3.3 从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式(讲义,知识点&7大题型&刷好题)高一数学苏教版必修第一册

2026-09-02
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摘要:

本讲义聚焦一元二次不等式解法、分式不等式解法、二次函数零点及“三个二次”关系等核心知识点,从定义到解法步骤,再到函数图象与方程根的关联,构建递进式学习支架,帮助学生形成完整知识网络。 资料以“三个二次”关系为核心,通过含参不等式分类讨论、实根分布等题型及成本控制等实际案例,培养学生用数学眼光观察问题、用数学思维推理的能力。随学随练与分层练习设计,课中辅助教师突破重难点,课后助力学生查漏补缺,强化知识应用。

内容正文:

第三章 不等式 3.3 从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式 课标要点 1.经历从实际情景中抽象出一元二次不等式的过程,了解一元二次不等式的实际意义. 2.能借助一元二次函数求解一元二次不等式,并能用集合表示一元二次不等式的解集. 3.借助一元二次函数的图象,了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系. 4.掌握利用一元二次不等式解决含参数、恒成立问题的方法 学习重难点 重点:能借助二次函数求解一元二次不等式;利用一元二次不等式解决含参问题的方法 难点:通过从函数观点认识不等式,感悟数学知识之间的关联,能够解决有关参数的分类讨论问题 知识点一元二次不等式的解法(重点) 1、一元二次不等式 只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,叫做一元二次不等式,一元二次不等式的一般形式: ①(其中均为常数) ②(其中均为常数) ③(其中均为常数) ④(其中均为常数) 使某一个一元二次不等式成立的的值,叫作这个一元二次不等式的解,其解的集合,称为这个一元二次不等式的解集. 将一个不等式转化为另一个与它解集相同的不等式,叫作不等式的同解变形. 2、一元二次不等式的解法 ①先看二次项系数是否为正,若为负,则将二次项系数化为正数; ②写出相应的方程,计算判别式: ①时,求出两根,且(注意灵活运用十字相乘法); ②时,求根; ③时,方程无解 ③根据不等式,写出解集. 教材延伸 解含参数的一元二次不等式的一般步骤: ①若二次项系数含有参数,则需对二次项系数大于0、等于0与小于0进行讨论; ②若求对应一元二次方程的根需用公式,则应对判别式Δ进行讨论; ③若求出的根中含有参数,则应对两根的大小进行讨论. 随学随练 1.(26-27高一上·全国·课堂例题)不等式的解集是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据可得不等式的解集. 【详解】∵, ∴原不等式的解集为. 2.(25-26高一下·河南·期末)不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】因为,整理可得,解得或, 所以不等式的解集为. 3.(多选)(24-25高二下·山西长治·阶段检测)下列不等式的解集为空集的是(    ) A. B. C. D. 【答案】CD 【详解】对于A,由,得,解得,A不满足题意; 对于B,由,得,该不等式的解集为,B不满足题意; 对于C,,即,又,所以的解集为空集,C满足题意; 对于D,因为,所以的解集为空集,D满足题意. 知识点 解分式不等式(重点) 1定义: 与分式方程类似,分母中含有未知数的不等式称为分式不等式,如:形如或(其中,为整式且的不等式称为分式不等式。 2分式不等式的解法 ①移项化零:将分式不等式右边化为0: ② ③ ④ ⑤ 易错提醒 含等号的分式不等式注意等价变换时容易忽略分母不为0 随学随练 1.(26-27高一上·山西运城·开学考试)不等式的解集是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】通过移项通分将分式不等式转化为等价整式不等式组,结合分母不为零的条件求解集. 【详解】, 解得. 2.(25-26高二下·湖南衡阳·期末)不等式的解集是(    ) A. B. C.或 D.或 【答案】C 【详解】不等式即,即,即, 等价于,解得或, 故不等式的解集是或. 3.不等式的解集为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据分式不等式解法求解分式不等式即可得出结果. 【详解】不等式,可化为,整理得, 即,解得. 所以解集为. 知识点二次函数的零点 一般地,对于二次函数,我们把使的实数叫做二次函数的零点. 知识点 三个二次的关系(重点) 对于一元二次方程的两根为且,设,它的解按照,,可分三种情况,相应地,二次函数的图象与轴的位置关系也分为三种情况.因此我们分三种情况来讨论一元二次不等式或的解集. 判别式 二次函数(的图象 一元二次方程 ()的根 有两个不相等的实数根,() 有两个相等的实数根 没有实数根 ()的解集 ()的解集 随学随练 1.(25-26高一上·四川广安·阶段检测)若一元二次不等式的解集是或,那么下列选项正确的是( ) A. B. C. D.的两根为 【答案】D 【详解】因为一元二次不等式的解集是或, 所以且的两根为, 所以,即, 所以,即, 故ABC错误,D正确. 2.(26-27高一上·全国·课堂例题)若关于的不等式的非空解集为,则________. 【答案】 【分析】根据一元二次不等式与二次函数、一元二次方程的关系即可求解. 【详解】由不等式的非空解集为, 则二次函数开口向上,且和是一元二次方程的两个不相等的实数根, 即,且,整理得, 解得,或, 当时,,不符合题意,所以. 3.(24-25高一上·福建宁德·阶段检测)若不等式解集为,则不等式的解集为______. 【答案】 【分析】先由不等式的解集可得,进而可将所求不等式化为,从而可得不等式解集. 【详解】由二次不等式 的解集为. 所以方程的两个根为,且,因此, 即,代入所求不等式 , 得,因为,所以不等式化为, 即,解得 或 . 因此所求不等式的解集为. 拓展 含参数一元二次不等式的解 活学活用 1.(26-27高一上·全国·课堂例题)解关于x的不等式. 【答案】当时,不等式的解集为或; 当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为. 【分析】根据含参一元二次不等式的解法,分类讨论最高项系数以及根的大小即可得答案. 【详解】①当时,原不等式即为,解得; ②当时,原不等式化为,解得或; ③当时,原不等式化为, 若,即,不等式无解, 若,即时,解得, 若,即时,解得. 综上可知,当时,不等式的解集为或; 当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为. 2.(25-26高一上·河北唐山·期中)解关于的不等式. 【答案】当时,不等式的解集为, 当时,不等式的解集为, 当时,不等式的解集为全体实数, 当时,不等式的解集为, 当时,不等式的解集为. 【分析】根据实数的正负性,结合一元二次不等式解集的性质分类讨论进行求解即可. 【详解】由已知,得,: 当时,不等式化为,解得; 当时,不等式等价于, 若,解得,或; 若,解得, 若,解得,或; 当时,不等式等价于,解得. 综上所述,当时,不等式的解集为, 当时,不等式的解集为, 当时,不等式的解集为全体实数, 当时,不等式的解集为, 当时,不等式的解集为. 题型 一元二次不等式(不含参)的解法(重点) 解题贴士 解不含参数的一元二次不等式的一般步骤 1.通过对不等式的变形,使不等式右侧为0,使二次项系数为正 2.对不等式左侧因式分解,若不易分解,则计算对应方程的判别式 3.求出相应的一元二次方程的根或根据判别式说明方程有无实根 4.根据一元二次方程根的情况画出对应的二次函数的草图 5.根据图象写出不等式的解集 ▌例1 不等式的解集为(    ) A. B.或 C. D.或 【答案】A 【详解】因为,所以, 由一元二次不等式解得,所以解集为. ▌例2 (24-25高一上·天津·阶段检测)不等式的解集是____. 【答案】 【详解】不等式化为, 因式分解得,解得. 不等式的解集为, ▌对点练1-1.(25-26高二下·江苏徐州·期末)不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】原不等式等价于. 解得或, 即原不等式的解集为. ▌对点练1-2.(25-26高二下·云南迪庆·期中)不等式的解集为(    ) A. B. C.或 D.或 【答案】B 【分析】整理可得,结合一元二次不等式运算求解即可. 【详解】因为,可得,解得, 所以不等式的解集为. ▌对点练1-3.(24-25高一上·广西河池·期中)求函数的解集__________. 【答案】 【详解】对原不等式 两边同时乘以 ,不等号方向改变,得到 . 因式分解得,因此原不等式等价于 . 令 ,解得两根为 和 . 由于二次函数 的二次项系数为正,图象开口向上,    因此 解集为. 题型一元二次不等式(含参)的解法(难点) 解题贴士 模型一:最高项系数不含参数的两个根, 从两根相等开始讨论分别讨论:①②③ 模型二:最高项系数含参数从最高项系数开始讨论:①②③ ▌例1(2026高一·全国·专题练习)已知函数,解关于的不等式. 【答案】当时,原不等式的解集为;当时,原不等式的解集为;当时,原不等式的解集为. 【分析】根据条件得到,利用含参的一元二次不等式的解法,对进行讨论,即可求出结果. 【详解】由可得,,即, 当,即时,解得, 当时,解得, 当,即时,解得, 综上,当时,原不等式的解集为; 当时,原不等式的解集为; 当时,原不等式的解集为. ▌例2(25-26高一上·河南南阳·阶段检测)解关于的不等式(为常数且). 【答案】 当时,不等式的解集为; 当0时,不等式的解集为或; 当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为或. 【分析】先因式分解,再分,,,四种情况讨论,分别求出不同情况下的不等式的解集即可. 【详解】. 当时,此时,,则不等式的解为; 当0时,此时,,不等式的解为或; 当时,此时,,不等式的解为; 当时,此时,,不等式的解为或. 综上,当时,不等式的解集为; 当0时,不等式的解集为或; 当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为或. ▌对点练2-1解关于的不等式. 【答案】当时,原不等式的解集为;当时,原不等式的解集为;当时,原不等式的解集为. 【分析】化简原不等式,分类讨论的取值,结合一元二次不等式的解法即可求解. 【详解】由题意,,即, 由于方程的根为, ①当时,,故原不等式的解为; ②当时,,原不等式为,故原不等式无实数解; ③当时,,故原不等式的解为; 综上所述: 当时,原不等式的解集为; 当时,原不等式的解集为; 当时,原不等式的解集为. ▌对点练2-2(24-25高一上·江西·开学考试)解关于x的不等式: 【答案】 当时,不等式的解集为, 当时,不等式的解集为, 当,不等式的解集为, 当时,不等式的解集为, 当时,不等式的解集为. 【分析】分,,三种情况求解即可. 【详解】当时,不等式为,解得, 当时,由不等式,可得, 所以, 若,则,解不等式得或, 若,则,不等式的解集为若, 若,解得时,解不等式得或, 当时,由不等式,可得, 所以, 解得, 综上所述:当时,不等式的解集为, 当时,不等式的解集为, 当,不等式的解集为, 当时,不等式的解集为, 当时,不等式的解集为. ▌对点练2-3(25-26高三·全国·一轮复习)若,解关于的不等式. 【答案】 当时,原不等式的解集为; 当时,原不等式的解集为; 当时,原不等式的解集为. 【分析】对二次式因式分解,即可求解方程的两个根,分类讨论两个根的大小即可求解. 【详解】移项得,对应的方程的两根为和1, 当时,,解得; 当时,,原不等式无解; 当时,,解得. 综上所述,当时,原不等式的解集为; 当时,原不等式的解集为; 当时,原不等式的解集为. 题型 一元二次不等式与对应函数、方程的关系(重点) 解题贴士 结合图象找对应关系 ▌例1(25-26高二下·河北唐山·期末)已知关于的不等式的解集为,则下列说法错误的是(    ) A. B.不等式的解集为 C. D.的最小值为 【答案】D 【分析】根据一元二次不等式的解集确定,结合韦达定理得到与的关系,逐一判断各选项的正误. 【详解】因为不等式的解集为, 所以二次函数开口向下,且方程的两根为. 对于A:二次函数开口向下,故,A正确; 对于B:根据韦达定理:,,结合得,, 将代入不等式,得, 两边同除以得,因式分解为,解得,B正确; 对于C:,由得,即,C正确; 对于D:由得,得, 因,故, 由基本不等式得, 等号成立条件为,即,与矛盾,等号无法取到, 故该式最小值不为,D错误. ▌例2(25-26高一下·山东潍坊·期中)若关于x的不等式的解集为,则不等式的解集为______. 【答案】 【详解】已知不等式 的解集为 ,说明二次项系数 , 且 和 是一元二次方程 的两个实根, 所以,所以 , 代入不等式 ,得0,因为, 所以,所以,所以, 不等式的解集为 ▌对点练3-1(25-26高二下·黑龙江·期末)已知关于的不等式的解集为,则的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】因为的解集为,所以,方程的两个根分别为, 所以,,即,, 所以不等式为, 因为,得,解得. ▌对点练3-2(25-26高二下·湖南长沙·期末)已知关于x的不等式的解集为,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由不等式的解集结合韦达定理可得、、,则可将不等式化为,解出即可得. 【详解】由不等式的解集为可知, 且,,所以,, 所以不等式可化为, 又,则,解得. ▌对点练3-3(多选)(2026·西藏林芝·二模)已知关于的不等式的解集为,则下列说法正确的是(     ) A. B. C.不等式的解集为 D.不等式的解集为 【答案】AD 【分析】由不等式的解集的特征判断A;利用解集可得、、间关系,即可判断B;利用、、间关系,计算即可判断C、D. 【详解】对于选项A:由关于的不等式的解集为,可得,故A正确; 对于选项B:由题意可得, 故,,则,故B错误; 对于选项C:,由,故,即, 所以不等式的解集为,故C错误; 对于选项D:, 由,则该不等式解集为,故D正确. 题型分式不等式的解 解题贴士 ①移项化零:将分式不等式右边化为0(注意不等式右边一定要化0): ②③④⑤ ▌例1(24-25高二下·云南昆明·阶段检测)不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用分式不等式的解法求解. 【详解】不等式, 转化为,即, 即且, 解得,故解集为. ▌例2(2026·辽宁沈阳·三模)命题“ ”的一个充分不必要条件是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】不等式等价于,解得. 找充分不必要条件,即找集合的真子集,仅 C选项是原解集真子集. ▌对点练4-1(2026·宁夏·一模)不等式的解集为(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据分式不等式求解方法进行求解即可. 【详解】由不等式,即, 则,解得,即, 所以不等式的解集为. ▌对点练4-2(25-26高三上·陕西榆林·阶段检测)不等式的解集为__________. 【答案】 【详解】由,得, 则,解得, 则不等式的解集为. ▌对点练4-3(25-26高一上·安徽合肥·期末)不等式的解集为___________. 【答案】 【分析】将分式不等式转化为一元二次不等式,解一元二次不等式即可. 【详解】依题意,由,得,所以,解得, 故答案为:. 题型 一元二次方程的实根分布问题(难点) ▌例1(25-26高一上·上海宝山·期中)若方程有两个正根,则实数的取值范围是__________. 【答案】 【分析】根据给定条件,利用一元二次方程实根分布列式求解. 【详解】由方程有两个正根,得,解得, 所以实数的取值范围是. 故答案为: ▌例2关于x的方程的两个不等根都在之内,则实数a的取值范围为_______. 【答案】 【分析】根据方程因式分解求出方程的根,由题意得到不等式组,求解即得. 【详解】由可得, 依题意,,解得. 故答案为:. ▌对点练5-1(25-26高三上·北京·阶段检测)已知方程的两根一个比2大另一个比2小,则实数m的范围是 ____________ . 【答案】 【分析】利用分解因式求出方程的两个根,再结合题意,列出不等关系求解即可. 【详解】方程,可得, 故方程的两个根分别为或. 由于两根一个比2大另一个比2小, 故,解得, 故答案为:. ▌对点练5-2(25-26高三上·福建·开学考试)若关于的方程只有正实根,则的取值范围是__________. 【答案】 【分析】根据二次方程根的情况,分类讨论即可. 【详解】因为方程只有正实根, 所以①当两个正实根相等时, 有,所以或, 当时,两个相等的正根为,当时,方程的根均为零,舍; ②当两个正实根不相等时, 设方程的两根为, 则,解得, 综上所述,的取值范围是. 故答案为:. ▌对点练5-3写出“方程有一个正根和一个负根”的充要条件. 【答案】 【分析】利用判别式及韦达定理即可得到不等式组,解出即可. 【详解】若方程有一个正根和一个负根, 则,解得, 方程有一个正根和一个负根的充要条件是. 题型 一元二次不等式恒成立与有解问题(重点) 解题贴士 模型一:在实数上恒成立或有解问题:判别法 模型二:在非上恒成立或有解问题:变量分离法 ①若对恒成立,则只需; ②若对恒成立,则只需. ③,使得能成立; ④,使得能成立. ▌例1(25-26高一上·湖南湘西·期末)若关于的不等式在区间上恒成立,则实数的最大值为(    ) A.6 B. C. D.8 【答案】A 【分析】参变分离可得,再根据基本不等式求解最小值即可. 【详解】由在区间恒成立,可得, 即在区间恒成立. 因为,则,当且仅当,时等号成立, 所以,故,即的最大值为, 故选:A. ▌例2(25-26高二下·安徽宿州·期末)若命题“”为假命题,则实数的取值范围是___________. 【答案】 【详解】由为假命题,得为真命题, 因此,解得, 所以实数的取值范围是. ▌对点练6-1(24-25高一上·福建厦门·阶段检测)若不等式 对一切实数恒成立,则的取值范围__________. 【答案】 【分析】分二次项系数和两种情况讨论,当时结合一元二次不等式恒成立的条件求解参数范围. 【详解】若不等式对一切实数恒成立的问题,需分和两种情况讨论: 当时: 此时不等式变为:, 该式对所有实数恒成立,故符合条件; 当时: 此时不等式为二次不等式,需满足:, , 令,即:, 结合,解得:, 综上,的取值范围是. ▌对点练6-2(25-26高一上·云南玉溪·阶段检测)当时,不等式恒成立,则的取值范围是____________________. 【答案】 【分析】根据二次函数的图像分类讨论即可. 【详解】若在恒成立,即在恒成立, 设,则该二次函数开口向上,对称轴为, 若,即,则必须有,解得,与矛盾,舍去; 若,即,则必须有,解得,与矛盾,舍去; 若,即,则必须有,解得; 综上所述:. 故答案为:. 题型 利用一元二次不等式解决实际问题 ▌例1(25-26高一上·山西大同·期中)某企业生产智能台灯,总生产成本(单位:万元)与生产数量(单位:千台)的关系为:.企业希望总成本不超过5000万元,则生产数量的取值范围可以是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据题意得到一元二次不等式,解出即可. 【详解】由题意得,结合, 解得, 因为,所以生产数量的取值范围为, 同时可入验证当时,此时,则BCD均错误. 故选:A. ▌例2(25-26高一上·天津·期中)某文创店购进一批冰箱贴,若按每个25元的价格销售,每日能售出50个;若售价在25元基础上每提高1元,日销售量则对应减少2个.为确保这批冰箱贴每日销售总收入不低于1200元,其销售价格最高是____________元. 【答案】30 【分析】设每件售价为元,结合题意列出不等式,解一元二次不等式即可. 【详解】设每件售价为元, 则, 即,即, 解得, 又, 所以. 所以销售价格最高是30元. 故答案为:30. ▌对点练7-1(25-26高一上·天津河西·期中)某汽车租赁公司共有300辆汽车,在十一黄金周期间,若每辆汽车每天的租金为200元,则所有汽车均能被租赁出去;若将每辆汽车每天的租金在200元的基础上提高元(,),则被租出去的汽车会减少辆.若要使该公司每天租赁汽车的收入超过万元,则该公司每辆汽车每天的租金定价为__________元. 【答案】 【分析】根据题意列出收入表达式,则得到一元二次不等式,解出即可. 【详解】依题意,每天有辆汽车被租出去, 该汽车租赁公司每天租赁汽车的收入为 元. 因为要使该汽车租赁公司每天租赁汽车的收入超过万元, 所以, 即,解得,又因为且,所以, 即该汽车租赁公司每辆汽车每天的租金应定为元. 故答案为:. ▌对点练7-2(25-26高一上·江西景德镇·期中)某商店购进一批玩具,若按每个10元的价格销售,每天能售出30个,且售价每高1元,日销售量则减少2个.为了使这批玩具每天的销售总收入不低于300元,销售价格最高是_____. 【答案】15 【分析】设销售价格提高元,从而得到不等式,求出,得到答案. 【详解】设销售价格提高元,其中, 则,解得, 故销售价格最高为元. 故答案为:15 ▌对点练7-3(26-27高一上·全国·课堂例题)爱护环境,从点滴做起,让我们共同守护祖国美丽的蓝天绿水.某施工单位在对一个长800 m,宽600 m的草坪进行绿化时,是这样想的:中间为矩形绿草坪,四周是等宽的花坛,如图所示,若要保证绿草坪的面积不小于总面积的二分之一,试确定花坛宽度的取值范围. 【答案】 【详解】设花坛的宽度为,则草坪的长为,宽为, 根据题意得, 整理得,解得(舍去)或, 由题意可知:,可得, 当x在之间取值时,绿草坪的面积不小于总面积的二分之一. 基础通关 1.(25-26高二下·江苏无锡·阶段检测)“”是“”成立的(    )条件. A.充分不必要 B.既不充分也不必要 C.充要 D.必要不充分 【答案】D 【分析】先求解分式不等式得到对应解集,再根据充分条件、必要条件的定义判断两者的逻辑关系即可. 【详解】对于,不等式等价于 ,解得或. 充分性:由“”不能推出“”(例如当时,前者成立,后者不成立), 故“”不是“”的充分条件. 必要性:由“”可以推出“”,故“”是“”的必要条件. 因此“”是“”成立的必要不充分条件. 2.(2026·陕西咸阳·二模)使得式子有意义的的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】考查二次根式有意义的条件 ,要使二次根式有意义,即,然后求解这个不等式即可得到的取值范围. 【详解】,即,解得. 3.(2026·重庆渝中·二模)已知不等式的解集为或,则实数的值为(   ) A. B.0 C.1 D.2 【答案】C 【分析】根据方程的根与不等式的解集之间的关系求解即可. 【详解】易知是方程的根, 即,所以, 当时,不等式为,即,其解集为或. 故实数的值为1. 4.(2026高三·全国·专题练习)已知不存在,使得不等式成立,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】∵不存在,使得不等式成立, ∴对任意,不等式恒成立, ∴方程对应的,解得. 5.(25-26高一下·浙江衢州·期中)若关于的不等式的解集为,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】分类讨论结合一元二次函数的性质可得结果 【详解】根据题意当时,解得 当时,不等式恒成立,符合题意; 当,不等式,不符合题意; 当,的不等式的解集为, 所以,解得 综上所述,. 6.(25-26高一下·山东德州·阶段检测)已知关于的不等式的解集为,其中,则的最小值为(    ) A. B. C.3 D. 【答案】B 【分析】由题意可知:,是方程的两根,利用韦达定理可得,再利用基本不等式求最值即可. 【详解】由题意可知:,是方程的两根,且, 则,可得,, 又,则,当且仅当时取等号, 所以其最小值为. 7.(多选)(25-26高二下·山西·期末)对于所有实数,使得不等式恒成立的一个充分不必要条件可以是(    ) A. B. C. D. 【答案】AC 【详解】若不等式对于所有实数恒成立,则,即, 的充分不必要条件可以是的子集,故A、C正确. 8.(多选)(25-26高一上·浙江杭州·期中)不等式的解集是,则下列选项正确的有(    ) A. B. C.不等式的解集是或 D.不等式的解集是 【答案】ABD 【分析】根据题意,利用二次式的关系,结合韦达定理,求得,且,再由不等式的性质和解法,逐项分析判断,即可求解. 【详解】对于A,由不等式的解集是, 可得,可得,且,所以A正确; 对于B,因为,代入不等式得,所以,所以B正确; 对于C,因为,不等式即为, 又因为,不等式等价于,即, 解得,所以不等式的解集为,所以C错误; 对于D,因为,不等式即为, 因为,可得,解得, 所以不等式的解集为,所以D正确. 9.(专题03三个二次关系及解不等式(考点清单)(全国通用)2027年高考数学一轮复习讲练测)关于的方程有实数根,则的最大整数值是________. 【答案】5 【详解】关于的方程有实数根, 当时,方程有实数根, 当时,需满足,解得,且, 综上,,则实数的最大整数值是5. 10.(25-26高二下·广东深圳·期末)若存在实数使得成立,则实数的取值范围是______ 【答案】 【分析】对分类讨论,结合二次函数的性质,即可求解. 【详解】当时,此时当时,即满足,故符合题意, 当时,此时为开口向下的二次函数,一定存在实数使得成立,故符合题意, 当时,此时为开口向上的二次函数,要使存在实数使得成立,则 ,解得, 综上可得. 素养提升 1.(2026·甘肃张掖·模拟预测)命题“,使得不等式成立”为假命题,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】题意说明:“,恒成立”是真命题,然后对分类讨论可得. 【详解】命题“,使得不等式成立”为假命题,则命题:“,恒成立”是真命题, 时,不等式为恒成立,满足题意, 时,则,解得, 综上,的范围是. 2.(24-25高一上·四川宜宾·期中)已知不等式的解集是,若对于任意,不等式恒成立,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】由题意得和是关于的方程的两个实数根, 所以,解得, 所以, 由得, 当时,, 所以,则的取值范围是,故A正确. 3.(25-26高一上·云南曲靖·期末)若关于的不等式的解集中恰有2个整数,则的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】分类讨论求出含参一元二次不等式的解集,然后根据题意得到不等式组,进而可以求出结果. 【详解】. 若,则原不等式的解集为,则,得; 若,则原不等式的解集为空集,不符合题意; 若,则原不等式的解集为,则,得. 综上所述,的取值范围为. 故选:D 4.(24-25高一上·湖北武汉·期末)存在,使不等式成立.则实数的取值范围是____________. 【答案】 【分析】应用存在性条件结合一元二次不等式计算求解. 【详解】存在,使不等式成立, 则实数,即得, 所以,所以的取值范围是 5.(25-26高一下·浙江宁波·强基计划)关于x的一元二次方程有一个大于0小于4的根,则a的取值范围为______. 【答案】 【详解】方程,解得, 依题意,,解得, 所以a的取值范围为. 迁移创新 1.(25-26高二下·河南南阳·阶段检测)(1)求下列不等式的解集. ①;②;③ (2)若 ,求的最小值. (3)解关于 的不等式: 【答案】(1)①;②或;③或 (2)7 (3)当时,不等式的解集为; 当时,不等式化为,解集为; 当时,不等式的解集为. 【分析】(1)根据一元二次不等式的解法和绝对值不等式的解法求解; (2)根据均值定理求和的最小值; (3)含参一元二次不等式讨论的范围解不等式. 【详解】(1)①,所以, 则解得, 得到此不等式的解集为; ②,则, 得到的解为, 所以的解集为或; ③,则或, 所以或, 所以的解集为或. (2)因为,由题. 当且仅当,即时取等号; 所以的最小值为7. (3)原不等式可化为, 方程的两根为. 当时,不等式的解集为; 当时,不等式化为,解集为; 当时,不等式的解集为. 2.(25-26高一上·山东德州·期末)已知关于x不等式. (1)若时,求不等式的解集; (2)若,解这个关于的不等式; (3),恒成立,求实数a的取值范围. 【答案】(1) (2) 当时,解集为, 当时,解集为, 当时,解集为, 当时,解集为, 当时,解集为. (3) 【分析】(1)由题意可得,解出即可. (2)当时,不等式变为一次不等式,当时,对分解因式,讨论根的大小即可得答案. (3)由题意可得,,利用换元法结合函数单调性可得答案. 【详解】(1)当时,则, 即,因式分解可得:, 所以,则不等式的解集为. (2)当时,则为,即, 当时,则, 因式分解可得:, 当时,有,则此时不等式解集为, 当时,等价于, 若,即时,不等式解集为, 若,即时,不等式解集为, 若,即时,不等式解集为空集, 综上所述,当时,解集为, 当时,解集为, 当时,解集为, 当时,解集为, 当时,解集为. (3)因为, 所以, 因为, 则,则题目等价于,, 令,因为,所以, 则, 由基本不等式,当且仅当时取等号, 因此的最大值为,即, 所以实数a的取值范围为. 3.(25-26高一上·天津和平·期中)已知函数. (1)若不等式对一切实数恒成立,求实数的取值范围; (2)解关于的不等式. 【答案】(1); (2)当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为或; 当时,不等式的解集为. 【分析】(1)按照和讨论求解,在的情况下,的解集为,则有,计算求解; (2)所求不等式转化为,按照,,这三种情况讨论求解. 【详解】(1)当,即时,,解集不为,不符合题意; 当,即时,的解集为, ,即, 解得, 综上,实数的取值范围为; (2)转化为, 即, 当,即时,不等式为,解得, 当,即时, 转化为, 而, 则转化为或, 当,即时, 转化为, 而, 则转化为, 综上可知,当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为或; 当时,不等式的解集为. 4.(25-26高三上·山东潍坊·期中)某人工智能算力中心通过AI训练效率评估模型优化算力资源配置.已知模型训练精度系数为,剩余训练周期为(单位:小时,),算力资源损耗效率为,满足评估模型:. (1)若,求的取值范围; (2)若,求的最小值; 【答案】(1)且. (2)8 【分析】(1)代入求解不等式即可; (2)代入,利用基本不等式求解; (3)将问题转化为证明当时,对任意恒成立.由变形为,令,分和两种情况,求解即可得证. 【详解】(1)由题意得, 化简得,即,解得或 因为,所以且. (2) 当且仅当即时等号成立 所以的最小值为8. 5.(25-26高一上·四川宜宾·阶段检测)已知关于的二次函数. (1)若的解集为,求实数,的值; (2)若实数,满足,求关于的不等式的解集; (3)若存在两个不相等的正实数,使得,且满足,求的最小值. 【答案】(1), (2) 当时,解集为; 当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为. (3)10 【分析】(1)根据一元二次不等式的解集与系数的关系求解即可; (2)化简可得,再以0,1为分界点讨论a的范围,求解不等式即可 (3)由韦达定理及判别式得到和,再结合基本不等式即可求解. 【详解】(1)∵的解集为, ∴与1是方程的两个实数根, 由韦达定理可知:, 解得,. (2)∵,则不等式化为:, 因式分解为:,(). 当时,化为,则解集为; 当时,,解得,不等式的解集为; 当时,,解得,不等式的解集为; 当时,,解得或,不等式的解集为. 综上,当时,解集为; 当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为; 当时,不等式的解集为. (3)因为二次函数有两个不相等的正实数零点, 所以,又, 可得, 也即,即,结合, 可得,解得, 所以, 当且仅当即时取等号, 所以的最小值为10. 1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $ 第三章 不等式 3.3 从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式 课标要点 1.经历从实际情景中抽象出一元二次不等式的过程,了解一元二次不等式的实际意义. 2.能借助一元二次函数求解一元二次不等式,并能用集合表示一元二次不等式的解集. 3.借助一元二次函数的图象,了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系. 4.掌握利用一元二次不等式解决含参数、恒成立问题的方法 学习重难点 重点:能借助二次函数求解一元二次不等式;利用一元二次不等式解决含参问题的方法 难点:通过从函数观点认识不等式,感悟数学知识之间的关联,能够解决有关参数的分类讨论问题 知识点一元二次不等式的解法(重点) 1、一元二次不等式 只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,叫做一元二次不等式,一元二次不等式的一般形式: ①(其中均为常数) ②(其中均为常数) ③(其中均为常数) ④(其中均为常数) 使某一个一元二次不等式成立的的值,叫作这个一元二次不等式的解,其解的集合,称为这个一元二次不等式的解集. 将一个不等式转化为另一个与它解集相同的不等式,叫作不等式的同解变形. 2、一元二次不等式的解法 ①先看二次项系数是否为正,若为负,则将二次项系数化为正数; ②写出相应的方程,计算判别式: ①时,求出两根,且(注意灵活运用十字相乘法); ②时,求根; ③时,方程无解 ③根据不等式,写出解集. 教材延伸 解含参数的一元二次不等式的一般步骤: ①若二次项系数含有参数,则需对二次项系数大于0、等于0与小于0进行讨论; ②若求对应一元二次方程的根需用公式,则应对判别式Δ进行讨论; ③若求出的根中含有参数,则应对两根的大小进行讨论. 随学随练 1.(26-27高一上·全国·课堂例题)不等式的解集是(  ) A. B. C. D. 2.(25-26高一下·河南·期末)不等式的解集为(   ) A. B. C. D. 3.(多选)(24-25高二下·山西长治·阶段检测)下列不等式的解集为空集的是(    ) A. B. C. D. 知识点 解分式不等式(重点) 1定义: 与分式方程类似,分母中含有未知数的不等式称为分式不等式,如:形如或(其中,为整式且的不等式称为分式不等式。 2分式不等式的解法 ①移项化零:将分式不等式右边化为0: ② ③ ④ ⑤ 易错提醒 含等号的分式不等式注意等价变换时容易忽略分母不为0 随学随练 1.(26-27高一上·山西运城·开学考试)不等式的解集是(    ) A. B. C. D. 2.(25-26高二下·湖南衡阳·期末)不等式的解集是(    ) A. B. C.或 D.或 3.不等式的解集为( ) A. B. C. D. 知识点二次函数的零点 一般地,对于二次函数,我们把使的实数叫做二次函数的零点. 知识点 三个二次的关系(重点) 对于一元二次方程的两根为且,设,它的解按照,,可分三种情况,相应地,二次函数的图象与轴的位置关系也分为三种情况.因此我们分三种情况来讨论一元二次不等式或的解集. 判别式 二次函数(的图象 一元二次方程 ()的根 有两个不相等的实数根,() 有两个相等的实数根 没有实数根 ()的解集 ()的解集 随学随练 1.(25-26高一上·四川广安·阶段检测)若一元二次不等式的解集是或,那么下列选项正确的是( ) A. B. C. D.的两根为 2.(26-27高一上·全国·课堂例题)若关于的不等式的非空解集为,则________. 3.(24-25高一上·福建宁德·阶段检测)若不等式解集为,则不等式的解集为______. 拓展 含参数一元二次不等式的解 活学活用 1.(26-27高一上·全国·课堂例题)解关于x的不等式. 2.(25-26高一上·河北唐山·期中)解关于的不等式. 题型 一元二次不等式(不含参)的解法(重点) 解题贴士 解不含参数的一元二次不等式的一般步骤 1.通过对不等式的变形,使不等式右侧为0,使二次项系数为正 2.对不等式左侧因式分解,若不易分解,则计算对应方程的判别式 3.求出相应的一元二次方程的根或根据判别式说明方程有无实根 4.根据一元二次方程根的情况画出对应的二次函数的草图 5.根据图象写出不等式的解集 ▌例1 不等式的解集为(    ) A. B.或 C. D.或 ▌例2 (24-25高一上·天津·阶段检测)不等式的解集是____. ▌对点练1-1.(25-26高二下·江苏徐州·期末)不等式的解集为(    ) A. B. C. D. ▌对点练1-2.(25-26高二下·云南迪庆·期中)不等式的解集为(    ) A. B. C.或 D.或 ▌对点练1-3.(24-25高一上·广西河池·期中)求函数的解集__________. 题型一元二次不等式(含参)的解法(难点) 解题贴士 模型一:最高项系数不含参数的两个根, 从两根相等开始讨论分别讨论:①②③ 模型二:最高项系数含参数从最高项系数开始讨论:①②③ ▌例1(2026高一·全国·专题练习)已知函数,解关于的不等式. ▌例2(25-26高一上·河南南阳·阶段检测)解关于的不等式(为常数且). ▌对点练2-1解关于的不等式. ▌对点练2-2(24-25高一上·江西·开学考试)解关于x的不等式: ▌对点练2-3(25-26高三·全国·一轮复习)若,解关于的不等式. 题型 一元二次不等式与对应函数、方程的关系(重点) 解题贴士 结合图象找对应关系 ▌例1(25-26高二下·河北唐山·期末)已知关于的不等式的解集为,则下列说法错误的是(    ) A. B.不等式的解集为 C. D.的最小值为 ▌例2(25-26高一下·山东潍坊·期中)若关于x的不等式的解集为,则不等式的解集为______. ▌对点练3-1(25-26高二下·黑龙江·期末)已知关于的不等式的解集为,则的解集为(    ) A. B. C. D. ▌对点练3-2(25-26高二下·湖南长沙·期末)已知关于x的不等式的解集为,则不等式的解集为(   ) A. B. C. D. ▌对点练3-3(多选)(2026·西藏林芝·二模)已知关于的不等式的解集为,则下列说法正确的是(     ) A. B. C.不等式的解集为 D.不等式的解集为 题型分式不等式的解 解题贴士 ①移项化零:将分式不等式右边化为0(注意不等式右边一定要化0): ②③④⑤ ▌例1(24-25高二下·云南昆明·阶段检测)不等式的解集为(    ) A. B. C. D. ▌例2(2026·辽宁沈阳·三模)命题“ ”的一个充分不必要条件是(   ) A. B. C. D. ▌对点练4-1(2026·宁夏·一模)不等式的解集为(     ) A. B. C. D. ▌对点练4-2(25-26高三上·陕西榆林·阶段检测)不等式的解集为__________. ▌对点练4-3(25-26高一上·安徽合肥·期末)不等式的解集为___________. 题型 一元二次方程的实根分布问题(难点) ▌例1(25-26高一上·上海宝山·期中)若方程有两个正根,则实数的取值范围是__________. ▌例2关于x的方程的两个不等根都在之内,则实数a的取值范围为_______. ▌对点练5-1(25-26高三上·北京·阶段检测)已知方程的两根一个比2大另一个比2小,则实数m的范围是 ____________ . ▌对点练5-2(25-26高三上·福建·开学考试)若关于的方程只有正实根,则的取值范围是__________. ▌对点练5-3写出“方程有一个正根和一个负根”的充要条件. 题型 一元二次不等式恒成立与有解问题(重点) 解题贴士 模型一:在实数上恒成立或有解问题:判别法 模型二:在非上恒成立或有解问题:变量分离法 ①若对恒成立,则只需; ②若对恒成立,则只需. ③,使得能成立; ④,使得能成立. ▌例1(25-26高一上·湖南湘西·期末)若关于的不等式在区间上恒成立,则实数的最大值为(    ) A.6 B. C. D.8 ▌例2(25-26高二下·安徽宿州·期末)若命题“”为假命题,则实数的取值范围是___________. ▌对点练6-1(24-25高一上·福建厦门·阶段检测)若不等式 对一切实数恒成立,则的取值范围__________. ▌对点练6-2(25-26高一上·云南玉溪·阶段检测)当时,不等式恒成立,则的取值范围是____________________. 题型 利用一元二次不等式解决实际问题 ▌例1(25-26高一上·山西大同·期中)某企业生产智能台灯,总生产成本(单位:万元)与生产数量(单位:千台)的关系为:.企业希望总成本不超过5000万元,则生产数量的取值范围可以是(   ) A. B. C. D. ▌例2(25-26高一上·天津·期中)某文创店购进一批冰箱贴,若按每个25元的价格销售,每日能售出50个;若售价在25元基础上每提高1元,日销售量则对应减少2个.为确保这批冰箱贴每日销售总收入不低于1200元,其销售价格最高是____________元. ▌对点练7-1(25-26高一上·天津河西·期中)某汽车租赁公司共有300辆汽车,在十一黄金周期间,若每辆汽车每天的租金为200元,则所有汽车均能被租赁出去;若将每辆汽车每天的租金在200元的基础上提高元(,),则被租出去的汽车会减少辆.若要使该公司每天租赁汽车的收入超过万元,则该公司每辆汽车每天的租金定价为__________元. ▌对点练7-2(25-26高一上·江西景德镇·期中)某商店购进一批玩具,若按每个10元的价格销售,每天能售出30个,且售价每高1元,日销售量则减少2个.为了使这批玩具每天的销售总收入不低于300元,销售价格最高是_____. ▌对点练7-3(26-27高一上·全国·课堂例题)爱护环境,从点滴做起,让我们共同守护祖国美丽的蓝天绿水.某施工单位在对一个长800 m,宽600 m的草坪进行绿化时,是这样想的:中间为矩形绿草坪,四周是等宽的花坛,如图所示,若要保证绿草坪的面积不小于总面积的二分之一,试确定花坛宽度的取值范围. 基础通关 1.(25-26高二下·江苏无锡·阶段检测)“”是“”成立的(    )条件. A.充分不必要 B.既不充分也不必要 C.充要 D.必要不充分 2.(2026·陕西咸阳·二模)使得式子有意义的的取值范围是(   ) A. B. C. D. 3.(2026·重庆渝中·二模)已知不等式的解集为或,则实数的值为(   ) A. B.0 C.1 D.2 4.(2026高三·全国·专题练习)已知不存在,使得不等式成立,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 5.(25-26高一下·浙江衢州·期中)若关于的不等式的解集为,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 6.(25-26高一下·山东德州·阶段检测)已知关于的不等式的解集为,其中,则的最小值为(    ) A. B. C.3 D. 7.(多选)(25-26高二下·山西·期末)对于所有实数,使得不等式恒成立的一个充分不必要条件可以是(    ) A. B. C. D. 8.(多选)(25-26高一上·浙江杭州·期中)不等式的解集是,则下列选项正确的有(    ) A. B. C.不等式的解集是或 D.不等式的解集是 9.(专题03三个二次关系及解不等式(考点清单)(全国通用)2027年高考数学一轮复习讲练测)关于的方程有实数根,则的最大整数值是________. 10.(25-26高二下·广东深圳·期末)若存在实数使得成立,则实数的取值范围是______ 素养提升 1.(2026·甘肃张掖·模拟预测)命题“,使得不等式成立”为假命题,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 2.(24-25高一上·四川宜宾·期中)已知不等式的解集是,若对于任意,不等式恒成立,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 3.(25-26高一上·云南曲靖·期末)若关于的不等式的解集中恰有2个整数,则的取值范围为(   ) A. B. C. D. 4.(24-25高一上·湖北武汉·期末)存在,使不等式成立.则实数的取值范围是____________. 5.(25-26高一下·浙江宁波·强基计划)关于x的一元二次方程有一个大于0小于4的根,则a的取值范围为______. 迁移创新 1.(25-26高二下·河南南阳·阶段检测)(1)求下列不等式的解集. ①;②;③ (2)若 ,求的最小值. (3)解关于 的不等式: 2.(25-26高一上·山东德州·期末)已知关于x不等式. (1)若时,求不等式的解集; (2)若,解这个关于的不等式; (3),恒成立,求实数a的取值范围. 3.(25-26高一上·天津和平·期中)已知函数. (1)若不等式对一切实数恒成立,求实数的取值范围; (2)解关于的不等式. 4.(25-26高三上·山东潍坊·期中)某人工智能算力中心通过AI训练效率评估模型优化算力资源配置.已知模型训练精度系数为,剩余训练周期为(单位:小时,),算力资源损耗效率为,满足评估模型:. (1)若,求的取值范围; (2)若,求的最小值; 5.(25-26高一上·四川宜宾·阶段检测)已知关于的二次函数. (1)若的解集为,求实数,的值; (2)若实数,满足,求关于的不等式的解集; (3)若存在两个不相等的正实数,使得,且满足,求的最小值. 1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $

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3.3 从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式(讲义,知识点&7大题型&刷好题)高一数学苏教版必修第一册
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