内容正文:
专题07 分式不等式、高次不等式及含参一元二次不等式问题四类综合题型
目 录
解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移
题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基
题型一、解分式不等式及高次不等式
题型二、解含参数的一元二次不等式
题型三、由一元二次不等式的解集来确定参数
题型四、由一元二次不等式的整数解的个数求参数
压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限
解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移
分式不等式、高次不等式与含参一元二次不等式是高中不等式板块综合题型,所有题型均围绕等价变形、零点划分、分类讨论、解集翻译、边界检验五大核心展开,解题贯穿多条底线原则:一是分式不等式不能直接两边乘分母,必须移项通分转化整式形式;二是高次不等式因式分解后使用穿针引线法,分清零点重次,偶次零点穿而不过;三是含参二次不等式优先讨论二次项系数正负,再分析根的大小关系;四是已知解集反求参数,要利用根与系数关系,注意二次项符号;五是整数解个数问题锁定解集区间,精细控制参数边界,算出结果之后带回原题检验端点能否取等.
题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基
题型一、解分式不等式及高次不等式
典例1-1 解下列不等式(结果写成集合)
(1)
(2);
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)移项后得到,然后转化为整式不等式求解即可;
(2)移项后得到,因式分解后,转化为整式不等式,最后利用数轴穿根法求解即可.
【详解】(1)由,得,
即0,解得或,
所以不等式解集为或.
(2)原不等式等价于
由数轴穿根法可知原不等式解集为;
典例1-2若关于的不等式的解集为空集,则的值为__________.
【答案】
【分析】先化简分式不等式,由解集为空集,可知与的根必须重合,否则不等式总能在两零点之间取到异号区间.
【详解】不等式,移项得,
解得,且,
若解集为空集,则与的根必须重合,
故,的根应为,于是解得
题型模版
1.特征:题目将分式变形、高次因式分解、数轴标根法与参数问题融合。一类是直接求解不等式;另一类是给出解集,反向锁定参数,或是含参数,需要分类讨论确定解集.
2.方法:①先分式不等式:式子以分式形式给出,分子分母均含未知数,不等号有大于、小于、大于等于、小于等于,核心障碍是分母不为零,不能直接乘分母。
②高次不等式:整式最高次数大于等于 3,可分解为多个一次因式乘积,存在重根,不能直接套用二次不等式结论,依赖穿针引线判断区间。
③求参方向分两类:一是已知不等式解集,解集端点对应方程的根,利用韦达定理求参数;二是不等式带有参数,参数会改变最高次次数、开口、零点大小,需要分类讨论。
④综合题特点:经常串联二次不等式逆向求参,再代入分式或高次不等式求解,前后两步关联,前面算出的参数作为后一问条件
变式1-1若关于的不等式的解集是,则关于的不等式的解集是( )
A.或 B.或
C.或 D.或
【答案】B
【分析】由条件可求得的值,将原不等式转换成,即可求解.
【详解】由题意可得,即,,
则,即,
解得或,即解集为或.
故选:B.
变式1-2若不等式的解集为空集,则实数能为___________.
【答案】
【分析】根据分式不等式,移项、通分并等价化简,可得一元二次不等式.结合二次函数恒成立条件,即可求得的值.
【详解】将不等式化简可得
即的解集为空集
所以对于任意都恒成立
将不等式等价化为
即恒成立
由二次函数性质可知
化简不等式可得
解得
故答案为:
变式1-3关于的不等式的解集是,则的取值范围是______.
【答案】
【分析】根据题意,转化为恒成立,结合,即可求解.
【详解】由,则原不等式可化为,
整理后恒成立,
则,即,解得,
所以实数的取值范围为.
故答案为:.
变式1-4若关于的不等式的解集是或,则实数的取值范围是___________.
【答案】
【分析】根据分式不等式以及高次不等式的解法即可求解.
【详解】解:,
即,
即,
原不等式的解集为或,
故,
当时,由,
得,
故,
当时,由
解得:或,不符合题意,
当时,由,
解得:或,
再根据以及,
即可求得原不等式的解集为:或,
综上所述:.
故答案为:.
题型二、解含参一元二次不等式
典例2 (多选)对于给定的实数,关于实数的一元二次不等式的解集可能为( )
A.∅ B. C. D.
【答案】AD
【解析】根据一元二次不等式所对应的一元二次方程,分类讨论一元二次方程的判别式和根的个数,最后得出一元二次不等式的解集.
【详解】所对应的一元二次方程为
当时,的解集为∅.
当或时,的解集为.
故选:AD.
题型模版
1.特征:题目不等式含有字母参数,参数会影响二次项系数、判别式大小以及两根的大小;需要对参数分类讨论,写出不等式对应的解集。题目常设置多选,判断解集的可能性
2.方法:第一步:讨论二次项系数,判断式子究竟是一次不等式,还是二次不等式;
第二步:若是二次不等式,计算判别式,根据判别式正负,判断方程有没有实数根;
第三步:有两个实根时,比较两个根的大小;
第四步:结合抛物线开口方向,分情况写出解集
变式2-1(多选)关于x的不等式的解集可能是( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【分析】先因式分解,得出方程可能存在的根,再对a进行分类讨论,最后得到不等式的可能解集.
【详解】因为,所以,
当a>0时,,不等式解集为;
当a=0时,,不等式解集为;
当a<0时,,若,解集为;
若,解集为R;
若,解集为.
故选:BCD
变式2-2(1)设,解关于的不等式;
(2)设,解关于的不等式.
【答案】(1)答案不唯一,见解析;(2)答案不唯一,见解析.
【分析】(1)(2)均考察含参一元二次不等式的解法,分类讨论求解即可
【详解】解:(1)方程的判别式,
①当, 即或时, 方程的两根为:
, ,
所以原不等式的解集为或.
②当, 即或时, 方程有两个相等的实数根,
当时, 方程的根为, 所以原不等式的解集为;
当时, 方程的根为, 所以原不等式的解集为.
③当,即时,方程无实根,所以原不等式的解集为.
综上, 或时, 原不等式的解集为
或;
时, 原不等式的解集为;
时, 原不等式的解集为;
时,原不等式的解集为.
(2)①当时, 恒成立, 所以原不等式的解集为.
②当时, 原不等式变为, 即,
解得.
③当时, 原不等式变为, 解得.
综上, 时,原不等式的解集为;
时, 原不等式的解集为;
时, 原不等式的解集为.
变式2-3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.
题型三、由一元二次不等式的解集来确定参数
典例3-1 若关于的不等式的解集为空集,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据实数的正负性,结合一元二次不等式解集性质进行求解即可.
【详解】当时,,显然不成立,此时不等式的解集为空集,符合题意;
当时,要想该一元二次不等式的解集为空集,只需满足下列条件:
,
综上所述:实数的取值范围是.
故选:B
典例3-2 (多选)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】ACD
【分析】由不等式的解集的特征可得A;利用解集可得、、间关系,即可得B;利用、、间关系,计算可得C、D.
【详解】对A:由关于的不等式的解集为,可得,故A正确;
对B:由题意可得,
故,,则,故B错误;
对C:,由,故,即,故C正确;
对D:,
由,则该不等式解集为,故D正确.
典例3-3 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,
题型模版
1.特征:已知一元二次不等式解集情况(解集为空集、全体实数,或者给出具体区间解集),反求不等式中参数的取值范围;需要先判断是否为二次不等式,结合图像、判别式或者韦达定理求解
2.方法:(1)先讨论二次项系数是否等于0,区分一次不等式与二次不等式;
(2)若是二次不等式:
①解集为空集:不等式大于等于0恒不成立⇒抛物线开口向下,并且判别式小于0;
②解集为全体实数:不等式大于等于0恒成立⇒抛物线开口向上,并且判别式小于0;
③解集给出具体区间:区间端点就是对应一元二次方程的两根,用韦达定理建立参数方程;
(3)综合所有情况,取参数范围的并集
变式3-1(多选)已知,,关于x的不等式的解集为,则( )
A. B.的最小值为
C.的最小值为4 D.的最小值为
【答案】ACD
【分析】选项A,的解集为,利用根与系数的关系,通过计算得到;选项B,由利用基本不等式得到;选项C,由解得,代入,整理后利用1的妙用求解;选项D,将,变形为,利用1的妙用求解即可.
【详解】选项A,的解集为,
,,,
故选项A正确;
选项B,,,当且仅当,即时取等号,
,故选项B 错误;
选项C,,,
,当且仅当,即时,取等号,
的最小值为4,故选项C正确;
选项D,,,
,
当且仅当,即当时取等号,
解方程组,解得,
的最小值为,故选项D正确.
变式3-2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,.
变式3-3已知关于的不等式:
(1)若不等式的解集为,求的值;
(2)若不等式的解集为,求的取值范围.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)由题可知和1是方程的两个实数根,利用韦达定理即可求解;
(2)可知成立,时,利用判别式进行求解.
【详解】(1)因为关于的不等式:的解集为,
所以和1是方程的两个实数根,
由韦达定理可得:,得.
(2)因为关于的不等式的解集为.
当时,-3<0恒成立.
当时,由,解得:
故的取值范围为.
变式3-4(1)若关于的不等式的解集为,求实数的取值范围;
(2)若关于的不等式的解集为,求正实数的取值范围.
【答案】(1)或;(2)或.
【分析】(1)根据条件得到,再分和两种情况,当时,直接代入验证即可,时,利用二次函数的性质即可求解;
(2)根据条件得到,再由及得,化简得到或,再利用基本不等式和的性质,即可求解.
【详解】(1)由得到,
由得到或,
当时,得到恒成立,所以满足题意,
当时,得到,解得,不合题意,
当时,由题有,解得或,
综上,实数的取值范围为或;
(2)由,得到,
由题知的两根为和,则且,
得到,又由,且,得到,
即,解得或,
当时,,所以,
令,易知在区间上单调递增,在区间上单调递减,
当时,,此时;
综上所述,正实数的取值范围为或.
题型四、由一元二次不等式的整数解的个数求参数
典例4-1 关于的不等式恰有2个整数解,则实数的取值范围是( )
A.或 B.或
C.或 D.或
【答案】B
【分析】原不等式可化为,即可得,即或,再分及,结合解集及正整数解的个数讨论即可得.
【详解】原不等式可化为,
即恰有2个整数解,
,解得或.
当时,不等式的解集为,
,个整数解为1,2,
,即,解得;
当时,不等式的解集为,
,个整数解为,,
,即,解得.
综上所述,实数的取值范围是或.
故选:B.
典例4-2 若关于x的不等式的解集中的整数恰有3个,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】原不等式即为,结合解集中有3个整数可得,利用求根公式求出不等式的解后可得关于的不等式,从而可求其范围.
【详解】已知不等式化为,
若,则不等式为,此时解集中有无数个整数;
若,则不等式为,此时解集中有无数个整数;
故,即.
此时不等式的解为,即,
而,为使解集中的整数恰有3个,则必须且只需满足,
解得,所以实数的取值范围是.
故选:D.
题型模版
1.特征:已知一元二次不等式解集中整数解的数量,反求参数取值范围。不等式解集一般为一个连续区间,限定里面整数解的个数,需要结合数轴锁定区间端点的边界,判断端点能不能取等号,是不等式求参里的难点
2.方法:①整理变形不等式,因式分解,求出不等式解集,解集一般为两根构成的开 / 闭区间;
②根据参数分类讨论,判断两根大小,写出解集区间;
③在数轴上标出解集区间,找出满足条件的整数;
④依据整数解的个数,限定区间左右端点的范围;
⑤重点验证端点:端点能不能取等,直接影响整数个数,单独检验边界
变式4-1关于的不等式的解集中恰有2个整数,且,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】不等式化简为,由知不等式的解集为,进而根据解集中恰有2个整数列不等式,求解即可.
【详解】由,得,
当时,,则不等式的解集为,
由解集中恰有2个整数,得整数解为和0,
因此,解得.
故选:A.
变式4-2关于x的一元二次不等式的解集中有且仅有3个整数,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据题意画出的草图,由解出实数a的取值范围.
【详解】函数的图象如图所示.
若关于x的一元二次不等式的解集中有且仅有3个整数,则
即解得.
故选:A.
变式4-3若关于的不等式的解集中,恰有3个整数,则实数的取值集合是( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】D
【分析】对不等式因式分解,分,,三种情况,得到不等式解集,结合恰有3个整数得到不等式,求出答案.
【详解】,
当时,不等式解集为,此时恰有3个整数解,
则3个整数解分别为,故,解得,
当时,不等式解集为,此时恰有3个整数解,
则3个整数解分别为,故,解得,
当时,不等式解集为,不合要求,
故实数的取值集合为或.
故选:D
变式4-4已知集合,若集合中恰有两个元素,则的一个取值为____________.
【答案】4(答案不唯一,满足即可)
【分析】先因式分解化简不等式,再讨论的大小解出不等式即可.
【详解】可化简为,
当时,不等式不成立;
当时,不等式可化简为,
若,则不等式解得,无两个实数解,
若,则不等式解得,要使得整数解恰有2个,那么,
若,则不等式变为,无实数解;
当时,则不等式可化简为,
解得或,整数解有无穷多个,不符合题意,
综上所述,的取值范围为,即的一个取值为4.
压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限
1.不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】移项将原不等式转化为,即(当),运算得解.
【详解】由,得,所以,即,
即(当),所以且,
所以不等式的解集为.
故选:C.
2.若关于的不等式的解集是,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用一元二次不等式的解集是得,利用韦达定理得,进而解分式不等式即可求解.
【详解】由不等式的解集是,所以,
且是方程的两个根,
所以,所以,
所以,所以,又,
所以,解得,
所以不等式的解集为,
故选:B.
3.关于的不等式的解集中恰有个正整数解,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】原不等式即为,分、、三种情况讨论,解原不等式,确定满足不等式的三个正整数解,可得出关于实数的不等式,即可解得实数的取值范围.
【详解】由得,
若时,原不等式即为,不合乎题意;
若时,则原不等式的解为或,
满足条件的正整数解有无数个,不合乎题意;
若时,则原不等式的解为,
由题意可知,满足条件的三个正整数解为、、,则,解得.
因此,实数的取值范围是.
故选:C.
4.(多选)已知关于的不等式的解集为,则下列选项中正确的是( )
A.
B.不等式的解集是
C.
D.不等式的解集为或
【答案】AC
【分析】根据不等式的解与方程的根之间的关系,结合韦达定理可得,即可代入选项中逐一求解.
【详解】由不等式的解集为,可知是不等式的两个实数根,所以且,则且,故A正确,
对于B,不等式为,解得,故解集是,故B错误,
对于C, ,C正确,
对于D, 化为,即,解得,故不等式的解为,D错误,
故选:AC
5.(多选)关于的不等式的解集有下列说法,其中正确的是( )
A.不等式的解集可以是
B.不等式的解集可以是
C.不等式的解集可以是
D.不等式的解集可以是
【答案】ABD
【分析】根据一元二次不等式解集的性质,结合二次函数的性质即可判断.
【详解】对于A,若,解集为,故A正确;
对于B,当时,,解集为,故B正确;
对于C,若不等式的解集为,则,
显然该不等式组无解,假设不成立,故C错误;
对于D,若不等式的解集是,
则且方程的两根为,
所以,解得,
所以当时,不等式的解集是,故D正确.
6.不等式的解集是______.
【答案】或
【分析】不等式等价为且,即可得出结论.
【详解】不等式等价为且,
∴或,
∴不等式的解集是或
故答案为:或.
7.关于x的不等式的解集为,则实数______.
【答案】
【分析】由分式不等式的解法,可将其等价变形为一元二次不等式求解,并通过解集待定系数得解
【详解】解:等价于,即,若,显然不等式无解,因此
解得,由已知解集为
可知
故答案为:.
8.设、,若关于的不等式的解集为,则__________.
【答案】0
【分析】化简不等式,结合一元二次不等式的解集与一元二次方程的解的关系,列关系式求,即可.
【详解】不等式可化为或,
因为不等式的解集为,所以方程的解为,不等式的解集为,
所以, ,是方程的解,
所以,,所以,所以,
故答案为:0.
9.若不等式组的解集中所含整数解只有,则的取值范围是________.
【答案】
【分析】解,得解集为;分类讨论与的大小关系,解不等式,再根据不等式组的解集中所含整数解只有,列式可求出结果.
【详解】由,得,得或,
所以的解集为,
由,得,
当,即时,得,
所以的解集为,此解集中不含,不符合题意;
当,即时,化为,
所以的解集为空集,不符合题意;
当,即时,得,
所以的解集为,
因为不等式组的解集中所含整数解只有,
结合数轴分析可知,得.
10.若关于的不等式的解集是,且只有个元素,则实数的取值范围是________
【答案】或
【分析】分,和三种情况,当和时,直接求出集合,再结合条件,可知不合题意,当时,注意到,结合条件得到或,即可求解.
【详解】当时,由,得到,解得,
又只有个元素,所以不合题意,
当,由,得到或,
又,若,则的解集为或,显然不合题意,
若,要使只有个元素,则或,
解得或,
故答案为:或.
11.解不等式:
(1);
(2).
【答案】(1)或
(2)
【详解】(1)因为,即
等价于或,解得或,
所以原不等式的解集为或.
(2)因为,可得,即,
等价于,解得,
所以原不等式的解集为.
12.解下列关于的不等式:
(1);
(2).
【答案】(1)当时,不等式的解集为,当时,不等式的解集为.
(2)当时,不等式的解集为;当或时,不等式的解集为.
【分析】(1)研究时不等式的解集即可.
(2)研究时不等式的解集即可.
【详解】(1)对于一元二次方程,判别式.
当时,的解集为;
当时,的解集为;
当时,,方程的两根分别为,且,
则的解集为.
综上,当时,不等式的解集为,当时,不等式的解集为.
(2)对于一元二次方程,
当时,,的解集为;
当时,的解集为;
当或时,,方程的两根分别为,且,
所以不等式的解集为.
综上,当时,不等式的解集为;
当或时,不等式的解集为.
13.已知关于x的不等式2kx2+kx﹣1<0.
(1)若不等式的解集为,求实数k的值;
(2)若不等式的解集为R,求实数k的取值范围.
【答案】(1);(2)﹣8<k≤0.
【解析】(1)由解集为,知和1是方程2kx2+kx﹣1=0的两个实数根,代入求k的值;
(2)讨论k是否为0,分别求得k的范围,求并集即为k的取值范围.
【详解】(1)关于x的不等式2kx2+kx﹣1<0的解集为,
∴和1是方程2kx2+kx﹣1=0的两个实数根,代入x=1得2k+k﹣1=0,解得;
(2)若不等式2kx2+kx﹣1<0的解集为R,
∴当k=0时,不等式为﹣1<0,满足题意;
当k≠0时,应满足,解得﹣8<k<0;
综上知,实数k的取值范围是﹣8<k≤0.
14.(1)求关于的不等式的解集,其中为常数.
(2)求关于的不等式的解集,其中为常数.
【答案】(1)当时,解集为{或};当时,解集为{且};当时,解集为{或}.
(2)当时,解集为;当时,解集为;当时,解集为.
【分析】(1)根据题意,将二次函数因式分解,分类讨论的取值范围即可求解;
(2)根据题意,将不等式转化为,分类讨论的取值范围即可求解.
【详解】(1)由题:,二次函数开口向上,方程的根为,,
当时,开口向上,不等式的解集为:{或};
当时,不等式变为,解集为:{且};
当时,开口向上,不等式的解集为{或};
综上所述,当时,解集为{或};
当时,解集为{且};
当时,解集为{或}.
(2)由题:,即,
当时(即),;
当时(即),;
当时(即),;
综上所述,当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为.
15.设关于的函数.
(1)若时,,求的取值范围;
(2)求的最小值;
(3)若,求关于的不等式的解集.
【答案】(1)
(2)时,最小值为;
时,最小值为;
时,最小值为
(3)当或时,解集为,
当时,解集为,
当时,解集为.
【分析】(1)由题意得到,进而可求解;
(2)通过,,讨论函数单调性,进而可求解;
(3)通过和两类情况讨论求解即可.
【详解】(1)时,,
;
(2),
时,,对称轴为,
时,,对称轴为,
当时,,,
可得到时,随着的增大而减少,
时,随着的增大而增大,
此时当时,有最小值,
当时,,的最小值为.
当时,,,
可得到时,随着的增大而减少,
时,随着的增大而增大,
此时当时,有最小值,
综上:时,最小值为;
时,最小值为;
时,最小值为.
(3)时,,即,
,
时,,即或,解集为,
时,,即,
方程有两个不等的实根,
,,
①时,则,解集为,
②时,则,解集为,
③时,则,解集为,
综上:当或时,解集为,
当时,解集为,
当时,解集为.
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专题07 分式不等式、高次不等式及含参一元二次不等式问题四类综合题型
目 录
解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移
题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基
题型一、解分式不等式及高次不等式
题型二、解含参数的一元二次不等式
题型三、由一元二次不等式的解集来确定参数
题型四、由一元二次不等式的整数解的个数求参数
压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限
解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移
分式不等式、高次不等式与含参一元二次不等式是高中不等式板块综合题型,所有题型均围绕等价变形、零点划分、分类讨论、解集翻译、边界检验五大核心展开,解题贯穿多条底线原则:一是分式不等式不能直接两边乘分母,必须移项通分转化整式形式;二是高次不等式因式分解后使用穿针引线法,分清零点重次,偶次零点穿而不过;三是含参二次不等式优先讨论二次项系数正负,再分析根的大小关系;四是已知解集反求参数,要利用根与系数关系,注意二次项符号;五是整数解个数问题锁定解集区间,精细控制参数边界,算出结果之后带回原题检验端点能否取等.
题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基
题型一、解分式不等式及高次不等式
典例1-1 解下列不等式(结果写成集合)
(1)
(2);
典例1-2若关于的不等式的解集为空集,则的值为__________.
题型模版
1.特征:题目将分式变形、高次因式分解、数轴标根法与参数问题融合。一类是直接求解不等式;另一类是给出解集,反向锁定参数,或是含参数,需要分类讨论确定解集.
2.方法:①先分式不等式:式子以分式形式给出,分子分母均含未知数,不等号有大于、小于、大于等于、小于等于,核心障碍是分母不为零,不能直接乘分母。
②高次不等式:整式最高次数大于等于 3,可分解为多个一次因式乘积,存在重根,不能直接套用二次不等式结论,依赖穿针引线判断区间。
③求参方向分两类:一是已知不等式解集,解集端点对应方程的根,利用韦达定理求参数;二是不等式带有参数,参数会改变最高次次数、开口、零点大小,需要分类讨论。
④综合题特点:经常串联二次不等式逆向求参,再代入分式或高次不等式求解,前后两步关联,前面算出的参数作为后一问条件
变式1-1若关于的不等式的解集是,则关于的不等式的解集是( )
A.或 B.或
C.或 D.或
变式1-2若不等式的解集为空集,则实数能为___________.
变式1-3关于的不等式的解集是,则的取值范围是______.
变式1-4若关于的不等式的解集是或,则实数的取值范围是___________.
题型二、解含参一元二次不等式
典例2 (多选)对于给定的实数,关于实数的一元二次不等式的解集可能为( )
A.∅ B. C. D.
题型模版
1.特征:题目不等式含有字母参数,参数会影响二次项系数、判别式大小以及两根的大小;需要对参数分类讨论,写出不等式对应的解集。题目常设置多选,判断解集的可能性
2.方法:第一步:讨论二次项系数,判断式子究竟是一次不等式,还是二次不等式;
第二步:若是二次不等式,计算判别式,根据判别式正负,判断方程有没有实数根;
第三步:有两个实根时,比较两个根的大小;
第四步:结合抛物线开口方向,分情况写出解集
变式2-1(多选)关于x的不等式的解集可能是( )
A. B. C. D.
变式2-2(1)设,解关于的不等式;
(2)设,解关于的不等式.
变式2-3解关于的不等式.
题型三、由一元二次不等式的解集来确定参数
典例3-1 若关于的不等式的解集为空集,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
典例3-2 (多选)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
典例3-3 若关于的不等式的解集为,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
题型模版
1.特征:已知一元二次不等式解集情况(解集为空集、全体实数,或者给出具体区间解集),反求不等式中参数的取值范围;需要先判断是否为二次不等式,结合图像、判别式或者韦达定理求解
2.方法:(1)先讨论二次项系数是否等于0,区分一次不等式与二次不等式;
(2)若是二次不等式:
①解集为空集:不等式大于等于0恒不成立⇒抛物线开口向下,并且判别式小于0;
②解集为全体实数:不等式大于等于0恒成立⇒抛物线开口向上,并且判别式小于0;
③解集给出具体区间:区间端点就是对应一元二次方程的两根,用韦达定理建立参数方程;
(3)综合所有情况,取参数范围的并集
变式3-1(多选)已知,,关于x的不等式的解集为,则( )
A. B.的最小值为
C.的最小值为4 D.的最小值为
变式3-2若关于的不等式的解集为,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
变式3-3已知关于的不等式:
(1)若不等式的解集为,求的值;
(2)若不等式的解集为,求的取值范围.
变式3-4(1)若关于的不等式的解集为,求实数的取值范围;
(2)若关于的不等式的解集为,求正实数的取值范围.
题型四、由一元二次不等式的整数解的个数求参数
典例4-1 关于的不等式恰有2个整数解,则实数的取值范围是( )
A.或 B.或
C.或 D.或
典例4-2 若关于x的不等式的解集中的整数恰有3个,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
题型模版
1.特征:已知一元二次不等式解集中整数解的数量,反求参数取值范围。不等式解集一般为一个连续区间,限定里面整数解的个数,需要结合数轴锁定区间端点的边界,判断端点能不能取等号,是不等式求参里的难点
2.方法:①整理变形不等式,因式分解,求出不等式解集,解集一般为两根构成的开 / 闭区间;
②根据参数分类讨论,判断两根大小,写出解集区间;
③在数轴上标出解集区间,找出满足条件的整数;
④依据整数解的个数,限定区间左右端点的范围;
⑤重点验证端点:端点能不能取等,直接影响整数个数,单独检验边界
变式4-1关于的不等式的解集中恰有2个整数,且,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
变式4-2关于x的一元二次不等式的解集中有且仅有3个整数,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
变式4-3若关于的不等式的解集中,恰有3个整数,则实数的取值集合是( )
A. B.
C.或 D.或
变式4-4已知集合,若集合中恰有两个元素,则的一个取值为____________.
压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限
1.不等式的解集为( )
A. B. C. D.
2.若关于的不等式的解集是,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
3.关于的不等式的解集中恰有个正整数解,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
4.(多选)已知关于的不等式的解集为,则下列选项中正确的是( )
A.
B.不等式的解集是
C.
D.不等式的解集为或
5.(多选)关于的不等式的解集有下列说法,其中正确的是( )
A.不等式的解集可以是
B.不等式的解集可以是
C.不等式的解集可以是
D.不等式的解集可以是
6.不等式的解集是______.
7.关于x的不等式的解集为,则实数______.
8.设、,若关于的不等式的解集为,则__________.
9.若不等式组的解集中所含整数解只有,则的取值范围是________.
10.若关于的不等式的解集是,且只有个元素,则实数的取值范围是________
11.解不等式:
(1);
(2).
12.解下列关于的不等式:
(1);
(2).
13.已知关于x的不等式2kx2+kx﹣1<0.
(1)若不等式的解集为,求实数k的值;
(2)若不等式的解集为R,求实数k的取值范围.
14.(1)求关于的不等式的解集,其中为常数.
(2)求关于的不等式的解集,其中为常数.
15.设关于的函数.
(1)若时,,求的取值范围;
(2)求的最小值;
(3)若,求关于的不等式的解集.
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