课件29张PPT。第1课时 一元二次不等式及其解法(一)第三章 §3.3 一元二次不等式及其解法学习目标XUEXIMUBIAO1.理解一元二次方程、一元二次不等式与二次函数的关系.
2.掌握图象法解一元二次不等式.
3.能从实际问题中抽象出一元二次不等式并解决.NEIRONGSUOYIN内容索引自主学习题型探究达标检测1自主学习PART ONE知识点一 一元二次不等式的概念
1.一般地,含有一个未知数,且未知数的____________的整式不等式,叫做一元二次不等式.
2.一元二次不等式的一般表达形式为__________________或_____________
(a≠0),其中a,b,c均为常数.
3.能使不等式成立的未知数x的一个值称为不等式的一个解.
4.不等式所有解的_____称为解集.最高次数是2ax2+bx+c>0(a≠0)ax2+bx+c<0集合有两相异实根有两相等实根x1,x2(x1
一元二次不等式与相应的一元二次方程、二次函数的联系,如下表.{x|xx2}{x|x1解一元二次不等式的步骤:
(1)化为基本形式ax2+bx+c>0或ax2+bx+c<0(其中a>0);
(2)计算Δ=b2-4ac,以确定一元二次方程ax2+bx+c=0是否有解;
(3)有根求根;
(4)根据图象写出不等式的解集.1.x2>1的一个解是x=-2.解集是(-∞,-1)∪(1,+∞).( )
2.方程x2-1=0相当于函数y=x2-1中y=0.( )
3.如果关于x的方程ax2+bx+c=0无解,则不等式ax2+bx+c>0也无解.
( )
4.x2-1>0与1-x2<0的解集相等.( )思考辨析 判断正误SIKAOBIANXIPANDUANZHENGWU√√√×2题型探究PART TWO题型一 一元二次不等式的解法多维探究命题角度1 二次项系数大于0例1 求不等式4x2-4x+1>0的解集.解 因为Δ=(-4)2-4×4×1=0,反思感悟 在求解一元二次不等式的过程中,要密切结合一元二次方程的根的情况以及二次函数的图象.跟踪训练1 求不等式2x2-3x-2≥0的解集.且a=2>0,命题角度2 二次项系数小于0例2 解不等式-x2+2x-3>0.解 不等式可化为x2-2x+3<0.
因为Δ=(-2)2-4×3=-8<0,
方程x2-2x+3=0无实数解,
而y=x2-2x+3的图象开口向上,
所以原不等式的解集是?.反思感悟 将二次项系数小于0的不等式进行转化过程中要注意不等号的变化,化归为二次项系数大于0的不等式,是为了减少记忆负担.跟踪训练2 求不等式-3x2+6x>2的解集.解 不等式可化为3x2-6x+2<0,
∵Δ=(-6)2-4×3×2=12>0,题型二 “三个二次”间对应关系的应用例3 已知关于x的不等式x2+ax+b<0的解集为{x|10的解集.∴不等式bx2+ax+1>0,
即2x2-3x+1>0.反思感悟 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.跟踪训练3 已知不等式ax2-bx+2<0的解集为{x|10,且1,2是方程ax2-bx+2=0的两实根.方法二 把x=1,2分别代入方程ax2-bx+2=0中,解析 根据函数 f(x) 的性质可画出 f(x) 图象示意图:不等式-1≤f(x)≤1的几何意义为当函数f(x)的
纵坐标介于[-1,1]之间时,
求横坐标x的取值集合.
由已知,使-1≤f(x)≤1成立的x满足-1≤x≤1,
所以由-1≤f(x-2)≤1得-1≤x-2≤1,即1≤x≤3,故选D.典例 函数 f (x) 在 (-∞,+∞) 上单调递减,且为奇函数.若 f (1) =-1,则满足-1≤ f (x-2)≤1的实数 x 的取值范围是
A.[-2,2] B.[-1,1] C.[0,4] D.[1,3]数形结合解不等式√核心素养之直观想象HEXINSUYANGZHIZHIGUANXIANGXIANG素养评析 直观想象素养的主要表现为:能建立形与数(如本例-1≤f(x)≤1与f(x)图象)的联系;利用几何图形描述问题(f(x)的图象介于y=-1,y=1两直线之间);借助几何直观理解问题(满足条件的图象部分的横坐标集合即所求解集).3达标检测PART THREE12341.不等式2x2-x-1>0的解集是√解析 ∵2x2-x-1=(2x+1)(x-1),
∴由2x2-x-1>0,得(2x+1)(x-1)>0,512342.不等式-x2-x+2>0的解集为___________.解析 由原式得x2+x-2<0,得-2故其解集为{x|-2则x2-2ax+a=-1有两个相等的实根,
所以Δ=4a2-4(a+1)=0,解得a= .512344.若不等式ax2+8ax+21<0的解集是{x|-7∴-7×(-1)= ,故a=3.512345.某商品在最近30天内的价格f(t)与时间t(单位:天)的函数关系是f(t)=t+10(0依题意有(t+10)(-t+35)≥500,
解得解集为{t|10≤t≤15,t∈N}.课堂小结KETANGXIAOJIE1.解一元二次不等式的常见方法
(1)图象法:由一元二次方程、一元二次不等式及二次函数的关系,可以得到解一元二次不等式的一般步骤:
①化不等式为标准形式:ax2+bx+c>0(a>0)或ax2+bx+c<0(a>0);
②求方程ax2+bx+c=0(a>0)的根,并画出对应函数y=ax2+bx+c图象的简图;
③由图象得出不等式的解集.(2)代数法:将所给不等式化为一般式后借助分解因式或配方求解.
当m0,则可得{x|x>n或x若(x-m)(x-n)<0,则可得{x|m有口诀如下:大于取两边,小于取中间.
2.实际问题要注意变量的实际含义对变量范围的影响,如长度应该大于0,人数应该为自然数等.
3.由一元二次不等式的解集可以逆推二次函数的开口及与x轴的交点坐标.课件41张PPT。第2课时 一元二次不等式及其解法(二)第三章 §3.3 一元二次不等式及其解法学习目标XUEXIMUBIAO1.会解可化为一元二次不等式(组)的简单分式不等式.
2.会对含参数的一元二次不等式分类讨论.
3.掌握与一元二次不等式有关的恒成立问题的解法.NEIRONGSUOYIN内容索引自主学习题型探究达标检测1自主学习PART ONE知识点一 分式不等式的解法
一般的分式不等式的同解变形法则:f(x)·g(x)>0f(x)·g(x)≤0g(x)≠0知识点二 一元二次不等式恒成立问题
一般地,“不等式 f (x)>0在区间[a,b]上恒成立”的几何意义是函数 y=f (x) 在区间[a,b]上的图象全部在 x 轴___方.区间[a,b]是不等式 f (x)>0的解集的_____.
恒成立的不等式问题通常转化为求最值问题,即:
k≥f (x)恒成立?k≥_______;
k≤f (x)恒成立?k≤_______.上子集f (x)maxf (x)min知识点三 含参数的一元二次不等式的解法
解含参数的一元二次不等式,仍可按以前的步骤,即第一步先处理二次项系数,第二步通过分解因式或求判别式来确定一元二次方程有没有根,第三步若有根,区分根的大小写出解集,若无根,结合图象确定解集是R还是?.
在此过程中,因为参数的存在导致二次函数开口方向、判别式正负、两根大小不确定时,为了确定展开讨论.2.x2+1≥2x等价于(x2+1)min≥2x.( )思考辨析 判断正误SIKAOBIANXIPANDUANZHENGWU×××2题型探究PART TWO题型一 分式不等式的解法例1 解下列不等式:跟踪训练1 解下列不等式:题型二 不等式恒成立问题例2 设函数 f (x)=mx2-mx-1.
(1)若对于一切实数 x,f (x)<0恒成立,求实数 m 的取值范围;解 要使mx2-mx-1<0恒成立,
若m=0,显然-1<0,满足题意;即-40时,g(x)在[1,3]上是增函数,当m=0时,-6<0恒成立;
当m<0时,g(x)在[1,3]上是减函数,
∴g(x)max=g(1)=m-6<0,得m<6,∴m<0.方法二 当x∈[1,3]时,f(x)<-m+5恒成立,
即当x∈[1,3]时,m(x2-x+1)-6<0恒成立.引申探究
把例2(2)改为:对于任意m∈[1,3],f(x)<-m+5恒成立,求实数x的取值范围.解 f(x)<-m+5,即mx2-mx-1<-m+5,m(x2-x+1)-6<0.
设 g(m)=m(x2-x+1)-6.
则g(m)是关于m的一次函数且斜率∴g(m)在[1,3]上为增函数,
要使g(m)<0在[1,3]上恒成立,只需g(m)max=g(3)<0,
即3(x2-x+1)-6<0,x2-x-1<0,反思感悟 有关不等式恒成立求参数的取值范围,通常处理方法有两种
(1)考虑能否进行参变量分离,若能,则构造关于变量的函数,转化为求函数的最大(小)值,从而建立参变量的不等式.
(2)若参变量不能分离,则应构造关于变量的函数(如一次函数、二次函数),并结合图象建立参变量的不等式求解.
(3)若已知参数的取值范围,求x的取值范围,通常用变换变元的方法解答.跟踪训练2 当x∈(1,2)时,不等式x2+mx+4<0恒成立,则实数m的取值范围是__________.解析 构造函数 f(x)=x2+mx+4,x∈[1,2],
则 f(x)在[1,2]上的最大值为 f (1)或 f (2).
由于当 x∈(1,2)时,不等式 x2+mx+4<0恒成立.(-∞,-5]题型三 含参数的一元二次不等式例3 解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0.当a=0时,不等式可化为-x+1<0,解集为{x|x>1}.当a=1时,不等式的解集为?.当a=0时,解集为{x|x>1};当a=1时,解集为?;反思感悟 解含参数的不等式,可以按常规思路进行:先考虑开口方向,再考虑判别式的正负,最后考虑两根的大小关系,当遇到不确定因素时再讨论.跟踪训练3 解关于x的不等式(x-a)(x-a2)<0.解 当a<0或a>1时,有a当0当a=0或a=1时,原不等式无解.
综上,当a<0或a>1时,原不等式的解集为{x|a当0当a=0或a=1时,解集为?.观察下列不等式解集与图象的关系.猜想第三个不等式的解集.穿针引线解高次不等式核心素养之逻辑推理HEXINSUYANGZHILUOJITUILI对于函数f(x)=(x-x1)(x-x2)(x-x3)…(x-xn),
不妨设x1<x2<x3<…<xn.
其图象有两个特点:
①当x>xn时,x-x1>0,x-x2>0,…,x-xn>0,∴f(x)>0.该区间内f(x)图象在 x 轴上方.
②从x轴右上方开始,f(x)的图象每穿过一个零点,就从x轴一侧到另一侧变化一次.
根据这个原理,只要画出 f(x)示意图(穿针引线),即可得到 f(x)>0(或 f(x)<0)的解集.如第三个不等式解集为(0,1)∪(2,+∞).在此过程中,y轴可省略不画.
③注意对于奇数次根穿而过,偶数次根穿而不过.解集为(-1,0)∪(1,+∞).素养评析 穿针引线法的发现归功于从简单到复杂,从具体到一般的观察,发现问题,提出命题,这就是逻辑推理素养中的归纳.3达标检测PART THREE12341.若不等式x2+mx+1≥0的解集为R,则实数m的取值范围是
A.m≥2 B.m≤-2
C.m≤-2或m≥2 D.-2≤m≤2√解析 由题意,得Δ=m2-4≤0,
∴-2≤m≤2.51234A.[1,2] B.(-∞,1]∪[2,+∞)
C.[1,2) D.(-∞,1]∪(2,+∞)5√∴x>2或x≤1.12345A.(-∞,-1)∪(-1,2] B.[-1,2]
C.(-∞,2] D.(-1,2]√故-1<x≤2.12344.若不等式x2+x+k<0在区间[-1,1]上恒成立,则实数k的取值范围是_____________.解析 x2+x+k<0,即k<-(x2+x)在区间[-1,1]上恒成立,
即k<[-(x2+x)]min.
当x=1时,[-(x2+x)]min=-2.∴k<-2.5(-∞,-2)12345.解关于 x 的不等式:x2+(1-a)x-a<0.5解 方程x2+(1-a)x-a=0的解为x1=-1,x2=a.
因为函数y=x2+(1-a)x-a的图象开口向上,所以
①当a<-1时,原不等式的解集为{x|a②当a=-1时,原不等式的解集为?;
③当a>-1时,原不等式的解集为{x|-12.对于某些恒成立问题,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,经常要用到以下简单结论(1)若f(x)有最大值f(x)max,则a>f(x)恒成立?a>f(x)max;(2)若f(x)有最小值f(x)min,则a在解含参数的一元二次型的不等式时,往往要对参数进行分类讨论,为了做到分类“不重不漏”,讨论需从如下三个方面进行考虑
(1)关于不等式类型的讨论:二次项系数a>0,a<0,a=0.
(2)关于不等式对应的方程根的讨论:两不等根(Δ>0),两相等实根(Δ=0),无根(Δ<0).
(3)关于不等式对应的方程根的大小的讨论:x1>x2,x1=x2,x1