内容正文:
专题2.2 一元二次不等式
【考纲要求】 1
【考向预测】 1
【知识导图】 2
【知识清单】 2
【考点分类剖析】 3
考点一:解不含参的一元二次不等式 3
考点二:解含参的一元二次不等式 4
考点三:由一元二次不等式的解确定参数 5
考点四:一元二次不等式的恒成立问题 5
考点五:一元二次不等式的实际应用问题 6
【考纲要求】
1. 掌握一元二次不等式的解,会求不含参的和简单含参的.
2. 根据一元二次不等式的解集求一元二次不等式的解集.
3. 会简单的实际应用.
【考向预测】
1.解一元二次不等式
2.解含参的一元二次不等式
3.根据一元二次不等式的解集求一元二次不等式的解集
4.实际应用问题
【知识导图】
【知识清单】
1. 二次函数的图象与性质
函数图象
开口方向
向上
向下
对称轴方程
最值
2. 一元二次方程求根公式及韦达定理
一元二次方程求根公式
的根为:
韦达定理(根与系数的关系)
的两根为,;则
3. 解一元二次不等式
“三个二次”:一元二次不等式与一元二次方程及二次函数的联系
判别式
一元二次方程
的根
有两个不等实根
,(设)
有两个相等实根
无实数根
二次函数
的图象
的解集
的解集
∅
∅
ax2+bx+c>0(a≠0)恒成立的充要条件是:a>0且b2-4ac<0(x∈R).
ax2+bx+c<0(a≠0)恒成立的充要条件是:a<0且b2-4ac<0(x∈R).
【考点分类剖析】
考点一:解不含参的一元二次不等式
例1.已知则不等式的解集为 .
【变式探究】若实数满足不等式,则的取值范围是 .
例2.不等式 的解集为 .
【变式探究】不等式的解为 .
例3.不等式的解集为 .(用区间表示)
【变式探究】不等式的解集是 .
考点二:解含参的一元二次不等式
例1.若,则不等式的解集为 .
【变式探究】不等式解集是 .
例2.解关于的不等式.(只需结果,不需过程)
可因式分解为 .
当 时,解集为 ;
当 时,解集为 ;
当 时,解集为 ;
当 时,解集为 ;
当 时,解集为 .
【变式探究】已知,则关于x的不等式的解集是 .
考点三:由一元二次不等式的解确定参数
例1.已知关于x的不等式的解集是或,则不等式的解集是 .
【变式探究】已知不等式的解集为,则不等式的解集为 .
例2.已知不等式的解集为或,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.的解集为
【变式探究】若一元二次不等式的解集为,则 .
考点四:一元二次不等式的恒成立问题
例1.已知对一切实数恒成立,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【变式探究】若不等式对一切实数x都成立,则的范围是( )
A. B. C. D.或
例2.若不等式对任意恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式探究】已知当时,恒成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
考点五:一元二次不等式的实际应用问题
例1.商场若将进货单价为8元的商品按每件10元出售.每天可销售100件,现准备采用提高售价来增加利润.已知这种商品每件销售价提高1元,销售量就要减少10件.那么要保证每天所赚的利润在320元以上,销售价每件可定为( )
A.11元 B.16元
C.12元到16元之间 D.13元到15元之间
【变式探究】某地每年消耗木材约20万立方米,每立方米售价480元,为了减少木材消耗,决定按征收木材税,这样,每年的木材消耗量减少万立方米,为了既减少木材消耗又保证税金收入每年不少于180万元,t的取值范围是( )
A. B.
C. D.
例2.为建设美丽中国,增强民众幸福感,市政府大力推进老旧小区改造工程.和谐小区计划建设一块长为、宽为的矩形花园,其四周种植花卉,中间种植草坪(如图所示).如果花卉带的宽度相同,且草坪的面积不超过总面积的三分之一,那么花卉带的宽度可能为( )
A. B. C. D.
【变式探究】某种汽车在水泥路面上的刹车距离(单位:)和汽车刹车前的车速(单位:)之间有如下关系:,在一次交通事故中,测得这种车的刹车距离不小于,则这辆汽车刹车前的车速至少为 .
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专题2.2 一元二次不等式
【考纲要求】 1
【考向预测】 1
【知识导图】 2
【知识清单】 2
【考点分类剖析】 3
考点一:解不含参的一元二次不等式 3
考点二:解含参的一元二次不等式 5
考点三:由一元二次不等式的解确定参数 7
考点四:一元二次不等式的恒成立问题 9
考点五:一元二次不等式的实际应用问题 11
【考纲要求】
1. 掌握一元二次不等式的解,会求不含参的和简单含参的.
2. 根据一元二次不等式的解集求一元二次不等式的解集.
3. 会简单的实际应用.
【考向预测】
1.解一元二次不等式
2.解含参的一元二次不等式
3.根据一元二次不等式的解集求一元二次不等式的解集
4.实际应用问题
【知识导图】
【知识清单】
1. 二次函数的图象与性质
函数图象
开口方向
向上
向下
对称轴方程
最值
2. 一元二次方程求根公式及韦达定理
一元二次方程求根公式
的根为:
韦达定理(根与系数的关系)
的两根为,;则
3. 解一元二次不等式
“三个二次”:一元二次不等式与一元二次方程及二次函数的联系
判别式
一元二次方程
的根
有两个不等实根
,(设)
有两个相等实根
无实数根
二次函数
的图象
的解集
的解集
∅
∅
ax2+bx+c>0(a≠0)恒成立的充要条件是:a>0且b2-4ac<0(x∈R).
ax2+bx+c<0(a≠0)恒成立的充要条件是:a<0且b2-4ac<0(x∈R).
【考点分类剖析】
考点一:解不含参的一元二次不等式
例1.已知则不等式的解集为 .
【答案】
【分析】求出方程的解后可求不等式的解集.
【详解】方程的解为或,
故不等式的解集为,
故答案为:.
【变式探究】若实数满足不等式,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】利用一元二次不等式的解法求解即可.
【详解】不等式,即,解得,则的取值范围是.
故答案为:.
例2.不等式 的解集为 .
【答案】或
【分析】根据一元二次不等式的解集公式可直接求得结果.
【详解】不等式可化为,
解得或,
∴原不等式的解集为或.
故答案为:或.
【变式探究】不等式的解为 .
【答案】
【分析】利用一元二次不等式的求解方法可得答案.
【详解】因为,所以.
故答案为:
例3.不等式的解集为 .(用区间表示)
【答案】
【分析】直接解一元二次不等式即可.
【详解】由,
解之得.
故答案为:.
【变式探究】不等式的解集是 .
【答案】
【分析】根据一元二次不等式的求解即可得作答.
【详解】由得,
故答案为:.
考点二:解含参的一元二次不等式
例1.若,则不等式的解集为 .
【答案】
【分析】由题可知,对应的一元二次函数开口向上,因此根据口诀“大于取两边,小于取中间”即可一元二次不等式.
【详解】因为,
所以,
所以由,
得,
所以原不等式的解集为.
故答案为:.
【变式探究】不等式解集是 .
【答案】
【分析】根据已知不等式,直接求解即可.
【详解】令,解得或,
故不等式的解集为.
故答案为:.
例2.解关于的不等式.(只需结果,不需过程)
可因式分解为 .
当 时,解集为 ;
当 时,解集为 ;
当 时,解集为 ;
当 时,解集为 ;
当 时,解集为 .
【答案】
【分析】根据题意,结合一元二次不等式的解法,合理分类讨论,即可求解.
【详解】由题意得:方程可分解为,
若时,不等式即为,解得,不等式的解集为;
若时,令,解得或,
当时,即时,由,解得,此时解集为;
当时,即时,由,解得,此时解集为;
当时,此时,由,解得,此时解集为;
当时,此时,由,解得或,此时解集为;
故答案为:;;;;;;;;;;.
【变式探究】已知,则关于x的不等式的解集是 .
【答案】
【分析】将不等式的左边进行因式分解,然后比较和的大小,再利用一元二次不等式的解法即可求解.
【详解】因为关于x的不等式可化为:
,又因为,所以,
所以不等式的解集为,
则关于x的不等式的解集是,
故答案为:.
考点三:由一元二次不等式的解确定参数
例1.已知关于x的不等式的解集是或,则不等式的解集是 .
【答案】
【分析】依题意可得为关于的方程的两根且,利用韦达定理,即可得到,再代入目标不等式,解出即可.
【详解】因为关于的不等式的解集是或,
所以为关于的方程的两根,且,
所以,则,
所以不等式,即,即,
解得,所以不等式的解集是.
故答案为:.
【变式探究】已知不等式的解集为,则不等式的解集为 .
【答案】或
【分析】由一元二次不等式的解集的特点可得方程的实数根为和5,利用韦达定理得到和的值,从而解新的一元二次不等式得到结果.
【详解】由题意知方程的实数根为和5,
所以解得,
则不等式可化为,
解得或,
所以不等式的解集为或,
故答案为:或.
例2.已知不等式的解集为或,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.的解集为
【答案】D
【分析】根据不等式与方程的关系,结合韦达定理,求得的关系,再分析选项即可求解.
【详解】对于A,由已知可得开口向下,即,故A错误;
对于BCD,是方程的两个根,
所以,
所以,,
,故BC错误,D正确;
故选:D.
【变式探究】若一元二次不等式的解集为,则 .
【答案】/
【分析】根据一元二次不等式的解集先求出的值,再求.
【详解】因为一元二次不等式的解集为,
所以方程的两根分别为2,4,
由韦达定理得:,解得,则.
故答案为:
考点四:一元二次不等式的恒成立问题
例1.已知对一切实数恒成立,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】对分和两种情况讨论即可求得答案.
【详解】当时,,成立.
当时,需满足,
所以.
综上,.
故选:D.
【变式探究】若不等式对一切实数x都成立,则的范围是( )
A. B. C. D.或
【答案】B
【分析】由已知不等式得出函数的判别式与的关系,即可求出的范围.
【详解】由题意,
在中,开口向上,对称轴,
不等式对一切实数x都成立,
∴,解得:,
故选:B.
例2.若不等式对任意恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,分离参数再利用基本不等式求出最小值即得.
【详解】不等式对任意恒成立,则,成立,
而,当且仅当,即时取等号,因此,
所以实数的取值范围是.
故选:B
【变式探究】已知当时,恒成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由不等式的性质,结合任意性的定义进行求解即可.
【详解】因为,
所以由,
当时,恒成立,等价于当时,恒成立,
则有,
故选:D
考点五:一元二次不等式的实际应用问题
例1.商场若将进货单价为8元的商品按每件10元出售.每天可销售100件,现准备采用提高售价来增加利润.已知这种商品每件销售价提高1元,销售量就要减少10件.那么要保证每天所赚的利润在320元以上,销售价每件可定为( )
A.11元 B.16元
C.12元到16元之间 D.13元到15元之间
【答案】C
【解析】设销售价定为每件元,利润为元,根据题意可得利润的函数解析式.由题意可得关于的一元二次不等式,解不等式即可求得每件销售价的范围.
【详解】设销售价定为每件元,利润为元,
则,
由题意可得:,
即, 所以,
解得:,
所以每件销售价应定为12元到16元之间,
故选:C
【变式探究】某地每年消耗木材约20万立方米,每立方米售价480元,为了减少木材消耗,决定按征收木材税,这样,每年的木材消耗量减少万立方米,为了既减少木材消耗又保证税金收入每年不少于180万元,t的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据题意,列出不等式,即可求解.
【详解】由题意,每年消耗木材为万立方米,所以每年税金为,
要保证税金收入每年不少于万元,可得且,
解得,即实数的取值范围为.
故选:C.
例2.为建设美丽中国,增强民众幸福感,市政府大力推进老旧小区改造工程.和谐小区计划建设一块长为、宽为的矩形花园,其四周种植花卉,中间种植草坪(如图所示).如果花卉带的宽度相同,且草坪的面积不超过总面积的三分之一,那么花卉带的宽度可能为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设花卉带的宽度为,由题设有且求范围,即可得答案.
【详解】设花卉带的宽度为,则,
所以,即,可得,
又,故,而,则可能取值为2.
故选:B
【变式探究】某种汽车在水泥路面上的刹车距离(单位:)和汽车刹车前的车速(单位:)之间有如下关系:,在一次交通事故中,测得这种车的刹车距离不小于,则这辆汽车刹车前的车速至少为 .
【答案】
【分析】设这辆汽车刹车前的车速,利用题设中的的关系式和不等式关系可得的一元二次不等式,求的范围可得.
【详解】设这辆汽车刹车前的车速为,
根据题意,有,
整理得,
解得或(舍去),
所以这辆汽车刹车前的速度至少为.
故答案为:
3
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