内容正文:
第14讲 一元二次不等式的解法
目录
题型归纳 1
题型01 不含参数的一元二次不等式的解法 3
题型02 “三个二次”间的关系 5
题型03 含参的一元二次不等式的解法 7
易错归纳 10
分层练习 11
夯实基础 11
能力提升 18
创新拓展 25
1.一元二次不等式的概念
定义
只含有一个____________,并且未知数的最高次数是______的整式不等式,叫作一元二次不等式
一般形式
ax2+bx+c>0,ax2+bx+c<0,ax2+bx+c≥0,ax2+bx+c≤0,其中a≠0,a,b,c均为常数
2.二次函数的图象与一元二次方程的根、不等式的解集的对应关系
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
有两个不相等的实数根x1,x2(x1<x2)
有两个相等的实数根x1=x2=-
没有实数根
ax2+bx+c>0(a>0)的解集
ax2+bx+c<0(a>0)的解集
注意点:
(1)当a>0时,若不等式对应的一元二次方程能因式分解,可直接利用“大于取两边,小于取中间”的方法得到不等式的解集.
(2)不等式的解集必须写成集合的形式,若不等式无解,则应说解集为空集
题型01不含参数的一元二次不等式的解法
【解题策略】
一元二次不等式的解法
(1)图象法:由一元二次方程、一元二次不等式及二次函数的关系,可以得到解一元二次不等式的一般步骤:
①化不等式为标准形式:ax2+bx+c>0(a>0)或ax2+bx+c<0(a>0);
②求方程ax2+bx+c=0(a>0)的根,并画出对应函数y=ax2+bx+c的图象简图;
③由图象得出不等式的解集.
(2)代数法:将已给不等式化为一般式后借助分解因式或配方法求解,当m<n时,若(x-m)(x-n)>0,则可得x>n或x<m;若(x-m)(x-n)<0,则可得m<x<n
【典例分析】
【例1】解下列不等式:
(1)-2x2+x-6<0; (2)-x2+6x-9≥0; (3)x2-2x-3>0.
【变式演练】
【变式1】(23-24高一上·山东济宁·阶段练习)不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【变式2】(23-24高一上·湖南娄底·期末)不等式的解集是 .
【变式3】(23-24高一上·北京东城·期中)求不等式的解集.
(1) (2)
题型02 “三个二次”间的关系
【解题策略】
已知以a,b,c为参数的不等式(如ax2+bx+c>0)的解集,求解其他不等式的解集时,一般遵循:
(1)根据解集来判断二次项系数的符号;
(2)根据根与系数的关系把b,c用a表示出来并代入所要解的不等式;
(3)约去a,将不等式化为具体的一元二次不等式求解
【典例分析】
【例2】已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|2<x<3},求关于x的不等式cx2+bx+a<0的解集.
【变式演练】
【变式1】(23-24高一上·江西新余·期中)不等式的解集是,则的解集是( )
A. B. C. D.
【变式2】(23-24高一上·广东广州·期中)已知关于的不等式的解集为或,则不等式的解集为 .
【变式3】已知关于x的不等式x2+ax+b<0的解集为{x|1<x<2},求关于x的不等式bx2+ax+1>0的解集.
题型03 含参的一元二次不等式的解法
【解题策略】
解含参数的一元二次不等式的步骤
【典例分析】
【例3】设a∈R,解关于x的不等式ax2+(1-2a)x-2>0.
【变式演练】
【变式1】解关于x的不等式x2+(1-a)x-a<0.
【变式2】(23-24高一上·安徽马鞍山·阶段练习)解关于的不等式:.
【变式3】解关于x的不等式x2-ax-2a2<0(a∈R).
易错点1 忽略二次项系数的讨论而致错
1.若集合A={x|ax2-ax+1<0}=∅,则实数a的取值范围是________.
2.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________.
易错点2 审题不仔细而致错
3.已知一元二次不等式(m-2)x2+2(m-2)x+4>0的解集为R,则实数m的取值范围是________.
易错点3 随意消项致错
4.解不等式:(x2-4x+4)(x2-4x+3)≥0.
【夯实基础】
一、单选题
1.(23-24高一上·安徽·期末)不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
2.(23-24高一上·安徽宣城·期末)设,使得不等式成立的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
3.(21-22高一下·浙江宁波·阶段练习)不等式的解是( )
A.或 B.或
C. D.
4.(23-24高一上·黑龙江大庆·期末)关于的不等式的解集是,且,则实数的取值范围( )
A. B.
C. D.
二、多选题
5.(23-24高一上·山西大同·阶段练习)若关于x的不等式的解集中恰有两个整数,则a的值可能为( )
A. B. C. D.1
6.(23-24高一上·湖南长沙·期末)已知关于的不等式的解集为,或,则( )
A.
B.不等式的解集是
C.
D.不等式的解集是,或
三、填空题
7.(22-23高一上·内蒙古乌兰察布·期中)若,则关于的不等式的解集为 .
8.(22-23高一上·陕西咸阳·阶段练习)若不等式的解集为,那么不等式的解集为 .
9.(23-24高一上·陕西西安·阶段练习)已知关于的不等式的解集为,则不等式的解集为 .
四、解答题
10.(23-24高一上·新疆·期中)解下列不等式.
(1) (2)
11.(23-24高一上·北京·期中)(1)若命题“R,”是真命题,求实数a的取值范围;
(2)求关于的不等式的解集.
【能力提升】
一、单选题
1.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期末)不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
2.(22-23高一上·海南·期中)若关于x的不等式的解集中恰有3个正整数,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
3.(23-24高一上·云南迪庆·期末)不等式的解集为( )
A. B.或
C. D.或
4.(23-24高一上·山东·阶段练习)不等式的解集为( ).
A. B.
C.或 D.或
二、多选题
5.(22-23高一上·江苏连云港·期中)对于给定实数,关于的不等式的解集可能是( )
A. B.
C.R D.
6.(23-24高一上·河南商丘·期末)对任意的,下列不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
三、填空题
7.(23-24高一上·广东江门·期中)不等式的解集用区间表达为 .
8.(23-24高一上·广东佛山·阶段练习)已知关于的不等式的解集为或,则的解集为 .
9.(23-24高一上·浙江金华·期中)若,且不等式的解集中有且仅有四个整数,则a的取值范围是 .
四、解答题
10.(23-24高一上·云南曲靖·阶段练习)解下列不等式
(1) (2)
11.(23-24高一上·湖南邵阳·期末)已知集合.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若“”是“”的充分条件,求实数的取值范围.
【创新拓展】
一、单选题
1.(22-23高一下·河南·阶段练习)已知,且,关于x的不等式的解集为,则关于x的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
2.(22-23高一上·河北张家口·期中)若不等式的解集是,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
3.(23-24高一上·天津滨海新·阶段练习)一元二次不等式的解集为 .
三、解答题
4.(23-24高一上·新疆伊犁·期中)已知关于x的不等式的解集是.
(1)若,求b,c的值;
(2)求不等式的解集.
5.已知关于x的不等式ax2+5x+c>0的解集为.
(1)求a,c的值;
(2)解关于x的不等式ax2+(ac+2)x+2c≥0.
6.已知函数y=ax2-(a+2)x+2,a∈R.
(1)若y<3-2x恒成立,求实数a的取值范围;
(2)当a>0时,求不等式y≥0的解集.
【下节预览】
1、 选择题
1.(2024高一·全国·专题练习)某杂志能以每本1.20元的价格销售12万本,假设定价每降低0.1元,销售量就增加4万本,要使总销售收入不低于20万元,则杂志的价格最低为( )
A.0.5元 B.0.8元
C.1元 D.1.1元
二、解答题
2.(23-24高一上·山东菏泽·阶段练习)解关于的不等式
(1).
(2)已知,解不等式.
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第14讲 一元二次不等式的解法
目录
题型归纳 1
题型01 不含参数的一元二次不等式的解法 3
题型02 “三个二次”间的关系 5
题型03 含参的一元二次不等式的解法 7
易错归纳 10
分层练习 11
夯实基础 11
能力提升 18
创新拓展 25
1.一元二次不等式的概念
定义
只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式不等式,叫作一元二次不等式
一般形式
ax2+bx+c>0,ax2+bx+c<0,ax2+bx+c≥0,ax2+bx+c≤0,其中a≠0,a,b,c均为常数
注意点:
一元二次不等式一般形式中,应注意二次项系数a≠0.
2.二次函数的图象与一元二次方程的根、不等式的解集的对应关系
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
有两个不相等的实数根x1,x2(x1<x2)
有两个相等的实数根x1=x2=-
没有实数根
ax2+bx+c>0(a>0)的解集
(-∞,x1)∪(x2,+∞)
∪
R
ax2+bx+c<0(a>0)的解集
(x1,x2)
∅
∅
注意点:
(1)当a>0时,若不等式对应的一元二次方程能因式分解,可直接利用“大于取两边,小于取中间”的方法得到不等式的解集.
(2)不等式的解集必须写成集合的形式,若不等式无解,则应说解集为空集
题型01不含参数的一元二次不等式的解法
【解题策略】
一元二次不等式的解法
(1)图象法:由一元二次方程、一元二次不等式及二次函数的关系,可以得到解一元二次不等式的一般步骤:
①化不等式为标准形式:ax2+bx+c>0(a>0)或ax2+bx+c<0(a>0);
②求方程ax2+bx+c=0(a>0)的根,并画出对应函数y=ax2+bx+c的图象简图;
③由图象得出不等式的解集.
(2)代数法:将已给不等式化为一般式后借助分解因式或配方法求解,当m<n时,若(x-m)(x-n)>0,则可得x>n或x<m;若(x-m)(x-n)<0,则可得m<x<n
【典例分析】
【例1】解下列不等式:
(1)-2x2+x-6<0;
(2)-x2+6x-9≥0;
(3)x2-2x-3>0.
解 (1)原不等式可化为2x2-x+6>0.
因为方程2x2-x+6=0的判别式Δ=(-1)2-4×2×6<0,所以函数y=2x2-x+6的图象开口向上,与x轴无交点(如图所示).观察图象可得,原不等式的解集为R.
(2)原不等式可化为x2-6x+9≤0,即(x-3)2≤0,函数y=(x-3)2的图象如图所示,
根据图象可得,原不等式的解集为{x|x=3}.
(3)方程x2-2x-3=0的两根是x1=-1,x2=3.
函数y=x2-2x-3的图象是开口向上的抛物线,与x轴有两个交点(-1,0)和(3,0),如图所示.观察图象可得不等式的解集为{x|x<-1或x>3}.
【变式演练】
【变式1】(23-24高一上·山东济宁·阶段练习)不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用二次不等式的解法求解即可.
【详解】因为,
所以,解得,
则不等式的解集为.
故选:B
【变式2】(23-24高一上·湖南娄底·期末)不等式的解集是 .
【答案】
【分析】直接根据因式分解的方法求解即可.
【详解】由题意,解得或,
所以不等式的解集是.
故答案为:.
【变式3】(23-24高一上·北京东城·期中)求不等式的解集.
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】把一元二次不等式的左边分解因式,结合二次函数的图象即得其解集.
【详解】(1)由可得,则得或,
故不等式的解集为;
(2)由可得,则得,
故不等式的解集为.
题型02 “三个二次”间的关系
【解题策略】
已知以a,b,c为参数的不等式(如ax2+bx+c>0)的解集,求解其他不等式的解集时,一般遵循:
(1)根据解集来判断二次项系数的符号;
(2)根据根与系数的关系把b,c用a表示出来并代入所要解的不等式;
(3)约去a,将不等式化为具体的一元二次不等式求解
【典例分析】
【例2】已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|2<x<3},求关于x的不等式cx2+bx+a<0的解集.
解 由不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|2<x<3}可知a<0,
且2和3是方程ax2+bx+c=0的两根,
由根与系数的关系可知=-5,=6.
由a<0知c<0,=-,
故不等式cx2+bx+a<0,
即x2+x+>0,即x2-x+>0,
解得x<或x>,所以不等式cx2+bx+a<0的解集为.
【变式演练】
【变式1】(23-24高一上·江西新余·期中)不等式的解集是,则的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由一元二次不等式解集求参数,代入目标不等式,应用一元二次不等式的解法求解集.
【详解】由题设是的两个根,则,
所以,即,
故不等式解集为.
故选:B
【变式2】(23-24高一上·广东广州·期中)已知关于的不等式的解集为或,则不等式的解集为 .
【答案】
【分析】根据根与系数的关系得到,,代入数据解不等式即可.
【详解】的不等式的解集为或,
故的解为或,且,故,
故,,
,即,即,
解得,·
故答案为:
【变式3】已知关于x的不等式x2+ax+b<0的解集为{x|1<x<2},求关于x的不等式bx2+ax+1>0的解集.
解 ∵x2+ax+b<0的解集为{x|1<x<2},
∴方程x2+ax+b=0的两根为1,2.
由根与系数的关系得得
代入所求不等式,得2x2-3x+1>0.
解得x<或x>1.
∴bx2+ax+1>0的解集为.
题型03 含参的一元二次不等式的解法
【解题策略】
解含参数的一元二次不等式的步骤
【典例分析】
【例3】设a∈R,解关于x的不等式ax2+(1-2a)x-2>0.
解 不等式可化为(ax+1)(x-2)>0.
(1)当a=0时,不等式可化为x-2>0,解得x>2;
(2)当a≠0时,不等式可化为a(x-2)>0,
对应方程的两根为-和2,
2-=2+=,
①当a<-时,解得-<x<2;
②当a=-时,不等式无解;
③当-<a<0时,解得2<x<-;
④当a>0时,解得x<-或x>2.
综上可得,当a<-时,不等式的解集为;
当a=-时,不等式的解集为∅;
当-<a<0时,不等式的解集为;
当a=0时,不等式的解集为(2,+∞);
当a>0时,不等式的解集为∪(2,+∞).
【变式演练】
【变式1】解关于x的不等式x2+(1-a)x-a<0.
解 方程x2+(1-a)x-a=0的解为
x1=-1,x2=a,
函数y=x2+(1-a)x-a的图象开口向上,
则当a<-1时,原不等式解集为{x|a<x<-1};
当a=-1时,原不等式解集为∅;
当a>-1时,原不等式解集为{x|-1<x<a}.
【变式2】(23-24高一上·安徽马鞍山·阶段练习)解关于的不等式:.
【答案】答案见解析
【分析】首先将不等式左侧因式分解,再分、、三种情况讨论,分别求出不等式的解集.
【详解】不等式,即,
当时,原不等式即,解得,即不等式的解集为;
当时,解得或,即不等式的解集为或;
当时,解得或,即不等式的解集为或;
综上可得:当时不等式的解集为,
当时不等式的解集为或,
当时不等式的解集为或
【变式3】解关于x的不等式x2-ax-2a2<0(a∈R).
解 原不等式转化为(x-2a)(x+a)<0.
对应的一元二次方程的根为x1=2a,x2=-a.
①当a>0时,x1>x2,
不等式的解集为{x|-a<x<2a};
②当a=0时,原不等式化为x2<0,无解;
③当a<0时,x1<x2,
不等式的解集为{x|2a<x<-a}.
综上,当a>0时,原不等式的解集为{x|-a<x<2a};
当a=0时,原不等式的解集为∅;当a<0时,原不等式的解集为{x|2a<x<-a}.
易错点1 忽略二次项系数的讨论而致错
1.若集合A={x|ax2-ax+1<0}=∅,则实数a的取值范围是________.
【解析】①若a=0,则1<0不成立,此时不等式ax2-ax+1<0的解集为空集;
②若a≠0,则解得0<a≤4.综上,0≤a≤4.
2.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,Δ=16m2-12m<0,解得0<m<.
综上,实数m的取值范围是{m|0≤m<} .
易错点2 审题不仔细而致错
3.已知一元二次不等式(m-2)x2+2(m-2)x+4>0的解集为R,则实数m的取值范围是________.
【解析】∵(m-2)x2+2(m-2)x+4>0为一元二次不等式,∴m≠2.
∵不等式(m-2)x2+2(m-2)x+4>0的解集为R,
∴
解得2<m<6.
∴实数m的取值范围为{m|2<m<6}.
易错点3 随意消项致错
4.解不等式:(x2-4x+4)(x2-4x+3)≥0.
【解析】原不等式可化为
或x-2=0,
解得x≥3或x≤1或x=2.
所以原不等式的解集为{x|x≥3或x≤1或x=2}.
【夯实基础】
一、单选题
1.(23-24高一上·安徽·期末)不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据不含参的一元二次不等式的解法计算即可求解.
【详解】原不等式可化为,解集为.
故选:C.
2.(23-24高一上·安徽宣城·期末)设,使得不等式成立的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】解一元二次不等式结合充分不必要条件的定义即可求解.
【详解】由题意,
对比选项可知不等式成立的一个充分不必要条件是.
故选:D.
3.(21-22高一下·浙江宁波·阶段练习)不等式的解是( )
A.或 B.或
C. D.
【答案】D
【分析】根据题意,求得方程的解,结合不等式的解法,即可求解.
【详解】由方程,即,解得或,
不等式,可得,解得,
即不等式的解集为.
故选:D.
4.(23-24高一上·黑龙江大庆·期末)关于的不等式的解集是,且,则实数的取值范围( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先求出,,再根据,即可求出.
【详解】关于的不等式的解集是,
∴是方程的两个根,
∴即,
∴或,
∴,,
∵,
∴,
即,
即,
解得,
综上所述,或,
故选:D.
二、多选题
5.(23-24高一上·山西大同·阶段练习)若关于x的不等式的解集中恰有两个整数,则a的值可能为( )
A. B. C. D.1
【答案】BCD
【分析】分类讨论求出不等式的解集,进而确定出的取值范围即可.
【详解】不等式可化为,显然,
当时,原不等式的解集为,由于解集中恰有两个整数,则,解得,
当时,原不等式的解集为,由于解集中恰有两个整数,则,解得,
因此的取值范围是,,,
故选:BCD.
6.(23-24高一上·湖南长沙·期末)已知关于的不等式的解集为,或,则( )
A.
B.不等式的解集是
C.
D.不等式的解集是,或
【答案】AD
【分析】根据一元二次不等式的解集可确定,可判断A;结合根与系数关系可得的关系式,由此化简B,C,D选项中的不等式或进而求解,即可判断其正误,即得答案.
【详解】由关于的不等式解集为或,
知-3和2是方程的两个实根,且,故A正确;
根据根与系数的关系知:,
,
选项B:不等式化简为,解得:,
即不等式的解集是,故B不正确;
选项C:由于,故,故C不正确;
选项D:不等式化简为:,
解得:或,故D正确;
故选:AD.
三、填空题
7.(22-23高一上·内蒙古乌兰察布·期中)若,则关于的不等式的解集为 .
【答案】
【分析】由可得,则可求出一元二次不等式的解.
【详解】,,则,
,
或.
故答案为:.
8.(22-23高一上·陕西咸阳·阶段练习)若不等式的解集为,那么不等式的解集为 .
【答案】
【分析】利用一元二次不等式的解法求解.
【详解】因为不等式的解集为,
所以,所以,
所以不等式可整理为
,
即,
也即,解得,
故答案为: .
9.(23-24高一上·陕西西安·阶段练习)已知关于的不等式的解集为,则不等式的解集为 .
【答案】
【分析】由关于的不等式的解集为可得、、的关系及的正负,即可将转化为,解出即可得.
【详解】由关于的不等式的解集为,
故等价于,即,
故有、、,
则等价于,
即,即
解得或,即解集为.
故答案为:.
四、解答题
10.(23-24高一上·新疆·期中)解下列不等式.
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】结合二次方程的根及二次函数的图象求解一元二次不等式.
【详解】(1)对于方程,因为,所以方程有两个相等的实数根,
解得,
画出二次函数的图象,如图,
结合图象得不等式的解集为;
(2)原不等式可化为,
对于方程,方程有两个实数根,解得,
画出二次函数的图象,如图,
结合图象得不等式的解集为
故所求不等式的解集为.
11.(23-24高一上·北京·期中)(1)若命题“R,”是真命题,求实数a的取值范围;
(2)求关于的不等式的解集.
【答案】(1)或;(2)答案见解析
【分析】(1)利用二次函数图象得出解得结果;
(2)分成,,,,五种情况讨论一元二次不等式的解集.
【详解】(1)∵R,为真命题,
则函数与x轴有交点,
∴,即,解得或.
∴实数的取值范围是或.
(2)当时,不等式等价于,即;
当时,原不等式化为,
当时,即时,解得或;
当时,即时,原不等式即为,解得;
当时,即时,解得或.
当时,原不等式化为, 解得.
综上所述,当时,不等式的解集为或;
当时,不等式的解集为R;
当时,不等式的解集为或;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为.
【能力提升】
一、单选题
1.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期末)不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用一元二次不等式的解法得出.
【详解】因为的根是3和7,
所以不等式的解集为,
故选:C
2.(22-23高一上·海南·期中)若关于x的不等式的解集中恰有3个正整数,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先求原不等式解集,按m与3的大小分类讨论,使得m的取值满足题意即可.
【详解】原不等式等价于
有两根
当时,原不等式解集为,
其中最多只有2个正整数1和2,故不满足题意.
当时,原不等式解集为,
其中恰有3个正整数只能为4、5、6,
故.
故选:A.
3.(23-24高一上·云南迪庆·期末)不等式的解集为( )
A. B.或
C. D.或
【答案】B
【分析】直接解一元二次不等式即可得解.
【详解】解一元二次不等式得或,所以不等式的解集为或.
故选:B.
4.(23-24高一上·山东·阶段练习)不等式的解集为( ).
A. B.
C.或 D.或
【答案】A
【分析】由一元二次不等式的解法求解.
【详解】原不等式可化为即,而,故,
图象开口向下,故原不等式的解集为.
故选:A
二、多选题
5.(22-23高一上·江苏连云港·期中)对于给定实数,关于的不等式的解集可能是( )
A. B.
C.R D.
【答案】ACD
【分析】根据的大小分类讨论.
【详解】时,不等式化为,,解集为,
时,不等式化,解集为,
时,不等式化为,,即解集为,
时,不等式化为,
时,或,解集为或,
时,或,解集为或,
故选:ACD.
6.(23-24高一上·河南商丘·期末)对任意的,下列不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】利用配方法判断A、C;特值法判定B;利用基本不等式判断D.
【详解】对于A,,对于任意的恒成立;
对于B,当时,,所以原不等式不恒成立;
对于C,,对于任意的恒成立;
对于D,,当且仅当,即时等号成立,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题
7.(23-24高一上·广东江门·期中)不等式的解集用区间表达为 .
【答案】.
【分析】根据不等式的解法,求得不等式的解集,进而得到答案.
【详解】由不等式,解得或,即不等式的解集为.
故答案为:.
8.(23-24高一上·广东佛山·阶段练习)已知关于的不等式的解集为或,则的解集为 .
【答案】
【分析】利用给定解集结合韦达定理用表示出,再代入解不等式即得.
【详解】由关于的不等式的解集为或,
得是方程的二根,且,
于是,解得,
不等式化为:,即,解得,
所以不等式的解集为.
故答案为:
9.(23-24高一上·浙江金华·期中)若,且不等式的解集中有且仅有四个整数,则a的取值范围是 .
【答案】
【分析】分类讨论求出含参一元二次不等式的解集,然后根据题意得到不等式组,进而求出结果.
【详解】不等式,
当时,,不等式的解集为,
若不等式解集中有且仅有四个整数,则这四个整数为,
则,此时,与矛盾;
当时,,不等式的解集为,不符合题意;
当时,,不等式的解集为,
若不等式解集中有且仅有四个整数,则这四个整数可能为或,
当这四个整数为时,则且,无解,
当这四个整数为时,则且,解得,
综上可知,实数的取值范围是.
故答案为:.
四、解答题
10.(23-24高一上·云南曲靖·阶段练习)解下列不等式
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)根据一元二次不等式运算求解;
(2)分、和三种情况,结合一元二次不等式运算求解.
【详解】(1)因为,即,
注意到,所以不等式的解集为.
(2)因为,即,
令,解得或,
若,即,所以不等式的解集为;
若,即,所以不等式的解集为;
若,即,所以不等式的解集为;
综上所述:若,不等式的解集为;
若,不等式的解集为;
若,不等式的解集为.
11.(23-24高一上·湖南邵阳·期末)已知集合.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若“”是“”的充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据列不等式,由此求得的取值范围.
(2)解不等式求得集合,根据充分条件列不等式,由此求得的取值范围.
【详解】(1),
解得:.
实数的取值范围为.
(2)由解得,
所以,
“”是“”的充分条件,.
,解得:,
实数的取值范围为.
【创新拓展】
一、单选题
1.(22-23高一下·河南·阶段练习)已知,且,关于x的不等式的解集为,则关于x的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据二次不等式的解集与二次方程的根的关系,利用韦达定理可得关系,代入所求不等式解不等式即可.
【详解】因为不等式,的解集为,
所以且即,
不等式等价于,
即,,解得或,
所以不等式的解集为:,
故选:C.
2.(22-23高一上·河北张家口·期中)若不等式的解集是,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据不等式的解集,列式可求出m,n的值,代入即可求不等式的解集.
【详解】因为不等式的解集为,
所以方程的两根分别为和
所以,解得:,
代入不等式,
即,即
解得: ,
所以不等式的解集为.
故选:C.
二、填空题
3.(23-24高一上·天津滨海新·阶段练习)一元二次不等式的解集为 .
【答案】
【分析】利用一元二次不等式的解法求出.
【详解】分解因式可得,
所以不等式的解集为,
故答案为:
三、解答题
4.(23-24高一上·新疆伊犁·期中)已知关于x的不等式的解集是.
(1)若,求b,c的值;
(2)求不等式的解集.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据韦达定理即可求解;
(2)由(1)用表示,代入得一元二次不等式,即可求解.
【详解】(1)因为不等式的解集是,所以
所以.
因为,所以.
(2)由(1)可知,所以不等式等价于不等式.
因为不等式的解集是,所以,
所以不等式等价于,
解得或,即不等式的解集是.
5.已知关于x的不等式ax2+5x+c>0的解集为.
(1)求a,c的值;
(2)解关于x的不等式ax2+(ac+2)x+2c≥0.
解 (1)由题意知,不等式对应的方程ax2+5x+c=0的两个实数根为和,
由根与系数的关系,得
解得a=-6,c=-1.
(2)由a=-6,c=-1知不等式ax2+(ac+2)x+2c≥0可化为-6x2+8x-2≥0,
即3x2-4x+1≤0,解得≤x≤1,
所以所求不等式的解集为.
6.已知函数y=ax2-(a+2)x+2,a∈R.
(1)若y<3-2x恒成立,求实数a的取值范围;
(2)当a>0时,求不等式y≥0的解集.
解 (1)由题意得ax2-(a+2)x+2<3-2x恒成立,即ax2-ax-1<0恒成立,
当a=0时,-1<0恒成立,符合题意;
当a≠0时,
则
解得即-4<a<0,
综上,实数a的取值范围为{a|-4<a≤0}.
(2)由题意知,ax2-(a+2)x+2≥0,
即 (ax-2)(x-1)≥0,
由于a>0,则(x-1)≥0,
且-1=.
①当0<a<2时,>1,
不等式的解集为;
②当a=2时,不等式的解集为R;
③当a>2时,<1,
不等式的解集为.
综上可得,当0<a<2时,
不等式的解集为;
当a=2时,不等式的解集为R;
当a>2时,不等式的解集为.
【下节预览】
1、 选择题
1.(2024高一·全国·专题练习)某杂志能以每本1.20元的价格销售12万本,假设定价每降低0.1元,销售量就增加4万本,要使总销售收入不低于20万元,则杂志的价格最低为( )
A.0.5元 B.0.8元
C.1元 D.1.1元
【答案】A
【分析】由题意设杂志的价格降低了x个0.1元,即可确定降价后的价格以及卖出的数量,可得总销售收入的表达式,解不等式即可求得x的范围,由此可得答案.
【详解】设杂志的价格降低了x个0.1元,
则此时价格为元,卖出万本,
设总销售收入为y万元,
则,
要使,即,即,解得,
当时,价格最低,为(元).
故选:A.
二、解答题
2.(23-24高一上·山东菏泽·阶段练习)解关于的不等式
(1).
(2)已知,解不等式.
【答案】(1)或;
(2)答案见解析.
【分析】(1)求解一元二次不等式即得.
(2)等价变形不等式,再按分类讨论求解.
【详解】(1)原不等式化为,即
于是,解得或,
所以不等式解集为或.
(2)原不等式化为,
①当时,原不等式为,解得;
②当时,原不等式化为,即,
当时,原不等式等价于,显然,解得;
当时,原不等式等价于,而,解得或.
所以当时原不等式的解集为,
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为
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