内容正文:
2.2.3 一元二次不等式的解法
1.理解一元二次不等式的定义.
2.能够利用因式分解法和配方法解一元二次不等式.(重点、难点)
3.了解简单的分式不等式,并会求其解集.(难点、易错点)
1.借助一元二次不等式的概念,培养数学抽象核心素养.
2.通过学习一元二次不等式的解法,提升数学运算核心素养.
3.借助简单分式不等式的解法,培养逻辑推理核心素养.
某杂志以每本2元的价格发行时,发行量为10万册.经过调查,若价格每提高0.2元,发行量就减少5 000册.要使杂志社的销量收入大于22.4万元,每本杂志的价格应定在怎样的范围内?
知识点一 一元二次不等式的概念
一般地,形如ax2+bx+c>0的不等式称为一元二次不等式,其中a,b,c是常数,而且a≠0.一元二次不等式中的不等号也可以是“<”“≥”“≤”等.
一元二次不等式的二次项系数a有a>0或a<0两种,注意a≠0.当a<0时,我们通常将不等式两边同乘以-1,化为二次项系数大于0的一元二次不等式,但要注意不等号要改变方向,这样我们只需要研究二次项系数大于0的一元二次不等式.
1.下列不等式中,哪些是一元二次不等式(其中a,b,c,m为常数)?
(1)ax2>0;
(2)x3+5x-6≥0;
(3)-x-x2≤0;
(4)x2>0;
(5)mx2-5y>0;
(6)ax2+bx+c≤0;
(7)x->0.
[解]
题号
是不是一元二次不等式
理由
(1)
不是
a=0时,不符合一元二次不等式的定义
(2)
不是
x的最高次数为3
(3)
是
符合一元二次不等式的定义
(4)
是
符合一元二次不等式的定义
(5)
不是
m=0时,为一元一次不等式.m≠0时,含有x,y两个未知数
(6)
不是
a=0时,x的最高次数不是2
(7)
不是
不是整式不等式
知识点二 一元二次不等式的解法
1.因式分解法解一元二次不等式
一般地,如果x1<x2,则不等式(x-x1)(x-x2)<0的解集是(x1,x2);不等式(x-x1)(x-x2)>0的解集是(-∞,x1)∪(x2,+∞).
2.配方法解一元二次不等式
一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0)通过配方总是可以变为(x-h)2>k或(x-h)2<k的形式,然后根据k的正负等知识,就可以得到原不等式的解集.
[拓展] 一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0)通过配方总是可以变为(x-h)2>k或(x-h)2<k的形式.
(1)当k≥0时,(x-h)2>k的解集为(-∞,h-)∪(h+,+∞);(x-h)2<k的解集为(h-,h+).
(2)当k<0时,(x-h)2>k的解集为R;
(x-h)2<k的解集为∅.
2.不等式x(x-2)>0的解集为________,不等式x(x-2)<0的解集为________.
[答案] {x|x<0或x>2} {x|0<x<2}
3.不等式(2x-5)(x+3)<0的解集为________.
[原不等式可化为(x+3)<0,所以-3<x<,所以原不等式的解集为.]
4.不等式3x2-2x+1>0的解集是________.
R [因为Δ=(-2)2-4×3×1=4-12=-8<0,所以不等式3x2-2x+1>0的解集为R.]
知识点三 分式不等式的解法
1.分式不等式的概念
分母中含有未知数的不等式叫做分式不等式.各种分式不等式经过同解变形,都可化为标准形式>0(≥0)或<0(≤0).
2.分式不等式的解法
解分式不等式的思路——转化为整式不等式求解.
化分式不等式为标准型的方法:移项,通分,右边化为0,左边化为的形式.
将分式不等式转化为整式不等式求解.
当分式不等式中含有等号,等价转化为整式不等式时,其分母不为零最容易被忽略,这一点一定要注意.(易错点)
5.不等式≥0的解集为( )
A. B.
C. D.
C [原不等式等价于(x-1)(2x+1)>0或x-1=0,解得x<-或x>1或x=1,所以原不等式的解集为.]
类型1 解一元二次不等式
角度1 解不含参数的一元二次不等式
【例1】 已知集合A={x|x2-x-2>0},则∁RA=( )
A.{x|-1<x<2}
B.{x|-1≤x≤2}
C.{x|x<-1}∪{x|x>2}
D.{x|x≤-1}∪{x|x≥2}
B [法一:由x2-x-2>0左边因式分解得(x+1)(x-2)>0,解得x<-1或x>2,则A={x|x<-1或x>2},所以∁RA={x|-1≤x≤2}.
法二:由x2-x-2>0左边配方可得->0,即>,两边开方得>,
所以x>2或x<-1,
所以∁RA={x|-1≤x≤2}.]
[母题探究]
[变结论]将本例题的条件不变,添加集合B={x|(x-1)(x-