内容正文:
作业大赛参赛稿件
一、作品基础信息
项目
作业大赛
作品名称
【第二章《一元二次函数、方程和不等式》章节练习】
学段学科
【高中】【数学】
适用年级
【高一】
教材版本
【人教 A 版必修第一册】
对应内容
【第二章 一元二次函数、方程和不等式】
作业类型
【单元作业(单元检测卷)】
完成时长
总时长 90 分钟
设计者
【王勇】
二、设计背景与意图
1. 课标与教材分析
课标要求:本作业对应的学科核心素养是数学运算、逻辑推理、数学建模,需达成必修课程 “相等与不等” 相关学业质量标准;能够借助二次函数理解一元二次不等式,掌握不等式求解、基本不等式应用,能处理恒成立、存在性等参数问题。
教材地位:本单元是高中代数工具性章节,承接集合与常用逻辑用语,为后续函数、导数模块奠定不等式运算基础;核心概念包括:不等式性质、一元二次函数与一元二次方程、一元二次不等式、基本不等式;核心方法:因式分解、穿针引线法、零点分段、“1 的代换”、动轴定区间分类讨论。
教学重难点:
· 重点:一元二次不等式、分式、高次、绝对值不等式求解;基本不等式求最值;韦达定理应用。
· 难点:含参数一元二次不等式分类讨论;区间上恒成立、存在性(能成立)问题;子集型不等式、整数解限制问题;基本不等式实际建模应用。
2. 学情分析
维度
具体描述
已有基础
学生初中已经掌握一元二次方程求解、二次函数图像性质;高一刚学完不等式基本性质,会解简单一元二次不等式,初步接触基本不等式。
现有困惑
容易混淆恒成立与存在性问题;含参二次不等式不会合理分类;分式不等式习惯性直接去分母;基本不等式忽略取等条件;穿针引线分不清奇穿偶回。
差异分析
基础学生能完成基础求解类题目;中等学生可以处理常规中档综合;优生需要区分度高的压轴题(整数解、子集包含、动轴定区间综合),实现分层考查。
3. 设计意图(一段话讲清即可)
本单元作业参照浙江高一联考真题命题风格,选取多套 2025‑2026 学年高一、高二、高三公开联考真题改编,设置 8 容易 + 6 中等 + 4 难题梯度;覆盖本章全部核心题型,兼顾基础运算、逻辑分类、数学建模;单选、多选、填空最后一题设置高区分度试题,解答压轴重点考查含参讨论、恒成立与存在性对比,实现对不同层次学生的分层评价。
三、作业目标
目标维度
编号
具体目标
对应核心素养
评价证据
知识理解
A
辨别不等式命题,熟练求解一元二次、分式、高次、绝对值不等式;识记基本不等式使用条件;理解二次函数、方程、不等式三者联系
数学运算、逻辑推理
基础选择填空正确率,不等式解集书写正确性
能力运用
B
运用韦达定理处理解集反求系数;使用 “1 的代换” 完成基本不等式最值求解;会处理实际情境的最值建模;会处理二次方程根的分布问题
数学运算、数学建模
解题步骤完整,取等条件书写,应用题列式与结果
思维发展
C
对含参数一元二次不等式合理分类讨论;区分全称恒成立与存在性问题;处理解集中整数解、子集包含等限制条件;动轴定区间分类分析参数范围
逻辑推理
分类讨论完整性,恒成立 / 存在性逻辑判断,压轴题论证思路
情感态度
D
体会不等式作为代数工具的价值,养成严谨审题、检验等号成立条件、检验分母不为零等良好解题习惯,克服参数问题畏难心理
理性思维
解题规范性,是否遗漏限制条件,反思错题
四、作业内容与目标对应表
题号
题型
题目概要
对应作业目标编号
设计意图
参考答案 / 评价要点
1
单选
不等式性质真假判断
A
考查不等式基本性质,识别常见错误命题
B;能识别 c=0 等反例即可得分
2
单选
解一元二次不等式
A
基础一元二次不等式因式分解求解
A;解集书写正确
3
单选
基本不等式凑定值求最小值
A,B
训练配凑定值使用基本不等式
C;正确得到最小值
4
单选
分式不等式求解
A
易错点:分母不为零
A;注意端点取舍
5
单选
由一元二次不等式解集,韦达定理求系数和
A,B
二次不等式解集与方程根关系,韦达定理应用
A;韦达定理列式正确
6
单选
“1 的代换” 基本不等式求最小值
B
正实数条件下,条件等式求分式和的最小值
B;能正确乘 1 代换,写出取等条件
7
单选
二次方程两根均大于 1,求参数范围
B,C
根的分布,结合判别式、对称轴、端点函数值
C;三个条件全部考虑完整
8
单选
子集型不等式(条件不等式解集是另一不等式子集)
C
单选压轴,考查集合与不等式综合逻辑
C;正确转化为集合包含关系
9
多选
已知判断结论
A,B
综合考查基本不等式和代数式变形,多选训练严谨审题
ABD;漏选得部分分,错选不得分
10
多选
由二次不等式解集,判断衍生不等式解集
A,B
韦达定理逆向使用,二次不等式变形
B;能求出 p、q,再解新不等式
11
多选
二次函数区间存在,选出可取参数
C
多选压轴,动轴定区间 + 存在性判断
CD;区分存在和恒成立,会求区间最小值
12
填空
条件等式下基本不等式求最小值
B
训练分式条件下 1 的代换求最值
;等号条件可写可不写
13
填空
含参二次不等式,解集中恰好 3 个整数,求参数范围
C
填空压轴,整数解限制,分类讨论根大小
;端点开闭是得分关键
14
解答
4 小问:二次不等式、高次穿针引线、分式不等式、双绝对值不等式
A
集中训练本章四类不等式解法,覆盖穿针引线、移项通分、零点分段
四个小题解集,分式注意分母≠0,高次注意奇穿偶回
15
解答
围墙建大棚应用题,铁丝网与面积最值
B,D
基本不等式实际建模,恒成立转化求参数范围
(1) 面积最大值;(2) 总长最小值;(3) 恒成立转化小于最小值;建模列式正确
16
解答压轴
含参二次不等式求解;区间全称恒成立;区间存在性问题
A,B,C
解答压轴,含参分类讨论,对比恒成立、存在性,区分两个逻辑
(1) 分;(2) 恒成立;(3) 存在性;分类完整,逻辑清晰
五、作业评价
维度
A(优秀)
B(良好)
C(待改进)
权重
得分
知识理解
基础题全对,概念精确,不等式端点、分母限制、取等条件不遗漏
少量细节错误,如端点开闭、忘记分母不为零,核心方法正确
较多基础不等式求解错误,概念混淆
20%
能力运用
方法恰当,过程清晰,理由充分;韦达、基本不等式、应用题建模列式完整,标注取等条件
方法基本正确,个别步骤缺失,取等条件偶尔遗漏
方法不当或缺失,不会选用合适方法
30%
思维发展
观点明确,论证充分,含参分类讨论完整;恒成立、存在性逻辑判断准确,压轴题思路完整
表达清楚,分类有少量疏漏,压轴题可以完成前 1‑2 小问
思路混乱,不会分类,分不清恒成立与存在性
30%
情感态度
主动投入,解题书写规范;会主动检验分母、等号条件,能主动反思错题
态度端正,能按要求完成任务;书写基本规范
学习态度消极,步骤跳步严重,缺少必要过程
20%
六、 试题详情
一、单项选择题(本题共 8 小题,每小题 4 分,共 32 分。每小题只有一项符合要求)
1. 已知,下列命题为真命题的是()
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,,则
2. 不等式的解集为()
A. B.
C. D.
3. 已知,则的最小值为()
A. B. C. D.
4. 不等式的解集为()
A. B.
C. D.
5. 已知一元二次不等式的解集是,则()
A. B. C. D.
6. 已知正实数满足,则的最小值为()
A. B. C. D.
7. 已知关于的方程有两个大于的实数根,则实数的取值范围是()
A. B.
C. D.
8. 若使得不等式成立的每一个,都满足不等式,则实数的取值范围是()
A. B.
C. D.
二、多项选择题(本题共 3 小题,每小题 4 分,共 12 分。全部选对 4 分,部分选对 2 分,有错选 0 分)
9. 已知,,则下列结论正确的是()
A.的最大值为
B.的最小值为
C.的最小值为
D.的最大值为
10. 已知关于的不等式的解集是,则下列说法正确的是()
A.
B. 不等式的解集为
C. 不等式的解集为
D.
11. 已知函数,若,使成立,则实数的可取的值为()
A. B. C. D.
三、填空题(本题共 2 小题,每小题 4 分,共 8 分)
12. 已知,,则的最小值为________。
13. 已知不等式的解集中恰好含有 3 个整数,则实数的取值范围是________。
四、解答题(本题共 3 小题,共 48 分)
14.(14 分)解下列不等式:
(1);
(2);
(3);
(4)。
15.(16 分)某农场要搭建一处矩形蔬菜大棚,大棚的一边靠着足够长的围墙,另外三边使用铁丝网进行围建。设垂直围墙的边长为,平行围墙的边长为()。
(1) 若铁丝网总长度为,求大棚面积的最大值以及此时;
(2) 若大棚面积固定为,求铁丝网总长度的最小值以及此时;
(3) 若对于满足条件的,铁丝网总长度恒大于,求实数的取值范围。
16.(18 分)已知。
(1) 解关于的不等式;
(2) 若,都有恒成立,求实数的取值范围;
(3) 若,使得成立,求实数的取值范围。
七、 答案与解析
1、【答案】B
【解析】A,不成立;C,;D,反例。
2、【答案】A
【解析】。
3、【答案】C
【解析】,取等。
4、【答案】A
【解析】等价,。
5、【答案】A
【解析】是两根;韦达:,;,。
6、【答案】A
【解析】。
7、【答案】B
【解析】。
8、【答案】D
【解析】;解集;条件等价,。
9、【答案】ABD
【解析】,A 对;,B 对;等号取不到,C 错;,D 对。
10、【答案】ABD
【解析】由解集得是两根,;解集;判别式大于 0。
11、【答案】CD
【解析】,,即;
:;
:;
:;
综上,选 CD。
12、【答案】
【解析】,。
13、【答案】
【解析】零点;
:解集恰好 3 个整数;
:解集恰好 3 个整数。
14、【答案】
(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
(1)。
(2),零点(偶重根),,;;等价。
(3),移项:,,穿针引线。
(4),零点;分段讨论:
:;
:无解;
:。
15、【答案】(1),;(2),;(3)
【解析】由题意铁丝网:,,。
(1),;当即。
(2),铁丝网总长;当即取等。
(3) 条件等价。
16、【答案】
(1),解集;,解集;,解集。
(2)
(3)
【解析】
(1),分讨论两根大小。
(2),整理:
,。
:恒成立;
,,;在最小值大于 0,。
(3),即在有解,变形:
,,。
令,换元,
。
在递减,递增;;
存在性条件。
学科网(北京)股份有限公司
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