2.2.3 一元二次不等式的解法教学设计——2026-2027学年高一上学期数学人教B版必修第一册
2.2.3 一元二次不等式的解法
【课程基本信息】
年级 | 高一 | 课题 | 一元二次不等式的解法 |
课时 | 1课时 | 授课教师 |
|
【教学目标】
1.了解一元二次不等式的概念.
2.掌握一元二次不等式的解法.
【教学重点】
一元二次不等式的概念.
【教学难点】
一元二次不等式的解法
【教学过程】
汽车在行驶中,由于惯性,刹车后还要继续向前滑行一段距离才能停止,一般称这段距离为“刹车距离”.刹车距离是分析交通事故的一个重要依据.
在一个限速为40 km/h的弯道上,甲、乙两辆汽车相向而行,发现情况不对,同时刹车,但还是相碰了.事后现场勘查,测得甲车的刹车距离略超过6 m,乙车的刹车距离略超过10 m,已知甲、乙两种车型的刹车距离s m与车速v km/h之间的关系分别为s甲=,s乙=
,试判断甲、乙两车有无超速现象.
设计意图:结合身边的事物举例,引出数学知识,学生会感到亲切、生动、真实、易于接受.同时,能使他们体会到生活中处处有数学,数学就在我们身边.
不难看出,要判断甲、乙两车是否超速,就是要得到它们车速的取值范围,也就是要解不等式和
,即v²-10v-600>0和v²-10v-
2000>0.
一元二次不等式的定义:一般地,形如ax2+bx+c>0的不等式称为一元二次不等式,其中a,b,c是常数,而且a≠0.一元二次不等式中的不等号也可以是“<”“≥”“≤”等.
教师提问:如何求一个一元二次不等式的解集呢?
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让我们从简单的一元二次不等式开始探讨.
首先来看一元二次不等式x(x-1)>0. ①注意到只有两个同号的数相乘,结果才能是正数,也就是说ab>0,当且仅当或
因此,不等式①可以转化为两个不等式组
或
解得x>1或x<0,因此,不等式①的解集为(-∞,0)∪(1,+∞).
用类似的方法可以求得不等式(x+1)(x-1)<0②的解,但此时的依据是:ab<0当且仅当或
因为不等式②可以转化为两个不等式组
或
不难解得x∈
或-1<x<1,因此不等式②的解集为(-1,1).
设计意图:类比一元二次不等式x(x-1)>0的解法,求解一元二次不等式(x+1)(x-1)
<0.
一元二次不等式的解集:一般地,如果x1<x2,则不等式(x-x1)(x-x2)<0的解集是(x1,x2),不等式(x-x1)(x-x2)>0的解集是(-∞,x1)∪(x2,+∞).
教师提问:根据上面例1的一元二次不等式的解法,尝试解答情境与问题的不等式的解法?
情境与问题中的不等式,v2-10v-600>0可以化为(v+20)(v-30)>0,因此甲车的车速v>30;而v2-10v-2000>0可以化为(v+40)(v-50)>0,因此乙车的车速v>50.由此可见,乙车肯定超速了.
尝试与发现:通过代入数值验证的方法,猜测以下一元二次不等式的解集,由此总结求一元二次不等式解集的一般方法:
(1)x2<-1; (2)x2>-2; (3)x2<9.
因为任何一个实数的平方一定是一个非负数,因此上述尝试与发现中(1)的解集为,(2)的解集为R.对于x2<9来说,两边同时开根号可得
,即|x|<3,因此-3<x<3,从而得到(3)的解集为(-3,3).
结论:一般的一元二次不等式可以通过配方法来求得解集.
教师提问:尝试总结利用配方法求一元二次不等式的概念.
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