内容正文:
第二节 一元二次不等式
要点梳理
1. 一元二次不等式
只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式.一般表达式为ax2+bx+c<0(≤0)或ax2+bx+c>0(≥0),其中a≠0.
2. 解一元二次不等式的一般步骤
①将不等式变形,使不等号一端的二次项系数大于0,另一端为0,即化为ax2+bx+c>0(a>0)或ax2+bx+c<0 (a>0)的形式.
②计算相应的一元二次方程判别式的符号.
③当Δ≥0时,求出相应的一元二次方程的根.
④根据对应的二次函数图象,写出相应不等式的解集.
3. 一元二次不等式的解集
当a>0时,一元二次不等式对应一元二次方程ax2+bx+c=0判别式的不同情况,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的关系有以下三种:
故可得到当a>0时,一元二次不等式在各种情况下的解集如下表所示:
方程或不等式 解集
Δ>0 Δ=0 Δ<0
ax2+bx+c=0 {x1,x2} {x1}(x1=x2)
ax2+bx+c>0 (-∞,x1)∪(x2,+∞) (-∞,x1)∪(x1,+∞) R
ax2+bx+c≥0 (-∞,x1]∪[x2,+∞) R R
ax2+bx+c<0 (x1,x2) ∅ ∅
ax2+bx+c≤0 [x1,x2] {x1} ∅
【典例1】 不等式(x-2)(x-5)<0的解集是 ( )
A.∅ B.{x|x<2或x>5}
C.R D.{x|2<x<5}
【答案】D
【解析】根据题意,解不等式(x-2)(x-5)<0易得2<x<5,故该不等式的解集为{x|2<x<5},本题选D.
【典例2】 不等式(x-7)(x-10)>0的解集是 ( )
A.{x|x<7} B.{x|x<7或x>10}
C.{x|x>10} D.{x|7<x<10}
【答案】B
【解析】根据题意,解不等式(x-7)(x-10)>0易得x<7或x>10,故该不等式的解集为{x|x<7或x>10},本题选B.
1.一元二次不等式的解法
【例1】不等式x2+x≤6的解集是 ( )
A.{x|x≤2} B.{x|-3≤x≤2}
C.{x|x≤-3或x≥2} D.{x|x≥-3}
重点突破
【答案】B
【解析】根据题意,x2+x≤6可变形为x2+x-6≤0,则(x-2)(x+3)≤0,则-3≤x≤2,则不等式x2+x≤6的解集是{x|-3≤x≤2},本题选B.
【例2】 不等式x2-2x+3>0的解集是 ( )
A.∅ B.{x|x<1或x>3}
C.R D.{x|1<x<3}
【答案】C
【解析】根据题意,因为方程x2-2x+3=0的判别式为Δ=(-2)2-12=-8<0,故函数y=x2-2x+3>0的图象开口向上且与x轴没有交点,故不等式x2-2x+3>0的解集为R,本题选C.
【答案】
2.一元二次不等式的应用
【例4】若产品的总成本y(万元)与产量x(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 ( )
A.100台 B.120台
C.150台 D.180台
【答案】C
【解析】根据题意,销售额为25x万元,要使成产者不亏本,则总成本需满足y≤25x,即3 000+20x-0.1x2≤25 x,整理可得x2+50x-30 000≥0,即(x+200)(x-150)≥0,易解得x≥150或x≤-200(负值已舍去),即x≥150,故生产者不亏本时的最低产量为150台,本题选C.
1.已知集合A={x|x2-2x-3>0},B={x|x>1}.
(1)求A∩B.
(2)设集合C={x|a<x<a+1},若A∩C=∅,求a的取值范围.
拓展练习
【解析】(1)根据题意,x2-2x-3>0,则(x-3)(x+1)>0,易解得x>3或x<-1,则集合A={x|x>3或x<-1},B={x|x>1},则A∩B={x|x>3}.
(2)集合A={x|x>3或x<-1},C={x|a<x<a+1},若A∩C=∅,则a+1≤3且a≥-1,解得-1≤a≤2,所以a的取值范围为[-1,2].
谢 谢 !
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