第1章 4.2 一元二次不等式及其解法 课后达标检测-【优学精讲】2026-2027学年高中数学必修第一册教用Word(北师大版)
2026-08-27
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教辅
摘要:
本讲义聚焦一元二次不等式的解法及应用核心知识点,从基础的不等式标准化与因式分解求解,到与集合运算、函数零点、充分必要条件的综合应用,再到含参数不等式的分类讨论,构建递进式学习支架。
资料题型多样,涵盖选择、填空、解答及多选题,通过含参数不等式讨论(如第13题)培养推理能力,结合集合与条件关系(如第14题)发展逻辑思维,解析详尽助力教师授课,分层题目帮助学生课后巩固查漏补缺。
内容正文:
1.不等式-x2+6x+27>0的解集为( )
A.{x|-3<x<9}
B.{x|-9<x<3}
C.{x|x<-3,或x>9}
D.{x|x<-9,或x>3}
解析:选A.由-x2+6x+27>0,得x2-6x-27<0,即(x-9)(x+3)<0,解得-3<x<9,所以不等式-x2+6x+27>0的解集为{x|-3<x<9}.
2.已知集合A={x|x2<3},B={-1,0,1,2,3},则A∩B=( )
A.{-1,0,1,2,3} B.{-1,0,1,2}
C.{-1,0,1} D.{0,1,2}
解析:选C.因为A={x|x2<3}={x|-<x<},B={-1,0,1,2,3},所以A∩B={-1,0,1}.
3.已知函数y=x2-bx+c的零点为1,2,则不等式-x2+cx+b<0的解集为( )
A.{x|-1<x<3}
B.{x|x<-3,或x>1}
C.{x|-3<x<1}
D.{x|x<-1,或x>3}
解析:选D.由题意可得
解得
所以代入不等式得-x2+2x+3<0,
整理可得x2-2x-3>0,
即(x-3)(x+1)>0,
所以不等式的解集为{x|x<-1,或x>3}.
4.设x∈R,使得不等式x2-2x-8<0成立的一个充分不必要条件是( )
A.{x|-2<x<4} B.{x|x>-2}
C.{x|2≤x≤3} D.{x|x<4}
解析:选C.由x2-2x-8<0,
即(x+2)(x-4)<0,解得-2<x<4,
对比选项,只有{x|2≤x≤3}是{x|-2<x<4}的真子集,可知不等式x2-2x-8<0成立的一个充分不必要条件是{x|2≤x≤3}.
5.(2026·焦作月考)设m+n>0,则关于x的不等式(m-x)(n+x)>0的解集是( )
A.{x|x<-n或x>m}
B.{x|-n<x<m}
C.{x|x<-m或x>n}
D.{x|-m<x<n}
解析:选B.不等式可变形为(x-m)(x+n)<0,由m+n>0,得m>-n,所以不等式的解集为{x|-n<x<m}.
6.(多选)下列不等式中解集非空的是( )
A.x2-3x+3<0 B.x2+6x+9≤0
C.-x2-2x-1>0 D.x2-2ax+a2-1≥0
解析:选BD.对于A,因为Δ=(-3)2-4×3=-3<0,抛物线y=x2-3x+3开口向上,与x轴无交点,所以不等式x2-3x+3<0无解,即解集为空集,所以A不符合题意;
对于B,由x2+6x+9≤0,得(x+3)2≤0,得x=-3,所以不等式的解集为{x|x=-3},所以B符合题意;
对于C,因为Δ=(-2)2-4×(-1)×(-1)=0,抛物线y=-x2-2x-1开口向下,与x轴只有一个交点,所以不等式-x2-2x-1>0无解,即解集为空集,所以C不符合题意;
对于D,因为Δ=(-2a)2-4(a2-1)=4>0,所以抛物线y=x2-2ax+a2-1与x轴有两个不同的交点,因为抛物线y=x2-2ax+a2-1开口向上,所以不等式x2-2ax+a2-1≥0的解集非空,所以D符合题意.
7.要使有意义,则x的取值范围为________.
解析:要使有意义,
则3x2-4x+1≥0,解得x≤或x≥1,
故x的取值范围为.
答案:
8.若A={x|mx2+2mx+2<0}=∅,则m的取值范围为________.
解析:当m=0时,2<0不成立,A=∅,符合题意,故m=0;
当m≠0时,由A=∅,
得
解得0<m≤2,
所以m的取值范围为0≤m≤2.
答案:0≤m≤2
9.若关于x的不等式ax+b<0的解集为{x|x>-2},则关于x的不等式ax2-bx>0的解集为________.
解析:因为不等式ax+b<0的解集为{x|x>-2},
所以a<0,-=-2,即b=2a,
所以ax2-bx>0⇔ax2-2ax>0⇔x2-2x<0⇔x(x-2)<0,
解得0<x<2,即不等式ax2-bx>0的解集为{x|0<x<2}.
答案:{x|0<x<2}
10.(13分)解下列不等式:
(1)4x2≥12x-9;(4分)
(2)x2-x+<0;(4分)
(3)x2+>x.(5分)
解:(1)不等式可化为4x2-12x+9≥0,即(2x-3)2≥0,所以x∈R,
即不等式的解集为R.
(2)不等式可化为<0,无解,
即不等式的解集为∅.
(3)不等式可化为x2-x+>0,
即+>0,所以x∈R,
即不等式的解集为R.
11.(多选)(2026·阜阳期中)下列关于x的不等式x2-(a+1)x+a>0的解集讨论正确的是( )
A.当a=1时,解集为∅
B.当a>1时,解集为{x|x>a}
C.当a<1时,解集为{x|x<a或x>1}
D.无论a取何值,解集均不为空集
解析:选CD.原不等式可化为(x-1)(x-a)>0.
对于A,当a=1时,原不等式为(x-1)2>0,解得x≠1,故A错误;对于B,当a>1时,不等式的解集为{x|x<1或x>a},故B错误;对于C,当a<1时,不等式的解集为{x|x>1或x<a},故C正确;对于D,由上述分析可知,无论a取何值,不等式的解集均不为空集,故D正确.
12.已知关于x的不等式x2-(a+2)x+2a<0的解集中恰有两个整数,则正整数a的值为________.
解析:由不等式x2-(a+2)x+2a<0,得(x-a)·(x-2)<0,
显然a≠2,否则原不等式解集为空集.
当a<2时,解得a<x<2,要使原不等式的解集中恰有两个整数,a必小于0,与a为正整数矛盾;当a>2时,解得2<x<a,要使原不等式的解集中恰有两个整数,则4<a≤5,所以正整数a的值为5.
答案:5
13.(13分)(2026·宁夏月考)已知关于x的不等式ax2-(a+1)x+1≤0.
(1)当a=2时,解不等式;(4分)
(2)当a∈R时,解不等式.(9分)
解:(1)当a=2时,2x2-3x+1≤0,即(2x-1)(x-1)≤0,解得≤x≤1,
所以原不等式的解集为{x|≤x≤1}.
(2)当a∈R时,原不等式可化为(ax-1)(x-1)≤0,
若a=0,不等式为-x+1≤0,解得x≥1;
若a≠0,令(ax-1)(x-1)=0,解得x=或x=1,
当a<0时,则<0<1,解得x≤或x≥1;
当a>0时,则>0,
若0<a<1,则>1,解得1≤x≤;
若a=1,原不等式为(x-1)2≤0,解得x=1;
若a>1,则<1,解得≤x≤1.
综上所述,若a=0,不等式解集为{x|x≥1};
若a<0,不等式解集为{x|x≤或x≥1};
若0<a<1,不等式解集为{x|1≤x≤};
若a=1,不等式解集为{x|x=1};
若a>1,不等式解集为{x|≤x≤1}.
14.(15分)设集合A={x|x2-2mx+m2-4≤0},B={x|x2-5x-6<0}.
(1)若m=4,求A∩B,(∁RA)∪B;(7分)
(2)若“x∈B”是“x∈A”的必要不充分条件,求实数m的取值范围.(8分)
解:(1)当m=4时,由x2-8x+12≤0,解得2≤x≤6,即A={x|2≤x≤6}.
由x2-5x-6<0,解得-1<x<6,即B={x|-1<x<6}.
所以A∩B={x|2≤x<6},
∁RA={x|x<2,或x>6},则(∁RA)∪B={x|x<6,或x>6}.
(2)由题意得,AB,
因为x2-2mx+m2-4=[x-(m-2)][x-(m+2)]≤0,m-2<m+2,
所以A={x|m-2≤x≤m+2},
由(1)知B={x|-1<x<6},
所以解得1<m<4,
即实数m的取值范围是{m|1<m<4}.
15.若方程ax2+bx+c=0有唯一的实数根2,则不等式ax2+bx+c≥0的解集为________________________________.
解析:①当a=0时,由题意知方程bx+c=0有唯一的实数根2,此时b≠0,且2b+c=0,
得不等式bx-2b≥0,即b(x-2)≥0,
则当b>0时,x≥2;当b<0时,x≤2.
②当a≠0时,由题意知方程ax2+bx+c=0有唯一的实数根2,
即二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴只有一个交点(2,0),
当a>0时,不等式ax2+bx+c≥0的解集为R;
当a<0时,不等式ax2+bx+c≥0的解集为{x|x=2}.
综上所述,不等式ax2+bx+c≥0的解集为{x|x=2}或R或{x|x≤2}或{x|x≥2}.
答案:{x|x=2}或R或{x|x≤2}或{x|x≥2}
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