第一章 7 第五节 第2课时 一元二次方程、不等式(教师用书word)-【金版新学案】2026年高考数学高三总复习大一轮复习讲义(人教A版)
2025-11-10
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 一元二次不等式 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 168 KB |
| 发布时间 | 2025-11-10 |
| 更新时间 | 2025-11-10 |
| 作者 | 山东正禾大教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 金版新学案·高考大一轮复习讲义 |
| 审核时间 | 2025-11-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54796184.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中数学讲义聚焦一元二次方程、不等式高考核心考点,以三个“二次”关系为统领,系统梳理不等式解法、恒成立问题等内容,构建“定义-关系-应用”的知识体系。通过课标研读明确要求,自主检测诊断学情,考点分层探究(自主练透+多维探究)突破重点,真题训练对接高考,形成系统性复习闭环。
讲义突出数学思维与数学眼光的培养,创新采用表格对比三个“二次”关系培养几何直观,通过含参不等式分类讨论发展推理能力,恒成立问题主元法与分离参数法对比强化运算能力。设置基础巩固、能力提升分层练习,配合即时反馈,助力学生高效突破难点,为教师精准把控复习节奏提供实用教学方案。
内容正文:
第2课时 一元二次方程、不等式
【课标研读】 1.经历从实际情境中抽象出一元二次不等式的过程,了解一元二次不等式的现实意义;能借助一元二次函数求解一元二次不等式,并能用集合表示一元二次不等式的解集. 2.借助一元二次函数的图象,了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系.
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.
一元二次不等式的一般形式是ax2+bx+c>0或ax2+bx+c<0,其中a,b,c均为常数,a≠0.
2.三个”二次“间的关系
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
{x|x<x1,或x>x2}
R
ax2+bx+c<0
(a>0)的解集
{x|x1<x<x2}
⌀
⌀
【常用结论】
(1)分式不等式的解法
①>0(<0)⇔f(x)·g>0(<0).
②≥0⇔
(2)绝对值不等式的解法
绝对值不等式|x|>a(a>0)的解集为(-∞,-a)∪(a,+∞);|x|<a(a>0)的解集为(-a,a).
记忆口诀:大于号取两边,小于号取中间.
(3)一元二次不等式恒成立的条件
①ax2+bx+c>0(a≠0)恒成立的充要条件是
②ax2+bx+c<0(a≠0)恒成立的充要条件是
【自主检测】
1.(多选)下列结论正确的是( )
A.若不等式ax2+bx+c<0的解集为(x1,x2),则必有a>0
B.若方程ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根,则不等式ax2+bx+c>0的解集为R
C.不等式ax2+bx+c≤0在R上恒成立的条件是a<0且Δ=b2-4ac≤0
D.若二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向下,则不等式ax2+bx+c<0的解集一定不是空集
答案:AD
2.(链接人教A必修一P53T1)不等式-2x2+x≤-3的解集为 .
答案:(-∞,-1]∪
解析:由-2x2+x≤-3可得2x2-x-3≥0,即(2x-3)(x+1)≥0,得x≤-1或x≥,故不等式的解集为(-∞,-1]∪.
3.不等式<0的解集为 .
答案:(2,3)
解析:<0等价于(x-3)(x-2)<0,解得2<x<3.故不等式的解集为(2,3).
4.(易错题)(链接人教A必修一P58T6)若不等式2kx2+kx-<0对一切实数x都成立,则实数k的取值范围为 .
答案:(-3,0]
解析:当k=0时,满足题意;当k≠0时,解得-3<k<0,所以-3<k≤0,即实数k的取值范围为(-3,0].
考点一 三个“二次”的关系 自主练透
1.若关于x的不等式ax2+bx+2>0的解集为,则a+b=( )
A.14 B.-14
C.10 D.-10
答案:B
解析:依题意知解得故a+b=-14.故选B.
2.(多选)已知关于x的一元二次不等式ax2+bx+c≥0的解集为{x|x≤-4,或x≥5},则下列说法正确的是( )
A.a>0
B.不等式bx+c>0的解集为{x|x<-5}
C.不等式cx2-bx+a<0的解集为
D.a+b+c>0
答案:AC
解析:由题意得,二次函数y=ax2+bx+c的开口向上,即a>0,故A正确;因为-4,5是方程ax2+bx+c=0的根,所以解得所以 bx+c>0,即-ax-20a>0,解得x<-20,故B错误;不等式cx2-bx+a<0等价于-20ax2+ax+a<0,即20x2-x-1>0,即(5x+1)(4x-1)>0,解得x<-或x>,故C正确;因为1∉{x|x≤-4,或x≥5},所以a+b+c<0,故D错误.故选AC.
3.若关于x的不等式x2-2ax-8a2<0(a>0)的解集为{x|x1<x<x2},且x2-x1=15,则a的值为 .
答案:
解析:由题知x1,x2是一元二次方程x2-2ax-8a2=0(a>0)的实数根,所以Δ=4a2+32a2=36a2>0,且x1+x2=2a,x1x2=-8a2.又因为x2-x1=15,所以152=(x1+x2)2-4x1x2=4a2+32a2=36a2,又a>0,解得a.
1.一元二次方程的根就是相应一元二次函数的零点,也是相应一元二次不等式解集的端点值.
2.给出一元二次不等式的解集,相当于知道了相应一元二次函数图象的开口方向及与x轴的交点,可以利用代入根或根与系数的关系求待定系数.
考点二 一元二次不等式的解法 多维探究
角度1 不含参数的一元二次不等式
解下列不等式:
(1)-3x2-2x+8≥0;
(2)0<x2-x-2≤4.
解:(1)原不等式可化为3x2+2x-8≤0,
即(3x-4)(x+2)≤0,解得-2≤x≤,
所以原不等式的解集为.
(2)原不等式等价于⇔⇔⇔借助于数轴,如图所示,
所以原不等式的解集为{x|-2≤x<-1,或2<x≤3}.
角度2 含参数的一元二次不等式
解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0(a>0).
解:原不等式可化为(ax-1)(x-1)<0.
因为a>0,所以a(x-1)<0,所以当a>1时,解得<x<1;
当a=1时,不等式无解;
当0<a<1时,解得1<x<.
综上,当0<a<1时,不等式的解集为;
当a=1时,不等式的解集为⌀;
当a>1时,不等式的解集为.
1.形如a≤f(x)≤b的不等式等价于
2.对含参的不等式的参数进行分类讨论的常见分类有:
(1)根据二次项系数为正、负及零进行分类.
(2)根据判别式Δ与0的关系判断根的个数.
(3)有两个根时,有时还需根据两根的大小进行讨论.
对点练1.解下列关于x的不等式:
(1)x-3>-2;
(2)>1;
(3)x2-(a2+a)x+a3<0(a>0);
(4)x2-ax+1≤0.
解:(1)由不等式x-3>-2,可得>2或<1.由>2,得x>4;
由<1,得x<1且x≥0,即0≤x<1.
所以不等式的解集为{x|x>4,或0≤x<1}.
(2)>1⇒-1>0⇒>0⇒<0⇒-1<x<0,
故不等式的解集为(-1,0).
(3)原不等式可化为(x-a)(x-a2)<0,
当a2>a,即a>1时,不等式的解集为{x|a<x<a2};
当a2<a,即0<a<1时,不等式的解集为{x|a2<x<a};
当a2=a,即a=1时,不等式的解集为⌀.
(4)由题意知,Δ=a2-4,
①当a2-4>0,即a>2或a<-2时,
方程x2-ax+1=0的两根为x,
所以解集为.
②若Δ=a2-4=0,则a=±2.
当a=2时,原不等式可化为x2-2x+1≤0,
即(x-1)2≤0,所以x=1;
当a=-2时,原不等式可化为x2+2x+1≤0,
即(x+1)2≤0,
所以x=-1.
③当Δ=a2-4<0,即-2<a<2时,
原不等式的解集为⌀.
综上,当a>2或a<-2时,原不等式的解集为;
当a=2时,原不等式的解集为{1};
当a=-2时,原不等式的解集为{-1};
当-2<a<2时,原不等式的解集为⌀.
考点三 一元二次不等式恒成立问题 多维探究
角度1 在R上的恒成立问题
已知关于x的不等式kx2-6kx+k+8≥0对任意x∈R恒成立,则实数k的取值范围是( )
A.[0,1]
B.(0,1]
C.(-∞,0)∪(1,+∞)
D.(-∞,0]∪[1,+∞)
答案:A
解析:当k=0时,8>0恒成立,符合题意;当k≠0时,要使kx2-6kx+k+8≥0对任意x∈R恒成立,只需解得0<k≤1.综上实数k的取值范围是[0,1].故选A.
角度2 在给定区间上的恒成立问题
(1)(2025·八省适应性测试)已知函数f(x)=x|x-a|-2a2,若当x>2时,f(x)>0,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,1] B.[-2,1]
C.[-1,2] D.[-1,+∞)
(2)(一题多解)已知函数f(x)=mx2-mx-1.若对于x∈[1,3],f(x)<5-m恒成立,则实数m的取值范围为 .
答案:(1)B (2)
解析:(1)当a>2,x>2时,f(x)=x|x-a|-2a2当2<x<a时,f-x2+ax-2a2,此时Δ=a2-4×2a2=-7a2<0,所以f<0,不满足当x>2时,f(x)>0,故a>2不符合题意.当0<a≤2,x>2时,f(x)=x-2a2=x2-ax-2a2>0,解得x>2a,由于x>2时,f(x)>0,故2a≤2,解得0<a≤1.当a=0,x>2时,f(x)=x2>0恒成立,符合题意.当a<0,x>2时,f(x)=x-2a2=x2-ax-2a2>0,解得x>-a,由于x>2时,f(x)>0,故-a≤2,解得-2≤a<0.综上-2≤a≤1.故选B.
(2)要使f(x)<5-m在x∈[1,3]上恒成立,即m+m-6<0在x∈[1,3]上恒成立.
法一:令gm+m-6,x∈[1,3].当m>0时,g(x)在[1,3]上单调递增,所以gg(3),即7m-6<0,所以m<,所以0<m<;当m=0时,-6<0恒成立;当m<0时,g(x)在[1,3]上单调递减,所以gg(1),即m-6<0,所以m<6,所以m<0.综上所述,实数m的取值范围是.
法二:因为x2-x+1+>0,
m(x2-x+1)-6<0在x∈[1,3]上恒成立,
所以m<在x∈[1,3]上恒成立.
令y,因为函数y在[1,3]上的最小值为,
所以只需m<即可.
所以实数m的取值范围是.
角度3 在给定参数范围的恒成立问题
若不等式x2+px>4x+p-3,当0≤p≤4时恒成立,则x的取值范围是( )
A.[-1,3]
B.(-∞,-1]
C.[3,+∞)
D.(-∞,-1)∪(3,+∞)
答案:D
解析:不等式x2+px>4x+p-3可化为(x-1)p+x2-4x+3>0,
由已知可得>0(0≤p≤4),令f(p)=(x-1)p+x2-4x+3(0≤p≤4),
可得解得x<-1或x>3.故选D.
恒成立问题求参数范围的解题策略
1.弄清楚自变量、参数,一般情况下,求谁的范围,谁就是参数.
2.一元二次不等式在R上恒成立,可用判别式Δ;一元二次不等式在给定区间上恒成立,不能用判别式Δ,一般运用分离参数法求最值或进行分类讨论.
对点练2.(一题多问,一题练透)已知关于x的不等式mx2-2x-m+1<0.
(1)是否存在实数m,使不等式对任意x∈R恒成立?请说明理由.
(2)若不等式对任意x∈[0,1]恒成立,求实数m的取值范围.
(3)对于m∈[-2,2],不等式恒成立,求实数x的取值范围.
(4)若不等式在[2,3]上有解,求实数m的取值范围.
解:(1)当m=0时,-2x+1<0对任意x∈R不恒成立,不满足;
当m<0时,Δ=4-4m(1-m)=4m2-4m+4<0无解.
故不存在实数m,使得不等式对任意x∈R恒成立.
(2)令f(x)=mx2-2x-m+1.
当m>0时,解得m>1;
当m=0时,-2x+1<0在[0,1]上不恒成立;
当m<0时,因为二次函数图象的对称轴为直线x,抛物线开口向下,所以只需f(0)=-m+1<0,解得m>1,矛盾.
综上,实数m的取值范围为(1,+∞).
(3)利用主元法,设g(m)=(x2-1)m-2x+1,
若当m∈[-2,2]时,g(m)<0恒成立,
则即
解得<x<,
所以实数x的取值范围为(,).
(4)因为x∈[2,3],不等式可整理为m<,即m<()max,
设2x-1=t∈[3,5],则x2-1,
所以m<()max=()max=()max.
因为函数y=x和函数y=-在[3,5]上均为增函数,所以函数y=t-+2在[3,5]上为增函数,则函数y在[3,5]上为减函数,
所以m<()max=1.
故实数m的取值范围为(-∞,1).
[真题再现] (2023·新课标Ⅰ卷)已知集合M={-2,-1,0,1,2},N,则M∩N=( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:法一:因为N∪,而M,所以M∩N.故选C.
法二:因为M,将-2,-1,0,1,2代入不等式x2-x-6≥0,只有-2使不等式成立,所以M∩N.故选C.
[教材呈现] (人教A必修一 P55 T1)求下列不等式的解集:
(1)13-4x2>0;(2)(x-3)(x-7)<0;
(3)x2-3x-10>0;(4)-3x2+5x-4>0.
点评:两题均考查了一元二次不等式的解法,在解一元二次不等式时首先将不等式化为标准形式,然后再利用根与系数的关系解决.
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