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时间:2019-10-31
《2017_18学年高中数学第三章不等式3.3一元二次不等式及其解法学案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、3.3 一元二次不等式及其解法[学习目标] 1.理解一元二次方程、一元二次不等式与二次函数的关系.2.掌握图象法解一元二次不等式的方法.3.培养数形结合、分类讨论思想方法.[知识链接]下列说法不正确的有________.(1)方程2x2-3x-2=0有两个不等的实根;(2)方程x2-2x+1=0有一个实数根;(3)方程x2-x+2=0没有实数根;(4)一元二次函数y=ax2+bx+c>0恒成立⇔(5)一元二次函数y=ax2+bx+c<0恒成立⇔答案 (2)(5)解析 (1)由于Δ>0,故正确;(2)由于Δ=
2、0,所以方程有两个相等实根,故错误;(3)由于Δ<0,故正确;(4)由于y>0,所以函数的图象在x轴上方,故正确;(5)由于y<0,所以函数的图象在x轴下方,则a<0,b2-4ac<0,故(5)错误.[预习导引]1.一元二次不等式的概念(1)一般地,含有一个未知数,且未知数的最高次数是2的整式不等式,叫做一元二次不等式.(2)一元二次不等式的一般表达形式为ax2+bx+c>0(a≠0)或ax2+bx+c<0(a≠0),其中a,b,c均为常数.2.二次函数、二次方程、二次不等式之间的关系Δ=b2-4acΔ>0
3、Δ=0Δ<0y=ax2+bx+c(a>0)的图象ax2+bx+c=0(a>0)的根有两相异实根x1,x2有两相等实根x1=x2=-没有实数根ax2+bx+c>0(a>0)的解集{x
4、xx2}{x
5、x≠-}R5ax2+bx+c<0(a>0)的解集{x
6、x10(a>0)的解集为{x
7、xx2};ax2+bx+c<0(a>0)的解集为{x
8、x19、}.要点一 一元二次不等式的解法例1 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.解 (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{x10、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{x11、x=}.(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x2-7x12、+6<0的解集为{x13、10;(2)-x2+3x-5>0;(3)(5-x)(x+1)≥0.解 (1)∵方程2x2-x+6=0的判别式Δ=(-1)2-4×2×6<0,∴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.5(2)原不等式可化为x2-6x+10<0,∵Δ=14、62-40=-4<0,∴原不等式的解集为∅.(3)原不等式可化为(x-5)(x+1)≤0,∴原不等式的解集为{x15、-1≤x≤5}.要点二 解含参数的一元二次不等式例2 解关于x的不等式2x2+ax+2>0(a∈R).解 Δ=a2-16,下面分情况讨论:①当Δ<0,即-416、x∈R,且x≠1};当a>4或a<17、-4时,原不等式的解集为{x18、x<(-a-)或x>(-a+)};当a=4时,原不等式的解集为{x19、x∈R,且x≠-1}.规律方法 含参数不等式的解题步骤为:(1)将二次项系数化为正数;(2)判断相应的方程是否有根(如果可以直接分解因式,可省去此步);(3)根据根的情况写出相应的解集(若方程有两个相异实根,为了写出解集还要比较两个根的大小).另外,当二次项含有参数时,应先讨论二次项系数是否为0,这决定不等式是否为二次不等式.跟踪演练2 解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0(a∈R).解 若a=0,原不20、等式等价于-x+1<0,解得x>1.若a<0,则原不等式等价于(x-)(x-1)>0,解得x<或x>1.若a>0,原不等式等价于(x-)(x-1)<0.①当a=1时,=1,解(x-)(x-1)<0得,解集为∅;②当a>1时,<1,解(x-)(x-1)<0得1,解(x-)(x-1)<0得121、x<或x>1};当a=0时,解集为{x22、x>1};当0
9、}.要点一 一元二次不等式的解法例1 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.解 (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
10、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{x
11、x=}.(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
12、+6<0的解集为{x
13、10;(2)-x2+3x-5>0;(3)(5-x)(x+1)≥0.解 (1)∵方程2x2-x+6=0的判别式Δ=(-1)2-4×2×6<0,∴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.5(2)原不等式可化为x2-6x+10<0,∵Δ=
14、62-40=-4<0,∴原不等式的解集为∅.(3)原不等式可化为(x-5)(x+1)≤0,∴原不等式的解集为{x
15、-1≤x≤5}.要点二 解含参数的一元二次不等式例2 解关于x的不等式2x2+ax+2>0(a∈R).解 Δ=a2-16,下面分情况讨论:①当Δ<0,即-416、x∈R,且x≠1};当a>4或a<17、-4时,原不等式的解集为{x18、x<(-a-)或x>(-a+)};当a=4时,原不等式的解集为{x19、x∈R,且x≠-1}.规律方法 含参数不等式的解题步骤为:(1)将二次项系数化为正数;(2)判断相应的方程是否有根(如果可以直接分解因式,可省去此步);(3)根据根的情况写出相应的解集(若方程有两个相异实根,为了写出解集还要比较两个根的大小).另外,当二次项含有参数时,应先讨论二次项系数是否为0,这决定不等式是否为二次不等式.跟踪演练2 解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0(a∈R).解 若a=0,原不20、等式等价于-x+1<0,解得x>1.若a<0,则原不等式等价于(x-)(x-1)>0,解得x<或x>1.若a>0,原不等式等价于(x-)(x-1)<0.①当a=1时,=1,解(x-)(x-1)<0得,解集为∅;②当a>1时,<1,解(x-)(x-1)<0得1,解(x-)(x-1)<0得121、x<或x>1};当a=0时,解集为{x22、x>1};当0
16、x∈R,且x≠1};当a>4或a<
17、-4时,原不等式的解集为{x
18、x<(-a-)或x>(-a+)};当a=4时,原不等式的解集为{x
19、x∈R,且x≠-1}.规律方法 含参数不等式的解题步骤为:(1)将二次项系数化为正数;(2)判断相应的方程是否有根(如果可以直接分解因式,可省去此步);(3)根据根的情况写出相应的解集(若方程有两个相异实根,为了写出解集还要比较两个根的大小).另外,当二次项含有参数时,应先讨论二次项系数是否为0,这决定不等式是否为二次不等式.跟踪演练2 解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0(a∈R).解 若a=0,原不
20、等式等价于-x+1<0,解得x>1.若a<0,则原不等式等价于(x-)(x-1)>0,解得x<或x>1.若a>0,原不等式等价于(x-)(x-1)<0.①当a=1时,=1,解(x-)(x-1)<0得,解集为∅;②当a>1时,<1,解(x-)(x-1)<0得1,解(x-)(x-1)<0得121、x<或x>1};当a=0时,解集为{x22、x>1};当0
21、x<或x>1};当a=0时,解集为{x
22、x>1};当0
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