内容正文:
【名师基础】 2027年高考数学一轮复习·名师基础系列 基础不牢,地动山摇
专题 1.5 二次函数与一元二次方程、不等式(基础复习讲义)
【新高考专用】
考点要求
1.掌握二次函数的图象与性质(开口方向、对称轴、顶点、单调性);
2.会解一元二次不等式(包括 、、 三种情形);
3.理解"三个二次"的关系,能由解集反求参数;
4.会解可化为一元二次不等式的简单分式不等式与含参不等式(基础型)。
考查内容
常见题型
试卷位置
难度
基础层拿分策略
解一元二次不等式
选择题、填空题
卷首
易
化正→看 →写解集
二次函数图象性质
选择题、填空题
卷首
易
开口定增减,顶点定最值
恒成立与解集为
选择题、填空题
中档题
中
判别式法列不等式
由解集反求参数
选择题、填空题
中档题
中
端点即根,韦达定理
命题规律分析
一元二次不等式是高考的"保分题":选择题、填空题直接考解法,解答题中作为工具反复出现,也是函数、导数问题的运算基础。命题规律:直接解法是主体("大于取两边、小于取中间");恒成立与由解集反求参数是两大中档考法(判别式法、韦达定理);含参二次不等式常考"比根"讨论。陷阱集中在三点:二次项系数为负忘了变号、端点开闭看错、忘记讨论二次项系数。基础层目标:固定三步"先化正、再看 、后写解集",含参题会分类讨论。
考点1 二次函数与一元二次方程
知识点1 二次函数的图象与性质
一般式:。开口方向: 向上, 向下。
对称轴:;顶点坐标:。
判别式:。抛物线与 轴交点个数: 时2个, 时1个, 时0个。
值域: 时 ; 时 。
单调性: 时对称轴左侧递减、右侧递增; 时相反。
【方法技巧】
1.求顶点纵坐标直接用 ,也可代入 计算;
2.给定区间求最值:先画草图,比较顶点与区间端点的函数值。
【易错清单】
1.对称轴是 ,负号别丢;
2.开口向下时"左侧递增、右侧递减",别记反。
知识点2 一元二次方程的根
当 时,方程 的两根为 。
韦达定理:,。
【方法技巧】
1.由解集反求参数:解集端点就是方程的根,直接用韦达定理列方程;
2.不解方程也能判断根的符号:看 与 的正负。
【易错清单】
1.求根公式中 是 的2倍,不是 后面漏字母;
2.韦达定理只在 时有实根可用。
考点2 一元二次不等式
知识点3 一元二次不等式的解法
设 ,方程两根 (即 ),则: 的解集为 或 (大于取两边); 的解集为 (小于取中间)。
(两根相等 ): 的解集为 ; 的解集为 (空集)。
(无实根): 时 恒成立,解集为 ; 解集为 。
二次项系数为负:先两边同乘 (不等号变向),化为二次项系数为正再解。
【方法技巧】
1.解不等式固定三步:一化(二次项系数化为正)、二解(因式分解或求根公式)、三写(按口诀写解集);
2.口诀:"大于取两边,小于取中间;带等号端点取,不带等号端点扔"。
【易错清单】
1.二次项系数为负时不变号,解集必错;
2.端点开闭看不等号: 用方括号, 用圆括号;
3.解集是"两边"时用"或"字连接,写成区间要用 。
知识点4 由解集反求参数与恒成立
若不等式 的解集为 或 ,则 是方程的两根,用韦达定理列方程求参数。
恒成立: 对任意实数 恒成立 且 ; 恒成立 且 。
【方法技巧】
1.恒成立问题先看开口,再列 (或 看是否带等号);
2.解集为 与"恒成立"是同一类题。
【易错清单】
1."恒成立"中 还是 看原不等号是否带等号;
2.二次项系数含参时,先讨论系数为0的情形。
知识点5 分式不等式(基础)
且 ; 且 。
解法:转化为整式不等式(注意分母不为0),用"大于取两边、小于取中间"求解。
【方法技巧】
1.化整式后,分母的根要"掏空"(空心点),不能并入解集;
2.也可移项通分成一个分式再解,两种方法选运算量小的。
【易错清单】
1.分母为0的点永远不在解集内,即使乘过去后能取等号;
2. 不能直接"交叉相乘"( 符号未知),必须移项。
【题型1 二次函数的图象与性质】
【例1】函数 的开口方向、对称轴、顶点坐标分别是( )
A.向上,, B.向下,, C.向上,, D.向下,,
【变式1-1】函数 的值域为( )
A. B. C. D.
【变式1-2】函数 的最小值及取得最小值时 的值分别为( )
A., B., C., D.,
【变式1-3】函数 的单调递增区间为( )
A. B. C. D.
【题型2 解一元二次不等式】
【例2】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【变式2-1】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【变式2-2】不等式 的解集为____________。
【变式2-3】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【题型3 三个二次关系(恒成立基础)】
【例3】若不等式 对一切实数 恒成立,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式3-1】若关于 的不等式 的解集为 ,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式3-2】若不等式 对任意实数 恒成立,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式3-3】若关于 的不等式 的解集为 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【题型4 由解集反求参数】
【例4】已知关于 的不等式 的解集为 ,则 ( )
A. B.1 C. D.3
【变式4-1】已知关于 的不等式 的解集为 ,则实数 的值为( )
A. B.1 C. D.5
【变式4-2】若不等式 的解集为 或 ,则 ( )
A. B.1 C. D.7
【变式4-3】已知关于 的不等式 的解集为 ,则 ____________。
【题型5 分式不等式(基础)】
【例5】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【变式5-1】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【变式5-2】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【变式5-3】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【题型6 含参一元二次不等式(基础)】
【例6】解关于 的不等式 。
【变式6-1】解关于 的不等式 。
【变式6-2】若关于 的不等式 在 上恒成立,求实数 的取值范围。
一、单选题
1.(★)不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
2.(★)一元二次不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
3.(★)函数 的值域为( )
A. B. C. D.
4.(★)若关于 的不等式 的解集为 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(★)不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
6.(★★)函数 的值域为( )
A. B. C. D.
7.(★★)若不等式 对任意实数 恒成立,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.(★★)不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.(★)已知不等式 的解集为 或 ,则( )
A. B. C. 和 是方程 的两根 D.
10.(★)下列不等式解集正确的是( )
A. 的解集为 B. 的解集为 C. 的解集为 D. 的解集为
11.(★★)已知函数 ,则( )
A.图象开口向上 B.对称轴为直线 C.最小值为 D.与 轴的交点为 和
三、填空题
12.(★)不等式 的解集为____________。
13.(★)若 对任意实数 恒成立,则 的取值范围是____________。
14.(★)不等式 的解集为____________。
四、解答题
15.(★)已知函数 。
(1) 求 的单调递增区间;
(2) 解不等式 。
16.(★)已知关于 的不等式 。
(1) 当 时,求不等式的解集;
(2) 若不等式的解集为 ,求实数 的值。
17.(★★)已知函数 。
(1) 求 在 上的最大值和最小值;
(2) 解不等式 。
18.(★★)已知关于 的不等式 。
(1) 当 时,求不等式的解集;
(2) 解关于 的不等式(对 进行讨论)。
19.(★★)已知关于 的不等式 的解集为 ,求实数 的值。
【名师基础】 —— 本讲义完 ——
【名师基础】专题1.5 二次函数与一元二次方程、不等式 1 / 1
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$【名师基础】 2027年高考数学一轮复习·名师基础系列 基础不牢,地动山摇
专题 1.5 二次函数与一元二次方程、不等式(基础复习讲义)
【新高考专用】
考点要求
1.掌握二次函数的图象与性质(开口方向、对称轴、顶点、单调性);
2.会解一元二次不等式(包括 、、 三种情形);
3.理解"三个二次"的关系,能由解集反求参数;
4.会解可化为一元二次不等式的简单分式不等式与含参不等式(基础型)。
考查内容
常见题型
试卷位置
难度
基础层拿分策略
解一元二次不等式
选择题、填空题
卷首
易
化正→看 →写解集
二次函数图象性质
选择题、填空题
卷首
易
开口定增减,顶点定最值
恒成立与解集为
选择题、填空题
中档题
中
判别式法列不等式
由解集反求参数
选择题、填空题
中档题
中
端点即根,韦达定理
命题规律分析
一元二次不等式是高考的"保分题":选择题、填空题直接考解法,解答题中作为工具反复出现,也是函数、导数问题的运算基础。命题规律:直接解法是主体("大于取两边、小于取中间");恒成立与由解集反求参数是两大中档考法(判别式法、韦达定理);含参二次不等式常考"比根"讨论。陷阱集中在三点:二次项系数为负忘了变号、端点开闭看错、忘记讨论二次项系数。基础层目标:固定三步"先化正、再看 、后写解集",含参题会分类讨论。
考点1 二次函数与一元二次方程
知识点1 二次函数的图象与性质
一般式:。开口方向: 向上, 向下。
对称轴:;顶点坐标:。
判别式:。抛物线与 轴交点个数: 时2个, 时1个, 时0个。
值域: 时 ; 时 。
单调性: 时对称轴左侧递减、右侧递增; 时相反。
【方法技巧】
1.求顶点纵坐标直接用 ,也可代入 计算;
2.给定区间求最值:先画草图,比较顶点与区间端点的函数值。
【易错清单】
1.对称轴是 ,负号别丢;
2.开口向下时"左侧递增、右侧递减",别记反。
知识点2 一元二次方程的根
当 时,方程 的两根为 。
韦达定理:,。
【方法技巧】
1.由解集反求参数:解集端点就是方程的根,直接用韦达定理列方程;
2.不解方程也能判断根的符号:看 与 的正负。
【易错清单】
1.求根公式中 是 的2倍,不是 后面漏字母;
2.韦达定理只在 时有实根可用。
考点2 一元二次不等式
知识点3 一元二次不等式的解法
设 ,方程两根 (即 ),则: 的解集为 或 (大于取两边); 的解集为 (小于取中间)。
(两根相等 ): 的解集为 ; 的解集为 (空集)。
(无实根): 时 恒成立,解集为 ; 解集为 。
二次项系数为负:先两边同乘 (不等号变向),化为二次项系数为正再解。
【方法技巧】
1.解不等式固定三步:一化(二次项系数化为正)、二解(因式分解或求根公式)、三写(按口诀写解集);
2.口诀:"大于取两边,小于取中间;带等号端点取,不带等号端点扔"。
【易错清单】
1.二次项系数为负时不变号,解集必错;
2.端点开闭看不等号: 用方括号, 用圆括号;
3.解集是"两边"时用"或"字连接,写成区间要用 。
知识点4 由解集反求参数与恒成立
若不等式 的解集为 或 ,则 是方程的两根,用韦达定理列方程求参数。
恒成立: 对任意实数 恒成立 且 ; 恒成立 且 。
【方法技巧】
1.恒成立问题先看开口,再列 (或 看是否带等号);
2.解集为 与"恒成立"是同一类题。
【易错清单】
1."恒成立"中 还是 看原不等号是否带等号;
2.二次项系数含参时,先讨论系数为0的情形。
知识点5 分式不等式(基础)
且 ; 且 。
解法:转化为整式不等式(注意分母不为0),用"大于取两边、小于取中间"求解。
【方法技巧】
1.化整式后,分母的根要"掏空"(空心点),不能并入解集;
2.也可移项通分成一个分式再解,两种方法选运算量小的。
【易错清单】
1.分母为0的点永远不在解集内,即使乘过去后能取等号;
2. 不能直接"交叉相乘"( 符号未知),必须移项。
【题型1 二次函数的图象与性质】
【例1】函数 的开口方向、对称轴、顶点坐标分别是( )
A.向上,, B.向下,, C.向上,, D.向下,,
【答案】A
【解题思路】由 定开口,用公式 求对称轴,代入求顶点纵坐标。
【解答过程】,开口向上;对称轴 ;,顶点为 。故选A。
【方法点睛】二次函数三要素速算:开口看 的正负,对称轴 (别丢负号),顶点纵坐标代入对称轴计算最可靠。
【变式1-1】函数 的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】开口向下,最大值在顶点处取得。
【解答过程】,开口向下,最大值为顶点纵坐标 ,所以值域为 。故选B。
【变式1-2】函数 的最小值及取得最小值时 的值分别为( )
A., B., C., D.,
【答案】A
【解题思路】开口向上,最小值在顶点处。
【解答过程】对称轴 ,,所以最小值为1,此时 。故选A。
【变式1-3】函数 的单调递增区间为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】开口向下时,对称轴左侧递增、右侧递减。
【解答过程】,对称轴 。开口向下,所以在 上单调递增。故选A。
【题型2 解一元二次不等式】
【例2】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】因式分解求根,"大于取两边"。
【解答过程】因式分解:,两根为 。大于取两边,解集为 。故选B。
【方法点睛】解一元二次不等式固定三步:一化(二次项系数化正)、二解(因式分解)、三写(大于取两边、小于取中间)。带等号时端点用方括号。
【变式2-1】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】二次项系数为负,先乘 化为正的(不等号变向),再解。
【解答过程】两边同乘 :,即 。小于取中间,解集为 。故选A。
【变式2-2】不等式 的解集为____________。
【答案】
【解题思路】 时不等式不可能小于0。
【解答过程】 对任意实数成立,所以 无解,解集为 。
【变式2-3】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】提取公因式后"大于取两边"。
【解答过程】,两根 。大于取两边,解集为 。故选B。
【题型3 三个二次关系(恒成立基础)】
【例3】若不等式 对一切实数 恒成立,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】开口向上且与 轴无交点,即 。
【解答过程】开口向上(),要使函数值恒正,需 ,解得 。故选A。
【方法点睛】恒成立两步:看开口定正负,再列 。 恒成立 且 ,带等号时 。
【变式3-1】若关于 的不等式 的解集为 ,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】解集为 即恒成立,需开口向上且 。
【解答过程】,,解得 。故选B。
【变式3-2】若不等式 对任意实数 恒成立,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】带等号的恒成立用 。
【解答过程】,需 ,即 ,解得 。故选A。
【变式3-3】若关于 的不等式 的解集为 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】恒成立 且 。
【解答过程】,解得 。故选A。
【题型4 由解集反求参数】
【例4】已知关于 的不等式 的解集为 ,则 ( )
A. B.1 C. D.3
【答案】A
【解题思路】解集端点就是方程的根,用韦达定理列方程。
【解答过程】两根为 ,由韦达定理:,,所以 ,,。故选A。
【方法点睛】由解集反求参数两步:写出端点两根 → 韦达定理列方程。注意两根之和 (有负号)。
【变式4-1】已知关于 的不等式 的解集为 ,则实数 的值为( )
A. B.1 C. D.5
【答案】B
【解题思路】端点即根,用韦达定理。
【解答过程】两根为 ,和为 (因为 ),所以 。故选B。
【变式4-2】若不等式 的解集为 或 ,则 ( )
A. B.1 C. D.7
【答案】A
【解题思路】两根为1和3,分别用韦达定理的两个公式。
【解答过程】由韦达定理:,,所以 ,,。故选A。
【变式4-3】已知关于 的不等式 的解集为 ,则 ____________。
【答案】
【解题思路】先因式分解 ,再看解集。
【解答过程】因式分解:。解集为 ,说明两根为 和 ,所以 。
【题型5 分式不等式(基础)】
【例5】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】同号为正:化为整式 ,注意分母不为0。
【解答过程】原不等式等价于 且 。大于取两边,解集为 。故选B。
【方法点睛】分式不等式两步:化为整式(同号得正、异号得负)→ 按口诀解,最后把分母的根"掏空"(空心点)。
【变式5-1】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】移项通分,化为整式不等式(注意分母不为0)。
【解答过程】移项:,通分:。分子 ,需 ,即 。解集为 。故选A。
【变式5-2】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】化为整式且分母不为0,小于取中间,注意空心点。
【解答过程】等价于 且 ,小于取中间得 ,即 。故选B。
【变式5-3】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】移项通分再解,注意分母不为0。
【解答过程】移项通分:。分子为正,需 ,即 。解集为 。故选A。
【题型6 含参一元二次不等式(基础)】
【例6】解关于 的不等式 。
【答案】当 时,解集为 或 ;当 时,解集为 ;当 时,解集为 或
【解题思路】先因式分解得两根,再按两根大小分类讨论。
【解答过程】因式分解:,对应方程的两根为 和 。
①当 时,,大于取两边: 或 ;
②当 时,不等式为 ,解集为 ;
③当 时,,大于取两边: 或 。
综上:当 时解集为 ;当 时解集为 ;当 时解集为 。
【方法点睛】含参二次不等式模板:因式分解 → 比根( 与 谁大)→ 分类写解集。讨论的"分界点"就是两根相等的时候。
【变式6-1】解关于 的不等式 。
【答案】当 时,解集为 或 ;当 时,解集为 ;当 时,解集为 或
【解题思路】提取公因式得两根 与 ,按两根大小讨论。
【解答过程】因式分解:,两根为 和 。
①当 时,,大于取两边: 或 ;
②当 时,,解集为 ;
③当 时,,大于取两边: 或 。
【变式6-2】若关于 的不等式 在 上恒成立,求实数 的取值范围。
【答案】
【解题思路】分离参数: 在区间上恒成立,即 不大于右边的最小值。
【解答过程】原不等式等价于 对任意 恒成立。设 ,在 上的最小值为 。所以 。检验: 时不等式为 ,恒成立,符合题意。
一、单选题
1.(★)不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】小于取中间。
【解答过程】,小于取中间,解集为 。故选A。
2.(★)一元二次不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】 且开口向上时恒正。
【解答过程】,开口向上,所以恒成立,解集为 。故选A。
3.(★)函数 的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】开口向上,最小值在顶点处。
【解答过程】最小值 ,值域为 。故选A。
4.(★)若关于 的不等式 的解集为 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】恒成立 且 。
【解答过程】,解得 。故选A。
5.(★)不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】小于取中间,带等号端点用方括号。
【解答过程】,小于取中间,解集为 。故选B。
6.(★★)函数 的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】闭区间求值域:比较顶点与两端点的函数值。
【解答过程】对称轴 ,;,。最小值为 ,最大值为3,值域为 。故选B。
7.(★★)若不等式 对任意实数 恒成立,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】恒成立(带等号)用 。
【解答过程】,即 ,解得 。故选A。
8.(★★)不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解题思路】大于取两边,不带等号端点用圆括号。
【解答过程】两根为 ,大于取两边,解集为 。故选B。
二、多选题
9.(★)已知不等式 的解集为 或 ,则( )
A. B. C. 和 是方程 的两根 D.
【答案】ACD
【解题思路】解集"取两边"知开口向上;端点即根,用韦达定理。
【解答过程】解集为两边,所以 ,A正确、B错误;端点 是两根,C正确;由韦达定理 ,得 ,D正确。故选ACD。
10.(★)下列不等式解集正确的是( )
A. 的解集为 B. 的解集为 C. 的解集为 D. 的解集为
【答案】ABCD
【解题思路】逐项按解法口诀与 判断。
【解答过程】A: 大于取两边(带等号),正确;B:平方非负, 无解,正确;C: 且开口向上,恒正, 无解,正确;D:化为 ,即 ,解集 ,正确。故选ABCD。
11.(★★)已知函数 ,则( )
A.图象开口向上 B.对称轴为直线 C.最小值为 D.与 轴的交点为 和
【答案】ABCD
【解题思路】逐项按二次函数性质与零点判断。
【解答过程】,A正确;对称轴 ,B正确;,C正确;令 ,,零点为 ,D正确。故选ABCD。
三、填空题
12.(★)不等式 的解集为____________。
【答案】
【解题思路】提取公因式后"大于取两边"。
【解答过程】,两根 ,大于取两边,解集为 。
13.(★)若 对任意实数 恒成立,则 的取值范围是____________。
【答案】
【解题思路】恒成立 。
【解答过程】,解得 ,即 。
14.(★)不等式 的解集为____________。
【答案】
【解题思路】化为整式且分母不为0,小于取中间,注意空心点。
【解答过程】等价于 且 ,小于取中间得 ,即 。
四、解答题
15.(★)已知函数 。
(1) 求 的单调递增区间;
(2) 解不等式 。
【答案】(1) ;
(2) 。
【解题思路】开口向上时对称轴右侧递增;解不等式用因式分解。
【解答过程】(1) 对称轴 ,开口向上,所以在 上单调递增。
(2) ,即 ,小于取中间,解集为 。
16.(★)已知关于 的不等式 。
(1) 当 时,求不等式的解集;
(2) 若不等式的解集为 ,求实数 的值。
【答案】(1) ;
(2) 。
【解题思路】(1) 因式分解求解;(2) 端点即根,用韦达定理。
【解答过程】(1) 当 时,,即 ,小于取中间,解集为 。
(2) 解集为 ,所以两根为 。由韦达定理 ,得 。
17.(★★)已知函数 。
(1) 求 在 上的最大值和最小值;
(2) 解不等式 。
【答案】(1) 最大值为 ,最小值为 ;
(2) 。
【解题思路】闭区间求最值比较顶点与端点;解不等式用因式分解。
【解答过程】(1) 对称轴 ,;端点 ,。所以最大值为0,最小值为 。
(2) ,即 ,大于取两边,解集为 。
18.(★★)已知关于 的不等式 。
(1) 当 时,求不等式的解集;
(2) 解关于 的不等式(对 进行讨论)。
【答案】(1) ;
(2) 当 时, 或 ;当 时,;当 时, 或 。
【解题思路】因式分解得两根 与 ,按两根大小分类讨论。
【解答过程】(1) 当 时,,大于取两边,解集为 。
(2) 因式分解:,两根为 和 。
①当 时,,解集为 或 ;
②当 时,,解集为 ;
③当 时,,解集为 或 。
19.(★★)已知关于 的不等式 的解集为 ,求实数 的值。
【答案】
【解题思路】化为整式后,解集端点就是方程 的两根。
【解答过程】原不等式等价于 且 。解集为 ,说明两根为 和 。所以 ,即 。检验: 时不等式为 ,解集确为 ,符合题意。
【名师基础】 —— 本讲义完 ——
【名师基础】专题1.5 二次函数与一元二次方程、不等式 1 / 1
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