3.2 一元二次不等式及其解法 学案8（含答案）

3.2
一元二次不等式及其解法
学案
课时目标
1．会解可化为一元二次不等式(组)的简单分式不等式．
2．会解与一元二次不等式有关的恒成立问题．
知识梳理
1．一元二次不等式的解集：
判别式Δ＝b2－4ac
Δ>0x1Δ＝0
Δ<0
ax2＋bx＋c>0(a>0)
{x|x<
x1或x>x2}
{x|x∈R且x≠－}
R
ax2＋bx＋c<0(a>0)
{x|x1

2．节分是不等式的同解变形法则：
(1)>0 f(x)·g(x)>0；
(2)≤0 ；
(3)≥a ≥0.
3．处理不等式恒成立问题的常用方法：
(1)一元二次不等式恒成立的情况：
ax2＋bx＋c>0
(a≠0)恒成立 ；
ax2＋bx＋c≤0
(a≠0)恒成立 .
(2)一般地，若函数y＝f(x)，x∈D既存在最大值，也存在最小值，则：
a>f(x)，x∈D恒成立 a>f(x)max；
a作业设计
一、选择题
1．不等式>0的解集是(　　)
A．(－3，2)
B．(2，＋∞)
C．(－∞，－3)∪(2，＋∞)
D．(－∞，－2)∪(3，＋∞)
答案　C
解析　解不等式>0得，x>2或x<－3.
2．不等式(x－1)≥0的解集是(　　)
A．{x|x>1}
B．{x|x≥1}
C．{x|x≥1或x＝－2}
D．{x|x≤－2或x＝1}
答案　C
解析　当x＝－2时，0≥0成立．当x>－2时，原不等式变为x－1≥0，即x≥1.
∴不等式的解集为{x|x≥1或x＝－2}．
3．不等式<2的解集为(　　)
A．{x|x≠－2}
B．R
C．
D．{x|x<－2或x>2}
答案　A
解析　原不等式 x2－2x－2<2x2＋2x＋2 x2＋4x＋4>0 (x＋2)2>0，∴x≠－2.
∴不等式的解集为{x|x≠－2}．
4．不等式≥2的解是(　　)
A．[－3，]
B．[－，3]
C．[，1)∪(1，3]
D．[－，1)∪(1，3]
答案　D
解析　≥2
∴x∈[－，1)∪(1，3]．
5．设集合A＝{x|(x－1)2<3x＋7，x∈R}，则集合A∩Z中元素的个数是(　　)
A．4
B．5
C．6
D．7
答案　C
解析　解不等式(x－1)2<3x＋7，然后求交集．
由(x－1)2<3x＋7，
得－1∴A∩Z的元素有0，1，2，3，4，5，共6个元素．
6．对任意a∈
[－1，1]，函数f(x)＝x2＋(a－4)x＋4－2a的值恒大于零，则x的取值范围是(　　)
A．1B．x<1或x>3
C．1D．x<1或x>2
答案　B
解析　设g(a)＝(x－2)a＋(x2－4x＋4)，
g(a)>0恒成立且a∈[－1，1]
x<1或x>3.
二、填空题
7．若关于x的不等式>0的解集为(－∞，－1)∪(4，＋∞)，则实数a＝________.
答案　4
解析　>0 (x＋1)(x－a)>0
(x＋1)(x－4)>0
∴a＝4.
8．若不等式－x2＋2x－a≤0恒成立，则实数a的取值范围是________．
答案　a≥1
解析　∵Δ＝4－4a≤0，∴a≥1.
9．若全集I＝R，f(x)、g(x)均为x的二次函数，P＝{x|f(x)<0}，Q＝{x|g(x)≥0}，则不等式组的解集可用P、Q表示为________．
答案　P∩ IQ
解析　∵g(x)≥0的解集为Q，
所以g(x)<0的解集为 IQ，
因此的解集为P∩ IQ.
10．如果A＝{x|ax2－ax＋1<0}＝ ，则实数a的取值范围为________．
答案　0≤a≤4
解析　a＝0时，A＝ ；当a≠0时，A＝ ax2－ax＋1≥0恒成立 0综上所述，实数a的取值范围为0≤a≤4.
三、解答题
11．某省每年损失耕地20万亩，每亩耕地价值24
000元，为了减小耕地损失，决定按耕地价格的t%征收耕地占用税，这样每年的耕地损失可减少t万亩，为了既减少耕地的损失又保证此项税收一年不少于9
000万元，t%应在什么范围内变动？
解　由题意可列不等式如下：
·24
000·t%≥9
000 3≤t≤5.
所以t%应控制在3%到5%范围内．
12．关于x的不等式组的整数解的集合为{－2}，求实数k的取值范围．
解　由x2－x－2>0，可得x<－1或x>2.
∵的整数解的集合为{－2}，
方程2x2＋(2k＋5)x＋5k＝0的两根为－k与－，
①若－k<－，则不等式组的整数解的集合就不可能为{－2}；
②若－<－k，则应有－2<－k≤3，
∴－3≤k<2.
综上，所求的k的取值范围为－3≤k<2.
13．已知x1、x2是方程x2－(k－2)x＋k2＋3k＋5＝0(k∈R)的两个实数根，则x＋x的最大值为(　　)
A．18
B．19
C.
D．不存在
答案　A
解析　由已知方程有两实数根得，Δ≥0，
即(k－2)2－4(k2＋3k＋5)≥0.
解得－4≤k≤－，
又x＋x＝(x1＋x2)2－2x1x2＝－(k＋5)2＋19，
∴当k＝－4时，x＋x有最大值，最大值为18.
14．已知不等式x2＋px＋1>2x＋p.
(1)如果不等式当|p|≤2时恒成立，求x的取值范围；
(2)如果不等式当2≤x≤4时恒成立，求p的取值范围．
解　(1)不等式化为(x－1)p＋x2－2x＋1>0，
令f(p)＝(x－1)p＋x2－2x＋1，
则f(p)的图象是一条直线．又∵|p|≤2，
∴－2≤p≤2，于是得：
即
即　∴x>3或x<－1.
故x的取值范围是x>3或x<－1.
(2)不等式可化为(x－1)p>－x2＋2x－1，
∵2≤x≤4，∴x－1>0.
∴p>＝1－x.
由于不等式当2≤x≤4时恒成立，
∴p>(1－x)max.而2≤x≤4，
∴(1－x)max＝－1，于是p>－1.
故p的取值范围是p>－1.
反思感悟
1．解分式不等式时，一定要等价变形为一边为零的形式，再化归为一元二次不等式(组)求解．若不等式含有等号时，分母不为零．
2．对于有的恒成立问题，分离参数是一种行之有效的方法．这是因为将参数予以分离后，问题往往会转化为函数问题，从而得以迅速解决．当然这必须以参数容易分离作为前提．分离参数时，经常要用到下述简单结论：(1)a>f(x)恒成立 a>f(x)max；(2)a