内容正文:
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第九讲 从函数看一元二次不等式
一、知识梳理
1.形如 2 0( 0) ( 0)ax bx c a 或 其中 的不等式称为关于 x的一元二次不等式.
2.一元二次不等式 2 0( 0)ax bx c 或 与二次函数 2 ( 0)y ax bx c a 及一元
二次方程
2 0ax bx c 的关系(简称:三个二次).
一般地,一元二次不等式可以结合相应的二次函数、一元二次方程求解,步骤如下:
(1) 将二次项系数先化为正数;
(2) 观测相应的二次函数图象.
①如果图象与 x轴有两个交点 1 2( ,0), ( ,0)x x ,此时对应的一元二次方程有两个不相等的实
数根 1 2,x x (也可由根的判别式 0 来判断) .
那么(图 1): 2 1 20 ( 0) ax bx c a x x x x 或
2
1 20 ( 0) ax bx c a x x x
②如果图象与 x轴只有一个交点 ( ,0)
2
b
a
,此时对应的一元二次方程有两个相等的实数根
2 2x
bx x
a
(也可由根的判别式 0 来判断) .
那么(图 2): 2 0 ( 0)
2
bax bx c a x
a
2 0 ( 0) ax bx c a 无解
③如果图象与 x轴没有交点,此时对应的一元二次方程没有实数根 (也可由根的判别式
0 来判断) .
2
那么(图 3): 2 0 ( 0) ax bx c a x 取一切实数
2 0 ( 0) ax bx c a 无解
0 0 0
二次函数
2 ( 0)y ax bx c a 的图
像
一元二次方程
002 acbxax 的根
2 0( 0)ax bx c a 解集
002 acbxax 解集
3.含有字母系数的一元一次不等式
一元一次不等式最终可以化为 ax b 的形式:
(1)当 0a 时,不等式的解为: bx
a
;
(2)当 0a 时,不等式的解为: bx
a
;
(3)当 0a 时,不等式化为:0 x b ;
① 若 0b ,则不等式的解是全体实数;
② 若 0b ,则不等式无解.
4.恒成立结论
(1) 2 ( 0)0ax bx c a + + 恒成立的条件是: 20 4 0a b ac 且 - .
(2) 2 ( 0)0ax bx c a + + 恒成立的条件是: 20 4 0a b ac 且 - .
5.区间的概念
设 a,b 是实数,且 a<b,满足 a≤x≤b 的实数 x 的全体,叫做闭区间,记作 [a,b],即,
[ , ] { | }a b x a x b 。a,b 叫做区间的端点.在数轴上表示一个区间时,若区间包括端
点,则端点用实心点表示;若区间不包括端点,则端点用空心点表示.
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全体实数也可用区间表示为(-∞,+∞),符号“+∞”读作“正无穷大”,“-∞”读作“负无穷大”,
即 ( , )R 。
二、典型例题
例 1.解下列不等式:
(1)x2+2x-3≤0; (2)x-x2+6<0;
(3)4x2+4x+1≥0; (4)x2-6x+9≤0;
(5)-4+x-x2<0.
例 2.解关于 x的一元二次不等式 2 1 0(x ax a 为实数).
例 3.已知关于 x的不等式 2 0mx x m 的解是一切实数,求m的取值范围
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例 4.已知关于 x的不等式 2 2( 1) 3 0kx k x 的解为 31 x ,求 k 的值.
例 5.已知不等式 2 0( 0)ax bx c a 的解是 2, 3x x 或 ,求不等式
2 0bx ax c
的解.
例 6.求关于 x的不等式 2 2 2m x mx m 的解.
例 7.解关于 x 的不等式 x2-(1+a)x+a<0(a 为常数).
例 8.关于 x的不等式 ax-b>0 的解集是(1,+∞),则关于 x的不等式(ax+b)(x-3)>0 的解
集是( )
A.(-∞,-1)∪(3,+∞) B.(1,3)
C.(-1,3) D.(-∞,1)∪(3,+∞)
例 9.不等式(a-2)x2+2(a-2)x-4<0 对一切 x恒成立,则实数 a的取值范围是__________.
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三、课堂训练
1.解下列不等式
(1)3x2-2x+1<0; (2)3x2-4<