第1章 第5节 第2课时 一元二次不等式的解法(课件 学案 练习)2026届高中数学人教A版(2019)大一轮复习

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名称 第1章 第5节 第2课时 一元二次不等式的解法(课件 学案 练习)2026届高中数学人教A版(2019)大一轮复习
格式 zip
文件大小 23.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-06-17 10:37:50

文档简介

第2课时 一元二次不等式的解法
【课程标准】 1.会判断一元二次方程实根的存在性及实根的个数,了解函数的零点与方程根的关系;2.会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.了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系.
教|材|回|顾
1.一元二次不等式
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.
2.二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系
项目 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<x2) 有两个相等的实数根x1=x2=- 没有实数根
ax2+bx+c>0 (a>0)的解集 {x|x<x1,或x>x2} {x R
ax2+bx+c<0 (a>0)的解集 {x|x1<x<x2}
3.(x-a)(x-b)>0或(x-a)(x-b)<0型不等式的解集
不等式解集 ab
(x-a)(x-b)>0 {x|xb} __________ __________
(x-a)(x-b)<0 {x|a4.分式不等式与整式不等式
(1)>0(<0) f(x)·g(x)>0(<0).
(2)≥0(≤0) f(x)·g(x)≥0(≤0)且g(x)≠0.
微|点|延|伸
1.解不等式ax2+bx+c>0(<0)时不要忘记当a=0时的情形.
2.不等式ax2+bx+c>0(<0)恒成立的条件要结合其对应的函数图象决定.
(1)不等式ax2+bx+c>0对任意实数x恒成立 或
(2)不等式ax2+bx+c<0对任意实数x恒成立 或
小|题|快|练
1.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|12}
2.(人B必一P85复习题B组T8改编)设x∈R,则“>0”是“|x-1|<4”的(  )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
3.若关于x的不等式ax2+bx+2>0的解集为{x,则a+b=________.
4.一元二次不等式ax2+ax-1<0对一切x∈R恒成立,则实数a的取值范围是________.
5.(人A必一P55练习T2改编)如图所示,某学校要在长为8米,宽为6米的一块矩形土地上进行绿化,计划四周种植花卉,花卉带的宽度相同,均为x米,中间种植草坪.为了美观,要求草坪的面积大于矩形土地面积的一半,则x的取值范围为________.
类型一 一元二次不等式的解法自练自悟
1.不等式-2x2+x+3<0的解集为(  )
A.
B.(-∞,-1)∪
C.
D.∪(1,+∞)
2.不等式<1的解集为________.
3.不等式-14.解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0(a>0).
解一元二次不等式的一般步骤是:①化为标准形式(a>0);②确定判别式Δ的符号,若Δ≥0,则求出该不等式对应的一元二次方程的根,若Δ<0,则对应的一元二次方程无根;③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能因式分解,则可直接写出不等式的解集.
类型二 三个“二次”的关系
【例1】 (1)不等式ax2+bx+2>0的解集为{x|-10的解集为(  )
A.{x
B.{x
C.{x|-2D.{x|x<-2,或x>1}
(2)若关于x的不等式x2-2ax-8a2<0(a>0)的解集为{x|x1<x<x2},且x2-x1=15,则a的值为________.
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1】 (1)若关于x的不等式x2+px+q<0的解集为(-1,2),则不等式>0的解集为(  )
A.(-4,2)∪(3,+∞)
B.(-3,2)∪(4,+∞)
C.(-∞,-3)∪(2,4)
D.(-∞,-4)∪(2,3)
(2)(多选题)(2025·长治质检)已知函数y=x2+ax+b(a>0)有且只有一个零点,则(  )
A.a2-b2≤4
B.a2+≥4
C.若不等式x2+ax-b<0的解集为(x1,x2),则x1x2>0
D.若不等式x2+ax+b类型三 一元二次不等式恒成立问题
【例2】 (1)已知mx2+2mx+1>0恒成立,求m的取值范围.
(2)若不等式-x2+2x+3≤a2-3a对任意实数x恒成立,求实数a的取值范围.
(3)若mx2-mx-1<0对于m∈[1,2]恒成立,求实数x的取值范围.
一元二次不等式在给定区间上恒成立问题的求解方法
(1)若f(x)>0在集合A中恒成立,即集合A是不等式f(x)>0的解集的子集,可以先求解集,再由子集的含义求解参数的值(或取值范围);
(2)转化为函数值域问题,即f(x)≥0(x∈[a,b])恒成立等价于f(x)min≥0(x∈[a,b]),f(x)≤0(x∈[a,b])恒成立等价于f(x)max≤0(x∈[a,b]).
【训练2】 (1)已知命题p:“ x∈R,(a+1)x2-2(a+1)x+3>0”为真命题,则实数a的取值范围是(  )
A.(-1,2) B.[1,+∞)
C.(-∞,-1) D.[-1,2)
(2)当1≤x≤2时,不等式x2-ax+1≤0恒成立,则实数a的取值范围是(  )
A.(-∞,2] B.[2,+∞)
C. D.
第2课时 一元二次不等式的解法
必备知识·梳理
教材回顾
3.{x|x≠a} {x|xa}   {x|b小题快练
1.A 解析 因为(x-1)(2-x)≥0,所以(x-2)(x-1)≤0,所以结合二次函数的性质可得1≤x≤2.故选A.
2.A 解析 由>0,得(x-5)(2-x)>0,得(x-5)(x-2)<0,解得20”是“|x-1|<4”的充分不必要条件,故选A.
3.-14 解析 依题意知解得故a+b=-14.
4.(-4,0) 解析 依题意知即解得-4<a<0.
5.(0,1) 解析 由题意,花卉带的宽度为x(0×8×6,整理得x2-7x+6>0,即(x-6)(x-1)>0,又0关键能力·落实
1.B 解析 -2x2+x+3<0可化为(2x-3)(x+1)>0,解得x<-1或x>.故选B.
2.{x|-73.{x|-3≤x<-2,或00;由②,得-3≤x≤1.画出数轴,如图,
可得原不等式的解集为{x|-3≤x<-2,或04.解 原不等式变为(ax-1)(x-1)<0,因为a>0,所以(x-1)<0.当a>1时,0<<1,解得1,解得11时,原不等式的解集为{x.
【例1】 (1)A 解析 不等式ax2+bx+2>0的解集为{x|-10,即2x2+x-1>0,解得x<-1或x>,所以不等式2x2+bx+a>0的解集为{x.故选A.
(2) 解析 解法一:由题知x1,x2是一元二次方程x2-2ax-8a2=0(a>0)的实数根,所以Δ=4a2+32a2=36a2>0,且x1+x2=2a,x1x2=-8a2.又因为x2-x1=15,所以152=(x1+x2)2-4x1x2=4a2+32a2=36a2,又a>0,解得a=.
解法二:由x2-2ax-8a2<0(a>0)得,(x-4a)(x+2a)<0,即-2a【训练1】 (1)B 解析 关于x的不等式x2+px+q<0的解集为(-1,2),则方程x2+px+q=0的两根为-1和2,则即则>0可化为>0,整理得>0,可得-34,故选B.
(2)ABD 解析 根据题意,函数y=x2+ax+b(a>0)有且只有一个零点,则Δ=a2-4b=0,即a2=4b(b>0).对于A,a2-b2-4=4b-b2-4=-(b2-4b+4)=-(b-2)2≤0,即有a2-b2≤4,故A正确;对于B,a2+=4b+≥2=4,当且仅当4b=,即b=时等号成立,故B正确;对于C,由x1,x2为方程x2+ax-b=0的两根,可得x1x2=-b<0,故C错误;对于D,由x1,x2为方程x2+ax+b-c=0的两根,可得x1+x2=-a,x1x2=b-c,则|x1-x2|2=(x1+x2)2-4x1x2=a2-4(b-c)=a2-4b+4c=4c=16,解得c=4,故D正确.故选ABD.
【例2】 解 (1)①当m=0时,1>0显然恒成立;②当m≠0时,由题意知 0(2)原不等式可化为x2-2x+a2-3a-3≥0,因为该不等式对任意实数x恒成立,所以Δ≤0,即4-4(a2-3a-3)≤0,即a2-3a-4≥0,解得a≤-1或a≥4,所以实数a的取值范围是{a|a≤-1或a≥4}.
(3)设g(m)=mx2-mx-1=(x2-x)m-1,其图象是直线,当m∈[1,2]时,图象为一条线段,则即解得【训练2】 (1)D 解析 当a=-1时,3>0恒成立,符合题意;当a≠-1时,需满足解得-1(2)D 解析 解法一:当1≤x≤2时,不等式x2-ax+1≤0恒成立,所以当1≤x≤2时,a≥恒成立,则a≥max,由于=x+,而y=x+在[1,2]上单调递增,故当x=2时,x+取得最大值,故a≥.故选D.
解法二:令f(x)=x2-ax+1,x∈[1,2],因为当1≤x≤2时,不等式x2-ax+1≤0恒成立,所以f(x)max≤0,所以即解得a≥.故选D.(共37张PPT)
第五节
第一章 集合、常用逻辑用语与不等式
二次函数与一元二次方程、不等式
第2课时
第一章 集合、常用逻辑用语与不等式
一元二次不等式的解法




必备知识/梳理
赢在微点 数学 大一轮
第一部分
——回扣知识
教|材|回|顾
微|点|延|伸
小|题|快|练
解析
解析
解析
解析
解析
关键能力/落实
赢在微点 数学 大一轮
第二部分
——考向探究
类型一
一元二次不等式的解法 自练自悟
解析
解析
解析

类型二
三个“二次”的关系
解析
解析
解析
解析
类型三
一元二次不等式恒成立问题



解析
解析
解析
R
赢在欲点
y
x1
0
X2
X
y个
0
X1=X2
X
y个
0
X
x
X微练(六) 一元二次不等式的解法
 基础过关
一、单项选择题
1.已知两个集合A={x|y=ln(-x2+x+2)},B={x,则A∩B=(  )
A. B.
C.(-1,e) D.(2,e)
2.若关于x的不等式(mx-1)(x-2)>0的解集为{x,则m的取值范围是(  )
A.(0,+∞) B.(0,2)
C.(-∞,0)∪ D.(-∞,0)
3.不等式(2x-1)(1-|x|)<0成立的充要条件是(  )
A.x>1或x<
B.x>1或-1C.-1D.x<-1或x>
4.已知一元二次不等式f(x)<0的解集为{x,则f(ex)>0的解集为(  )
A.{x|x<-1或x>-ln 3}
B.{x|-1C.{x|x>-ln 3}
D.{x|x<-ln 3}
5.不等式f(x)=ax2-x-c>0的解集为{x|-26.已知函数f(x)=ax2-2x+a,对x∈都有f(x)≥0成立,则实数a的取值范围为(  )
A.[1,+∞) B.
C. D.
二、多项选择题
7.对于给定的实数a,关于实数x的一元二次不等式a(x-a)(x+1)>0的解集可能为(  )
A. B.(-1,a)
C.(a,-1) D.(a,+∞)
8.已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x,则下列结论正确的是(  )
A.a>0
B.c<0
C.a+b>0
D.关于x的不等式cx2+bx+a>0的解集为{x|-3三、填空题
9.不等式≥2的解集为________.
10.已知对任意x∈[-1,1],使得不等式x2-x+≥m恒成立,则实数m的取值范围是________.
11.一般地,把b-a称为区间(a,b)的“长度”.已知关于x的不等式x2-kx+2k<0有实数解,且解集区间长度不超过3个单位长度,则实数k的取值范围为________.
四、解答题
12.求下列关于x的不等式的解集:
(1)≤1;
(2)若a<3,求关于x的不等式ax2-3x+2>ax-1的解集.
13.已知关于x的不等式-x2+ax+b>0.
(1)若该不等式的解集为(-4,2),求a,b的值;
(2)若b=a+1,求此不等式的解集.
 素养提升
14.(2025·浙江联考)若关于x的不等式3x2-(a+2)x-3>0在区间内有解,则a的取值范围是(  )
A. B.(-∞,-10)
C.(-∞,-2) D.
15.若不等式-2A.-2 B.-1
C.0 D.1
16.若函数y=f(x)在定义域内存在实数x使得f(-x)=-kf(x),其中k∈Z,则称函数y=f(x)为定义域上的“k阶局部奇函数”,对于任意的实数t∈(-∞,3],函数f(x)=x2-2x+t恒为R上的“k阶局部奇函数”,则k的取值集合是________.
微练(六) 一元二次不等式的解法
1.B 解析 由题意得A={x|-x2+x+2>0}={x|-12.D 解析 由已知y=(mx-1)(x-2)是开口向下的抛物线,所以m<0.故选D.
3.B 解析 原不等式等价于或所以或所以x>1或-14.D 解析 由已知f(x)>0的解集为,所以f(ex)>0的解为-15.C 解析 由题意得解得a=-1,c=-2.则函数y=f(-x)=-x2+x+2.其图象为开口向下,对称轴为x=的抛物线,由-x2+x+2=0,可得x=-1或2,即f(-x)的图象与x轴的交点为(-1,0),(2,0),故只有C项符合题意.
6.A 解析 由题意知函数f(x)=ax2-2x+a,对x∈都有f(x)≥0成立,即ax2-2x+a≥0对x∈恒成立,即a≥=,对x∈恒成立,等价于a≥max在x∈上恒成立.设g(x)=x+,由于g(x)=x+在上单调递减,在[1,2]上单调递增,则g(x)min=g(1)=2,则≤1,当且仅当x=1时等号成立,故a≥1,即实数a的取值范围为[1,+∞).故选A.
7.ABC 解析 根据题意,易知a≠0,当a>0时,函数y=a(x-a)(x+1)的图象开口向上,故不等式的解集为(-∞,-1)∪(a,+∞).当a<0时,函数y=a(x-a)(x+1)的图象开口向下,若a=-1,则不等式的解集为 ;若-18.BC 解析 由题意得,a<0,和1是方程 ax2+bx+c=0的两个根,由根与系数的关系可得解得a=3c,b=-4c,则c<0,故A错误,B正确;a+b=-c>0,故C正确;不等式 cx2+bx+a>0可化为cx2-4cx+3c>0,即x2-4x+3<0,解得19.?x 解析 因为≥2,则-2=≥0,等价于(1-2x)(x+2)≥0(x≠-2),解得-210. 解析 因为对任意x∈[-1,1],不等式x2-x+≥m恒成立.所以min≥m,x∈[-1,1],设y=x2-x+,x∈[-1,1],因为y=x2-x+=2+,所以当x=时,函数y=x2-x+,x∈[-1,1]取最小值,最小值为,所以m≤,故实数m的取值范围是.
11.[-1,0)∪(8,9] 解析 不等式x2-kx+2k<0有实数解等价于x2-kx+2k=0有两个不相等的实数根,则Δ=(-k)2-8k>0,解得k>8或k<0.设x2-kx+2k=0的两根为x1,x2,令x18 或k<0,所以-1≤k<0或812.解 (1)由≤1,得≤0,故≥0,则(2x-3)(x-1)≥0且x≠1,解得x<1或x≥.故≤1的解集为(-∞,1)∪.
(2)ax2-3x+2>ax-1 ax2-(a+3)x+3>0 (ax-3)(x-1)>0,当a=0时,不等式为x-1<0,不等式的解集为{x|x<1};当a<0时,不等式化为(x-1)<0,不等式的解集为{x;当01,不等式化为(x-1)>0,不等式的解集为{x.综上,当a<0时,不等式的解集为{x;当a=0时,不等式的解集为{x|x<1};当013.解 (1)根据题意得解得
(2)当b=a+1时,-x2+ax+b>0 x2-ax-(a+1)<0,即[x-(a+1)](x+1)<0.当a+1=-1,即a=-2时,原不等式的解集为 ;当a+1<-1,即a<-2时,原不等式的解集为(a+1,-1);当a+1>-1,即a>-2时,原不等式的解集为(-1,a+1).综上,当a<-2时,原不等式的解集为(a+1,-1);当a=-2时,原不等式的解集为 ;当a>-2时,原不等式的解集为(-1,a+1).
14.D 解析 因为x∈,所以由不等式3x2-(a+2)x-3>0得a+2<=3x-,不等式3x2-(a+2)x-3>0在区间内有解,只需a+215.C 解析 因为不等式-2-2,解得m2<.又x2+mx-m2=1的两个根为n,2,所以解得或当时,不符合m2<,故舍去,所以所以m-n=0.故选C.
16.{-3,-2,-1} 解析 由题意得,函数f(x)=x2-2x+t恒为R上的“k阶局部奇函数”,即f(-x)+kf(x)=0在R上有解,则有(-x)2-2(-x)+t+k(x2-2x+t)=0在R上有解,即(k+1)x2+(2-2k)x+(k+1)t=0有解,当k=-1时,x=0∈R,满足题意;当k≠-1时,对于任意的实数t∈(-∞,3],Δ=(2-2k)2-4(k+1)2t≥0,则4(k+1)2·3-(2-2k)2≤0,解得-2-≤k≤-2+,又k∈Z,故k∈{-3,-2,-1}.(共30张PPT)
微练(六)
一元二次不等式的解法
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素养提升
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