内容正文:
第5讲 二次函数与方程不等式
【知识点一】二次函数与一元二次方程
考点:抛物线与直线的交点问题
求二次函数(a≠0)的图象与x轴的交点坐标,就是令y=0,求中x的值的问题.此时二次函数就转化为一元二次方程,
(1)当二次函数的图象与x轴有两个交点时,,方程有两个不相等的实根;
(2)当二次函数的图象与x轴有且只有一个交点时,,方程有两个相等的实根;
(3)当二次函数的图象与x轴没有交点时,,方程没有实根.
例1.用“描点法”画二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象时,列了如下表格:
x
…
0
1
2
3
4
…
y
…
﹣3
﹣4
﹣3
0
5
…
根据表格上的信息回答问题:一元二次方程ax2+bx+c﹣5=0的解为( )
A.x1=﹣2,x2=4 B.x1=﹣1,x2=3 C.x1=3,x2=4 D.x1=﹣4,x2=4
变式1.已知二次函数y=x2﹣3x+m(m为常数)的图象与x轴的一个交点为(1,0),则关于x的一元二次方程x2﹣3x+m=0的两实数根是( )
A.x1=1,x2=﹣1 B.x1=1,x2=3 C.x1=1,x2=2 D.x1=1,x2=3
变式2.函数y=ax2+bx+c的图象如图,那么关于x的方程ax2+bx+c﹣4=0的根的情况是( )
A.有两个相等的实数根 B.有两个异号的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
变式3.已知抛物线y=ax2+bx﹣3的对称轴是直线x=1.
(1)求证:2a+b=0;
(2)若关于x的方程ax2﹣bx+6=0的一个根是4,求方程的另一个根.
【知识点二】利用二次函数图象求一元二次方程的近似解
用图象法解一元二次方程的步骤:
1.作二次函数的图象,由图象确定交点个数,即方程解的个数;
2. 确定一元二次方程的根的取值范围.即确定抛物线 与x轴交点的横坐标的大致范围;
3. 在(2)确定的范围内,用计算器进行探索.即在(2)确定的范围内,从大到小或从小到大依次取值,用表格的形式求出相应的y值.
4.确定一元二次方程的近似根.在(3)中最接近0的y值所对应的x值即是一元二次方的近似根.
例3.下表是一组二次函数y=x2+3x﹣5的自变量x与函数值y的对应值:
x
1
1.1
1.2
1.3
1.4
y
﹣1
﹣0.49
a
0.59
1.16
已知方程x2+3x﹣5=0的一个近似根是1.2,则a可能值范围为( )
A.a=﹣1 B.﹣1<a<0.49
C.|a|<0.49 D.1.16≥a≥0.59
变式1.如表给出了二次函数y=x2+2x﹣10中x,y的一些对应值,则可以估计一元二次方程x2+2x﹣10=0的一个近似解为( )
x
…
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
…
y
…
﹣1.39
﹣0.76
﹣0.11
0.56
1.25
…
A.2.2 B.2.3 C.2.4 D.2.5
变式2.二次函数y=﹣x2+mx的图象如图,对称轴为直线x=2,若关于x的一元二次方程
﹣x2+mx﹣t=0(t为实数)在1<x<5的范围内有解,则t的取值范围是( )
A.t>﹣5 B.﹣5<t<3 C.3<t≤4 D.﹣5<t≤4
【知识点三】抛物线与不等式的关系
二次函数(a≠0)与一元二次不等式(a≠0)及(a≠0)之间的关系如下:
判别式
抛物线与x轴的交点
不等式的解集
不等式的解集
△>0
或
△=0
(或)
无解
△<0
全体实数
无解
例4.如图所示,y=mx+n与y=ax2+k的图象交于(﹣2,b),(5,c)两点,则不等式mx+n<ax2+k的解集为( )
A.﹣2<x<5 B.x<﹣2或x>5 C.﹣5<x<2 D.x<﹣5或x>2
例5.抛物线经过点A(-3,0),B(4,0)两点,则关于的不等式的解集是__________
变式1.如图,在平面直角坐标系中,直线y=mx+n与抛物线y=ax2+bx+c交于A(﹣1,p),B(2,q)两点,则关于x的不等式mx+n>ax2+bx+c的解集是( )
A.x<﹣1 B.x>2 C.﹣1<x<2 D.x<﹣1或x>2
变式2.如图,A(﹣1,0)、B(2,﹣3)两点在一次函数y2=﹣x+m与二次函数y1=ax2+bx﹣3的图象上
(1)求一次函数和二次函数的解析式;
(2)请直接写出y2>y1时,自变量x的取值范围.
变式3.一元二次方程ax2﹣2ax+c=0有一个根为x=3,且y=ax2﹣2ax+c过(2,﹣3),则不等式ax2﹣2ax+c≤﹣x﹣1的解为 .
变式4.如图,抛物线y1=ax