内容正文:
第二章一元二次函数、方程和不等式
2.3二次函数与一元二次方程、不等式
理解二次函数、一元二次方程、一元二次不等式的内在联系;熟练掌握不含参数、含简单参数的一元二次不等式解法。
培养数形结合、转化划归、分类讨论的数学思维,提升图像分析与代数运算结合的解题能力。
学习目标
问题引入
已知一次函数 ,结合图像回答三个问题:
① 当时,求x的值;
② 当时,求x的取值范围;
③ 当时,求x的取值范围。
一元一次方程
一元一次不等式
一元一次不等式
一次函数图像与x轴的交点,对应一元一次方程的根;
图像在x轴上方的部分,对应y>0的不等式解集;
图像在x轴下方的部分,对应y<0的不等式解集。
既然一次函数、一次方程、一次不等式有完美的数形对应关系,那我们学过的二次函数、一元二次方程一元二次不等式是否存在同样的规律?
情景引入
一般地,我们把只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式,一元二次不等式的一般形式是
其中a,b,c均为常数,a≠0.
观察:二次函数与一元二次不等式的关系?
由图象可得:
探究新知
那对于一般的二次函数、一元二次方程一元二次不等式它们之间的规律是什么呢?
回忆二次函数零点和一元二次方程根的关系
判别式
二次函数 一元二次方程
图像 与x轴的交点 根的情况
两个交点
①十字相乘法/配方法
②公式法 有两个不相等的实数根
一个交点, 有两个相等的实数根
无交点 在实数范围内无解
x
y
O
x
y
O
x
y
O
判别式
二次函数 一元二次方程
一元二次不等式(或<0)
图像 与x轴的交点 根的情况 解集
两个交点
①十字相乘法/配方法
②公式法
有两个不相等的实数根
的解集:
的解集:
一个交点, 有两个相等的实数根
的解集:
无交点 在实数范围内无解 R
二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系
x
y
O
x
y
O
x
y
O
典例分析
例1 求不等式的解集
解:
与x轴有两个交点
解得=2,=3
画出图象草图:
的解集为
x
y
2
3
O
解法2:
一元二次方程=0有两个不相等的根
=()()=0
解得=2,=3,画出图象草图:
的解集为
x
y
2
3
O
变式练习
1、不等式的解集为_________________
2、不等式-的解集为_________________
解法1:不等式可化为
方程=0有两个不相等的根
=()()=0
解得=,=
不等式-的解集为
解:
-与x轴有两个交点
解得
画出图象草图:
-的解集为
x
y
-2
-3
O
x
y
-2
-3
O
1.算判别式
判断二次函数和 x 轴交点个数
:两个不同实根
:一个重根
:没有实数根
2.画二次函数草图,抛物线开口向上)
3.看图写解集
方法小结
不等式(,) 解集
(两根之外)
(两根之间)
一元二次不等式的解集()
:
:
时
:R
:
时
如果,要先两边乘以,不等号翻转
巩固练习
1、不等式的解集为_________________
2、不等式-的解集为_________________
R
3、不等式的解集为_________________
4、不等式的解集为_________________
5、不等式的解集为_________________
典例分析
例2 某种杂志原以每本2.5元的价格销售,可以售出8万本.据市场调查,杂志的单价每提高0.1元,销售量就可能减少2000本.如何定价才能使提价后的销售总收入不低于20万元?
解:设提价后每本杂志的定价为x元,则销售总收入为万元
“销售总收入不低于20万元”可以用不等式表示为()x≥20.
化简不等式得:
, 故方程=0有两个不相等的根
=()()=0 解得=2.5,=4
不等式 的解集为2.5
定价应该在2.5元之间(包括2.5和4)
x
y
2.5
4
O
巩固练习
3.某商店卖文具,每件进价 4 元,售价每件 10 元时,每周可以卖出 40 件。市场调查:每件涨价 1 元,销量减少 2 件。要保证每周总利润不低于 240 元,求每件售价的取值范围。
解:设涨价x元,,整理:,
则二次函数与x轴有两个交点
画出图象草图:
解得:,售价范围14到20元(包含14和20)
x
y
4
10
O
巩固练习
4、把一个小球竖直向上抛,高度公式:(h单位:米,t单位:秒)。求抛出后,小球高度在 15 米以上时,时间t的取值范围。
解:小球高度在 15 米以上,即
化简不等式得:
画出二次函数图象草图:
则小球高度在 15 米以上时,t的取值范围是:
x
y
1
3
O
随堂小测
1、已知, ,
则;;
2、已知一名同学以初速度vo=15m/s竖直上抛一排球,排球能够在抛出点10m以上的位置最多停留多长时间___________.
(竖直上抛位移公式:)
课堂小结
判别式
二次函数 一元二次方程
一元二次不等式(或<0)
图像 与x轴的交点 根的情况 解集
两个交点
①十字相乘法/配方法
②公式法
有两个不相等的实数根
的解集:
的解集:
一个交点, 有两个相等的实数根
的解集:
无交点 在实数范围内无解 R
二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系
x
y
O
x
y
O
x
y
O
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