【规律方法】 1.一元二次方程的根就是相应一元二次函数的零点,也是相应一元二次不等式解集的端点值.
2.给出一元二次不等式的解集,相当于知道了相应二次函数的开口方向及与x轴的交点,可以利用代入根或根与系数的关系求待定系数.
【训练2】(2019·天津和平区一模)关于x的不等式ax-b<0的解集是(1,+∞),则关于x的不等式(ax+b)(x-3)>0的解集是( )
A.(-∞,-1)∪(3,+∞)B.(1,3)
C.(-1,3)D.(-∞,1)∪(3,+∞)
考点三 一元二次不等式恒成立问题
角度1 在实数R上恒成立
【例3-1】(2018·大庆实验中学期中)对于任意实数x,不等式(a-2)x2-2(a-2)x-4<0恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,2)B.(-∞,2]
C.(-2,2)D.(-2,2]
角度2 在给定区间上恒成立
【例3-2】(一题多解)设函数f(x)=mx2-mx-1(m≠0),若对于x∈[1,3],f(x)<-m+5恒成立,则m的取值范围是________.
角度3 给定参数范围的恒成立问题
【例3-3】已知a∈[-1,1]时不等式x2+(a-4)x+4-2a>0恒成立,则x的取值范围为( )
A.(-∞,2)∪(3,+∞)B.(-∞,1)∪(2,+∞)
C.(-∞,1)∪(3,+∞)D.(1,3)
【规律方法】 1.对于一元二次不等式恒成立问题,恒大于0就是相应的二次函数的图象在给定的区间上全部在x轴上方,恒小于0就是相应的二次函数的图象在给定的区间上全部在x轴下方.另外常转化为求二次函数的最值或用分离参数法求最值.
2.解决恒成立问题一定要搞清谁是主元,谁是参数,一般地,知道谁的范围,谁就是主元,求谁的范围,谁就是参数.
【训练3】(2019·安庆模拟)若不等式x2+ax+1≥0对一切x∈恒成立,则a的最小值是( )
A.0B.-2C.-D.-3
考点四 一元二次不等式的应用
【例4】甲厂以x千克/时的速度匀速生产某种产品(生产条件要求1≤x≤10),每小时可获得利润100元.
(1)要使生产该产品2小时获得的利润不低于3000元,求x的取值范围;
(2)要使生产900千克该产品获得的利润最大,问:
甲厂应该选取何种生产速度?
并求最大利润.
【规律方法】 求解不等式应用题的四个步骤
(1)阅读理解,认真审题,把握问题中的关键量,找准不等关系.
(2)引进数学符号,将文字信息转化为符号语言,用不等式表示不等关系,建立相应的数学模型.
(3)解不等式,得出数学结论,要注意数学模型中自变量的实际意义.
(4)回归实际问题,将数学结论还原为实际问题的结果.
【训练4】已知产品的总成本y(万元)与产量x(台)之间的函数关系式是y=3000+20x-0.1x2,x∈(0,240).若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本(销售收入不小于总成本)时的最低产量是( )
A.100台B.120台
C.150台D.180台
【反思与感悟】
1.“三个二次”的关系是解一元二次不等式的理论基础;一般可把a<0的情况转化为a>0时的情形.
2.在解决不等式ax2+bx+c>0(或≥0)对于一切x∈R恒成立问题时,当二次项系数含有字母时,需要对二次项系数a进行讨论,并研究当a=0时是否满足题意.
3.含参数的一元二次不等式在某区间内恒成立问题,常有两种处理方法:
一是利用二次函数在区间上的最值来处理;二是先分离出参数,再去求函数的最值来处理,一般后者比较简单.
【易错防范】
1.当Δ<0时,ax2+bx+c>0(a≠0)的解集为R还是∅,要注意区别.
2.含参数的不等式要注意选好分类标准,避免盲目讨论.
【分层训练】
【基础巩固题组】(建议用时:
40分钟)
一、选择题
1.(2018·合肥调研)已知集合A={y|y=ex,x∈R},B={x∈R|x2-x-6≤0},则A∩B等于( )
A.(0,2)B.(0,3]
C.[-2,3]D.[2,3]
2.不等式≥2的解集是( )
A.B.
C.∪(1,3]D.∪(1,3]
3.不等式|x|(1-2x)>0的解集为( )
A.(-∞,0)∪B.
C.D.
4.已知函数f(x)=-x2+ax+b2-b+1(a∈R,b∈R),对任意实数x都有f(1-x)=f(1+x)成立,当x∈[-1,1]时,f(x)>0恒成立,则b的取值范围是( )
A.(-1,0)B.(2,+∞)
C.(-∞,-1)∪(2,+∞)D.不能确定
5.(2019·淄博月考)已知二次函数f(x)=ax2-(a+2)x+1(a∈Z),且函数f(x)在(-2,-1)上恰有一个零点,则不等式f(x)>1的解集是( )
A.(-∞,-1)∪(0,+∞) B.(-∞,0)∪(1,+∞)
C.(-1,0) D.(0,1)
二、填空题
6.不等式2x2-x<4的解集为________.
7.已知不等式mx2+nx-<0的解集为{x|x<-或x>2},则m-n=________.
8.(2019·河南中原名校联考)已知f(x)是定义在R上的奇函数.当x>0时,f(x)=x2-2x,则不等式f(x)>x的解集用区间表示为________.
三、解答题
9.某商品每件成本价为80元,售价为100元,每天售出100件.若售价降低x成(1成=10%),售出商品数量就增加x成.要求售价不能低于成本价.
(1)设该商店一天的营业额为y,试求y与x之间的函数关系式y=f(x),并写出定义域;
(2)若再要求该商品一天营业额至少为10260元,求x的取值范围.
10.解下列不等式:
(1)0(2)12x2-ax>a2(a∈R).
【能力提升题组】(建议用时:
20分钟)
11.已知函数f(x)=若f(2-x2)>f(x),则实数x的取值范围是( )
A.(-∞,-1)∪(2,+∞)B.(-∞,-2)∪(1,+∞)
C.(-1,2)D.(-2,1)
12.(2019·保定一中调研)已知定义在R上的奇函数f(x)满足:
当x≥0时,f(x)=x3,若不等式f(-4t)>f(2m+mt2)对任意实数t恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.(-∞,-)B.(-,0)
C.(-∞,0)∪(,+∞)D.(-∞,-)∪(,+∞)
13.设a<0,若不等式-cos2x+(a-1)cosx+a2≥0对于任意的x∈R恒成立,则a的取值范围是________.
14.(2019·济南一中质检)已知f(x)