2.3 二次函数与一元二次方程、不等式 第2课时 二次函数与一元二次方程、不等式的应用 学案-2021-2022学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册

文档属性

名称 2.3 二次函数与一元二次方程、不等式 第2课时 二次函数与一元二次方程、不等式的应用 学案-2021-2022学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册
格式 zip
文件大小 26.1KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2021-07-19 12:08:38

文档简介

数学人教A版(2019)必修第一册学案
第二章
一元二次函数、方程和不等式
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
第2课时 二次函数与一元二次方程、不等式的应用
【学习目标】
1.会解一元二次不等式中的恒成立问题.(数学运算)
2.会从实际情境中抽象出一元二次不等式模型.(数学抽象)
【使用说明及学法指导】
1.预学指导:精读教材的内容,完成预学案,找出自己的疑惑;
2.探究指导:小组成员依次发表观点,有组织,有记录,有展示,有点评;
3.展示指导:规范审题,规范书写,规范步骤,规范运算;
4.检测指导:课堂上定时训练,展示答案;
5.总结指导:回扣学习目标,总结本节内容.
【探究案】
探究一、不等式的恒成立问题
例1
已知不等式mx2-2x+m-2<0,若对于所有的实数x不等式恒成立,求m的取值范围.
【归纳提升】求不等式恒成立问题中参数范围的常用方法
【对点练习】?
若关于x的不等式ax2+(a-2)x-2≤0恒成立,求实数a的取值范围.
探究二、一元二次方程根的分布 
例2
已知方程8x2-(m-1)x+m-7=0有两实根,如果两实根都大于1,求实数m的取值范围.
【归纳提升】 方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的分布情况如下,其中x1,x2为该方程两根:
【对点练习】?
要使关于x的方程x2+(a2-1)x+a-2=0的一根比1大且另一根比1小,则a的取值范围是__
__.
探究三、一元二次不等式的应用
例3
恩格尔系数(记为n)是指居民的食物支出占家庭消费总支出的比重.根据某镇家庭抽样调查的统计,2003年每户家庭平均消费支出总额为1万元,其中食品消费额为0.6万元.预测2003年后,每户家庭平均消费支出总额每年增加3
000元,如果到2005年该镇居民生活状况能达到小康水平(即恩格尔系数n满足40%【归纳提升】 一元二次不等式解决实际应用问题的步骤
【对点练习】?
有纯农药液一桶,倒出8升后用水加满,然后又倒出4升后再用水加满,此时桶中所含的纯农药药液不超过桶的容积的28%,问桶的容积最大为多少升?
【检测案】
1.若x∈{x|12.国家原计划以2
400元/吨的价格收购某种农产品m吨.按规定,农户向国家纳税为:每收入100元纳税8元(称作税率为8个百分点,即8%).为了减轻农民负担,制定积极的收购政策.根据市场规律,税率降低x个百分点,收购量能增加2x个百分点.试确定x的范围,使税率调低后,国家此项税收总收入不低于原计划的78%.
【课堂小结】人教A版(2019)必修第一册学案
第二章
一元二次函数、方程和不等式
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
第2课时 二次函数与一元二次方程、不等式的应用
【学习目标】
1.会解一元二次不等式中的恒成立问题.(数学运算)
2.会从实际情境中抽象出一元二次不等式模型.(数学抽象)
【使用说明及学法指导】
1.预学指导:精读教材的内容,完成预学案,找出自己的疑惑;
2.探究指导:小组成员依次发表观点,有组织,有记录,有展示,有点评;
3.展示指导:规范审题,规范书写,规范步骤,规范运算;
4.检测指导:课堂上定时训练,展示答案;
5.总结指导:回扣学习目标,总结本节内容.
【探究案】
探究一、不等式的恒成立问题
例1
已知不等式mx2-2x+m-2<0,若对于所有的实数x不等式恒成立,求m的取值范围.
[分析] 本题的易错之处在于忽略对二次项系数为0的讨论,即使不符合题意,也要规范地解答,这是解题过程的完整性.
[解析] 对于所有实数x都有不等式mx2-2x+m-2<0恒成立,即函数y=mx2-2x+m-2的图象全部在x轴下方.当m=0时,-2x-2<0,显然对任意x不能恒成立;
当m≠0时,由二次函数的图象可知有解得m<1-.
综上可知,m的取值范围是{m|m<1-}.
[归纳提升] 求不等式恒成立问题中参数范围的常用方法
1.利用一元二次方程根的判别式解一元二次不等式在R上的恒成立问题.
当未说明不等式为一元二次不等式时,有
(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
2.分离自变量和参变量,利用等价转化思想将其转化为求函数的最值问题.
通过等价变形,将参变量分离出来,转化为y>a(或(1)若y在定义域内存在最大值m,则ym(或a≥m);
(2)若y在定义域内存在最小值m,则y>a(或y≥a)恒成立?a【对点练习】?
若关于x的不等式ax2+(a-2)x-2≤0恒成立,求实数a的取值范围.
[解析] 若a=0时,原不等式为-2x-2≤0不恒成立,所以a≠0.
当a≠0时,则应有即
整理得解得a=-2.
所以实数a的值为-2.
探究二、一元二次方程根的分布 
例2
已知方程8x2-(m-1)x+m-7=0有两实根,如果两实根都大于1,求实数m的取值范围.
[解析] 设方程两根分别为x1,x2,则x1+x2=,x1x2=.
因为两根均大于1,所以x1-1>0,x2-1>0,
故有
即解得
所以m≥25.
故实数m的取值范围是{m|m≥25}.
[归纳提升] 方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的分布情况如下,其中x1,x2为该方程两根:
(1)x1,x2一正一负?x1x2<0.
(2)x1>0,x2>0?
(3)x1<0,x2<0?
【对点练习】?
(2019·陕西汉中高二期末)要使关于x的方程x2+(a2-1)x+a-2=0的一根比1大且另一根比1小,则a的取值范围是__{a|-2[解析] 设两根为x1>1,x2<1,则x1-1>0,x2-1<0,


即解得-2探究三、一元二次不等式的应用
例3
恩格尔系数(记为n)是指居民的食物支出占家庭消费总支出的比重.根据某镇家庭抽样调查的统计,2003年每户家庭平均消费支出总额为1万元,其中食品消费额为0.6万元.预测2003年后,每户家庭平均消费支出总额每年增加3
000元,如果到2005年该镇居民生活状况能达到小康水平(即恩格尔系数n满足40%[解析] 设食品消费额的年平均增长率为x(x>0),则2005年,食品消费额为0.6(1+x)2万元,消费支出总额为1+2×0.3=1.6(万元).依题意得40%<≤50%,

又x>0,解得
因此-1因为-1≈0.033=3.3%,-1≈0.155=15.5%,所以该镇居民的生活如果在2005年达到小康水平,那么他们的食品消费额的年增长率就应在3.3%到15.5%的范围内取值,不包括3.3%但包括15.5%,也就是说,平均每年的食品消费额至多是15.5%.
[归纳提升] 一元二次不等式解决实际应用问题的步骤
(1)理解题意,搞清量与量之间的关系.
(2)建立相应的不等关系,把实际问题抽象为数学中的一元二次不等式(组)问题.
(3)解这个一元二次不等式(组),得到实际问题的解.
【对点练习】?
有纯农药液一桶,倒出8升后用水加满,然后又倒出4升后再用水加满,此时桶中所含的纯农药药液不超过桶的容积的28%,问桶的容积最大为多少升?
[解析] 设桶的容积为x升,显然x>8.
依题意,得(x-8)-≤28%·x.
由于x>8,因而原不等式化简为9x2-150x+400≤0,
即(3x-10)(3x-40)≤0.
因此≤x≤,从而8故桶的容积最大为升.
【检测案】
1.若x∈{x|1[解析] 设y=x2+mx+4,图象开口向上,因为当x∈{x|1即解得m≤-5.
2.国家原计划以2
400元/吨的价格收购某种农产品m吨.按规定,农户向国家纳税为:每收入100元纳税8元(称作税率为8个百分点,即8%).为了减轻农民负担,制定积极的收购政策.根据市场规律,税率降低x个百分点,收购量能增加2x个百分点.试确定x的范围,使税率调低后,国家此项税收总收入不低于原计划的78%.
[解析] 设税率调低后,税收总收入为y元.
y=2
400m(1+2x%)·(8-x)%
=-m(x2+42x-400)(0依题意,得y≥2
400m×8%×78%,
即-m(x2+42x-400)≥2
400m×8%×78%,
整理,得x2+42x-88≤0,解得-44≤x≤2.
根据x的实际意义,知0所以x的范围为0【课堂小结】