内容正文:
3预备新高一数学8
的第5天
不等
第1步
知识点/1不等式恒成立、能成立问题的
转化策略
★★★☆☆
问题
结论
不等式y>0恒成立
Ymin>0
不等式y>0能成立(有解)
Ymx>0
不等式y<0恒成立
ymax<O
不等式y<0能成立(有解)
Ymin<0
知识点2不等式恒成立、
能成立问题的
求解方法
★★★★☆
1.判别式法(适用于一元二次不等式)】
(1)一元二次不等式ax2+bx+c>0对任意
ra>0,
实数x恒成立
△=b2-4ac<0;
(2)一元二次不等式ax2+bx+c<0对任意
ra<0,
实数x恒成立台
△=b2-4ac<0;
(3)一元二次不等式ax2+bx+c>0能成立
a<0,
(有解)台a>0或{
=b2-4ac>0;
(4)一元二次不等式ax2+bx+c<0能成立
a>0,
(有解)→a<0或{
4=b2-4ac>0.
名师点晴
若题目中未强调是一元二次不等式,则一定要
讨论二次项系数是否为0;若已知不等式中含等
号,则△也需取等号.
66
恒成立、能成立问题
学新知
2.分离参数法
对于参数容易分离,且分离后相应函数的
最值容易求解的不等式,可以采取分离参数
法.其核心是通过恒等变形,将参数完全独立
拆分到不等式的一侧,另一侧整理为仅含自变
量的一元函数,进而等价转化为求该函数的最
大值或最小值的问题,以此确定参数的取值范
围.例如,对Vx∈{xl1≤x≤2},不等式x+a>0
恒成立,求实数a的取值范围.解:由x+a>0
得,a>-x,所以若对Hx∈{x|1≤x≤2},不等
式恒成立,则a>(-x)mx,即a>-1.
3.数形结合法
通过绘制函数图象,直观分析不等式成立
的条件.例如,对于一元二次不等式在给定范
围上恒成立,可结合二次函数的开口方向、对
称轴位置及给定范围的端点处函数值,判断不
等式是否恒成立;对于能成立问题,可通过图
象观察是否存在x使不等式成立,
4.主参换位法
在解含参不等式的恒成立或能成立问题
时,一定要明确选谁为主元,谁为参数.一般情
况下,知道谁的范围,就选谁当主元,求谁的范
围,谁就是参数,即构造“以参数为变量”的函
数,再根据“变量”的取值范围列式求解.若构
造出来为一次函数,则直接将所给范围的两个
端点值代入,化简求解即可.
第三周一元二次
第2步
过典例
题型1)不等式的恒成立问题
重难
典例1设函数y=mx2-mx-1,若对于任意的1≤x≤3,y<-m+5
恒成立,则m的取值范围为
【解析】由y<-m+5,即mx2-mx-1<-m+5,得m(x2-x+1)-6<0.
因为对任意的1≤≤3,-m+5恒成立,且2x+1=()+骨>0,
3
所以当13时,<总合=1=广。
1≤≤3)的图象(图略)可知,当x=3时,取得最大值7,所以画数
6
y22-x+
的最小值为号,所以m<号故m的取值范国是{mmc}
I答案{mm<引
典例2若不等式x2-ax≥16-3x-4a对任意的-2≤a≤4恒成立,
则实数x的取值范围为
【解析】由题意得不等式x2-ax≥16-3x-4a,即(4-x)a+x2+3x-16≥0
对任意的-2≤a≤4恒成立.将a看作主元,构造关于a的一次函数y=
(4-x)a+x2+3x-16,当a=-2时,y=x2+5x-24,当a=4时,y=x2-x,所
x2+5x-24≥0,
以
解得x≥3或x≤-8,故实数x的取值范围为{x|x≥3
x2-x≥0,
或x≤-8}.
【答案】{xx≥3或x≤-8}
题型2)不等式的能成立问题
典例3若关于x的不等式x2-4x-2-a≤0有解,则实数a的取值
范围为(
A.{ala≥-2}
B.{ala≤-2}
C.{ala≥-6
D.{ala≤-6}
【解析】方法一(判别式法):若关于x的不等式x2-4x-2-a≤0有解,则
△=16+4(2+a)≥0,解得a≥-6.
方法二(分离参数法):因为关于x的不等式x2-4x-2-a≤0有解,所以
关于x的不等式a≥x2-4x-2=(x-2)2-6有解,所以a≥[(x-2)2
6]min=-6.
【答案】C
函数、方程和不等式8
即学即练
[答案见P23
1.若不等式ax2-ax+a+1>0对
Hx∈R恒成立,则实数a的取
值范围为(
A.a>0
B.a≥0
3或a>0
C.a<
4
D.a<-3或a≥0
2.若对任意实数x>0,不等式
a
2
恒成立,则a的最
xx2-x+4
小值是
3.若存在x∈R,使不等式
4x+m
x2-2x+3
≥2成立,求实数m
的取值范围。
67
3预备新高一数学8
典例4若关于x的不等式x2-6x+11-a<0在2<x<5上有解,则
实数a的取值范围为(
4.已知存在m∈{ml-1≤m≤
A.alax-2
B.ala>3
2},使得不等式x2+(m-3)x
C.ala>6
D.ala>2
3m>0成立,则x的取值范围
【解析】要使不等式x2-6x+11-a<0在2<x<5上有解,只要a>x2-6x+11
为
在2<x<5上有解,设y=x2-6x+11(2<x<5),则只要a>ymim即可.易知y=
x2-6x+11=(x-3)2+2,其图象开口向上,对称轴为直线x=3,所以当2<x<
5时,ymim=2,所以a>2,所以实数a的取值范围为{ala>2.
【答案】D
第3步
练新题
日答案见P23
Q建议用时:30分钟
9实际用时:
分钟
1.若命题“Hx∈{x|-1<x<1},x2-2x-a>0”为
C.x<1或x>3
D.1≤x≤3
真命题,则实数α的取值范围是(
9
4.已知当x>2时,不等式x+
A.a≤-1
B.a<-1
tx-2>m(m-2)恒
C.a≤3
D.a<3
成立,则实数m的取值范围是()》
2.若关于x的不等式x2-4x+4a≥a2在{x1≤x
A.-2<m≤4
B.-2≤m<4
≤6}上有解,则实数a的取值范围为(
C.-2≤m≤4
D.-2<m<4
A.{al-2≤a≤3
5.已知关于x的不等式kx2-2x+6k<0有解,则
B.{al1≤a≤6}
实数k的取值范围是
C.{al-2≤a≤6}
6.已知关于x的不等式x2-3kx+2k+1≥0对
D.{al3≤a≤6}
任意x∈R恒成立,则k的取值范围是
3.若Hm∈{ml-1≤m≤1},x2+(m-4)x+4
2m>0为真命题,则x的取值范围为(
7.当x>1时,不等式x2+ax+9>0恒成立,则实
A.x≤1
B.1<x<3
数a的取值范围为
第4步
查效果
必会知识点
对点题号
错题题号
纠错时间
1.不等式恒成立、能成立问题的转化策略
1、2、4、7
2.不等式恒成立、能成立问题的求解方法
1~7
今天的我:☐超级棒!
还不错!
需要继续努力。
68≤-2(-)-2当且仅当
-a=。即a=-1时等号成立.
4.{x|x≤-1或x≥3}【解析】根据二次函数
y=x2+bx+c的图象可知,-1,2为方程x2+
bx+c=0的两根,故-1+2=-b,-1×2=c,即
b=-1,c=-2,则bx2-cx+3≤0可化为-x2+
2x+3≤0,即x2-2x-3≥0,即(x-3)(x+1)≥
0,解得x≥3或x≤-1.故不等式的解集为
{x|x≤-1或x≥3}.
5.(1)因为不等式(a+1)x2-4x-6<0的解集是
{xl-1<x<3},
所以-1和3是方程(a+1)x2-4x-6=0的两
个根
把x=-1代入方程(a+1)x2-4x-6=0,即
(a+1)-2=0,解得a=1,经验证满足题意.
综上,a=1.
(2)若关于x的不等式ax2+mx+4≥0的解
集为R,即关于x的不等式x2+mx+4≥0的
解集为R,
则△=m2-16≤0,解得-4≤m≤4,
所以m的取值范围是-4≤m≤4.
第5天不等式恒成立、能成立问题
【即学即练】
1.B【解析】当a=0时,1>0恒成立;当a≠0
ra>0,
时,只需
解得a>0.
4=a2-4a(a+1)<0,
综上,a≥0,即实数a的取值范围为a≥0.
2号【解析】因为0,所以a产4
2x
4恒成立.又2
2
4
x-1+
x-1+
2.x·
参考答案8
、3,当且仅当x=2时,等号成立,所以0之
2
所以a的最小值是了
3.由于x2-2x+3=(x-1)2+2>0,故原不等式可
化为4x+m≥2(x2-2x+3),即m≥2x2-8x+
6.因为存在x∈R,使原不等式成立,所以
m≥(2x2-8x+6)mim·因为2x2-8x+6=2(x
2)2-2≥-2,所以实数m的取值范围为{ml
m≥-2}.
4.{xx<1或x>3}【解析】由题意得,不等式
x2+(m-3)x-3m>0在m∈{ml-1≤m≤2}
上能成立可转化为(x-3)m+(x2-3x)>0在
me{ml-1≤m≤2}上能成立.将m看作主
元,令y=(x-3)m+(x2-3x),则需要函数y
在-1≤m≤2中的端点处的函数值至少有一
个满足大于0即可.当m=-1时,y=x2-4x+
3,当m=2时,y=x2-x-6,所以x2-4x+3>0
或x2-x-6>0,解得x<1或x>3.
【练新题】
1.A【解析】由题意得,不等式a<x2-2x在
{x|-1<x<1}上恒成立
设y=x2-2x=(x-1)2-1(-1<x<1),
当x=1时,y=-1,根据二次函数的性质,可
得y>-1,所以a≤-1.
2.C【解析】根据题意,得x2-4x≥a2-4a在
{x11≤x≤6}上有解,所以只需a2-4a≤
(x2-4x)mx.设y=x2-4x=(x-2)2-4,1≤x≤
6,则当x=6时,y取得最大值,ymax=12,所
以a2-4a≤12,解得-2≤a≤6,故实数a的
取值范围为{al-2≤a≤6}.
3.C【解析】由题意知,Hme{m|-1≤m≤
23
3预备新高一数学8
1},x2+(m-4)x+4-2m>0,即(x-2)m+(x-
2)2>0恒成立.令y=(x-2)m+(x-2)2,即y
2-x+(x-2)2>0,
是关于m的一次函数,则{
x-2+(x-2)2>0,
解得x<1或x>3.
4.D【解析】由题意得,当x-2>0时,x+
9
9
x-2
>m(m-2)恒成立.又x+
-2-2+
9
9
x~2
2≥2,/(x-2)·
-2+2=8,当且仅当
2s9
x-2即x=5时取等号,所以8>m2-2m
恒成立,即m2-2m-8<0,解得-2<m<4,所以
实数m的取值范围是-2<m<4.
5红6
【解析】当k≤0时,显然不等式有
解;当k>0时,不等式kx2-2x+6k<0有解等
价于方程kx2-2x+6k=0有两相异实根,所
4=4-24k2>0
以
k>0,
解得0<看综上,实数
k的取值范围是k<
6
6.0≤≤4【解析】由题意得,当k=0时,不
等式为1≥0,符合题意;当k≠0时,若要使
x2-3kx+2k+1≥0对任意的x∈R恒成立,
k>0,
则
解得0<k≤4.
△=(-3k)2-4k(2k+1)≤0,
综上,k的取值范围是0≤k≤4.
7.a>-6【解析】因为当x>1时,不等式x2+
ax+9>0恒成立,所以只需求出函数y=x2+
ax+9(x>1)的最小值,再令最小值大于0即
24
可.二次函数y=x2+ax+9的图象的对称轴
为直线x=受当号≤1,即a≥-2时,因
为x>1,所以y>a+10,所以a+10≥0,即a≥
-10,所以a≥-2;当-号>1,即a<-2时,函
数y=2++9在x=分处取得最小值,为
-9+9=9-Q
4,所以9
4>0,解得
-6<a<6,所以-6<a<-2.综上,实数a的取
值范围为a>-6.
第6天周末复盘与检测
【即学即练】
1.C【解析】因为x>0,y>0,x+3y=5y,所以
-5,所以3x+=写}+)3+
y x
号5,当且仅当兰2即=1,y=宁时,。
等号成立.故3x+4y的最小值是5.
2.{ml-4<m≤0}【解析】由题意知,不等式
mx2-mx-1<0恒成立.若m=0,显然-1<0;
m<0
若m≠0,则
解得-4<m<0.所
4=m2+4m<0,
以m的取值范围为{ml-4<m≤0}.
【周小测】
1.D【解析】取a=2,b=-3,可知选项A,B和
C错误:因为a>6,所以号>分,放选项D
正确,
2.D【解析】因为a,b是正实数,所以①a+