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- 2021-06-16 发布
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第1节 不等式的性质与一元二次不等式
最新考纲 1.了解现实世界和日常生活中存在着大量的不等关系,了解不
等式(组)的实际背景;2.会从实际问题的情境中抽象出一元二次不等式模
型;3.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;4.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.
知 识 梳
理1.两个实数比较大小的方法
>
<
>
<
2.不等式的性质
> >
> >
>
>
3.三个“二次”间的关系
{x|x>x2或x<x1} R
{x|x1<x<x2} ∅ ∅
1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)
(1)a>b
⇔
ac2>bc2.( )
(2)若不等式ax2+bx+c<0的解集为(x1,x2),则必有a>0.( )
(3)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.( )
(4)不等式ax2+bx+c≤0在R上恒成立的条件是a<0且Δ=b2-4ac≤0.(
)
诊 断 自
测
解析 (1)由不等式的性质,ac2>bc2
⇒
a>b;反之,c=0时,a>b
⇒
/ ac2>
bc2.
(3)若方程ax2+bx+c=0(a<0)没有实根.则不等式ax2+bx+c>0的解集为∅ .
(4)当a=b=0,c≤0时,不等式ax2+bx+c≤0也在R上恒成立.
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)×
答案 B
3.设集合M={x|x2-3x-4<0},N={x|0≤x≤5},则M∩N等于( )
A.(0,4] B.[0,4) C.[-1,0) D.(-1,0]
解析 ∵M={x|x2-3x-4<0}={x|-11}
5.已知函数f(x)=ax2+ax-1,若对任意实数x,恒有f(x)≤0,则实数a的取
值范围是________.
解析 若a=0,则f(x)=-1≤0恒成立,
若a≠0,则由题意,得
综上,得a∈[-4,0].
答案 [-4,0]
解析 (1)∵c-b=4-4a+a2=(a-2)2≥0,∴c≥b.
又b+c=6-4a+3a2,∴2b=2+2a2,∴b=a2+1,
显然|a|+b=1-2=-1<0,所以②错误;因为ln a2=ln(-1)2=0,ln b2=
ln(-2)2=ln 4>0,所以④错误.综上所述,可排除A,B,D.
②中,因为b<a<0,所以-b>-a>0.故-b>|a|,即|a|+b<0,故②错
误;
④中,因为b<a<0,根据y=x2在(-∞,0)上为减函数,可得b2>a2>0,
而y=ln x在定义域(0,+∞)上为增函数,所以ln b2>ln a2,故④错误.由
以上分析,知①③正确.
答案 (1)A (2)C
规律方法 1.比较大小常用的方法:
(1)作差法;(2)作商法;(3)函数的单调性法.
2.判断多个不等式是否成立,常用方法:一是直接使用不等式性质,逐个
验证;二是用特殊法排除.
答案 (1)D (2)A
解析 由2x2-x-3>0,得(x+1)(2x-3)>0,
答案 B
命题角度2 含参不等式
【例2-2】 解关于x的不等式ax2-2≥2x-ax(a≤0).
解 原不等式可化为ax2+(a-2)x-2≥0.
①当a=0时,原不等式化为x+1≤0,解得x≤-1.
综上所述,当a=0时,不等式的解集为{x|x≤-1};
当a=-2时,不等式的解集为{-1};
规律方法 含有参数的不等式的求解,往往需要比较(相应方程)根的大小,
对参数进行分类讨论:
(1)若二次项系数为常数,可先考虑分解因式,再对参数进行讨论;若不易
分解因式,则可对判别式进行分类讨论;
(2)若二次项系数为参数,则应先考虑二次项系数是否为零,然后再讨论二
次项系数不为零的情形,以便确定解集的形式;
(3)其次对相应方程的根进行讨论,比较大小,以便写出解集.
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}
解之得-3<k<0.
答案 D
命题角度2 在给定区间上恒成立
【例3-2】 (一题多解)设函数f(x)=mx2-mx-1(m≠0),若对于x∈[1,
3],f(x)<-m+5恒成立,则m的取值范围是________.
解析 要使f(x)<-m+5在[1,3]上恒成立,
故mx2-mx+m-6<0,
有以下两种方法:
当m>0时,g(x)在[1,3]上是增函数,
所以g(x)max=g(3)=7m-6<0.
当m<0时,g(x)在[1,3]上是减函数,
所以g(x)max=g(1)=m-6<0.
所以m<6,所以m<0.
答案
命题角度3 给定参数范围的恒成立问题
【例3-3】 已知a∈[-1,1]时不等式x2+(a-4)x+4-2a>0恒成立,则x
的取值范围为( )
A.(-∞,2)∪(3,+∞) B.(-∞,1)∪(2,
+∞)
C.(-∞,1)∪(3,+∞) D.(1,3)
解析 把不等式的左端看成关于a的一次函数,记f(a)=(x-2)a+x2-4x+
4,
则由f(a)>0对于任意的a∈[-1,1]恒成立,
所以f(-1)=x2-5x+6>0,
且f(1)=x2-3x+2>0即可,
答案 C
规律方法 (1)对于一元二次不等式恒成立问题,恒大于0就是相应的二次
函数的图象在给定的区间上全部在x轴上方,恒小于0就是相应的二次函数
的图象在给定的区间上全部在x轴下方.另外常转化为求二次函数的最值或
用分离参数法求最值.
(2)解决恒成立问题一定要搞清谁是主元,谁是参数,一般地,知道谁的范
围,谁就是主元,求谁的范围,谁就是参数.
【训练3】 (1)若不等式x2-2x+5≥a2-3a对任意实数x恒成立,则实数a的
取值范围是( )
A.[-1,4]
B.(-∞,-2]∪[5,+∞)
C.(-∞,-1]∪[4,+∞)
D.[-2,5]
(2)已知函数f(x)=x2+mx-1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0
成立,则实数m的取值范围是________.
解析 (1)由于x2-2x+5=(x-1)2+4的最小值为4,所以x2-2x+5≥a2-
3a对任意实数x恒成立,只需a2-3a≤4,解得-1≤a≤4.
(2)二次函数f(x)对于任意x∈[m,m+1],
都有f(x)<0成立,
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