内容正文:
第五节 一元二次函数与一元二次不等式
课程标准 1.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. 2.经历从实际情境中抽象出一元二次不等式的过程. 3.借助一元二次函数的图象,了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系,并会解一元二次不等式.
授课提示:对应学生用书第14页
知识点 一元二次方程与相应的二次函数、
二次不等式的解的对应关系
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
有两个相异实数根x1,x2(x1<x2)
有两个相等实数根x1=x2=-
没有实数根
一元二次不等式ax2+bx+c>0 (a>0)的解集
(-∞,x1)∪(x2,+∞)
(-∞,x1)∪(x1,+∞)
R
一元二次不等式
ax2+bx+c<0 (a>0)
的解集
(x1,x2)
∅
∅
1.下面四个不等式中解集为R的是( )
A.-x2+x+1≥0 B.x2-2x+5>0
C.x2+6x+10>0 D.2x2-3x+4<0
解析:利用“Δ”判断,在不等式x2+6x+10>0中,Δ=62-40<0,∴不等式x2+6x+10>0的解集为R,其他可类似判断.
答案:C
2.不等式(x-1)2<x+5的解集为( )
A.(1,4) B.(-1,4)
C.(-4,1) D.(-1,3)
解析:原不等式可化为x2-3x-4<0,即(x+1)(x-4)<0,故其解集为(-1,4).
答案:B
3.(2023·大连质检)若不等式ax2+bx+2>0的解集为,则a-b的值是( )
A.-10 B.-14
C.10 D.14
答案:A
4.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:①当m=-1时,不等式为2x-6<0,即x<3,不合题意.②当m≠-1时,
则
解得m<-.
答案:C
5.(易错题)若不等式mx2-4mx+3≠0对任意实数x均成立,则实数m的取值范围是________.
解析:①当m=0时,3>0恒成立,满足条件.
②当m≠0时,则Δ=16m2-12m<0,解得0<m<.
综上可得实数m的取值范围是.
答案:
授课提示:对应学生用书第14页
题型一 不含参数的不等式的解法
例1 (1)集合A={x|x>2},B={x|x2-2x-3>0},则A∩B=( )
A.(3,+∞) B.(-∞,-1)∪(3,+∞)
C.(2,+∞) D.(2,3)
(2)(2021·上海卷)不等式<1的解集为________;
(3)不等式0<x2-x-2≤4的解集为________;
(4)若关于x的不等式ax2-6x+a2<0的解集为{x|1<x<m},则实数a的值为________,实数m的值为________.
[解析] (1)B={x|x2-2x-3>0}=(-∞,-1)∪(3,+∞),A={x|x>2},故A∩B=(3,+∞).
(2)<1,即-1<0,即<0,
解得-7<x<2,因此不等式的解集为(-7,2).
(3)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[-2,-1)∪(2,3].
(4)由题意可知不等式ax2-6x+a2<0可化为a(x-1)·(x-m)<0的形式且a>0,所以解得m=2,a=2.
[答案] (1)A (2)(-7,2) (3)[-2,-1)∪(2,3] (4)2 2
解一元二次不等式的4个步骤
1.(2023·泉州质检)不等式>1的解集为( )
A. B.(-∞,1)
C.∪(1,+∞) D.
解析:原不等式等价于-1>0,
即>0,整理得<0,
不等式等价于(2x-1)(x-1)<0,解得<x<1.
答案:A
2.已知不等式ax2-bx-1>0的解集是,则不等式x2-bx-a≥0的解集是( )
A.{x|2<x<3}
B.{x|x≤2,或x≥3}
C.
D.
解析:∵不等式ax2-bx-1>0的解集是,∴ax2-bx-1=0的解是x1=-和x2=-,且a<0,
∴
解得
则不等式x2-bx-a≥0即为x2-5x+6≥0,解得x≤2或x≥3.
答案:B
题型二 含参数的不等式的解法
例2 解关于x的不等式ax2-2≥2x-ax(a∈R).
[解] 原不等式可化为ax2+(a-2)x-2≥0.
①当a=0时,原不等式可化为x+1≤0,解得x≤-1.
②当a>0时,原不等式可化为(x+1)≥0,
解得x≥