≤x≤2,所以-1≤x≤0.当x>0时,-x+2≥x2,即x2+x-2≤0,得-2≤x≤1,所以0<x≤1.综上,不等式的解集为{x|-1≤x≤1}.
3.不等式0<x2-x-2≤4的解集为_________________________________.
解析:原不等式等价于
即即解得
借助于数轴,如图所示.
所以原不等式的解集为{x|-2≤x<-1或2<x≤3}.
答案:[-2,-1)∪(2,3]
【思维升华】 解一元二次不等式的4个步骤
考点2 含参数的一元二次不等式的解法
【典例引领】
[例1] 解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0(a>0).
解:原不等式变为(ax-1)(x-1)<0,
因为a>0,所以a(x-1)<0.
所以当a>1时,解为<x<1;
当a=1时,解集为∅;
当0<a<1时,解为1<x<.
综上,当0<a<1时,不等式的解集为;
当a=1时,不等式的解集为∅;
当a>1时,不等式的解集为.
[变式] 本例条件中“a>0”若去掉,解不等式.
解:若a=0,原不等式等价于-x+1<0,解得x>1.
若a<0,原不等式等价于(x-1)>0,
解得x<或x>1.
当a>0时,同例题解析,
综上,当a<0时,解集为∪(1,+∞).
当a=0时,解集为(1,+∞).
当0<a<1时,解集为;当a=1时,解集为∅;当a>1时,解集为.
【思维升华】 含有参数的不等式的求解,往往需要对参数进行分类讨论.
(1)若