一元二次方程与不等式专题

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一元二次方程、二次函数与一元二次不等式总结分析及例题

【基础知识回顾】

1.一元二次方程的一般形式:()002

≠=++a c bx ax ①其中c b a ,,为常数,x 为未知数。

根的判别式:ac b 42

-=∆

一元二次方程根的个数与根的判别式的关系:0<∆时,方程①无实根; 0=∆时,方程①有且只有一个实根,或者说方程①有两个相等的实根; 0>∆时,方程①有两个不相等的实根。

求根公式:在0≥∆时,方程①的实根a

ac

b b x 2422,1-±-=

2.二次函数的一般形式:形如()02

≠++=a c bx ax y 其中c b a ,,为常数,x 为自变量。

顶点坐标为⎪⎪⎭⎫ ⎝

⎛--a b ac a b P 44,22,其中直线a b

x 2-=为对称轴, (1)0

的图象开口向下,函数c bx ax y ++=2

在a

b

x 2-

=取到最大值,即a

b a

c y 442

max -=,对任意a b ac y R x 44,2-≤∈.

(2)0>a 时,函数c bx ax y ++=2

的图象开口向上,函数c bx ax y ++=2

在a

b

x 2-

=取到最小值,即a

b a

c y 442

min

-=,对任意a b ac y R x 44,2-≥∈.

3.二次函数()02

≠++=a c bx ax y 与x 轴交点个数的判断:

0<∆时,函数()02≠++=a c bx ax y 与x 轴无交点;

0=∆时,函数()02≠++=a c bx ax y 与x 轴相切,有且只有一个交点; 0>∆时,函数()02≠++=a c bx ax y 与x 轴有两个交点。

4.二次函数图象的基本元素:开口方向(即首项系数a 的正负)、对称轴、∆.

5.二次不等式的概念:形如()002

≠≠++a c bx ax 其中连接c bx ax ++2

与0的不等号可以

是><≥≤,,,或≠.

【典型例题】

【类型一】一元二次方程()002

≠=++a c bx ax 的解法

【方法一】求根公式法

步骤:①计算∆;②若0<∆,则方程无实根;若0≥∆,利用求根公式a

ac

b b x 2422,1-±-=.

【例1】求解下列方程.

(1)0442=-+x x (2)0122

=-+x x

【练习】解下列方程.

(1)03522=-+x x (2)862

=-x x

【方法二】十字相乘法

利用十字相乘法求解方程()002

≠=++a c bx ax 的前提条件是:0≥∆,也就是保证方程

()002≠=++a c bx ax 必须有实根.

十字分解依据:对于方程()002

≠=++a c bx ax 而言,c b a ,,均为整数。当0>ac 时,将

ac 分解为两个约数之和为b ;当0

【例2】求解下列方程

(1)0862

=+-x x (2)01522

=--x x (3)0151122

=++x x (4)02532

=-+x x

【练习】解下列方程

(1)2082

=-x x (2)02522

=++x x

【方法一】公式法

①0

在a

b

x 2-=取到最大值,即a b ac y 442max -=,对任意

a

b a

c y R x 44,2

-≤∈.

②0>a 时,函数c bx ax y ++=2

在a

b

x 2-=取到最小值,即a b ac y 442min -=,对任意

a

b a

c y R x 44,2

-≥∈.

【方法二】配方法

2

2222

2222⎪⎭⎫

⎝⎛-+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣

⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅⋅+=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=++=a b c a b x a b x a c x a b x a c bx ax y

a b ac a b x a 44222

-+

⎪⎭⎫ ⎝

+= 【例3】求下列函数的最值

(1)1662

-+=x x y (2)5322

+-=x x y (3)652

+--=x x y (4)5632

++-=x x y

【练习】求下列函数的最值

(1)842

+--=x x y (2)4522

-+=x x y

三个两次之间的关系

一元二次方程、一元二次不等式、二次函数

0>∆

0=∆

0<∆

c bx ax y ++=2

()0>a 图 象

2=++c bx ax ()0>a 根

21x x x x ==或

a

b x x 221-

==

无 解

2

>++c bx ax ()0>a 解集

{}2

1

x x x x x ><或

⎬⎫⎩⎨⎧-≠a b x x 2

R

2<++c bx ax ()0>a 解集

{}21

x x x

x <<

基本步骤:化正-----计算∆--------求根--------写解集(大于取两边,小于取中间)

【例4】解下列不等式

(1)02732<+-x x ; (2)0262

≤+--x x ; (3)01442

<++x x ; (4)0532

>+-x x

【练习】(1)不等式x x 4142

<+的解集是 . (2)不等式()()7212>+-x x 的解集是 . (3)不等式()09>-x x 的解集是 . (4)不等式05322

<++x x 的解集是 .

三个二次

x 1 x 2

x 1= x 2

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