1718版 必修5 第3章 32 第1课时 一元二次不等式及其解法Word文档格式.docx
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.因为a>
0,所以不等式ax2+1>
0恒成立,即原不等式的解集为R.
(3)×
.因为一元二次不等式是整式不等式,而不等式中含有
,故该说法错误.
【答案】
(1)×
(2)×
(3)×
教材整理2 一元二次不等式、二次函数、二次方程间的关系
阅读教材P76倒数第三行~P78例2,完成下列问题.
三个“二次”的关系:
设f(x)=ax2+bx+c(a>0),方程ax2+bx+c=0的判别式Δ=b2-4ac
判别式
Δ>0
Δ=0
Δ<0
解不等式f(x)>0或f(x)<0的步骤
求方程f(x)=0的解
有两个不等的实数解x1,x2
有两个相等的实数解x1=x2
没有实数解
画函数y=f(x)的示意图
得等的集不式解
f(x)>0
{x|x<x1_或x>x2}
R
f(x)<0
{x|x1<x<x2}
∅
1.不等式x2≤1的解集为________.
【解析】 令x2-1=0,其两根分别为-1,1,故x2≤1的解集为{x|-1≤x≤1}.
【答案】 {x|-1≤x≤1}
2.不等式2x≤x2+1的解集为________.
【解析】 2x≤x2+1⇔x2-2x+1≥0⇔(x-1)2≥0,
∴x∈R.
【答案】 R
3.设集合M={x|x2-x<
0},N={x|x2<
4},则M与N的关系为________.
【解析】 因为M={x|x2-x<
0}={x|0<
x<
1},
N={x|x2<
4}={x|-2<
2},
所以MN.
【答案】 MN
4.二次函数y=ax2+bx+c(x∈R)的部分对应值如下表:
x
-3
-2
-1
1
2
3
4
y
6
-4
-6
则不等式ax2+bx+c>0的解集是________.
【解析】 可根据图表求得两个零点为x1=-2,x2=3,结合二次函数的图象(略)求解.
【答案】 {x|x<-2或x>3}
[小组合作型]
解一元二次不等式
求下列一元二次不等式的解集.
(1)x2-5x>
6;
(2)4x2-4x+1≤0;
(3)-x2+7x>
6.
【精彩点拨】
【自主解答】
(1)由x2-5x>
6,得
x2-5x-6>
0.
∵x2-5x-6=0的两根是x=-1或6,
∴原不等式的解集为
{x|x<
-1或x>
6}.
(2)4x2-4x+1≤0,即(2x-1)2≤0,
方程(2x-1)2=0的根为x=
,
∴4x2-4x+1≤0的解集为
.
(3)由-x2+7x>
6,得x2-7x+6<
0,
而x2-7x+6=0的两个根是x=1或6,
∴不等式x2-7x+6<
0的解集为
{x|1<
解不含参数的一元二次不等式的一般步骤
(1)化标准.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)判别式.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)求实根.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)画草图.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)写解集.根据图象写出不等式的解集.
[再练一题]
1.解下列不等式:
(1)2x2-x+6>
0;
(2)(5-x)(x+1)≥0.
【解】
(1)∵方程2x2-x+6=0的判别式Δ=(-1)2-4×
2×
6<
∴函数y=2x2-x+6的图象开口向上,
与x轴无交点,
∴原不等式的解集为R.
(2)原不等式可化为(x-5)(x+1)≤0,
∴原不等式的解集为{x|-1≤x≤5}.
解含参数的一元二次不等式
解关于x的不等式x2-ax-2a2<
0(a∈R).
【自主解答】 原不等式转化为(x-2a)(x+a)<
对应的一元二次方程的根为x1=2a,x2=-a.
(1)当a>
0时,x1>
x2,
不等式的解集为{x|-a<
2a};
(2)当a=0时,原不等式化为x2<
0,无解;
(3)当a<
0时,x1<
不等式的解集为
{x|2a<
-a}.
综上所述,原不等式的解集为:
a>
0时,{x|-a<
a=0时,x∈∅;
a<
0时,{x|2a<
解含参数的一元二次不等式的一般步骤
注:
对参数分类讨论的每一种情况是相互独立的一元二次不等式的解集,不能合并.
2.解关于x的不等式:
ax2-2≥2x-ax(a<
0).
【解】 原不等式移项得ax2+(a-2)x-2≥0,
化简为(x+1)(ax-2)≥0.
∵a<
0,∴(x+1)
≤0.
当-2<
0时,
≤x≤-1;
当a=-2时,x=-1;
当a<
-2时,-1≤x≤
综上所述,
0时,解集为
;
当a=-2时,解集为{x|x=-1};
-2时,解集为
[探究共研型]
一元二次不等式、二次方程、
二次函数的关系
探究1 利用函数y=x2-2x-3的图象说明当y>
0、y<
0、y=0时x的取值集合分别是什么?
这说明二次函数与二次方程、二次不等式有何关系?
【提示】 y=x2-2x-3的图象如图所示.
函数y=x2-2x-3的值满足y>
0时自变量x组成的集合,亦即二次函数y=x2-2x-3的图象在x轴上方时点的横坐标x的集合{x|x<
3};
同理,满足y<
0时x的取值集合为{x|-1<
3},满足y=0时x的取值集合,亦即y=x2-2x-3图象与x轴交点横坐标组成的集合{-1,3}.这说明:
方程ax2+bx+c=0(a≠0)和不等式ax2+bx+c>
0(a>
0)或ax2+bx+c<
0)是函数y=ax2+bx+c(a≠0)的一种特殊情况,它们之间是一种包含关系,也就是当y=0时,函数y=ax2+bx+c(a≠0)就转化为方程,当y>
0或y<
0时,就转化为一元二次不等式.
探究2 方程x2-2x-3=0与不等式x2-2x-3>
0的解集分别是什么?
观察结果你发现什么问题?
这又说明什么?
【提示】 方程x2-2x-3=0的解集为{-1,3}.
不等式x2-2x-3>
0的解集为{x|x<
3},观察发现不等式x2-2x-3>
0解集的端点值恰好是方程x2-2x-3=0的根.这说明:
一元二次不等式ax2+bx+c>
0)和ax2+bx+c<
0)的解集分别为{x|x<
x1或x>
x2},{x|x1<
x2}(x1<
x2),则
即不等式的解集的端点值是相应方程的根.
若不等式ax2+bx+c≥0的解集是
,求不等式cx2+bx+a<
0的解集.
【精彩点拨】 一元二次不等式解集的两个端点值是一元二次方程的两个根.
【自主解答】 法一:
由ax2+bx+c≥0的解集是
,知a<0,又
×
2=
<0,则c>0.
又-
,2为方程ax2+bx+c=0的两个根,
∴-
=
∴
=-
又
∴b=-
a,c=-
a,
∴不等式变为
x2+
x+a<0,
即2ax2+5ax-3a>0.
又∵a<0,∴2x2+5x-3<0,
所求不等式的解集为
法二:
由已知得a<0且
+2=-
,知c>0,
设方程cx2+bx+a=0的两根分别为x1,x2,
则x1+x2=-
,x1·
x2=
其中
-
+
∴x1=-3,x2=
∴不等式cx2+bx+a<0(c>0)的解集为
已知以a,b,c为参数的不等式(如ax2+bx+c>0)的解集,求解其他不等式的解集时,一般遵循:
(1)根据解集来判断二次项系数的符号;
(2)根据根与系数的关系把b,c用a表示出来并代入所要解的不等式;
(3)约去a,将不等式化为具体的一元二次不等式求解.
3.已知不等式ax2+bx+c>
0的解集为{x|2<
3},求不等式cx2-bx+a>
【解】 由题意知
即
代入不等式cx2-bx+a>
得6ax2+5ax+a>
0(a<
0),
即6x2+5x+1<
解得-
<
所以所求不等式的解集为
1.不等式6x2+x-2≤0的解集为( )
A.
B.
C.
D.
【解析】 因为6x2+x-2≤0⇔(2x-1)·
(3x+2)≤0,所以原不等式的解集为
【答案】 A
2.设集合S={x|x>-2},T={x|x2+3x-4≤0},则(∁RS)∪T=( )
A.(-2,1] B.(-∞,-4]
C.(-∞,1]D.[1,+∞)
【解析】 T={x|-4≤x≤1},根据补集定义,∁RS={x|x≤-2},所以(∁RS)∪T={x|x≤1},选C.
【答案】 C
3.二次函数y=x2-4x+3在y<
0时x的取值范围是________.
【解析】 由y<
0,得x2-4x+3<
∴1<
3.
【答案】 (1,3)
4.若不等式ax2+bx+2>
0的解集为{x|-1<
2},则实数a=________,实数b=________.
【解析】 由题意可知-1,2是方程ax2+bx+2=0的两个根.
由根与系数的关系得
解得a=-1,b=1.
【答案】 -1 1
5.解下列不等式:
(1)x(7-x)≥12;
(2)x2>
2(x-1).
【解】
(1)原不等式可化为x2-7x+12≤0,因为方程x2-7x+12=0的两根为x1=3,x2=4,
所以原不等式的解集为{x|3≤x≤4}.
(2)原不等式可以化为x2-2x+2>
因为判别式Δ=4-8=-4<
0,方程x2-2x+2=0无实根,而抛物线y=x2-2x+2的图象开口向上,
所以原不等式的解集为R.