内容正文:
2.2.3 一元二次不等式的解法
数学
学习目标
1.理解一元二次不等式的定义.借助一元二次不等式的概念,培养数学抽象核心素养.
2.能够利用因式分解法和配方法解一元二次不等式.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.了解简单的分式不等式,并会求其解集.借助简单分式不等式的解法,培养逻辑推理核心素养.
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1.一元二次不等式的概念
一般地,形如ax2+bx+c>0的不等式称为 ,其中a,b,c是常数,而且 .一元二次不等式中的不等号也可以是“<”“≤”“≥”等.
a≠0
一元二次不等式
答案:(1)不是,一元二次不等式一定为整式不等式.
(2)一元二次不等式的一般形式中“a≠0”可以省略吗?
答案:(2)不可以,若a=0,就不是二次不等式了.
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2.用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 ,不等式(x-x1)(x-x2)>0的解集是 .
(x1,x2)
(-∞,x1)∪(x2,+∞)
3.用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,再由k值情况,可得原不等式的解集如表.
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思考2:(1)关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为R,a,b,c满足的条件是什么?
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拓展总结
一元二次不等式与相应的方程的关系如表
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探究点一
[例1] 解下列不等式:
(1)2x2+7x+3>0;
一元二次不等式的解法
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[例1] 解下列不等式:
(2)x2-4x-5≤0;
解:(2)原不等式可化为(x-5)(x+1)≤0,
解得-1≤x≤5,
所以原不等式的解集为{x|-1≤x≤5}.
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方法总结
解一元二次不等式的方法
方法一:若不等式对应的一元二次方程能够因式分解,即能够转化为两个一次因式的乘积形式,则可以直接由一元二次方程的根及不等号方向得到不等式的解集;
方法二:若不等式对应的一元二次方程能够化为完全平方式,不论取何值,完全平方式始终大于或等于零,则不等式的解集易得;
方法三:若上述两种方法均不能解决,则应采用求一元二次不等式的解集的通法,即判别式法.
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针对训练:解下列不等式:
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解:(2)原不等式可化为2x2-3x+2>0,
因为Δ=9-4×2×2=-7<0,
所以方程2x2-3x+2=0无实根,
所以原不等式的解集为R.
(2)-2x2+3x-2<0;
针对训练:解下列不等式:
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针对训练:解下列不等式:
(3)-x2+7x>6.
解:(3)原不等式可化为x2-7x+6<0.
解方程x2-7x+6=0,得x1=1,x2=6.
所以原不等式的解集为{x|1<x<6}.
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[备用例1] 解不等式:-2<x2-3x≤10.
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探究点二
解含参数的一元二次不等式
[例2] 解关于x的不等式:ax2-2≥2x-ax(a<0).
数学
方法总结
解含参数的一元二次不等式时
(1)若二次项系数含有参数,则需对二次项系数大于0与小于0进行讨论;
(2)若求对应时一元二次方程的根需用公式,则应对判别式Δ进行讨论;
(3)若求出的根中含有参数,则应对两根的大小进行讨论.
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针对训练:解关于x的不等式:ax2-(a-1)x-1<0(a∈R).
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[备用例2] 若关于x的不等式ax2+2x+2>0在R上恒成立,求实数a的取值范围.
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探究点三
一元二次不等式与相应方程的关系
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方法总结
一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0)的解集的端点值是一元二次方程ax2+
bx+c=0的根.
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探究点四
解简单分式不等式
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方法总结
对于分子、分母均含x的不等式,若一侧为0,则可利用符号法则转化为整式不等式或不等式组求解,一定要注意等价转化,特别注意等号能否取到.若有一侧不为0,要先移项将一侧化为0,再转化为整式不等式求解,要注意不可在两边同乘分母,直接去掉分母,因为分母的符号不确定.
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A.{x|-1≤x≤2}
B.{x|-1≤x<2}
C.{x|x≤-1或x≥2}
D.{x|x≤-1或x>2}
解析:(1)原不等式等价于(x+1)(2-x)≤0,
且2-x≠0,
所以x≤-1或x>2,
所以原不等式的解集为{x|x≤-1或x>2}.故选D.
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易错辨析1——因忽略未知项系数的符号而致误
[典例1] 解不等式:(x+2)(3-x)<0.
学海拾贝
错解:不等式的解集为{x|-2<x<3}