(共15张PPT)
1.4.3 一元二次不等式的应用
1.能从实际情境中抽象出一元二次不等式,并应用一元二次不等式解决实际问题.
2.会应用一元二次不等式解决恒成立、讨论一元二次方程的根等问题.
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一、应用一元二次不等式解决实际问题
通过分析实际问题建立数学模型,然后利用已知量,已知条件,设出未知量,从而列出一元二次不等式来解决问题的过程.
利用不等式解决实际问题的一般步骤如下:
(1)选取合适的字母表示题中的未知数;
(2)由题中给出的不等关系列出关于未知数的不等式(组);
(3)求解所列出的不等式(组);
(4)结合题目的实际意义确定答案.
二、应用一元二次不等式解决恒成立问题
规律总结:一元二次不等式恒成立时要满足的条件:
(1)若恒成立(或解集为R),则;
(2)若恒成立(或解集为R)时,则;
(3)若恒成立(或解集为R)时,则;
(4)若恒成立(或解集为R)时,则.
通过应用一元二次不等式的相关性质、对应方程的根、对应函数的图象来解决含参数的一元二次不等式恒成立问题的过程.
三、应用一元二次不等式讨论一元二次方程的根
(1)当时,方程才有根,故在用根于系数关系时不要忽略;
(2);但一般不化成求解,
而是转化为前面的形式求解,
即.
(3)一元二次方程根的分布问题,数形结合法是解决此类问题的好方法.
应用一元二次不等式讨论方程的根规律总结:
例5 某农家院有客房20间,日常每间客房日租金为80元,每天都客满.该农家院欲提高档次,
并提高租金.经市场调研,每间客房日租金每增加10元,客房出租数就会减少1间. 每间客房日租金不得超过130元,要使每天客房的租金总收入不低于1800元,该农家院每间客房日租金提高的空间有多大?
解:设每间客房日租金提高个10元,即每间客房日租金提高到元,
则客房出租数减少 x 间,此时客房的租金总收入为元,
又因为每天客房的租金总收入不低于1800元,所以,
化简,得.解得,所以,
由题意可知:每间客房日租金不得超过元,即,所以,
因此,该农家院每间客房日租金提高的空间是元.
例6 为鼓励大学毕业生自主创业,某市出台了相关政策:由政府协调,本市企业按成本价提供产品给大学毕业生自主销售,成本价与出厂价之间的差价由政府承担.袁阳按照相关政策投资销售本市生产的一种新型节能灯.已知这种节能灯的成本价为每件10元,出厂 价为每件12元,每月的销售量 y(单位:件)与销售单价 x(单位:元)之间的关系近似满足一次函数:.
(1)设袁阳每月获得的利润为 w(单位:元),写出每月获得的利润 w 与销售单价 x 的函数关系
(2)物价部门规定,这种节能灯的销售单价不得高于25元.如果袁阳想要每月获得的利润不小于3000元,那么政府每个月为他承担的总差价的取值范围是多少?
解:(1)依题意可知每件的销售利润为元,每月的销售量为件,
所以每月获得的利润 w 与销售单价 x 的函数关系为
例6 为鼓励大学毕业生自主创业,某市出台了相关政策:由政府协调,本市企业按成本价提供产品给大学毕业生自主销售,成本价与出厂价之间的差价由政府承担.袁阳按照相关政策投资销售本市生产的一种新型节能灯.已知这种节能灯的成本价为每件10元,出厂 价为每件12元,每月的销售量 y(单位:件)与销售单价 x(单位:元)之间的关系近似满足一次函数:.
(2)物价部门规定,这种节能灯的销售单价不得高于25元.如果袁阳想要每月获得的利润不小于3000元,那么政府每个月为他承担的总差价的取值范围是多少?
(2)由每月获得的利润不小于3000元,得,
化简,得,解得,
又因为这种节能灯的销售单价不得高于25,所以,
设政府每个月为他承担的总差价为 p 元,则,
由,得,
故政府每个月为他承担的总差价的取值范围为.
例7 关于的不等式对恒成立,求实数的取值范围.
解:
原不等式等价于对恒成立,
当时,原不等式等价于,因为对恒成立,
当时,由题意得,
,
综上,的取值范围为.
例8 关于x的方程的两根为正数,求的取值范围.
解:
依题意得
,
所以的取值范围为.
练习1:某出版社以每本25元的价格发行一种图书,可发行8000本,经市场调研,一本书的定价每提高1元,发行量就减少200本.要使发行总收入不低于200000元,这种图书的最高定价是多少?
解:设该书每本定价提高了元时,发行总收入为元,依题意得,
,
要使发行总收入不低于200000,则,
即,所以,当,该图书每本售价为40元,
所以这种图书的最高定价是40元.
练习2:已知汽车从踩刹车到停住所滑行的距离(单位:)与速度(单位:)的平方及汽车总质量成正比,设某辆卡车不装货物以59的速度行驶时,从踩刹车到停住滑行了20.如果这辆卡车装着等于车重的货物行驶时,发现前面20处有障碍物,这是为了能在离障碍物5以外处停车,最大限制时速应是多少?(结果保留整数,设卡车司机发现障碍物到踩刹车需经过1)
解:设货车总质量为,依题意得,
当这辆卡车不装货物且以59的速度行驶时,得,
所以当这辆卡车装着等于车重的货物行驶时,得,
所以,即,
方程的两根为,由于,
所以的解集为,所以最大限制速度为26.
提高题:当时,一元二次不等式恒成立,求实数的取值范围.
解:方法一,对于二次函数,抛物线开口向上,
当时,一元二次不等式恒成立,
则当时函数值,且当时函数值.
得,解得.
方法二,将不等式变形为,设,在区间上不等式恒成立,则,在区间上,函数当时,取得最小值
所以的取值范围是.
本节课你学到了哪些知识?
1.一种方法:数学建模
2.两种思想:分类讨论、 数形结合
3.三种应用:
(1)应用一元二次不等式解决实际问题
(2)应用一元二次不等式解决恒成立问题
(3)应用一元二次不等式讨论一元二次方程的根