内容正文:
第3节 不等式的性质、一元二次不等式
[课程标准要求]
1.梳理不等式的性质,理解不等式的性质,掌握不等式的性质.
2.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.
3.经历从实际背景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,能借助一元二次函数的图象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.
4.借助一元二次函数的图象,了解一元二次不等式相应的函数、方程的联系.
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1.两个实数大小比较的基本事实
a-b>0⇔a b(a,b∈R),
a-b=0⇔a b(a,b∈R),
a-b<0⇔a b(a,b∈R).
>
=
<
2.不等式的基本性质
b<a
ac>bc
ac<bc
a+c>b+d
ac>bd>0
an>bn
{x|x<x1或x>x2}
3.一元二次不等式与相应的二次函数及一元二次方程的关系
1.(必修第一册P53练习T1改编)不等式-x2-5x+6≥0的解集为( )
A.{x|-6≤x≤1} B.{x|2≤x≤3}
C.{x|x≥3或x≤2} D.{x|x≥1或x≤-6}
A
解析:不等式-x2-5x+6≥0可化为x2+5x-6≤0,即(x+6)(x-1)≤0,解得-6≤
x≤1,所以不等式的解集为{x|-6≤x≤1}.
2.(必修第一册P43习题T8改编)已知非零实数a,b满足a<b,则下列不等式中一定成立的是( )
D
3.(多选题)设b>a>0,c∈R,则下列不等式正确的是( )
ABC
4.已知-1<x<4,2<y<3,则x-2y的取值范围是 ,3x+4y的取值范围是 .
解析:因为-1<x<4,2<y<3,
所以-6<-2y<-4,
所以-7<x-2y<0.
由-1<x<4,2<y<3,
得-3<3x<12,8<4y<12,
所以5<3x+4y<24.
答案:(-7,0) (5,24)
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不等式的性质及应用
1.(2022·江西上饶联考)若a,b,c∈R,则下列命题正确的是( )
D
D
2.已知实数x,y,z满足x2=4x+z-y-4,且x+y2+2=0,则下列关系成立的是( )
A.y>x≥z B.z≥x>y
C.y>z≥x D.z≥y>x
4.已知-1≤x+y≤1,1≤x-y≤3,则3x-2y的取值范围是 .
答案:[2,8]
(1)根据不等式的性质判断不等式是否成立的方法
主要是利用不等式的性质或特殊值法,而对于待比较的不等式的两端可以化为相同的函数的形式,可以利用构造函数,利用函数的单调性进行判断.
(2)当两个数(或式子)的正负未知且为多项式时,用作差法,作差时要注意变形技巧.
(3)已知x,y的范围,求由ax,by(ab≠0)通过加、减、乘、除构成的运算式子的范围时,可利用不等式的性质直接求解.
(4)已知由ax,by(ab≠0)通过加、减、乘、除构成的运算式子的范围,求解形如cx±dy(cd≠0)的范围问题时,要利用待定系数法,将cx±dy用已知条件的关系式整体代换.此种类型中不要直接求出x,y的范围后求cx±dy的范围,由于a>b,c>d⇒a+c>b+d不是可逆的,因此容易出现错解.
一元二次不等式的解法及应用
一元二次不等式与一元二次方程的关系
(1)一元二次方程的根就是相应一元二次函数的零点,也是相应一元二次不等式解集的端点值.
(2)给出一元二次不等式的解集,相当于知道了相应二次函数图象的开口方向及与x轴的交点,可以利用代入根或根与系数的关系求待定系数.
[例2] 解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0(a>0).
含参数一元二次不等式的解法
对含参的不等式,应对参数进行分类讨论,常见的分类有:
(1)根据二次项系数为正、负及零进行分类.
(2)根据判别式Δ与0的关系判断根的个数.
(3)有两个根时,有时还需根据两根的大小进行讨论.
[针对训练]
1.不等式-3<4x-4x2≤0的解集为( )
2.(多选题)已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为(-1,3),则下列说法正确的是( )
A.(-3,0) B.[-3,0)
C.[-3,0] D.(-3,0]
一元二次不等式恒成立问题
一元二次不等式在R上的恒成立问题
一元二次不等式恒成立的条件
[例4] 若对任意的x∈[-1,2],都有x2-2x+a≤0(a为常数),则a的取值范围是
( )
A.(-∞,-3] B.(-∞,0]
C.[1,+∞) D.(-∞,1]
一元二次不等式在给定区间上的恒成立问题
一元二次不等式在给定区间上的恒成立问题的求解方法