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北师大版必修五 一元二次不等式解法 教案

一元二次不等式解法·典型例题
例若<<,则不等式--<的解是1 0a 1(x a)(x )01a [ ] A a x B x a .<<.<<11a a C x a D x x a .>或<.<或>x a
a
11 例有意义,则的取值范围是
.2 x x 2--x 6 例3 若ax 2+bx -1<0的解集为{x|-1<x <2},则a =________,b =________. 例4 解下列不等式
(1)(x -1)(3-x)<5-2x
(2)x(x +11)≥3(x+1)2
(3)(2x +1)(x -3)>3(x 2+2) (4)3x 2-+--+-3132
5113122x x x x x x >>()()
例不等式+>
的解集为5 1x 11-x [ ] A .{x|x >0}
B .{x|x≥1}
C .{x|x >1}
D .{x|x >1或x =0}
例与不等式≥同解的不等式是6 0x x --32[ ]
A .(x -3)(2-x)≥0 B.0<x -2≤1
C .≥230--x x
D .(x -3)(2-x)≤0
例不等式<的解为<或>,则的值为7 1{x|x 1x 2}a ax x -1[ ]
A a
B a
C a
D a .<.>.=.=-
1
2
121212
例解不等式≥.8 237232x x x -+-
例9 已知集合A ={x|x 2-5x +4≤0}与B ={x|x 2
-2ax +a +2 ≤,若,求的范围.0}B A a ⊆
例10 解关于x 的不等式(x -2)(ax -2)>0.
例11 若不等式ax 2
+bx +c >0的解集为{x|α<x <β}(0<α
<β),求cx 2+bx +a <0的解集.
例解关于的不等式:
<-∈.12 x 1a(a R)x x -1
例13 不等式|x 2
-3x|>4的解集是________.
例14 设全集U =R ,A ={x|x2-5x -6>0},B ={x||x -5|<a}(a 是常数),且11∈B,则[ ]
A .(UA)∩B=R
B .A∪(UB)=R
C .(UA)∪(UB)=R
D .A∪B=R
参考答案
例1:
分析比较与的大小后写出答案. a 1a
解∵<<,∴<,解应当在“两根之间”,得<<.选. 0a 1a a x A 11a a
例2
分析 求算术根,被开方数必须是非负数.
解 据题意有,x 2-x -6≥0,即(x -3)(x +2)≥0,解在“两根之外”,所以x≥3或x≤-2.
例3:
分析 根据一元二次不等式的解公式可知,-1和2是方程ax 2+bx -1=0的两个根,考虑韦达定理.
解 根据题意,-1,2应为方程ax2+bx -1=0的两根,则由韦达定理知 -=-+=-=-=-⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪b a a ()()1211122×得a b ==-1212,.
例4:
分析 将不等式适当化简变为ax2+bx +c >0(<0)形式,然后根据“解公式”给出答案(过程请同学们自己完成).
答:(1){x|x <2或x >4}
(2){x|1x }≤≤32
(3)∅
(4)R
(5)R
说明:不能使用解公式的时候要先变形成标准形式.
例5:
分析 直接去分母需要考虑分母的符号,所以通常是采用移项后通分.
解不等式化为+->,通分得>,即>, 1x 000111122
----x
x x x x
∵x2>0,∴x-1>0,即x >1.选C .
说明:本题也可以通过对分母的符号进行讨论求解.
例6:
解法一原不等式的同解不等式组为≥,≠. ()()x x x ---⎧⎨⎩32020
故排除A 、C 、D ,选B .
解法二≥化为=或-->即<≤ x 320x 3(x 3)(2x)02x 3--x
两边同减去2得0<x -2≤1.选B .
说明:注意“零”.
例7:
分析可以先将不等式整理为<,转化为 0()a x x -+-111
[(a -1)x +1](x -1)<0,根据其解集为{x|x <1或x >2}
可知-<,即<,且-
=,∴=.a 10a 12a 1112a -
答 选C . 说明:注意本题中化“商”为“积”的技巧.
例8:
解 先将原不等式转化为
3723202x x x -+--≥
即≥,所以≤.由于++=++>,---+-+++-21232123
14782222x x x x x x x x 002x x 12(x )022
∴不等式进一步转化为同解不等式x2+2x -3<0,
即(x +3)(x -1)<0,解之得-3<x <1.解集为{x|-3<x <1}.
说明:解不等式就是逐步转化,将陌生问题化归为熟悉问题.
例9:
分析 先确定A 集合,然后根据一元二次不等式和二次函数图像关
系,结合,利用数形结合,建立关于的不等式.B A a ⊆
解 易得A ={x|1≤x≤4}
设y =x 2
-2ax +a +2(*) (1)B B A 0若=,则显然,由Δ<得∅⊆
4a 2
-4(a +2)<0,解得-1<a <2. (2)B (*)116若≠,则抛物线的图像必须具有图-特征:∅
应有≤≤≤≤从而{x|x x x }{x|1x 4}12⊆
12a 12042a 4a 2014 12a 22-·++≥-·++≥≤≤解得≤≤a a --⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪22187
综上所述得的范围为-<≤.a 1a 187
说明:二次函数问题可以借助它的图像求解.
例10:
分析 不等式的解及其结构与a 相关,所以必须分类讨论.
解 1° 当a =0时,原不等式化为
x -2<0其解集为{x|x <2};
2 a 02(x 2)(x )0°当<时,由于>,原不等式化为--<,其解集为
22a a
{x|2a x 2}<<;
3 0a 12(x 2)(x )0°当<<时,因<,原不等式化为-->,其解集为22a a
{x|x 2x }<或>;2a
4° 当a =1时,原不等式化为(x -2)2>0,其解集是{x|x≠2};
5 a 12(x 2)(x )0°当>时,由于>,原不等式化为-->,其解集是22a a
{x|x x 2}<或>.2a
从而可以写出不等式的解集为:
a =0时,{x|x <2};
a 0{x|2a x 2<时,<<};
0a 1{x|x 2x }<<时,<或>;2a
a =1时,{x|x≠2};
a 1{x|x x 2}>时,<或>.2a
说明:讨论时分类要合理,不添不漏.
例11:
分析 由一元二次函数、方程、不等式之间关系,一元二次不等式的解集实质上是用根来构造的,这就使“解集”通过“根”实现了与“系数”之间的联系.考虑使用韦达定理:
解法一 由解集的特点可知a <0,根据韦达定理知:
-=α+β,=α·β.b a c a ⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪
即=-α+β<,=α·β>.b a c a ()00⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪
∵a<0,∴b>0,c <0.
又×,b a a c b c =

=-α+β
①由=α·β,∴=α·β②b c c a a c (1)111 对++<化为++>,cx bx a 0x x 022b c a c
由①②得α,β是++=两个根且α>β>,1111x x 002b c a c
∴++>即++<的解集为>α或<β.x x 0cx bx a 0{x|x x }22b c a c 11 解法二 ∵cx2+bx +a =0是ax2+bx +a =0的倒数方程.
且ax2+bx +c >0解为α<x <β,
∴++<的解集为>α或<β.cx bx a 0{x|x x } 211
说明:要在一题多解中锻炼自己的发散思维。

例12:
分析 将一边化为零后,对参数进行讨论.
解原不等式变为--<,即<, (1a)00x x ax a x -+--111
进一步化为(ax +1-a)(x -1)<0.
(1)当a >0时,不等式化为
(x )(x 1)01{x|a 1a x 1}-
-<,易见<,所以不等式解集为<<;a a a a ---11
(2)a =0时,不等式化为x -1<0,即x <1,所以不等式解集为{x|x <1};
(3)a 0(x )(x 1)01{x|x 1x }<时,不等式化为-
·->,易见>,所以不等式解集为<或>
.a a a a a a
---111 综上所述,原不等式解集为: 当>时,<<;当=时,<;当<时,>或<.a 0{x|
a 1a x 1}a 0{x|x 1}a 0{x|x x 1}--a a 1
例13:
分析可转化为(1)x2-3x>4或(2)x2-3x<-4两个一元二次不等式.
(1)x1x4(2)
由可解得<-或>,.
答填{x|x<-1或x>4}.
例14:
分析由x2-5x-6>0得x<-1或x>6,即
A={x|x<-1或x>6}由|x-5|<a得5-a<x<5+a,即
B={x|5-a<x<5+a}
∵11∈B,∴|11-5|<a得a>6
∴5-a<-1,5+a>11 ∴A∪B=R.
答选D.
说明:本题是一个综合题,涉及内容很广泛,集合、绝对值不等式、一元二次不等式等内容都得到了考查。

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