内容正文:
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
第一课时
1
回顾引入
一次函数与一元一次方程、一元一次不等式的内在联系是怎样的?
一次函数y=2x+3
一元一次方程2x+3=0
一元一次不等式2x+3>0
O
x
y
3
一元一次不等式解集的端点, 是对应一元一次方程的根, 也是对应一次函数图象与x轴交点的横坐标.
kx+b>0(<0)的解集, 是对应一次函数y=kx+b的图象在x轴上方(下方)的部分对应的x的取值范围.
x=-
x>-
2
回顾引入
根据下列一次函数的图象, 直接写出下列不等式的解集.
(1)2x+4>0
____________
y=2x+4
O
x
y
4
-2
y=-x+3
O
x
y
3
3
(2)2x+4≤0
____________
(3)-x+3≥0
____________
(2)-x+3<0
____________
(即y>0)
(即y≤0)
(即y≥0)
(即y<0)
{x|x>-2}
{x|x≤-2}
{x|x≤3}
{x|x>3}
3
实例引入
园艺师打算在绿地上用栅栏围一个矩形区域种植花卉. 若栅栏的长度是24m, 围成的矩形区域的面积要大于20m2, 则这个矩形的边长为多少米?
12-x
x
x(12-x)>20
整理得x2-12x+20<0
又0<x<12
4
一、一元二次不等式的概念
一般地, 我们把只含有一个未知数, 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.
其一般形式为:
ax2+bx+c>0 (≥0)
或ax2+bx+c<0 (≤0)
其中a, b, c均为常数, 且a≠0
x2-12x+20<0
-x2+3x-4>0
x2-4x<5
x2-4x≥5
它们都是关于x的一元二次不等式
不等式(a+1)x2+x-2<0是不是一元二次不等式?
5
二、二次函数的零点
一般地, 对于二次函数y=ax2+bx+c, 我们把使ax2+bx+c=0的实数x叫做二次函数y=ax2+bx+c的零点.
思考:
二次函数y=x2-12x+20的零点是什么?
函数的零点不是点, 而是一个实数, 是使函数值等于0的自变量的值.
注意:
6
探究
一元二次不等式x2-12x+20<0与二次函数y=x2-12x+20之间的关系?
一元二次不等式x2-12x+20>0的解集就是二次函数y=x2-12x+20的图象在x轴上方的点的横坐标x的集合;
x2-12x+20<0的解集就是二次函数y=x2-12x+20的图象在x轴下方的点的横坐标x的集合.
7
推广
一元二次不等式ax2+bx+c>0(a>0)的解集就是相应二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象在x轴上方的点的横坐标x的集合;
ax2+bx+c<0(a>0)的解集就是相应二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象在x轴下方的点的横坐标x的集合.
a>0
8
新知应用
教材P53练习T2
练习
2. 当自变量x在什么范围取值时, 下列函数的值等于0?>0?小于0?
9
新知应用
教材P53练习T2
练习
2. 当自变量x在什么范围取值时, 下列函数的值等于0?>0?小于0?
y=-3(x2-4x+4)
=-3(x-2)2
10
三、二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系
R
一元二次不等式解集的端点,
恰好是对应一元二次方程的根,
也恰好是对应二次函数与x轴交点的横坐标, 也即相应二次函数的零点.
三个”二次” 的关系:
注意:二次项系数的符号和不等号的方向的关系.
口诀:大于取两边,小于取中间.
——大前提:二次项系数大于0
11
四、一元二次不等式的解法
教材P52例1,例2,例3
例1 求不等式x2-5x+6>0的解集.
12
四、一元二次不等式的解法
教材P52例1,例2,例3
例2 求不等式9x2-6x+1>0的解集.
13
四、一元二次不等式的解法
教材P52例1,例2,例3
例3 求不等式-x2+2x-3>0的解集.
14
四、一元二次不等式的解法
解一元二次不等式的一般步骤:
(1)标准化:
二次项系数为正, 右边为0的形式;
ax2+bx+c>0 (≥0)或ax2+bx+c>0 (≥0)的形式, 其中a>0.
(2)求根:
计算Δ, 判断并利用因式分解法或求根公式法求方程的根;
(3)得解:
画二次函数草图, 数形结合, 得不等式解集.
“大于取两边,小于取中间”
——大前提: 二次项系数大于0
口诀:
化正
判别、求根
画图、得解
15
新知巩固
练习
1. 求下列不等式的解集:
——解简单的一元二次不等式
题型
教材P53练习T1
16
新知巩固
练习
1. 求下列不等式的解集:
——解简单的一元二次不等式
题型
17
新知巩固
巩固练
求下列不等式的解集:
——解简单的一元二次不等式
题型
18
新知巩固
巩固练
求下列不等式的解集:
——解简单的一元二次不等式
题型
19
例题讲练
概念辨析
1.判断正误(正确的打“√”, 错误的打“×”).
2.不等式6x2+x-2≤0的解集为__________.
(1)不等式ax2+x-1<0是关于x的一元二次不等式. ( )
(2)二次函数y=x2-4的零点是(2, 0), (-2, 0). ( )
(3)若函数y=ax2+bx+c(a>0)的两个零点分别是1, 2, 则关于x的不等式ax2+bx+c<0的解集为{x|1<x<2}. ( )
(4)若关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根, 则关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为R. ( )
思考.当a满足什么条件时, 不等式(a+1)x2+x-2<0是一元二次不等式?
20
例题讲练
——简单一元二次不等式的解法
题型
1.
不等式x2-2x-5>2x的解集是_____________.
2.
不等式-x2+6x-10>0的解集为_____________.
21
例题讲练
——简单一元二次不等式的解法
题型
3.
已知集合A={x| 3x-2-x2<0}, B={x| x-a<0}, 且B⊆A, 则实数a的取值范围为____________.
22
例题讲练
——简单一元二次不等式的解法
题型
解一元二次不等式的一般步骤:
(1)将一元二次不等式化为一端为0的形式(习惯上二次项系数大于0);
(2)求出相应一元二次方程的根, 或判断出方程没有实根;
(3)画出相应二次函数图象, 方程有根的将根标在图中;
(4)观察图象位于x轴上方或下方的部分, 对比不等式中不等号的方向, 写出解集.
23
24
$$