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1、要点梳理 1.一元二次不等式与相应的一元二次函数及一元二 次方程的关系如下表:,7.2 一元二次不等式及其解法,基础知识 自主学习,2.用程序框图来描述一元二次不等式ax2+bx+c0(a0)的求解的算法过程为,x|xx1,x|xR,x|xx2,x|x1xx2,3.上述不等式ax2+bx+c0(0)中的a均大于0,若a0,则可先进行转化,使x2的系数为正,但一定注意在转 化过程中,不等号的变化.,基础自测1.不等式 的解集为()A.B.C.D.,解析 不等式同解于又相应方程 的两根为故原不等式的解集为答案 A,2.设二次不等式ax2+bx+10的解集为x|-1x,则ab的值为()A.-6 B.
2、-5 C.6 D.5 解析 因x=-1,是方程ax2+bx+1=0的两根,a=-3,b=-2,ab=6.,C,3.(2009四川理,1)设集合S=x|x|5,T=x|x2+4x-210,则ST=()A.x|-7x-5 B.x|3x5 C.x|-5x3 D.x|-7x5 解析 S=x|-5x5,T=x|-7x3,ST=x|-5x3.,C,4.不等式 的解集是()A.(-,-1)(-1,2 B.-1,2 C.(-,-1)2,+)D.(-1,2 解析(x-2)(x+1)0且x-1-1x2.,D,5.若集合A=x|ax2-ax+10时,相应二次方程中 的=a2-4a0,解得0a4,综上得 a|0a4.
3、,D,题型一 一元二次不等式的解法【例1】解下列不等式:(1)2x2+4x+30;(2)-3x2-2x+80;(3)8x-116x2.首先将二次项系数转化为正数,再看二 次三项式能否因式分解,若能,则可得方程的两根,大于号取两边,小于号取中间,若不能,则再看“”,利用求根公式求解方程的根,而后写出解集.,题型分类 深度剖析,思维启迪,解(1)=42-423=16-24=-80.方程2x2+4x+3=0没有实根.2x2+4x+30的解集为.(2)原不等式等价于3x2+2x-80(x+2)(3x-4)0 x-2或x 不等式的解集为(-,-2,+).(3)原不等式等价于16x2-8x+10(4x-1
4、)20.只有当4x-1=0,即 时不等式成立,故不等式解集为,探究提高 解一元二次不等式的一般步骤是:(1)化 为标准形式;(2)确定判别式的符号;(3)若0,则求出该不等式对应的二次方程的根,若0,则对应 的二次方程无根;(4)结合二次函数的图象得出不等式的解集.特别地,若一元二次不等式的左边的二次三项式能分解因式,则可立即写出不等式的解集.,知能迁移1 解下列不等式:解(1)两边都乘以-3,得3x2-6x+20,且方程3x2-6x+2=0的解是 所以原不等式的解集是,(2)方法一 原不等式即为16x2-8x+10,其相应方程为16x2-8x+1=0,=(-8)2-416=0,上述方程有两相
5、等实根 结合二次函数y=16x2-8x+1的图象知,原不等式的解集为R.方法二 8x-116x2 16x2-8x+10(4x-1)20,xR,不等式的解集为R.,题型二 含参数的一元二次不等式的解法【例2】已知不等式(aR).(1)解这个关于x的不等式;(2)若x=-a时不等式成立,求a的取值范围.讨论a的取值,首先看是否可化为一元二 次不等式,其次看根的大小.,思维启迪,解(1)原不等式等价于(ax-1)(x+1)0.当a=0时,由-(x+1)0,得x0时,不等式化为 解得x 当a0时,不等式化为 若 即-1a0,则 若 即a=-1,则不等式解集为空集;若 即a-1,则,综上所述,a0时,解
6、集为(2)x=-a时不等式成立,即-a+11,即a的取值范围为(1,+).,探究提高(1)含参数的一元二次不等式可分为两种情形:一是二次项系数为常数,参数在一次项或常数项的位置,此时可考虑分解因式,再对参数进行讨论,若不易分解因式,则要对判别式分类讨论,分类应不重不漏;二是二次项系数为参数,则应考虑二次项系数是否为0,然后再讨论二次项系数不为0的情形,以便确定解集的形式.注意必须判断出相应方程的两根的大小,以便写出解集.(2)含参数不等式的解法问题,是高考的重点内容,主要考查等价转化能力和分类讨论的数学思想.,知能迁移2 解关于x的不等式x2-(a+a2)x+a30.解 原不等式可变形为(x-
7、a)(x-a2)0,则方程(x-a)(x-a2)=0的两个根为x1=a,x2=a2.当aa2,此时原不等式的解集为x|xa2;当0a2,xa,此时原不等式的解集为x|xa;当a1时,有a2a,xa2,此时原不等式的解集为x|xa2;当a=0时,有x0,原不等式的解集为x|xR且x0;,当a=1时,有x1,此时原不等式的解集为x|xR且x1.综上可知:当a1时,原不等式的解集为x|xa2;当0a;当a=0时,原不等式的解集为x|x0;当a=1时,原不等式的解集为x|x1.,题型三 一元二次不等式的应用【例3】某种商品,现在定价p元,每月卖出n件,设定价 上涨x成,每月卖出数量减少y成,每月售货总
8、金额变 成现在的z倍.(1)用x和y表示z;(2)设y=kx(0k1),利用k表示当每月售货总金额最 大时x的值;(3)若 求使每月售货总金额有所增加的x值的 范围.通过代数化简,将问题转化成解一元二次 不等式问题.,思维启迪,解(1)按现在的定价上涨x成时,上涨后的定价为 元,每月卖出数量为 件,每月售货总金额是npz元,因而 所以(2)在y=kx的条件下,整理可得 由于0k1,所以 所以使z值最大的x的值是,(3)要使每月售货总金额有所增加,即z1,应有 即x(x-5)0,解得0 x5,所以所求x的范围是(0,5).不等式应用题常以函数的模型出现,多是解决现实生活、生产、科技中的最优化问题
9、,在解题中涉及到不等式的解及有关问题,解不等式的应用题,要审清题意,建立合理、恰当的数学模型,这是解不等式应用题的关键.,探究提高,知能迁移3 国家为了加强对烟酒生产的宏观调控,实行征收附加税政策,现知某种酒每瓶70元,不征 收附加税时,每年大约产销100万瓶,若政府征收 附加税,每销售100元要征税R元(叫做税率R%),则 每年的销售收入将减少10R万瓶,要使每年在此项经 营中所收附加税金不少于112万元,问R应怎样确定?,解 设每年销售量为x万瓶,则销售收入为每年70 x 万元,从中征收的税金为70 xR%万元,其中x=100-10R.由题意,得70(100-10R)R%112,整理,得R
10、2-10R+160.=360,方程R2-10R+16=0的两个实数根为x1=2,x2=8.然后画出二次函数y=R2-10R+16的图象,由图象得不等式的解为2R8.,题型四 一元二次不等式的恒成立问题【例4】(12分)已知不等式mx2-2x-m+10.(1)若对所有的实数x不等式恒成立,求m的取值范 围;(2)设不等式对于满足|m|2的一切m的值都成立,求x的取值范围.(1)由于二次项系数含有字母,所以首 先讨论m=0的情况,而后结合二次函数图象求解.(2)转换思想将其看成关于m的一元一次不等式,利用其解集为-2,2,求参数x的范围.,思维启迪,解(1)不等式mx2-2x-m+1 时,不等式恒
11、成立,不满足题意;3分 当m0时,函数f(x)=mx2-2x-m+1为二次函数,需满足开口向下且方程mx2-2x-m+1=0无解,即综上可知不存在这样的m.6分,(2)从形式上看,这是一个关于x的一元二次不等式,可以换个角度,把它看成关于m的一元一次不等式,并且已知它的解集为-2,2,求参数x的范围.7分设f(m)=(x2-1)m+(1-2x),则其为一个以m为自变量的一次函数,其图象是直线,由题意知该直线当-2m2时线段在x轴下方,,探究提高(1)解决恒成立问题一定要搞清谁是自 变量,谁是参数.一般地,知道谁的范围,谁就是变量,求谁的范围,谁就是参数.(2)对于二次不等式恒成立问题,恒大于0
12、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.,知能迁移4 已知f(x)=x2-2ax+2,当x-1,+)时,f(x)a恒成立,求a的取值范围.解 方法一 f(x)=(x-a)2+2-a2,此二次函数图象的对称轴为x=a,当a(-,-1)时,结合图象知,f(x)在-1,+)上单调递增,f(x)min=f(-1)=2a+3,要使f(x)a恒成立,只需f(x)mina,即2a+3a,解得a-3,又a-1,-3a-1.,当a-1,+)时,f(x)min=f(a)=2-a2,由2-a2a,解得-2a1.又a-1,-1a1.综上所述,
13、所求a的取值范围为-3a1.方法二 由已知得x2-2ax+2-a0在-1,+)上恒成立,令g(x)=x2-2ax+2-a,即=4a2-4(2-a)0或解得-3a1.,1.解一元二次不等式时,首先要将一元二次不等式化 成标准型,即ax2+bx+c0或ax2+bx+c0.如解不等式6-x25x时首先化为x2+5x-60或ax2+bx+c0)与一元二次方程ax2+bx+c=0的关系.,方法与技巧,思想方法 感悟提高,(1)知道一元二次方程ax2+bx+c=0的根可以写出对 应不等式的解集;(2)知道一元二次不等式ax2+bx+c0或ax2+bx+c0或ax2+bx+c0的解集.,1.一元二次不等式的界定.对于貌似一元二次不等式 的形式要认真鉴别.如:解不等式(x-a)(ax-1)0,如果a=0它实际上是一个 一元一次不等式;只有当a0时它才是一个一元二次不等式.2.当判别式0(a0)解集为R;ax2+bx+c0)解集为.二者不要混为一谈.,失误与防范,