内容正文:
第6节 一元二次不等式的恒成立问题
【基础知识】
由二次函数图像与一元二次不等式的关系得到的两个常用结论
(1)不等式
对任意实数
恒成立⇔或
(2)不等式
对任意实数
恒成立⇔或
当定义域不是全体实数时,可结合二次函数图象考虑或者参变分离或转化为求二次函数最值.
【规律技巧】
(1)解决恒成立问题一定要清楚选谁为主元,谁是参数.一般地,知道谁的范围,就选谁当主元,求谁的范围,谁就是参数.
(2)对于二次不等式恒成立问题,恒大于0就是相应的二次函数的图像在给定的区间上全部在x轴上方;恒小于0就是相应的二次函数的图像在给定的区间上全部在x轴下方.
【典例讲解】
例1、设函数f(x)=mx2-mx-1.
(1)若对于一切实数x,f(x)<0恒成立,求m的取值范围;
(2)若对于x∈[1,3],f(x)<-m+5恒成立,求m的取值范围.
【解析】(1)要使mx2-mx-1<0恒成立,
若m=0,显然-1<0;
若m≠0,则⇒-4<m<0.
所以-4<m≤0.
【特别提醒】
(1)对于一元二次不等式恒成立问题,恒大于0就是相应的二次函数的图象在给定的区间上全部在x轴上方,恒小于0就是相应的二次函数的图象在给定的区间上全部在x轴下方.另外常转化为求二次函数的最值或用分离参数法求最值.
(2)解决恒成立问题一定要搞清谁是主元,谁是参数.一般地,知道谁的范围,谁就是主元,求谁的范围,谁就是参数.
【变式探究】
(1)若不等式x2-2x+5≥a2-3a对任意实数x恒成立,则实数a的取值范围为( )
A.[-1,4]
B.(-∞,-2]∪[5,+∞)
C.(-∞,-1]∪[4,+∞)
D.[-2,5]
(2)已知a∈[-1,1]时不等式x2+(a-4) x+4-2a>0恒成立,则x的取值范围为( )
A.(-∞,2)∪(3,+∞)
B.(-∞,1)∪(2,+∞)
C.(-∞,1)∪(3,+∞)
D.(1,3)
【答案】(1)A (2)C
【针对训练】
1、若不等式的解集是R,则m的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
2、若不等式对满足的所有都成立,则x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
综合点评:二次函数的恒成立问题实质是相应的图象落在x轴上方或者下方,借助数形结合思想或者分类讨论