内容正文:
作业(四) 一元二次函数与一元二次方程、不等式
一元二次函数与一元二次方程、不等式
设一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的两根为x1,x2,且x1≤x2,Δ=b2-4ac,则不等式ax2+bx+c>0或ax2+bx+c<0(a>0)的解集的各种情况如下表:
Δ>0
Δ=0
Δ<0
y=ax2+bx
+c(a>0)
的图象
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}
∅
∅
1.使y=有意义的x的取值范围是( )
A.{x|-1≤x≤3}
B.{x|x≤-1或x≥3}
C.{x|-3≤x≤1}
D.{x|x≤-3或x≥1}
2.不等式x(x-2)<0成立的一个充分不必要条件是( )
A.{x|0<x≤2} B.{x|0<x<2}
C.{x|0<x<1} D.{x|x≤0}
3.(2025·马鞍山二中高一期中)已知不等式x2+bx+c<0的解集为,则cx2+bx+1>0的解集为( )
B.
C.,或
D.,或
4.(多选)已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x<-2或x>4},则( )
A.a>0
B.不等式bx+c>0的解集为{x|x<-4}
C.a+b+c>0
D.不等式cx2-bx+a<0的解集为
1.(2025·泸州市合江县中学高一期中)若函数y=x2+x+1在区间上单调递减,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
2.(多选)已知a∈R,关于x的不等式>0的解集可能是( )
A.{x|1<x<a}
B.{x|x<1或x>a}
C.{x|x<a或x>1}
D.∅
3.已知命题p:“存在1≤x≤5,x2-ax-5>0”为真命题,则实数a的取值范围是( )
A.{a|a<4} B.{a|a<-4}
C.{a|a>4} D.{a|a>-4}
4.(2025·芜湖市高一期中)已知不等式+≥x2-2x+对满足2a+b=0的所有正实数a,b都成立,则正数x的最大值为( )
A. B.1
C. D.2
5.某连锁酒店共有500间客房,若每间客房每天的定价是200元,则均可被租出;若每间客房每天的定价在200元的基础上提高10x元(1≤x≤10,x∈Z),则被租出的客房会减少15x套.若要使该连锁酒店每天租赁客房的收入超过106 600元,则该连锁酒店每间客房每天的定价应为( )
A.250元 B.260元
C.270元 D.280元
6.若实数a,b满足a=b-1,则使得0<ab<2成立的一个a的值可以是________.
1.(2025·全国二卷)不等式≥2的解集是( )
A.{x|-2≤x≤1} B.{x|x≤-2}
C.{x|-2≤x<1} D.{x|x>1}
2.(2025·上海卷)不等式<0的解集为________.
3.(2024·上海卷)不等式x2-2x-3<0的解集为________.
4.(2024·上海卷)已知函数f(x)=x2,g(x)=若g(x)满足g(x)≤2-x,则x的取值范围为________.
易错一 忽视二次项系数可能为零而致误
[示例1] 已知不等式(a-2)x2+2(a-2)x-2<0对任意x∈R恒成立,则实数a的取值范围是________.
对于最高次数为二次的一元二次方程或不等式,当其系数为字母参数时,若题目条件指定为二次方程或不等式,则二次项系数一定不为零,否则需讨论二次系数是否为零.
易错二 忽视一元二次不等式对应的一元二次方程根的大小关系而致误
[示例2] 解关于x的不等式(a+1)x2-(2a+3)x+2<0.
形如ax2+bx+c>0(或<0)的不等式,引起讨论的因素有:
(1)二次项系数是否为零;
(2)对应方程的判别式;
(3)对应方程而根的大小.
作业(四) 一元二次函数与
一元二次方程、不等式 答案
[基础演练]
1.A 由y=有意义可知,-x2+2x+3≥0,即x2-2x-3≤0,解得-1≤x≤3.故选A.
2.C 由x(x-2)<0,解得0<x<2,即不等式x(x-2)<0的解集为{x|0<x<2}.由题意可得不等式x(x-2)<0成立的一个充分不必要条件应为{x|0<x<2}的真子集,故选C.
3.C 因为不等式x2+bx+c<0的解集为{x|3<x<4},
所以方程x2+bx+c=0的两个根分别为3和4,
则解得
所以cx2+bx+1>0,即12x2-7x+1>0,
即>0,即x<或x>,
所以cx2+bx+1>0的解集为,或.
4.ABD 因为关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x<-2或x>4},所以a>0,A选项正确;
由题知-2和4是关于x的方程ax2+bx+c=0的两根,由根与系数的关系,得
则b=-2a,c=-8a,
则a+b+c=-9a<0,C选项错误;
不等式bx+c>0即-2ax-8a>0,解得x<-4,B选项正确;
不等式cx2-bx+a<0即-8ax2+2ax+a<0,即8x2-2x-1>0,解得x<-或x>,D选项正确.故选ABD.
[综合演练]
1.B 函数y=x2+x+1的对称轴为x=-,
由题意可知-≥2,解得a≤-,
所以实数a的取值范围是.故选B.
2.BCD 当a<0时,不等式等价于(x-1)(x-a)<0,解得a<x<1;当a=0时,不等式的解集是∅;当0<a<1时,不等式等价于(x-1)(x-a)>0,解得x>1或x<a;当a=1时,不等式的解集为{x|x≠1};当a>1时,不等式等价于(x-1)(x-a)>0,解得x>a或x<1.故选BCD.
3.A 由题意,当1≤x≤5时,不等式x2-ax-5>0有解,所以25-5a-5>0或1-a-5>0,解得a<4.故选A.
4.D 由题知min≥x2-2x+,
因为a,b为正实数,所以由2a+b=0得2a+b=ab,即+=1,
所以2=2≥2+2+2××=2=1,
当且仅当=,且2a+b=ab,即a=2,b=4时,等号成立,
所以2≥1,即+≥,
所以≥x2-2x+,整理得x2-2x≤0,则0≤x≤2,
结合x为正数,得0<x≤2,所以正数x的最大值为2.故选D.
5.C 依题意,每天有(500-15x)间客房被租出,该连锁酒店每天租赁客房的收入为(500-15x)·=-150x2+2 000x+100 000.因为要使该连锁酒店每天租赁客房的收入超过106 600元,所以-150x2+2 000x+100 000>106 600,即3x2-40x+132<0,解得6<x<.因为1≤x≤10且x∈Z,所以x=7,即该连锁酒店每间客房每天的定价应为270元.故选C.
6.解析 由a=b-1,得b=a+1,所以0<a(a+1)<2,解得-2<a<-1或0<a<1,故可取a=.
答案 (答案不唯一)
[真题体验]
1.C ≥2,即为≤0,
即故-2≤x<1,
故解集为{x|-2≤x<1},故选C.
2.解析 原不等式转化为(x-1)(x-3)<0,
解得1<x<3,则其解集为(1,3).
故答案为(1,3).
答案 (1,3)
3.解析 由x2-2x-3=(x-3)(x+1)<0,得-1<x<3.
答案 {x|-1<x<3}
4.解析 由已知得g(x)=当x≥0时,x2≤2-x,解得-2≤x≤1,因此0≤x≤1;当x<0时,-x2≤2-x,不等式恒成立,因此x<0.综上,x的取值范围为{x|x≤1}.
答案 {x|x≤1}
[易误警示]
[示例1] [解析] 当a-2=0,即a=2时,不等式恒成立,符合题意.当a-2≠0,即a≠2时.
(1)若a-2>0,即a>2时,不合题意.
(2)若a-2<0,即a<2时,由题意,
得不等式(2-a)x2+2(2-a)x+2>0对任意x∈R恒成立,所以Δ=4(2-a)2-8(2-a)<0,即(2-a)2-2(2-a)<0,令t=2-a>0,则t2-2t<0,∴0<t<2.即0<2-a<2,∴0<a<2.综上,a的取值范围是(0,2].
[答案] (0,2]
[示例2] [解析] ①当a+1=0,即a=-1时,原不等式变为-x+2<0,即x>2.
②当a+1>0,即a>-1时,原不等式可化为(x-2)·<0,
若-1<a<-,则>2,解得2<x<;
若a=-,则=2,无解;
若a>-,则<2,解得<x<2.
③当a+1<0,即a<-1时,原不等式可化为(x-2)·>0,
∵a<-1,∴<2,解得x<或x>2.
综上,当a>-时,原不等式的解集为;
当a=-时,原不等式的解集为∅;
当-1<a<-时,原不等式的解集为;
当a=-1时,原不等式的解集为{x|x>2};
当a<-1时,原不等式的解集为.
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