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高中数学
人教A版(2019)
必修 第一册
第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式 第1课时 一元二次不等式及其解法(共打包5份)
文档属性
名称
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式 第1课时 一元二次不等式及其解法(共打包5份)
格式
zip
文件大小
2.3MB
资源类型
教案
版本资源
人教A版(2019)
科目
数学
更新时间
2023-08-04 17:51:01
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文档简介
(共41张PPT)
第二章
一元二次函数、方程和不等式
未知数
2
{x|x
x2}
R
{x|x1
综合应用 素养提升
随堂演练 对点落实
课 时 作 业(十四)
谢谢观看!
y
0
-3
1-2
X
x11
2
-3
0
X2
X
①
2
y
1
0
1
1
X
2
二次项系数若含有参数,则应讨论
该参数是等于0,小于0,还是大
讨论二次
于0,若等于0,则直接代入求解;
项系数
若小于0,则将不等式转化为二次
项系数为正的形式再求解
判断方程
讨论判别式△与0的关系
根的个数
确定方程无根时可直接写出解集;
写出解集
确定方程有两个根时,判断两根的
大小关系,从而确定解集2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
[学习目标] 1.经历从实际情境中抽象出一元二次不等式的过程,了解一元二次不等式的现实意义.2.能够借助一元二次函数求解一元二次不等式,并能用集合表示一元二次不等式的解集.3.借助一元二次函数的图象,了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系.
第1课时 一元二次不等式及其解法
知识点一 一元二次不等式的概念
[问题导引] 给出下面四个不等式:
(1)x2-x-6>0;(2)x2-x-6≤0;
(3)x2-4x+4≥0;(4)2x2+x+5<0.
这四个不等式,共同点是什么?
提示: 都含有一个未知数且未知数的最高次数是2.
定义 只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式
一般形式 ax2+bx+c>0,ax2+bx+c<0,ax2+bx+c≥0,ax2+bx+c≤0,其中a≠0,a,b,c均为常数
[点拨] 一元二次不等式概念中的关键词
(1)一元,即只含一个未知数,其他元素均为常数(或参数).
(2)二次,即未知数的最高次数必须为2,且其系数不能为0.
下面所给关于x的几个不等式:①3x+4<0;②x2+mx-1>0;③ax2+4x-7>0;④x2<0.其中一定为一元二次不等式的有________.(填序号)
答案: ②④
知识点二 二次函数与一元二次方程、不等式之间的关系
[问题导引] 下表是二次函数y=x2-x-6的一些对应值表,抛物线是其图象.
x -3 -2 -1 0 1 2 3 4
y 6 0 -4 -6 -6 -4 0 6
根据图表,你能说出一元二次方程x2-x-6=0的解吗?你能说出使一元二次不等式x2-x-6>0与x2-x-6≤0的解集吗?
提示: x1=-2或x2=3;{x|x<-2或x>3},{x|-2≤x≤3}.
二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系
Δ>0 Δ=0 Δ<0
y=ax2+bx+c(a>0)的图象
ax2+bx+c=0(a>0)的根 有两个不相等的实数根x1,x2(x1
ax2+bx+c>0(a>0)的解集 {x|x
x2} R
ax2+bx+c<0(a>0)的解集 {x|x1
(链接教材P52例1,例2,例3)解下列不等式:
(1)2x2+5x-3<0;
(2)-3x2+6x≤2;
(3)4x2+4x+1>0;
(4)-x2+6x-10>0.
解析: (1)Δ=49>0,方程2x2+5x-3=0的两根为x1=-3,x2=,
作出函数y=2x2+5x-3的图象,如图①所示.
由图可得原不等式的解集为.
(2)原不等式等价于3x2-6x+2≥0.Δ=12>0,解方程3x2-6x+2=0,得x1=,x2=,
作出函数y=3x2-6x+2的图象,如图②所示,由图可得原不等式的解集为{x或x≥).
(3)∵Δ=0,∴方程4x2+4x+1=0有两个相等的实根x1=x2=-.作出函数y=4x2+4x+1的图象如图③所示.
由图可得原不等式的解集为.
(4)原不等式可化为x2-6x+10<0,
∵Δ=-4<0,
∴方程x2-6x+10=0无实根,
∴原不等式的解集为 .
解不含参数的一元二次不等式的一般步骤
(1)化标准:通过对不等式变形,使不等式右侧为0,二次项系数为正.
(2)判别式:对不等式左侧进行因式分解,若不易分解,则计算相应方程的判别式.
(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)画图象:根据一元二次方程根的情况画出相应的二次函数的图象.
(5)写解集:根据图象写出不等式的解集.
即时练1.解下列不等式:
(1)x2+x<0;
(2)4x2-4x+1>0;
(3)x2-3x+2>0.
解析: (1)不等式x2+x<0可化为x(x+1)<0,
解得-1
所以不等式的解集为{x|-1
(2)易知方程4x2-4x+1=0有两个相等的实根x1=x2=.作出函数y=4x2-4x+1的图象,如图所示.
由图可得原不等式的解集为.
(3)不等式x2-3x+2>0可化为(x-1)(x-2)>0,
解得x<1或x>2.
所以不等式的解集为{x|x<1或x>2}.
含参数的一元二次不等式的解法
解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0.(a<1)
解析: ①当a=0时,原不等式即为-x+1<0,解得x>1.
②当a<0时,原不等式化为(x-1)>0,解得x<或x>1.
③当0
1时,解得1
综上可知,当a<0时,不等式的解集为
;
当a=0时,不等式的解集为{x|x>1};
当0
.
解含参数的一元二次不等式的步骤
[提醒] 求解方程的根时可优先考虑用因式分解的方法求解,不能因式分解时再求判别式Δ,用求根公式计算.
即时练2.解关于x的不等式x2+(1-a)x-a<0.
解析: 方程x2+(1-a)x-a=0的解为x1=-1,x2=a,函数y=x2+(1-a)x-a的图象开口向上,则:
当a<-1时,原不等式解集为{x|a
当a=-1时,原不等式解集为 ;
当a>-1时,原不等式解集为{x|-1
交汇创新 三个“二次”之间的交汇
已知不等式ax2+bx+2>0的解集为{x},求2x2+bx+a<0的解集.
解析: 因为ax2+bx+2>0的解集为{x},
所以二次函数y=ax2+bx+2开口向下,
所以-,是方程ax2+bx+2=0的两实根.
由根与系数的关系得
解得
所以2x2+bx+a<0可化为2x2-2x-12<0,
即x2-x-6<0,
所以(x-3)(x+2)<0,解得-2
所以2x2+bx+a<0的解集为{x|-2
三个“二次”之间的关系
解决一元二次方程和一元二次不等式问题时,要将其与相应的二次函数相联系,通过二次函数的图象及性质来解决问题,三者关系如下:
[提醒] 易因为忽视二次项系数的符号和不等号的方向而写错不等式的解集.
即时练3.关于x的不等式ax-b>0的解集是{x|x>1},则关于x的不等式(ax+b)(x-3)>0的解集是( )
A.{x|-1
C.{x|x<1或x>3} D.{x|x<-1或x>3}
D [因为不等式ax-b>0的解集是{x|x>1},
所以a>0,=1,
所以(ax+b)(x-3)>0等价于a(x+1)(x-3)>0,其解集应为{x|x>3或x<-1},故选D.]
1.(2021·重庆渝东八校高一期中联考)不等式x2+x-2>0的解集为( )
A.{x|-2
C.{x|x<-2或x>1} D.{x|x<-1或x>2}
C [由x2+x-2>0可得(x+2)(x-1)>0,
所以x<-2或x>1,
故不等式的解集为{x|x<-2或x>1},故选C.]
2.不等式(x-1)2
A.{x|1
C.{x|-4
B [原不等式可化为x2-3x-4<0,即(x+1)(x-4)<0,解得-1
3.若关于x的不等式-x2+2x>mx的解集是{x|0
解析: 将原不等式化为x2+(m-2)x<0,即x(x+2m-4)<0,故0,2是对应方程x(x+2m-4)=0的两个根,代入得m=1.
答案: 1
4.解下列不等式:
(1)x(7-x)≥12;
(2)x2>2(x-1).
解析: (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>0,
因为判别式Δ=4-8=-4<0,
所以方程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.
课时作业(十四) 一元二次不等式及其解法
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
[基础达标]
1.使式子有意义的实数x的取值范围是( )
A.{x|x>0或x<-1} B.{x|x≥0或x≤-1}
C.{x|-1
C [分析知应使-x2-x>0,即x2+x<0,所以-1
2.不等式(x-1)(2-x)≥0的解集为( )
A.{x|1≤x≤2} B.{x|x≤1或x≥2}
C.{x|1
2}
A [∵(x-1)(2-x)≥0,∴(x-1)(x-2)≤0,
∴解集是{x|1≤x≤2}.故选A.]
3.关于x的不等式x2-ax-6a2<0(a<0)的解集为( )
A.{x|x<2a或x>-3a} B.{x|2a
C.{x|x<3a或x>2a} D.{x|3a
D [不等式x2-ax-6a2<0可化为(x-3a)(x+2a)<0.
∵a<0,∴3a
4.(多选)下列不等式中解集是R的是( )
A.-x2+x-1<0 B.4x2+4x+1≥0
C.x2-5x+6>0 D.(a2+1)x2+ax-1>0
AB [-x2+x-1<0 x2-x+1>0,Δ=1-4<0,
∴A中不等式的解集为R;
4x2+4x+1≥0 (2x+1)2≥0 x∈R,B中不等式解集为R;不等式x2-5x+6>0中Δ=25-4×6=1>0.
∴C中不等式的解集不是R;
不等式(a2+1)x2+ax-1>0中Δ=a2-4(a2+1)×(-1)=5a2+4>0,
∴D中不等式的解集不是R.故选AB.]
5.(多选)(2021·江苏无锡一中高一(上)期中考试)已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x<-2或x>4},则( )
A.a>0
B.不等式bx+c>0的解集为{x|x<-4}
C.a+b+c>0
D.不等式cx2-bx+a<0的解集为{x|x<-或x>}
ABD [因为关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x<-2或x>4},所以a>0,A选项正确;由题知-2和4是关于x的方程ax2+bx+c=0的两根,由根与系数的关系,得,则b=-2a,c=-8a,则a+b+c=-9a<0,C选项错误;不等式bx+c>0即-2ax-8a>0,解得x<-4,B选项正确;不等式cx2-bx+a<0即-8ax2+2ax+a<0,即8x2-2x-1>0,解得x<-或x>,D选项正确.故选ABD.]
6.不等式6-x-2x2<0的解集是________________.
解析: 不等式变形为2x2+x-6>0,又方程2x2+x-6=0的两根为x1=,x2=-2,所以不等式的解集为.
答案:
7.已知2a+1<0,则关于x的不等式x2-4ax-5a2>0的解集是________________.
解析: 方程x2-4ax-5a2=0的两根为-a,5A.因为2a+1<0,所以a<-,所以-a>5A.结合二次函数y=x2-4ax-5a2的图象,得原不等式的解集为{x|x<5a或x>-a}.
答案: {x|x<5a或x>-a}
8.二次函数y=ax2+bx+c(x∈R)的部分对应值如下表:
x -3 -2 -1 0 1 2 3 4
y 6 0 -4 -6 -6 -4 0 6
则关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集是________.
解析: 根据表格可以画出二次函数y=ax2+bx+c(x∈R)图象的草图,如图.
由图象得关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集是{x|x<-2或x>3}.
答案: {x|x<-2或x>3}
9.解下列不等式.
(1)4(2x2-2x+1)>x(4-x).
(2)0≤x2-2x-3<5.
解析: (1)由原不等式得8x2-8x+4>4x-x2.
∴原不等式等价于9x2-12x+4>0.
解方程9x2-12x+4=0,得x1=x2=.
结合二次函数y=9x2-12x+4的图象知,原不等式的解集为.
(2)由x2-2x-3≥0得x≤-1或x≥3;由x2-2x-3<5得-2
10.(2021·山东济宁高一期中)解关于x的不等式(a-x)(x-a2)<0,a∈R.
解析: 原不等式可化为(x-a)(x-a2)>0,a∈R,
当a>1或a<0时,a2>a,原不等式的解集为{x|x
a2};
当0
a};
当a=1时,原不等式的解集为{x|x≠1};
当a=0时,原不等式的解集为{x|x≠0}.
[能力提升]
11.(多选)解关于x的不等式:ax2+(2-4a)x-8>0,下列说法正确的是( )
A.当a=0时,不等式的解集为{x|x>4}
B.当a>0时,不等式的解集为{x或x<-}
C.当a=-时,不等式的解集为R
D.当a=-1时,不等式的解集为{x|2
ABD [不等式ax2+(2-4a)x-8>0可化为(ax+2)(x-4)>0,
当a=0时,不等式的解集为{x|x>4},故A正确;
当a>0时,不等式的解集为,故B正确;
当a=-时,不等式为x2-4x+8<0,
Δ=(-4)2-4××8=0,不等式的解集为空集,故C错误;
当a=-1时,不等式为x2-6x+8<0,
不等式的解集为{x|2
12.(多选)(2021·云南昆明盘龙区高一(上)期末检测)若方程ax2+2x+1=0(a≠0)有两个不等的实数根x1,x2且x1
A.当a>0时,不等式ax2+2x+1<0的解集为{x|x1
B.当a>0时,不等式ax2+2x+1<0的解集为{x|x
x2}
C.若不等式ax2+2x+1>0的解集为{x|x1
0
D.若不等式ax2+2x+1>0的解集为{x|x1
0
AD [当a>0时,函数y=ax2+2x+1的图象开口向上,所以不等式ax2+2x+1<0的解集为{x|x1
0的解集为{x|x1
0.故C错误,D正确.故选AD.]
13.设m+n>0,则关于x的不等式(m-x)(n+x)>0的解集是________________.
解析: 方程(m-x)(n+x)>0的两根为m,-n.∵m+n>0,∴m>-n.结合二次函数y=(m-x)(n+x)的图象,得原不等式的解集是{x|-n
答案: {x|-n
14.(2021·四川省成都市期末)若不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|-3
解析: ∵ax2+bx+c>0的解集为{x|-3
∴a<0且-3和4是方程ax2+bx+c=0的两根.
由根与系数的关系得
即
∴不等式bx2+2ax-c-3b<0,即-ax2+2ax+15a<0,即x2-2x-15<0,易知其解集为{x|-3
故所求的不等式的解集为{x|-3
答案: {x|-3
15.已知函数y=ax2-(2a+1)x+2.
(1)当a=2时,解关于x的不等式y≤0;
(2)若a>0,解关于x的不等式y≤0.
解析: (1)当a=2时,y≤0,即2x2-5x+2≤0,
可得(2x-1)(x-2)≤0,
∴≤x≤2,∴y≤0的解集为.
(2)不等式y≤0即ax2-(2a+1)x+2≤0,
可化为a(x-2)≤0.
①当0
2,解得2≤x≤;
②当a=时,有=2,解得x=2;
③当a>时,有<2,解得≤x≤2.
综上:①当0
②当a=时,不等式的解集为{x|x=2};
③当a>时,不等式的解集为.
16.已知不等式ax2-3x+6>4的解集为{x|x<1或x>b}.
(1)求a,b的值;
(2)解不等式(x-c)(ax-b)>0.
解析: (1)因为不等式ax2-3x+6>4的解集为{x|x<1或x>b},所以x1=1和x2=b是方程ax2-3x+2=0的两个根,
把x1=1代入方程得a×12-3×1+2=0,解得a=1,
所以方程为x2-3x+2=0,
由根与系数的关系得1×b=2,解得b=2.
综上,a=1,b=2.
(2)由(1)可知,原不等式为(x-c)(x-2)>0.
方程(x-c)(x-2)=0的两个根为x1=c,x2=2.
当c<2时,不等式的解集为{x|x
2};当c>2时,不等式的解集为{x|x<2或x>c};当c=2时,不等式的解集为{x|x≠2}.2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
1.经历从实际情境中抽象出一元二次不等式的过程,了解一元二次不等式的现实意义.2.能够借助一元二次函数求解一元二次不等式,并能用集合表示一元二次不等式的解集.3.借助一元二次函数的图象,了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系.
第1课时 一元二次不等式及其解法
知识点一 一元二次不等式的概念
给出下面四个不等式:
(1)x2-x-6>0;(2)x2-x-6≤0;
(3)x2-4x+4≥0;(4)2x2+x+5<0.
这四个不等式,共同点是什么?
提示: 都含有一个未知数且未知数的最高次数是2.
定义 只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式
一般形式 ax2+bx+c>0,ax2+bx+c<0,ax2+bx+c≥0,ax2+bx+c≤0,其中a≠0,a,b,c均为常数
一元二次不等式概念中的关键词
(1)一元,即只含一个未知数,其他元素均为常数(或参数).
(2)二次,即未知数的最高次数必须为2,且其系数不能为0.
下面所给关于x的几个不等式:①3x+4<0;②x2+mx-1>0;③ax2+4x-7>0;④x2<0.其中一定为一元二次不等式的有________.(填序号)
知识点二 二次函数与一元二次方程、不等式之间的关系
下表是二次函数y=x2-x-6的一些对应值表,抛物线是其图象.
x -3 -2 -1 0 1 2 3 4
y 6 0 -4 -6 -6 -4 0 6
根据图表,你能说出一元二次方程x2-x-6=0的解吗?你能说出使一元二次不等式x2-x-6>0与x2-x-6≤0的解集吗?
二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系
Δ>0 Δ=0 Δ<0
y=ax2+bx+c(a>0)的图象
ax2+bx+c=0(a>0)的根 有两个不相等的实数根x1,x2(x1
ax2+bx+c>0(a>0)的解集 {x|x
x2} R
ax2+bx+c<0(a>0)的解集 {x|x1
(链接教材P52例1,例2,例3)解下列不等式:
(1)2x2+5x-3<0;
(2)-3x2+6x≤2;
(3)4x2+4x+1>0;
(4)-x2+6x-10>0.
解不含参数的一元二次不等式的一般步骤
(1)化标准:通过对不等式变形,使不等式右侧为0,二次项系数为正.
(2)判别式:对不等式左侧进行因式分解,若不易分解,则计算相应方程的判别式.
(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)画图象:根据一元二次方程根的情况画出相应的二次函数的图象.
(5)写解集:根据图象写出不等式的解集.
即时练1.解下列不等式:
(1)x2+x<0;
(2)4x2-4x+1>0;
(3)x2-3x+2>0.
含参数的一元二次不等式的解法
解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0.(a<1)
解含参数的一元二次不等式的步骤
求解方程的根时可优先考虑用因式分解的方法求解,不能因式分解时再求判别式Δ,用求根公式计算.
即时练2.解关于x的不等式x2+(1-a)x-a<0.
交汇创新 三个“二次”之间的交汇
已知不等式ax2+bx+2>0的解集为{x},求2x2+bx+a<0的解集.
三个“二次”之间的关系
解决一元二次方程和一元二次不等式问题时,要将其与相应的二次函数相联系,通过二次函数的图象及性质来解决问题,三者关系如下:
易因为忽视二次项系数的符号和不等号的方向而写错不等式的解集.
即时练3.关于x的不等式ax-b>0的解集是{x|x>1},则关于x的不等式(ax+b)(x-3)>0的解集是( )
A.{x|-1
C.{x|x<1或x>3} D.{x|x<-1或x>3}
1.(2021·重庆渝东八校高一期中联考)不等式x2+x-2>0的解集为( )
A.{x|-2
C.{x|x<-2或x>1} D.{x|x<-1或x>2}
2.不等式(x-1)2
A.{x|1
C.{x|-4
3.若关于x的不等式-x2+2x>mx的解集是{x|0
4.解下列不等式:
(1)x(7-x)≥12;
(2)x2>2(x-1).
课时作业(十四) 一元二次不等式及其解法
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
1.使式子有意义的实数x的取值范围是( )
A.{x|x>0或x<-1} B.{x|x≥0或x≤-1}
C.{x|-1
2.不等式(x-1)(2-x)≥0的解集为( )
A.{x|1≤x≤2} B.{x|x≤1或x≥2}
C.{x|1
2}
3.关于x的不等式x2-ax-6a2<0(a<0)的解集为( )
A.{x|x<2a或x>-3a} B.{x|2a
C.{x|x<3a或x>2a} D.{x|3a
4.(多选)下列不等式中解集是R的是( )
A.-x2+x-1<0 B.4x2+4x+1≥0
C.x2-5x+6>0 D.(a2+1)x2+ax-1>0
5.(多选)(2021·江苏无锡一中高一(上)期中考试)已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x<-2或x>4},则( )
A.a>0
B.不等式bx+c>0的解集为{x|x<-4}
C.a+b+c>0
D.不等式cx2-bx+a<0的解集为{x|x<-或x>}
6.不等式6-x-2x2<0的解集是________________.
7.已知2a+1<0,则关于x的不等式x2-4ax-5a2>0的解集是________________.
8.二次函数y=ax2+bx+c(x∈R)的部分对应值如下表:
x -3 -2 -1 0 1 2 3 4
y 6 0 -4 -6 -6 -4 0 6
则关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集是________.
解析: 根据表格可以画出二次函数y=ax2+bx+c(x∈R)图象的草图,如图.
由图象得关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集是{x|x<-2或x>3}.
9.解下列不等式.
(1)4(2x2-2x+1)>x(4-x).
(2)0≤x2-2x-3<5.
∴原不等式等价于9x2-12x+4>0.
解方程9x2-12x+4=0,得x1=x2=.
结合二次函数y=9x2-12x+4的图象知,原不等式的解集为.
(2)由x2-2x-3≥0得x≤-1或x≥3;由x2-2x-3<5得-2
10.(2021·山东济宁高一期中)解关于x的不等式(a-x)(x-a2)<0,a∈R.
当a>1或a<0时,a2>a,原不等式的解集为{x|x
a2};
当0
a};
当a=1时,原不等式的解集为{x|x≠1};
当a=0时,原不等式的解集为{x|x≠0}.
11.(多选)解关于x的不等式:ax2+(2-4a)x-8>0,下列说法正确的是( )
A.当a=0时,不等式的解集为{x|x>4}
B.当a>0时,不等式的解集为{x或x<-}
C.当a=-时,不等式的解集为R
D.当a=-1时,不等式的解集为{x|2
12.(多选)(2021·云南昆明盘龙区高一(上)期末检测)若方程ax2+2x+1=0(a≠0)有两个不等的实数根x1,x2且x1
A.当a>0时,不等式ax2+2x+1<0的解集为{x|x1
B.当a>0时,不等式ax2+2x+1<0的解集为{x|x
x2}
C.若不等式ax2+2x+1>0的解集为{x|x1
0
D.若不等式ax2+2x+1>0的解集为{x|x1
0
13.设m+n>0,则关于x的不等式(m-x)(n+x)>0的解集是________________.
14.(2021·四川省成都市期末)若不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|-3
∴a<0且-3和4是方程ax2+bx+c=0的两根.
由根与系数的关系得
即
∴不等式bx2+2ax-c-3b<0,即-ax2+2ax+15a<0,即x2-2x-15<0,易知其解集为{x|-3
故所求的不等式的解集为{x|-3
15.已知函数y=ax2-(2a+1)x+2.
(1)当a=2时,解关于x的不等式y≤0;
(2)若a>0,解关于x的不等式y≤0.
可得(2x-1)(x-2)≤0,
∴≤x≤2,∴y≤0的解集为.
(2)不等式y≤0即ax2-(2a+1)x+2≤0,
可化为a(x-2)≤0.
①当0
2,解得2≤x≤;
②当a=时,有=2,解得x=2;
③当a>时,有<2,解得≤x≤2.
综上:①当0
②当a=时,不等式的解集为{x|x=2};
③当a>时,不等式的解集为.
16.已知不等式ax2-3x+6>4的解集为{x|x<1或x>b}.
(1)求a,b的值;
(2)解不等式(x-c)(ax-b)>0.
把x1=1代入方程得a×12-3×1+2=0,解得a=1,
所以方程为x2-3x+2=0,
由根与系数的关系得1×b=2,解得b=2.
综上,a=1,b=2.
(2)由(1)可知,原不等式为(x-c)(x-2)>0.
方程(x-c)(x-2)=0的两个根为x1=c,x2=2.
当c<2时,不等式的解集为{x|x
2};当c>2时,不等式的解集为{x|x<2或x>c};当c=2时,不等式的解集为{x|x≠2}.课时作业(十四) 一元二次不等式及其解法
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
[基础达标]
1.使式子有意义的实数x的取值范围是( )
A.{x|x>0或x<-1} B.{x|x≥0或x≤-1}
C.{x|-1
C [分析知应使-x2-x>0,即x2+x<0,所以-1
2.不等式(x-1)(2-x)≥0的解集为( )
A.{x|1≤x≤2} B.{x|x≤1或x≥2}
C.{x|1
2}
A [∵(x-1)(2-x)≥0,∴(x-1)(x-2)≤0,
∴解集是{x|1≤x≤2}.故选A.]
3.关于x的不等式x2-ax-6a2<0(a<0)的解集为( )
A.{x|x<2a或x>-3a} B.{x|2a
C.{x|x<3a或x>2a} D.{x|3a
D [不等式x2-ax-6a2<0可化为(x-3a)(x+2a)<0.
∵a<0,∴3a
4.(多选)下列不等式中解集是R的是( )
A.-x2+x-1<0 B.4x2+4x+1≥0
C.x2-5x+6>0 D.(a2+1)x2+ax-1>0
AB [-x2+x-1<0 x2-x+1>0,Δ=1-4<0,
∴A中不等式的解集为R;
4x2+4x+1≥0 (2x+1)2≥0 x∈R,B中不等式解集为R;不等式x2-5x+6>0中Δ=25-4×6=1>0.
∴C中不等式的解集不是R;
不等式(a2+1)x2+ax-1>0中Δ=a2-4(a2+1)×(-1)=5a2+4>0,
∴D中不等式的解集不是R.故选AB.]
5.(多选)(2021·江苏无锡一中高一(上)期中考试)已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x<-2或x>4},则( )
A.a>0
B.不等式bx+c>0的解集为{x|x<-4}
C.a+b+c>0
D.不等式cx2-bx+a<0的解集为{x|x<-或x>}
ABD [因为关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x<-2或x>4},所以a>0,A选项正确;由题知-2和4是关于x的方程ax2+bx+c=0的两根,由根与系数的关系,得,则b=-2a,c=-8a,则a+b+c=-9a<0,C选项错误;不等式bx+c>0即-2ax-8a>0,解得x<-4,B选项正确;不等式cx2-bx+a<0即-8ax2+2ax+a<0,即8x2-2x-1>0,解得x<-或x>,D选项正确.故选ABD.]
6.不等式6-x-2x2<0的解集是________________.
解析: 不等式变形为2x2+x-6>0,又方程2x2+x-6=0的两根为x1=,x2=-2,所以不等式的解集为.
答案:
7.已知2a+1<0,则关于x的不等式x2-4ax-5a2>0的解集是________________.
解析: 方程x2-4ax-5a2=0的两根为-a,5A.因为2a+1<0,所以a<-,所以-a>5A.结合二次函数y=x2-4ax-5a2的图象,得原不等式的解集为{x|x<5a或x>-a}.
答案: {x|x<5a或x>-a}
8.二次函数y=ax2+bx+c(x∈R)的部分对应值如下表:
x -3 -2 -1 0 1 2 3 4
y 6 0 -4 -6 -6 -4 0 6
则关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集是________.
解析: 根据表格可以画出二次函数y=ax2+bx+c(x∈R)图象的草图,如图.
由图象得关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集是{x|x<-2或x>3}.
答案: {x|x<-2或x>3}
9.解下列不等式.
(1)4(2x2-2x+1)>x(4-x).
(2)0≤x2-2x-3<5.
解析: (1)由原不等式得8x2-8x+4>4x-x2.
∴原不等式等价于9x2-12x+4>0.
解方程9x2-12x+4=0,得x1=x2=.
结合二次函数y=9x2-12x+4的图象知,原不等式的解集为.
(2)由x2-2x-3≥0得x≤-1或x≥3;由x2-2x-3<5得-2
10.(2021·山东济宁高一期中)解关于x的不等式(a-x)(x-a2)<0,a∈R.
解析: 原不等式可化为(x-a)(x-a2)>0,a∈R,
当a>1或a<0时,a2>a,原不等式的解集为{x|x
a2};
当0
a};
当a=1时,原不等式的解集为{x|x≠1};
当a=0时,原不等式的解集为{x|x≠0}.
[能力提升]
11.(多选)解关于x的不等式:ax2+(2-4a)x-8>0,下列说法正确的是( )
A.当a=0时,不等式的解集为{x|x>4}
B.当a>0时,不等式的解集为{x或x<-}
C.当a=-时,不等式的解集为R
D.当a=-1时,不等式的解集为{x|2
ABD [不等式ax2+(2-4a)x-8>0可化为(ax+2)(x-4)>0,
当a=0时,不等式的解集为{x|x>4},故A正确;
当a>0时,不等式的解集为,故B正确;
当a=-时,不等式为x2-4x+8<0,
Δ=(-4)2-4××8=0,不等式的解集为空集,故C错误;
当a=-1时,不等式为x2-6x+8<0,
不等式的解集为{x|2
12.(多选)(2021·云南昆明盘龙区高一(上)期末检测)若方程ax2+2x+1=0(a≠0)有两个不等的实数根x1,x2且x1
A.当a>0时,不等式ax2+2x+1<0的解集为{x|x1
B.当a>0时,不等式ax2+2x+1<0的解集为{x|x
x2}
C.若不等式ax2+2x+1>0的解集为{x|x1
0
D.若不等式ax2+2x+1>0的解集为{x|x1
0
AD [当a>0时,函数y=ax2+2x+1的图象开口向上,所以不等式ax2+2x+1<0的解集为{x|x1
0的解集为{x|x1
0.故C错误,D正确.故选AD.]
13.设m+n>0,则关于x的不等式(m-x)(n+x)>0的解集是________________.
解析: 方程(m-x)(n+x)>0的两根为m,-n.∵m+n>0,∴m>-n.结合二次函数y=(m-x)(n+x)的图象,得原不等式的解集是{x|-n
答案: {x|-n
14.(2021·四川省成都市期末)若不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|-3
解析: ∵ax2+bx+c>0的解集为{x|-3
∴a<0且-3和4是方程ax2+bx+c=0的两根.
由根与系数的关系得
即
∴不等式bx2+2ax-c-3b<0,即-ax2+2ax+15a<0,即x2-2x-15<0,易知其解集为{x|-3
故所求的不等式的解集为{x|-3
答案: {x|-3
15.已知函数y=ax2-(2a+1)x+2.
(1)当a=2时,解关于x的不等式y≤0;
(2)若a>0,解关于x的不等式y≤0.
解析: (1)当a=2时,y≤0,即2x2-5x+2≤0,
可得(2x-1)(x-2)≤0,
∴≤x≤2,∴y≤0的解集为.
(2)不等式y≤0即ax2-(2a+1)x+2≤0,
可化为a(x-2)≤0.
①当0
2,解得2≤x≤;
②当a=时,有=2,解得x=2;
③当a>时,有<2,解得≤x≤2.
综上:①当0
②当a=时,不等式的解集为{x|x=2};
③当a>时,不等式的解集为.
16.已知不等式ax2-3x+6>4的解集为{x|x<1或x>b}.
(1)求a,b的值;
(2)解不等式(x-c)(ax-b)>0.
解析: (1)因为不等式ax2-3x+6>4的解集为{x|x<1或x>b},所以x1=1和x2=b是方程ax2-3x+2=0的两个根,
把x1=1代入方程得a×12-3×1+2=0,解得a=1,
所以方程为x2-3x+2=0,
由根与系数的关系得1×b=2,解得b=2.
综上,a=1,b=2.
(2)由(1)可知,原不等式为(x-c)(x-2)>0.
方程(x-c)(x-2)=0的两个根为x1=c,x2=2.
当c<2时,不等式的解集为{x|x
2};当c>2时,不等式的解集为{x|x<2或x>c};当c=2时,不等式的解集为{x|x≠2}.课时作业(十四) 一元二次不等式及其解法
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
1.使式子有意义的实数x的取值范围是( )
A.{x|x>0或x<-1} B.{x|x≥0或x≤-1}
C.{x|-1
2.不等式(x-1)(2-x)≥0的解集为( )
A.{x|1≤x≤2} B.{x|x≤1或x≥2}
C.{x|1
2}
3.关于x的不等式x2-ax-6a2<0(a<0)的解集为( )
A.{x|x<2a或x>-3a} B.{x|2a
C.{x|x<3a或x>2a} D.{x|3a
4.(多选)下列不等式中解集是R的是( )
A.-x2+x-1<0 B.4x2+4x+1≥0
C.x2-5x+6>0 D.(a2+1)x2+ax-1>0
5.(多选)(2021·江苏无锡一中高一(上)期中考试)已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x<-2或x>4},则( )
A.a>0
B.不等式bx+c>0的解集为{x|x<-4}
C.a+b+c>0
D.不等式cx2-bx+a<0的解集为{x|x<-或x>}
6.不等式6-x-2x2<0的解集是________________.
7.已知2a+1<0,则关于x的不等式x2-4ax-5a2>0的解集是________________.
8.二次函数y=ax2+bx+c(x∈R)的部分对应值如下表:
x -3 -2 -1 0 1 2 3 4
y 6 0 -4 -6 -6 -4 0 6
则关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集是________.
9.解下列不等式.
(1)4(2x2-2x+1)>x(4-x).
(2)0≤x2-2x-3<5.
10.(2021·山东济宁高一期中)解关于x的不等式(a-x)(x-a2)<0,a∈R.
11.(多选)解关于x的不等式:ax2+(2-4a)x-8>0,下列说法正确的是( )
A.当a=0时,不等式的解集为{x|x>4}
B.当a>0时,不等式的解集为{x或x<-}
C.当a=-时,不等式的解集为R
D.当a=-1时,不等式的解集为{x|2
12.(多选)(2021·云南昆明盘龙区高一(上)期末检测)若方程ax2+2x+1=0(a≠0)有两个不等的实数根x1,x2且x1
A.当a>0时,不等式ax2+2x+1<0的解集为{x|x1
B.当a>0时,不等式ax2+2x+1<0的解集为{x|x
x2}
C.若不等式ax2+2x+1>0的解集为{x|x1
0
D.若不等式ax2+2x+1>0的解集为{x|x1
0
13.设m+n>0,则关于x的不等式(m-x)(n+x)>0的解集是________________.
14.(2021·四川省成都市期末)若不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|-3
15.已知函数y=ax2-(2a+1)x+2.
(1)当a=2时,解关于x的不等式y≤0;
(2)若a>0,解关于x的不等式y≤0.
16.已知不等式ax2-3x+6>4的解集为{x|x<1或x>b}.
(1)求a,b的值;
(2)解不等式(x-c)(ax-b)>0.
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同课章节目录
第一章 集合与常用逻辑用语
1.1 集合的概念
1.2 集合间的基本关系
1.3 集合的基本运算
1.4 充分条件与必要条件
1.5 全称量词与存在量词
第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.1 等式性质与不等式性质
2.2 基本不等式
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
第三章 函数概念与性质
3.1 函数的概念及其表示
3.2 函数的基本性质
3.3 幂函数
3.4 函数的应用(一)
第四章 指数函数与对数函数
4.1 指数
4.2 指数函数
4.3 对数
4.4 对数函数
4.5 函数的应用(二)
第五章 三角函数
5.1 任意角和弧度制
5.2 三角函数的概念
5.3 诱导公式
5.4 三角函数的图象与性质
5.5 三角恒等变换
5.6 函数 y=Asin( ωx + φ)
5.7 三角函数的应用
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