统考版高中数学(文)复习7-2一元二次不等式及其解法学案
展开1.会从实际情境中抽象出一元二次不等式模型.
2.通过函数图象了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系.
3.会解一元二次不等式,对给定的一元二次不等式,会设计求解的程序框图.
·考向预测·
考情分析:不等式解法是不等式中的重要内容,且常考常新,“三个二次”之间的联系的综合应用等问题是高考考查的热点,题型多以选择题、填空题为主,难度中等偏下.
学科素养:通过一元二次不等式及恒成立问题的求解考查数学运算、逻辑推理的核心素养.
积 累 必备知识——基础落实 赢得良好开端
一、必记1个知识点
二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系
二、必明3个常用结论
1.分式不等式与整式不等式
(1)fxgx>0(<0)⇔f(x)g(x)>0(<0);
(2)fxgx≥0(≤0)⇔f(x)g(x)≥0(≤0)且g(x)≠0.
2.绝对值不等式的解法
(1)|f(x)|>|g(x)|⇔[f(x)]2>[g(x)]2;
(2)|f(x)|>g(x)⇔f(x)>g(x)或f(x)<-g(x);
(3)|f(x)|
(2)不等式ax2+bx+c<0(a≠0)对任意实数x恒成立⇔a<0,Δ<0.
三、必练4类基础题
(一)判断正误
1.判断下列说法是否正确(请在括号中打“√”或“×”).
(1)若不等式ax2+bx+c<0的解集为(x1,x2),则必有a>0.( )
(2)若方程ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根,则不等式ax2+bx+c>0的解集为R.( )
(3)若二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向下,则不等式ax2+bx+c<0的解集一定不是空集.( )
(4)x-ax-b≥0等价于(x-a)(x-b)≥0.( )
(二)教材改编
2.[必修5·P80习题T2改编]设集合A={x|x2+x-6≤0},集合B为函数y=1x-1的定义域,则A∩B等于( )
A.(1,2) B.[1,2]
C.[1,2) D.(1,2]
3.[必修5·P104习题T3改编]不等式ax2+bx+2>0的解集是-12,13,则a+b的值是________.
(三)易错易混
4.(不等式变形必须等价)不等式x(x+5)<3(x+5)的解集为________.
5.(注意二次项系数的符号)不等式(x+1)(3-2x)≥0的解集为________.
(四)走进高考
6.[2019·全国卷Ⅱ]设集合A={x|x2-5x+6>0},B={x|x-1<0},则A∩▒B=( )
A.(-∞,1) B.(-2,1)
C.(-3,-1) D.(3,+∞)
提 升 关键能力——考点突破 掌握类题通法
考点一 不含参数的一元二次不等式的解法 [基础性]
1.不等式-2x2+x+3<0的解集为( )
A.-1,32
B.-32,1
C.(-∞,-1)∪32,+∞
D.-∞,-32∪1,+∞
2.不等式1-x2+x≥0的解集为( )
A.[-2,1]
B.(-2,1]
C.(-∞,-2)∪1,+∞
D.(-∞,-2]∪1,+∞
反思感悟 解一元二次不等式的4个步骤
考点二 含参数的一元二次不等式的解法 [综合性]
[例1] 解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0(a>0).
听课笔记:
反思感悟 含参数的一元二次不等式求解步骤
(1)讨论二次项系数的符号,即相应二次函数图象的开口方向.
(2)讨论判别式的符号,即相应二次函数图象与x轴交点的个数.
(3)当Δ>0时,讨论相应一元二次方程两根的大小.
(4)最后按照系数中的参数取值范围,写出一元二次不等式的解集.
【对点训练】
1.已知不等式ax2-bx-1>0的解集是{x|- 12
考点三 一元二次不等式恒成立问题 [综合性]
角度1 在R上的恒成立问题
[例2] 对于任意实数x,不等式(a-2)x2-2(a-2)x-4<0恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,2) B.(-∞,2]
C.(-2,2) D.(-2,2]
听课笔记:
反思感悟 一元二次不等式在R上恒成立的条件
角度2 在给定区间上的恒成立问题
[例3] 已知函数f(x)=mx2-mx-1.若对于x∈[1,3],f(x)<5-m恒成立,则实数m的取值范围为________.
听课笔记:
反思感悟 一元二次不等式在区间上恒成立的条件
设f(x)=ax2+bx+c(a≠0).
(1)一元二次不等式f(x)>0(a>0)在区间[m,n]上恒成立⇒n≤-b2a ,fn>0 ,
或m < -b2a
(2)一元二次不等式f(x)<0(a>0)在区间[m,n]上恒成立⇒n≤-b2a ,fm<0 , 或
m < -b2a
[例4] 若mx2-mx-1<0对于m∈[1,2]恒成立,则实数x的取值范围为________.
听课笔记:
反思感悟 给定参数范围求x范围的恒成立问题的解法
解决恒成立问题一定要清楚选谁为主元,谁是参数.一般情况下,知道谁的范围,就选谁当主元,求谁的范围,谁就是参数.即把变元与参数交换位置,构造以参数为变量的函数,根据原变量的取值范围列式求解.
【对点训练】
1.若不等式ax2-x+a>0对一切实数x都成立,则实数a的取值范围为( )
A.a<-12或a>12 B.a>12或a<0
C.a>12 D.-122.当x∈(1,2)时,不等式x2+mx+4<0恒成立,则m的取值范围是( )
A.(-∞,4] B.(-∞,-5)
C.(-∞,-5] D.(-5,-4)
微专题26 转化与化归思想在不等式中的应用 思想方法
转化与化归思想,就是在研究和解决数学问题时采用某种方式,借助某种函数性质、图象、公式或已知条件将问题通过变换加以转化,进而达到解决问题的思想.
[例] 关于x的不等式a≤34x2-3x+4≤b的解集为[a,b],则a-b=( )
A.-1 B.-2
C.-3 D.-4
解析:令f(x)=34x2-3x+4,
则f(x)=34(x-2)2+1,所以f(x)min=f(2)=1,
由题意可知a≤1,且f(a)=f(b)=b,a2,
由f(b)=b得到34b2-3b+4=b,
解得b=43(舍去)或b=4,
由抛物线的对称轴为x=2得到a=0,所以a-b=-4.故选D.
答案:D
名师点评 (1)本题的解法充分体现了转化与化归思想;函数的值域和不等式的解集转化为a,b满足的条件;不等式恒成立可以分离常数,转化为函数值域问题.
(2)注意函数f(x)的值域为[0,+∞)与f(x)≥0的区别.
[变式训练] 已知函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R)的值域为[0,+∞),若关于x的不等式f(x)
积累必备知识
一、
{x|x
1.答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)×
2.解析:A={x|x2+x-6≤0}={x|-3≤x≤2},
由x-1>0得x>1,即B={x|x>1},
所以A∩B={x|1
3.解析:由题意知-12,13是ax2+bx+2=0的两根,则-12+13=-ba,- 12× 13 = 2a .
解得a=-12,b=-2,所以a+b=-14.
答案:-14
4.解析:原不等式等价于(x+5)(x-3)<0,解得-5
5.解析:由(x+1)(3-2x)≥0,得(x+1)(2x-3)≤0,所以不等式的解集为{x|-1≤x≤32}.
答案:{x|-1≤x≤32}
6.解析:A={x|x2-5x+6>0}={x|x<2或x>3},
B={x|x-1<0}={x|x<1},∴A∩B={x|x<1}.
故选A.
答案:A
提升关键能力
考点一
1.解析:-2x2+x+3<0可化为2x2-x-3>0,即(x+1)(2x-3)>0,∴x<-1或x>32.故选C.
答案:C
2.解析:原不等式化为(1-x)(2+x)≥02+x≠0,
(x-1)(x+2)≤0x+2≠0, , 解得-2
考点二
例1 解析:原不等式变为(ax-1)(x-1)<0,
因为a>0,所以x-1a(x-1)<0.
所以当a>1时,解得1a
当0综上,当0当a=1时,不等式的解集为∅;
当a>1时,不等式的解集为{x|1a
1.解析:由题意,知-12,-13是方程ax2-bx-1=0的两个根,且a<0,
所以- 12+- 13 = ba- 12 ×- 13= -1a 解得a=-6,b=5.
故不等式x2-bx-a≥0为x2-5x+6≥0,
解得x≥3或x≤2.
答案:{x|x≥3或x≤2}
2.解析:原不等式可化为12x2-ax-a2>0,
即(4x+a)(3x-a)>0,令(4x+a)(3x-a)=0,
解得x1=-a4,x2=a3.
当a>0时,不等式的解集为-∞,-a4∪a3,+∞;
当a=0时,不等式的解集为(-∞,0)∪0,+∞;
当a<0时,不等式的解集为-∞,a3∪-a4,+∞.
考点三
例2 解析:当a-2=0,即a=2时,-4<0恒成立;
当a-2≠0,即a≠2时,
则有
a-2<0, Δ=-2a-22-4×a-2× -4<0,
解得-2综上,实数a的取值范围是(-2,2].
答案:D
例3 解析:要使f(x)<-m+5在x∈[1,3]上恒成立,
即mx-122+34m-6<0在x∈[1,3]上恒成立.
令g(x)=mx-122+34m-6,x∈[1,3].
当m>0时,g(x)在[1,3]上单调递增,
所以g(x)max=g(3),即7m-6<0,
所以m<67,所以0
当m<0时,g(x)在[1,3]上单调递减,
所以g(x)max=g(1),即m-6<0,
所以m<6,所以m<0.
综上所述,m的取值范围是-∞,67.
答案:-∞,67
例4 解析: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g1<0,g2<0,即x2-x-1<0,2x2-2x-1<0,
解得1-32
答案:(1-32,1+32)
对点训练
1.解析:当a=0时,-x>0不恒成立,故a=0不合题意;
当a≠0时,a>0,Δ<0即a>0,1-4a2<0.
解得a>12.
答案:C
2.解析:令f(x)=x2+mx+4,
∴x∈(1,2)时,f(x)<0恒成立,
∴f1≤0,f2≤0,即1+m+4≤0,4+2m+4≤0,
解得m≤-5.
答案:C
微专题26 转化与化归思想在不等式中的应用
变式训练
解析:由题意知f(x)=x2+ax+b=x+a22+b-a24.
因为f(x)的值域为[0,+∞),
所以b-a24=0,即b=a24,所以f(x)=x+a22.
又因为f(x)
②-①得2c=6,所以c=9.
答案:9
判别式
Δ=b2-4ac
Δ>0
Δ=0
Δ<0
二次函数
y=ax2+bx+c
(a>0)的图象
方程ax2+bx+c=0(a>0)的根
有两个不相等的实数根x1,x2(x1
没有实数根
ax2+bx+c>0 (a>0)的解集
________
{x|x≠- b2a}
R
ax2+bx+c<0(a>0)的解集
________
________
________
不等式类型
恒成立条件
ax2+bx+c>0
a>0,Δ<0
ax2+bx+c≥0
a>0,Δ≤0
ax2+bx+c<0
a<0,Δ<0
ax2+bx+c≤0
a<0,Δ≤0
统考版高中数学(文)复习2-8函数与方程学案: 这是一份统考版高中数学(文)复习2-8函数与方程学案,共17页。学案主要包含了必记2个知识点,必明3个常用结论,必练4类基础题等内容,欢迎下载使用。
统考版高中数学(文)复习2-7函数的图象学案: 这是一份统考版高中数学(文)复习2-7函数的图象学案,共17页。学案主要包含了必记2个知识点,必明3个常用结论,必练4类基础题等内容,欢迎下载使用。
统考版高中数学(文)复习9-5椭圆学案: 这是一份统考版高中数学(文)复习9-5椭圆学案,共19页。学案主要包含了必记2个知识点,必明4个常用结论,必练4类基础题等内容,欢迎下载使用。