内容正文:
第15讲 图解法解一元二次不等式
知识点1:一元二次不等式的定义
知识点2:图解法解一元二次不等式
知识点1:一元二次不等式的概念
一般形式:ax2+bx+c > 0或ax2+bx+c < 0,其中a≠0.
知识点2:一元二次不等式的解法
二次函数y=ax2+bx+c(a>0)与一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0),不等式ax2+bx+c>0(a>0)的解的对应关系
二次函数
()的图象
一元二次方程
有两相异实根
有两相等实根
无实根
全体实数
无解
无解
知识点3:一元二次不等式的解法:
(1)化:把不等式变成二次项系数a>0的标准形式(若a<0,通过移项把a变为正);
(2)判:计算对应方程的∆=b2-4ac,判断方程根的情况;
(3)求:求出对应方程的两根(十字相乘法或公式法),或根据∆说明方程有无实根;
(4)写:利用“大于0取两边,小于0取中间”写出不等式的解集。
补充:①若∆=0,则ax2+bx+c>0(a>0)的解集为;ax2+bx+c<0(a>0)的解集为
②若∆<0,则ax2+bx+c>0(a>0)的解集为R; ax2+bx+c<0(a>0)的解集为
【题型1 一元二次不等式的解法】
例1.不等式的解集是( )
A. B. C. D.或
分析:该一元二次不等式对应的二次函数为
画出二次函数为的图象,如图所示
数形结合思考时对应的的取值范围,故选:C.
【题型2 二次函数与不等式的关系】
例2.已知关于的不等式的解集为,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【详解】解:关于的不等式的解集为,
令∴由图象得
∴和是方程的两个根,
∴,
∴设,∴,
∴不等式化为:,∴,
令,当时,则,解得:,
∵开口向上,∴当时,,∴解析为:,故选:C.
1.已知二次函数 的部分图象如图,若,则的取值范围是 ( )
A. B. C.或 D.或
2.已知抛物线过点,当时,自变量的取值范围是( )
A. B. C. D.或
3.如图,抛物线的部分图象如图所示,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.或
4.不等式的解集是( )
A.或 B.或
C. D.
5.二次函数与一次函数的图象如图所示,则满足的x的取值范围是( ).
A. B. C.或 D.或
6.二次函数与一次函数的图像如图所示,则满足的的取值范围为( )
A. B.或 C.或 D.
7.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴两交点的横坐标分别为x1,x2,且x1<0<x2,则当ax2+bx+c≤0时,x的取值范围是( )
A.x1<x<x2 B.x1≤x≤x2 C.﹣x1≤x≤x2 D.x≤x1或x≥x2
8.已知二次函数的图象如图所示,根据图中提供的信息,可求得使成立的x的取值范围是( )
A. B. C. D.或
9.“不等式在上恒成立”的取值范围是( )
A. B. C. D.或
10.函数的图象经过点.若,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.或
11.如图是二次函数的图象,下列说法错误的是( )
A.的最大值是4
B.当时,函数值
C.当时,随的增大而增大
D.函数的图象关于直线对称
12.已知二次函数的自变量x与函数值y的几组对应值如下表:
x
0
1
5
y
0
5
9
8
5
则下列关于该二次函数的说法正确的是( )
A.图象开口向上
B.当时,y的取值范围为
C.一元二次方程有两个相等的实数根
D.图象的对称轴是直线
13.二次函数,当时,的取值范围是( )
A. B. C. D.
14.一元二次不等式的解集为R,则必有( )
A. B. C. D.
15.已知抛物线的对称轴为直线,且与轴交于点,当时,求的取值范围是( )
A. B.
C. D.
第15讲 图解法解一元二次不等式答案
1.B
【详解】解:∵二次函数的部分图象交轴于点,
∴时,的取值范围是,
故选:B.
2.D
【详解】解:抛物线的对称轴公式为,
代入得:
已知抛物线过点,且抛物线关于对称轴对称,
与轴的另一个交点到对称轴的距离和到的距离相等.
另一个交点的横坐标为,
抛物线与轴的交点为和.
,抛物线开口向上,
当或时,抛物线在轴上方,
.
故选D
3.C
【详解】解:由函数图象得:二次函数的对称轴为直线,
∴点关于直线的对称点的坐标为,
∴关于x的不等式的解集是
故选:C.
4.【答案】D
【解析】该不等式对应的方程的两个根分别为,
则不等式解得.
5.B
【详解】解:由图可知,时二次函数图象在一次函数图象上方,
所以,满足的x的取值范围是.
故选:B.
6.B
【详解】解:若,则,
有图像可知,当或时,二次函数的图像在一次函数图像的下方,即,
∴当或时,,
则当或时,,
故选:B.
7.B
【详解】解:当ax2+bx+c≤0时,即y≤0,由图象可知:x1≤x≤x2时,y≤0,
∴当ax2+bx+c≤0时,x的取值范围是x1≤x≤x2.
故选:B.
8.D
【详解】由图可知,使得时
使成立的x的取值范围是或
故选:D.
9.A
【详解】解:①当时,原不等式变为,即,
∴不能在上恒成立,不合题意,
∴;
②当时,不等式是一元二次不等式,
对于一元二次函数,
当时,函数图象开口向上,要使恒成立,即函数图象在轴上方,
∴需要满足判别式,
由不等式,得,,,
∴,
即,
解得:,
当时,二次项系数,二次函数的图象开口向下,必然存在实数使得不满足不等式,在上恒成立.
综上可得:.
故选:A.
10.D
【详解】解:∵二次函数中,,
∴图象的开口向下,对称轴为直线,
∴当时,随的增大而增大,当时,随的增大而减小,
∴点关于对称轴的对称点为,
∵二次函数的图象经过点,且,
∴或,
故选:D.
11.B
【详解】解:观察二次函数图象,发现:
开口向下,则,抛物线的顶点坐标为,对称轴为直线,与x轴的一个交点为.
A、∵开口向下,抛物线的顶点坐标为,
∴二次函数y的最大值为顶点的纵坐标,即函数y的最大值是4,故此选项正确,不合题意;
B、∵二次函数的图象关于直线对称,且函数图象与x轴有一个交点,
∴二次函数与x轴的另一个交点为.
∴当时,函数值,故此选项错误,符合题意.
C、当时,y随x的增大而增大,故此选项正确,不合题意;
D、∵二次函数的对称轴为直线,
∴函数的图象关于直线对称,故此选项正确,不合题意;
故选:B.
12.C
【详解】解:∵时,时,
∴二次函数图象的对称轴为直线,故选项D错误.
∵时,
∴.
将,代入得,
又∵对称轴公式为直线,
∴.
联立方程得
解得,
∴二次函数解析式为.
∵,
∴图象开口向下,选项A错误.
当时,时取得最大值,端点时,
∴的取值范围是,选项B错误.
∵二次函数顶点坐标为,
∴直线与二次函数图象只有一个交点,即一元二次方程有两个相等的实数根,选项C正确.
13.D
【详解】解:
∵二次项系数,
∴抛物线开口向下,函数有最大值,对称轴为直线.
∵在内,
∴当时,取得最大值,即.
当时,;
当时,;
∴.
综上,当时,的取值范围是.
14.B
【详解】解:对于不等式的解集为R,抛物线必须开口向下(即),且与x轴无交点(即判别式).
此时抛物线始终位于x轴下方,所有实数x均满足不等式.
选项B满足且,
故选:B.
15.B
【详解】解:∵二次函数中,,对称轴,
∴,解得,
∵抛物线与轴交于点,代入得:,
解得,
∴抛物线解析式为,配方得,
∵,
∴抛物线开口向上,顶点为最低点,故的最小值为,
当时,,
当时,,
又∵,在该区间内,的最大值小于,最小值大于,
∴.
故选:B.
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