一元二次不等式 同步讲义--北师大版(2019)数学必修1(含解析)

文档属性

名称 一元二次不等式 同步讲义--北师大版(2019)数学必修1(含解析)
格式 zip
文件大小 1.3MB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-07-18 16:29:34

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
一元二次不等式
知识点一 解一元二次不等式分式不等式
【例1】(1);
(2);
(3).
(4);
【答案】(1);(2);(3);(4)
【详解】(1)由可得,解得或,故原不等式的解集为.
(2)由可得,解得,故原不等式的解集为.
由,得,解得或,故不等式的解集为.
(3)由,得,解得或,故不等式的解集为.
(4)等价于,解得,故原不等式的解集为.
变式1 (1).
(2);
(3);
(4);
【答案】(1);(2);(3);(4)
【详解】(1)由可得,等价于,
解得,故原不等式的解集为.
(2)由,得,解得,故不等式的解集为.
(3)由,得,即,
解得或,故不等式的解集为.
(4)由,得,即,解得,故不等式的解集为.
知识点二 一元二次不等式解集与系数的关系
【例2】若关于的不等式的解集为,则的值是( )
A. B. C.2 D.
【答案】D
【详解】不等式的解集为,则方程的两根为,
由韦达定理得:,,可得,故.
故选:.
【例3】若的解集为,解不等式:.
【答案】
【详解】因为的解集为,
所以,且1和3是方程,所以,得
则所求不等式变为,所以,即,解得或.
所以所求不等式的解集为.
【例4】已知,关于的不等式的解集为或.
(1)求的值;
(2)解关于的不等式.
【答案】(1);(2)分类讨论,答案见解析.
【详解】(1)因为不等式的解集为或,
所以与是方程的两个实数根,由根与系数的关系,得,解得:,;
(2)由(1)知不等式为,即,
①当时,易得不等式的解集为,
②当时,不等式可化为,不等式的解集为或.
③当时,不等式可化为,
当,即时,不等式的解集为,
当,即时,不等式的解集为,
当,即时,不等式的解集为.
变式2 若不等式和不等式的解集相同,则 , .
【答案】
【详解】解:不等式等价于,解得:,解集相同,
不等式的解集为,
由方程与不等式的关系可知:的根为:,由韦达定理:,
解得:,,故答案为:,.
变式3 (多选题)已知关于x的不等式的解集为,则下列选项中正确的是( )
A.
B.不等式的解集是
C.
D.不等式的解集为
【答案】ABD
【详解】A选项,∵关于x的不等式的解集为,
∴,A选项正确;
BC选项,已知和3是关于x的方程的两根,
由根与系数的关系得,则,
不等式,即,解得,B正确;
且,C错误;
D选项,不等式,即,即,
解得或,D正确.
故选:ABD
变式4 甲、乙两人解关于的不等式,甲写错了常数,得到的解集为;乙写错了常数,得到的解集为.那么原不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】由题意知,甲的常数正确,由韦达定理可知,故;乙的常数正确,故,故.
所以原不等式为,即,解得,所以解集为.
故选:D.
知识点三 解含参一元二次不等式
【例5】解下列关于的不等式
(1);
(2);
(3);
(4).
【详解】(1)由,可得或,则:
当时,原不等式解集为;当时,原不等式解集为;
当时,原不等式解集为;
(2)由对应函数开口向上,且,
当,即时,恒成立,原不等式解集为;
当,即或时,由,可得,
所以原不等式解集为;
综上,解集为;或解集为.
(3)由得或.
当,即时,不等式解集为;
当,即时,解集为;
当,即时,解集为.
综上:时,不等式解集为;时,解集为;时,解集为.
(4)①当时,;∴.
②当时,由得或,
(i)当即时,,
(ⅱ)当即时,,
(ⅲ)当即时,,
综上,当时,所求不等式的解集为.
当时,所求不等式的解集为,
当时,所求不等式的解集为,
当时,所求不等式的解集为.
变式5 解关于实数的不等式
(1);
(2);
(3).
【详解】(1)易知方程的,
由得,解得,
当时,的解集为,
当时,的解集为,
当时,的解集为.
(2)不等式可化为,
当时,,不等式的解集为;
当时,不等式化为,其解集为;
当时,不等式化为,
(ⅰ)当,即时,不等式的解集为;
(ⅱ)当,即时,不等式的解集为;
(ⅲ)当,即时,不等式的解集为.
(3)对方程 ,
当时,即时不等式的解集为;
当时,即或时的根为,,
不等式的解集为;
综上,时不等式的解集为,或时不等式的解集为.
知识点四 一元二次方程根的分布
【例6】关于x的一元二次方程有一个根小于,另一个根大于1,则a的取值范围是 .
【答案】
【详解】设,开口向上,
由题意知,
即,解得,
所以.
故答案为:.
【例7】已知方程的一个实根小于2,另一个实根大于2,求实数的取值范围 .
【答案】
【详解】设,
因为方程 的一个实根小于2,另一个实根大于2,
则满足,解得,即实数的取值范围为.
故答案为:.
变式6 若关于x的一元二次方程有两个不相等的实根,且.则实数a的取值范围为 .
【答案】
【详解】令函数,依题意,的两个不等实根满足,
而函数图象开口向上,因此,则,解得,
所以实数a的取值范围为.
故答案为:
变式7 若一元二次方程的两个根都大于2,求实数a的取值范围.
【答案】
【详解】因为一元二次方程的两个根都大于2,令,
所以,解得,
故实数a的取值范围为
知识点五 一元二次不等式恒成立问题
【例8】(1)若关于的不等式的解集非空,求实数的取值范围;
(2)若,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1) ;(2) .
【详解】(1)当时,显然,满足题意;
若,因为,
所以恒成立,满足题意;
若,则需,解得.
综上,实数的取值范围是.
(2)由题可知,当时,恒成立.
因为,所以等价于.
在区间上的最大值为,
所以,在区间上的最小值为,所以只需即可,
所以实数的取值范围是.
【例9】已知命题,,命题,.
(1)若命题为真命题,求实数的取值范围;
(2)若命题、至少有一个为真命题,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)若命题,为真命题,则,解得,
即实数的取值范围是.
(2)若命题,为真命题,
则,解得或,即,
所以,若命题、至少有一个为真命题.则,即
则实数的取值范围是.
【例10】(1)若,,求实数a的取值范围;
(2)若,,求实数x的取值范围.
【答案】(1)(2)
【详解】(1)因为,,
①当时,不等式对成立,符合题意.
②当时,若不等式对恒成立,则,解得,
综上,实数a的取值范围.
(2),,即,,
所以,而在上单调递增,所以,解得,
故实数x的取值范围.
变式8 若存在,使不等式成立,则a的取值范围为 .
【答案】
【详解】由,
因为,所以,令,
由,
构造函数,
即,当且仅当时取等号,所以故答案为:.
变式9 设函数.
(1)若对,恒成立,求的取值范围;
(2)若对任意,恒成立,求的取值范围.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)当时,恒成立,满足题意;
若,则,解得,综上的取值范围是.
(2)由题意得,对任意恒成立,即恒成立,
,,所以单调递减,
,,即的取值范围是.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
一元二次不等式
知识点一 解一元二次不等式分式不等式
【例1】(1);
(2);
(3).
(4);
【答案】(1);(2);(3);(4)
【详解】(1)由可得,解得或,
故原不等式的解集为.
(2)由可得,解得,
故原不等式的解集为.
由,得,解得或,
故不等式的解集为.
(3)由,得,解得或,
故不等式的解集为.
(4)等价于,解得,
故原不等式的解集为.
变式1
(1) (2);
(3); (4);
.
知识点二 一元二次不等式解集与系数的关系
【例2】若关于的不等式的解集为,则的值是( )
A. B. C.2 D.
【答案】D
【详解】不等式的解集为,
则方程的两根为,
由韦达定理得:,,
可得,
故.
故选:.
【例3】若的解集为,解不等式:.
【答案】
【详解】因为的解集为,
所以,且1和3是方程,
所以,得
则所求不等式变为,
所以,即,解得或.
所以所求不等式的解集为.
【例4】已知,关于的不等式的解集为或.
(1)求的值;
(2)解关于的不等式.
【答案】(1);(2)分类讨论,答案见解析.
【详解】(1)因为不等式的解集为或,
所以与是方程的两个实数根,
由根与系数的关系,得,
解得:,;
(2)由(1)知不等式为,
即,
①当时,易得不等式的解集为,
②当时,不等式可化为,不等式的解集为或.
③当时,不等式可化为,
当,即时,不等式的解集为,
当,即时,不等式的解集为,
当,即时,不等式的解集为.
变式2 若不等式和不等式的解集相同,则 , .
变式3 (多选题)已知关于x的不等式的解集为,则下列选项中正确的是( )
A.
B.不等式的解集是
C.
D.不等式的解集为
变式4 甲、乙两人解关于的不等式,甲写错了常数,得到的解集为;乙写错了常数,得到的解集为.那么原不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
知识点三 解含参一元二次不等式
【例5】解下列关于的不等式
(1);
(2);
(3);
(4).
【详解】(1)由,可得或,则:
当时,原不等式解集为;
当时,原不等式解集为;
当时,原不等式解集为;
(2)由对应函数开口向上,且,
当,即时,恒成立,原不等式解集为;
当,即或时,由,可得,
所以原不等式解集为;
综上,解集为;
或解集为.
(3)由得或.
当,即时,不等式解集为;
当,即时,解集为;
当,即时,解集为.
综上:时,不等式解集为;
时,解集为;
时,解集为.
(4)①当时,;∴.
②当时,由得或,
(i)当即时,,
(ⅱ)当即时,,
(ⅲ)当即时,,
综上,当时,所求不等式的解集为.
当时,所求不等式的解集为,
当时,所求不等式的解集为,
当时,所求不等式的解集为.
变式5 解关于实数的不等式


(3).
知识点四 一元二次方程根的分布
【例6】关于x的一元二次方程有一个根小于,另一个根大于1,则a的取值范围是 .
【答案】
【详解】设,开口向上,
由题意知,即,解得,所以.
故答案为:.
【例7】已知方程的一个实根小于2,另一个实根大于2,求实数的取值范围 .
【答案】
【分析】设,结合题意,得到,即可求解.
【详解】设,
因为方程 的一个实根小于2,另一个实根大于2,
则满足,解得,即实数的取值范围为.
故答案为:.
变式6 若关于x的一元二次方程有两个不相等的实根,且.求a的范围。
变式7 若一元二次方程的两个根都大于2,求实数a的取值范围.
知识点五 一元二次不等式恒成立问题
【例8】(1)若关于的不等式的解集非空,求实数的取值范围;
若,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1) ;(2) .
【详解】(1)当时,显然,满足题意;
①若,因为,所以恒成立,满足题意;
②若,则需,解得.
综上,实数的取值范围是.
(2)由题可知,当时,恒成立.
因为,所以等价于.
在区间上的最大值为,
所以,在区间上的最小值为,所以只需即可,
所以实数的取值范围是.
【例9】已知命题,,命题,.
(1)若命题为真命题,求实数的取值范围;
(2)若命题、至少有一个为真命题,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)若命题,为真命题,
则,解得,即实数的取值范围是.
(2)若命题,为真命题,
则,解得或,即,
所以,若命题、至少有一个为真命题.
则,即
则实数的取值范围是.
【例10】(1)若,,求实数a的取值范围;
(2)若,,求实数x的取值范围.
【答案】(1)(2)
【详解】(1)因为,,
①当时,不等式对成立,符合题意.
②当时,若不等式对恒成立,则,解得,
综上,实数a的取值范围.
(2),,即,,
所以,而在上单调递增,
所以,解得,
故实数x的取值范围.
变式8 若存在,使不等式成立,则a的取值范围为 .
变式9 设函数.
(1)若对,恒成立,求的取值范围;
(2)若对任意,恒成立,求的取值范围.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)