内容正文:
第 2 章 等式与不等式
【沪教版2020】高中数学必修第一册
微专题:不等式的恒成立、能成立、恰成立
会用判别式法、分离参数法、数形结合等方法解决不等式中的恒成立、能成立与恰成立问题;
相关知识梳理
00.
不等式的恒成立问题
01.
不等式的恒成立问题
01.
转化为一元二次不等式解集为R的情况,即
不等式的恒成立问题
01.
综上,实数k的取值范围是{k|-1<k≤0}.
不等式的恒成立问题
01.
【解析】原不等式可化为x2-2x+a2-3a-3≥0,
∵该不等式对任意实数x恒成立,∴Δ≤0,
即4-4(a2-3a-3)≤0,即a2-3a-4≥0,
解得a≤-1或a≥4,
∴实数a的取值范围是{a|a≤-1或a≥4}.
(1)如图①一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0)在R上恒成立⇔一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0)的解集为R⇔二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象恒在x轴上方⇔ymin>0⇔
(2)如图②一元二次不等式ax2+bx+c<0(a≠0)在R上恒成立⇔一元二次不等式ax2+bx+c<0(a≠0)的解集为R⇔二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象恒在x轴下方⇔ymax<0⇔
不等式的恒成立问题
01.
【解析】 令y=x2+mx+4.
∵y<0在[1,2]上恒成立.
∴x2+mx+4=0的根一个小于1上,另一个大于2.
∴m的取值范围是{m|m<-5}.
在给定范围内的恒成立问题
(1)当a>0时,ax2+bx+c<0在x∈{x|α≤x≤β}上恒成立⇔y=ax2+bx+c在x=α,x=β时的函数值同时小于0.
(2)当a<0时,ax2+bx+c>0在x∈{x|α≤x≤β}上恒成立⇔y=ax2+bx+c在x=α,x=β时的函数值同时大于0.
结合函数的图象将问题转化为函数图象的对称轴,区间端点的函数值或函数图象的位置(相对于x轴)关系求解.可结合相应一元二次方程根的分布解决问题.
不等式的恒成立问题
01.
【解析】y<-m+5恒成立,即m(x2-x+1)-6<0恒成立,
通过分离参数将不等式恒成立问题转化为求函数最值问题.
不等式的能成立问题
02.
不等式的能成立问题
02.
【解析】记y=x2+mx+4,则由二次函数的图象知,
不等式x2+mx+4>0(1<x<2)一定有解,
即m+5>0或2m+8>0,
解得m>-5.
(1)结合二次函数图象,将问题转化为端点值的问题解决;
(2)对一些简单的问题,可转化为m>ymin或m<ymax的形式,通过求y的最小值与最大值,求得参数的取值范围.
不等式的能成立问题
02.
【解析】∵x2-2x+3=(x-1)2+2>0,
∴4x+m≥2(x2-2x+3)能成立,
∴m≥2x2-8x+6能成立,
令y=2x2-8x+6=2(x-2)2-2≥-2,
∴m≥-2,∴m的取值范围为{m|m≥-2}.
能成立问题可以转化为m>ymin或m<ymax的形式,从而求y的最大值与最小值,从而求得参数的取值范围;
不等式的恰成立问题
03.
不等式的恰成立问题
03.
不等式的恰成立问题
03.
课堂练习
04.
课堂练习
04.
课堂练习
04.
课堂练习
04.
课堂练习
04.
课堂练习
04.
课堂练习
04.
4、已知函数y=mx2-mx-6+m,若对于1≤m≤3,y<0恒成立,求实数x的取值范围.
【解析】 y<0⇔mx2-mx-6+m<0⇔(x2-x+1)m-6<0.
∵1≤m≤3,
转换思维角度,即把变元与参数变换位置,构造以参数为变量的函数,根据原变量的取值范围求解.
课堂练习
04.
课堂练习
04.
课堂小结
05.
不等式的恒成立、能成立、恰成立等问题;
不等式成立问题的常规处理方式
(常应用函数方程思想和“分离变量法”转化为最值问题,
也可抓住所给不等式的结构特征,利用数形结合法);
恒成立问题的解题依据
若不等式
在区间上恒成立,则等价于在区间
上
;
若不等式
在区间
上恒成立,则等价于在区间
上
.
例1、当
取何值时,一元二次不等式
对一切实数
都成立?
【提示】合理运用二次函数的图像及其性质解题
【解析】由已知结合二次函数的图像可得
,解得
.
所以当
时,
一元二次不等式
,对一切实数
都成立.
ax2+bx+c>0(a≠0)恒成立⇔
ax2+bx+c<0(a≠0)恒成立⇔
ax2+bx+c≥0(a≠0)恒成立⇔
ax2+bx+c≤0(a≠0)恒成立⇔
例2、已知不等式kx2+2kx-(k+2)<0恒成立,求实数k的取值范围;
【提示】注意二次项前面的系数
【解析】当k=0时,原不等式化为-2<0,显然符合题意.
当k≠0时,令y=kx2+2kx-(k+2),由y<0恒成立,
∴其图象都在