内容正文:
2.3.2 一元二次不等式的应用
数学
核心知识目标 核心素养目标
1.能够从实际生活和生产中抽象出一元二次不等式的模型,并加以解决.
2.能够灵活运用三个“二次”之间的关系解决与一元二次不等式有关的恒成立问题. 1.从一元二次函数、一元二次方程与一元二次不等式的相互联系,求解一元二次不等式及与一元二次不等式有关的恒成立问题,发展直观想象、逻辑推理和数学运算的核心素养.
2.通过运用一元二次不等式解决实际问题,提升数学建模、数学运算的核心素养.
数学
知识探究·素养启迪
课堂探究·素养培育
数学
知识探究·素养启迪
知识探究
(2)不等式ax2+bx+c>0的解集是R(或恒成立)的等价条件是 ;
(3)一元二次不等式ax2+bx+c<0的解集是R(或恒成立)的等价条件是 ;
数学
2.用一元二次不等式解决实际问题的步骤
(1)理解题意,搞清量与量之间的关系.
(2)建立相应的不等关系,把实际问题抽象为数学中的一元二次不等式
问题.
(3)解决这个一元二次不等式,得到实际问题的解.
数学
小试身手
1.若x∈R时,x2-kx-k≥0恒成立,则k的取值范围是 .
解析:由x∈R,x2-kx-k≥0恒成立知k2+4k≤0,解得-4≤k≤0.
答案:{k|-4≤k≤0}
数学
数学
3.若产品的总成本y(单位:万元)与产量x(单位:台)之间的函数关系式是y=
3 000+20x-0.1x2(0<x<240),若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本
(销售收入不小于总成本)时的最低产量是 台.
答案:150
解析:y-25x=-0.1x2-5x+3 000≤0,
即x2+50x-30 000≥0,
解得x≥150或x≤-200(舍去).
数学
课堂探究·素养培育
[例1] 如图所示,将一矩形花坛ABCD扩建成一个更大的矩形花坛AMPN,要求
B点在AM上,D点在AN上,且对角线MN过C点,已知AB=3米,AD=4米.
若矩形AMPN的面积大于50平方米,则DN的长x(单位:米)的取值范围是 .
探究点一
一元二次不等式在实际问题中的应用
数学
数学
方法总结
应用一元二次不等式解决实际问题的一般步骤:
(1)阅读理解,认真审题,分析题目中有哪些已知量和未知量,找准不等关系.
(2)设出起关键作用的未知量,用不等式表示不等关系(或表示成函数关系).
(3)解不等式(或求函数最值).
(4)联系实际问题.
数学
探究点二
一元二次不等式恒成立问题
[例2] (1)若关于x的不等式(a2-1)x2-(a-1)x-1<0在R上恒成立(即解集为R),则实数a的取值范围是 ;
数学
答案:(2)-3≤a≤0
数学
答案:(3)a<0或a>4
(3)若存在实数x,使得不等式x2-ax+a<0成立,则实数a的取值范围为
.
解析:(3)因为存在实数x,使得不等式x2-ax+a<0成立,所以Δ=(-a)2-4a>0,
解得a<0或a>4.
数学
答案:(1)C
[即时训练2-1] (1)对于任意实数x,不等式ax2+2ax-(a+2)<0恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.{a|-1≤a≤0} B.{a|-1≤a<0}
C.{a|-1<a≤0} D.{a|-1<a<0}
解析:(1)当a<0时,令Δ=4a2+4a(a+2)=8a2+8a<0,所以8a(a+1)<0,
所以-1<a<0,
当a=0时,-2<0成立.综上,实数a的取值范围是-1<a≤0.故选C.
数学
答案:(2)D
数学
答案:(3){a|a<4}
(3)若存在实数x,使得关于x的不等式ax2-4x+a-3<0成立,则a的取值范围是 .
数学
方法总结
数学
备用例题
数学
数学
课堂达标
A
解析:不等式x2-4x-2-a≥0在{x|1≤x≤4}内有解等价于在{x|1≤x≤4}内,
a≤(x2-4x-2)max.
当1≤x≤4时,-6≤x2-4x-2≤-2,
所以a≤-2.故选A.
数学
2.已知关于x的不等式kx2-6kx+k+8≥0对任意x∈R恒成立,则k的取值范围是( )
A.0≤k≤1 B.0<k≤1
C.k<0或k>1 D.k≤0或k>1
解析:当k=0时,不等式为8≥0恒成立,符合题意;当k>0时,若不等式kx2-6kx+k+8≥0对任意x∈R恒成立,
则Δ=36k2-4k(k+8)≤0,解得0<k≤1;
当k<0时,不等式kx2-6kx+k+8≥0不能对任意x∈R恒成立.
综上,k的取值范围是0≤k≤1.故选A.
A
数学
解析:设售价定为每件x元,利润为y元,
则y=(x-8)[100-10(x-10)],
依题意有(x-8)[1