巩固练习_一元二次不等式及其解法_提高

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高中 一元二次不等式及其解法 知识点+例题 全面

高中 一元二次不等式及其解法 知识点+例题 全面

辅导讲义――一元二次不等式及其解法教学内容1.一元二次不等式:只含有一个未知数,并且未知数最高次数是2的不等式. 2.二次函数、一元二次方程、一元二次不等式的关系判别式Δ=b 2-4acΔ>0Δ=0Δ<0二次函数y =ax 2+bx +c (a >0)的图象一元二次方程ax 2+bx +c =0 (a >0)的根 有两相异实根x 1,x 2(x 1<x 2) 有两相等实根 x 1=x 2=-b2a没有实数根ax 2+bx +c >0 (a >0)的解集 {x |x <x 1或x >x 2}{x |x ≠x 1}{x |x ∈R }ax 2+bx +c <0 (a >0)的解集{x |x 1< x <x 2}∅ ∅[例1] 若不等式052>++c x ax 的解集是}2131{<<x x ,则a+c 的值为________.-7[巩固1] 已知不等式02<+-b x ax 的解集是}21{<<-x x ,则a ,b 的值为___________.a=1,b=-2[巩固2] 若关于x 的不等式0622<+-t x tx 的解集是),1(),(+∞-∞ a ,则a 的值为______.-3[例2] 若1)(2+-=ax x x f 有负值,则实数a 的取值范围是____________.),2()2,(+∞--∞[巩固1] 已知二次函数c bx ax x f ++=2)(的图象与直线25=y 有公共点,且不等式02>++c bx ax 的解是知识模块1三个“二次” 精典例题透析3121<<-x ,求a ,b ,c 的取值范围.[巩固2] 已知关于x 的不等式)(0222R a a ax x ∈≤++-的解集为M . (1)当M 为空集时,求实数a 的取值范围. (2)如果]4,1[⊆M ,求实数a 的取值范围.[例3] 关于x 的方程02=++c bx x 的两根分别为21-=x 和212-=x ,则关于x 的不等式02<+-c bx x 的解集是______________.)2,21([巩固1] 方程05)2(2=-+-+m x m x 的两根都大于2,则m 的取值范围是____________.]4,5(--[巩固] 若关于x 的不等式4502≤++≤ax x 恰好只有一个解,则实数.______=a 2±[例5] 若不等式02<--b ax x 的解集为}32{<<x x ,则.______=+b a 1-[巩固1] 若关于x 的不等式0322<+-a x x 的解集是)1,(m ,则实数.______=m 21[巩固2] 关于x 的不等式0)2)(1(>--x mx ,若此不等式的解集为}21{<<x mx,则m 的取值范围是__________. )0,(-∞[例6] 已知实数R a ∈,解关于x 的不等式.02)2(2<++-a x a x[巩固] 已知关于x 的不等式0232>+-x ax 的解集是}1{b x x x ><或, (1)求a ,b 的值;(2)解关于x 的不等式).(0)(2R c bc x b ac ax ∈<++-[例7] 若不等式02<--b ax x 的解集是)3,2(, (1)求a ,b 的值;(2)求不等式012>--ax bx 的解集.[巩固] 已知不等式0)32()(<-++b a x b a 的解为43->x ,解不等式.0)2()1(2)2(2>-+--+-a x b a x b a题型一:一元二次不等式的解法 [例] 求下列不等式的解集:(1)-x 2+8x -3>0; (2)ax 2-(a +1)x +1<0.解 (1)因为Δ=82-4×(-1)×(-3)=52>0,所以方程-x 2+8x -3=0有两个不相等的实根x 1=4-13,x 2=4+13. 又二次函数y =-x 2+8x -3的图象开口向下, 所以原不等式的解集为{x |4-13<x <4+13}. (2)若a =0,原不等式等价于-x +1<0,解得x >1. 若a <0,原不等式等价于(x -1a )(x -1)>0,解得x <1a 或x >1.若a >0,原不等式等价于(x -1a)(x -1)<0.①当a =1时,1a =1,(x -1a )(x -1)<0无解;②当a >1时,1a <1,解(x -1a )(x -1)<0得1a <x <1;③当0<a <1时,1a >1,解(x -1a )(x -1)<0得1<x <1a.综上所述:当a <0时,解集为{x |x <1a或x >1};当a =0时,解集为{x |x >1};当0<a <1时,解集为{x |1<x <1a };当a =1时,解集为∅;当a >1时,解集为{x |1a <x <1}.[巩固](1)若不等式ax 2+bx +2>0的解为-12<x <13,则不等式2x 2+bx +a <0的解集是________.(2)不等式x -12x +1≤0的解集是________.知识模块3经典题型11.已知函数f (x )=(ax -1)(x +b ),如果不等式f (x )>0的解集是(-1,3),则不等式f (-2x )<0的解集是_______________.答案 (-∞,-32)∪(12,+∞) 解析 f (x )=0的两个解是x 1=-1,x 2=3且a <0,由f (-2x )<0得-2x >3或-2x <-1,∴x <-32或x >12. 12.(2013·重庆)关于x 的不等式x 2-2ax -8a 2<0(a >0)的解集为(x 1,x 2),且x 2-x 1=15,则a=_______.答案 52解析 由x 2-2ax -8a 2<0,得(x +2a )(x -4a )<0,因a >0,所以不等式的解集为(-2a,4a ),即x 2=4a ,x 1=-2a ,由x 2-x 1=15,得4a -(-2a )=15,解得a =52. 13.设0≤α≤π,不等式8x 2-(8sin α)x +cos 2α≥0对x ∈R 恒成立,则α的取值范围为______________.答案 [0,π6]∪[5π6,π] 解析 由题意,要使8x 2-(8sin α)x +cos 2α≥0对x ∈R 恒成立,需Δ=64sin 2α-32cos 2α≤0,化简得cos 2α≥12. 又0≤α≤π,∴0≤2α≤π3或5π3≤2α≤2π, 解得0≤α≤π6或5π6≤α≤π. 14.已知a ∈Z ,关于x 的一元二次不等式x 2-6x +a ≤0的解集中有且仅有3个整数,则所有符合条件的a 的值之和是________.答案 21解析 设f (x )=x 2-6x +a ,其是开口向上,对称轴是x =3的抛物线,图象如图所示.关于x 的一元二次不等式x 2-6x +a ≤0的解集中有且仅有3个整数,则⎩⎪⎨⎪⎧ f (2)≤0,f (1)>0,即⎩⎪⎨⎪⎧f (2)=4-12+a ≤0,f (1)=1-6+a >0, 解得5<a ≤8.又a ∈Z ,所以a =6,7,8,则所有符合条件的a 的值之和是6+7+8=21.15.求使不等式x 2+(a -6)x +9-3a >0,|a |≤1恒成立的x 的取值范围.解 将原不等式整理为形式上是关于a 的不等式(x -3)a +x 2-6x +9>0.令f (a )=(x -3)a +x 2-6x +9.因为f (a )>0在|a |≤1时恒成立,所以。

一元二次不等式解法练习题及答案

一元二次不等式解法练习题及答案

高一数学一元二次不等式例题例1 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-+--+-31325113122x x x x x x >>()()答 (1){x|x <2或x >4} (2){x|1x }≤≤32 (3)∅ (4)R (5)R【介绍定义域】例有意义,则的取值范围是.2 x x 2--x 6解 x ≥3或x ≤-2.练习:例3 若01a <<,则不等式()10a x x a ⎛⎫--> ⎪⎝⎭的解是( )[ ]A a xB x a .<<.<<11a a C x aD x x a.>或<.<或>x aa 11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【求a 、b 的值】例4 若ax 2+bx -1<0的解集为{x|-1<x <2},则a =________,b =________.解 根据题意,-1,2应为方程ax 2+bx -1=0的两根,则由韦达定理知-=-+=-=-=-⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪b a a ()()1211122×得 a b ==-1212,.练习:1、()21680k x x --+<的解集是425x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或,则k =_________. 2、已知不等式20x px q ++<的解集是{}32x x -<<,则p q +=________.3、不等式20ax bx c ++>的解集为{}23x x <<,则不等式20ax bx c -+>的解集是________________________.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}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 ∵x 2>0,∴x -1>0,即x >1.选C .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--xx D .(x -3)(2-x)≤0选B .【有关判别式】例7、若不等式210x mx ++>的解集为R ,则m 的取值范围是( )A .RB .()2,2-C .()(),22,-∞-+∞D .[]2,2- 例8、不等式()20ax bx c a ++<≠的解集为∅,那么( )A .0a <,0∆>B .0a <,0∆≤C .0a >,0∆≤D .0a >,0∆≥。

一元二次不等式基础题50道加解析

一元二次不等式基础题50道加解析

一元二次不等式基础题50道加解析摘要:一、一元二次不等式的基本概念及性质1.一元二次不等式的定义2.一元二次不等式的性质二、一元二次不等式的解法1.因式分解法2.判别式法3.图像法三、一元二次不等式的应用1.实际问题中的应用2.数学问题中的应用四、一元二次不等式的拓展1.含有绝对值的一元二次不等式2.含有分式的一元二次不等式五、一元二次不等式题型解析1.传统题型解析2.创新题型解析正文:一、一元二次不等式的基本概念及性质1.一元二次不等式的定义一元二次不等式是指形如ax+bx+c>0(或ax+bx+c<0)的不等式,其中a、b、c为实数,且a≠0。

2.一元二次不等式的性质(1)当a>0时,一元二次不等式ax+bx+c>0的解集为实数集;(2)当a<0时,一元二次不等式ax+bx+c>0的解集为空集;(3)一元二次不等式ax+bx+c<0的解集与ax+bx+c>0的解集相反。

二、一元二次不等式的解法1.因式分解法将一元二次不等式ax+bx+c>0(或ax+bx+c<0)进行因式分解,得到(x-x)(x-x)>0(或(x-x)(x-x)<0),其中x、x为方程ax+bx+c=0的两根。

根据因式分解结果,讨论不等式的解集。

2.判别式法求解一元二次方程ax+bx+c=0的判别式Δ=b-4ac,根据Δ的值判断方程的根的情况,从而确定一元二次不等式的解集。

3.图像法将一元二次不等式ax+bx+c>0(或ax+bx+c<0)对应的二次函数y=ax+bx+c的图像画在坐标系中,通过观察图像下方(或上方)的区域,确定不等式的解集。

三、一元二次不等式的应用1.实际问题中的应用将一元二次不等式应用于生活中的实际问题,如利润、速度、面积等问题,通过建立一元二次不等式模型,求解实际问题。

2.数学问题中的应用一元二次不等式在数学问题中的应用广泛,如不等式证明、最值问题、恒成立问题等。

高考文数复习---一元二次不等式及其解法课时练习题(含答案解析)

高考文数复习---一元二次不等式及其解法课时练习题(含答案解析)

7.不等式 x2-2ax-3a2<0(a>0)的解集为

{x|-a<x<3a} [x2-2ax-3a2<0⇔(x-3a)(x+a)<0.
又 a>0,则-a<3a,所以-a<x<3a.]
8.关于 x 的不等式 x2+ax+a≤1 对一切 x∈(0,1)恒成立,则 a 的取值范围


(-∞,0] [原不等式可化为 x2+ax+a-1≤0,设 f(x)=x2+ax+a-1,
a

1 3










xx>3a+3+
9a2-30a+9 4
3a+3- 或x<
9a2-30a+9

4
当 a=13时,原不等式的解集为{x|x≠1};
当13<a<1 时,原不等式的解集为 R.
综合运用练习
1.函数 f(x)=ln-x2+1 4x-3的定义域是(
)
A.(-∞,1)∪(3,+∞)
又当 x∈[1,2]时,x+2x≥2 2,当且仅当 x= 2时等号成立,则-x-2x≤-2 2.
∴m>-2 2.]
3.已知一元二次不等式 f(x)<0 的解集为xx<-1或x>13
,则 f(ex)>0 的
解集为

{x|x<-ln 3} [f(x)>0 的解集为 x∈-1,13.
不等式 f(ex)>0 可化为-1<ex<13,
A.xx<-1或x>12
B.x-1<x<12
C.{x|-2<x<1}
D.{x|x<-2 或 x>1}
-ba=-1+2, A [由题意知2a=-1×2,
ba=-1, 即2a=-2,
a=-1, 解得

一元二次不等式的经典例题及详解

一元二次不等式的经典例题及详解

一元二次不等式专题练习例1 解不等式:(1);(2).015223>--x x x 0)2()5)(4(32<-++x x x 例2 解下列分式不等式:(1)22123+-≤-x x (2)12731422<+-+-x x x x 例3 解不等式242+<-x x 例4 解不等式.04125622<-++-x x x x 例5 解不等式.x xx x x <-+-+222322例6 设,解关于的不等式.R m ∈x 03222<-+mx x m 例7 解关于的不等式.x )0(122>->-a x a ax 例8 解不等式.331042<--x x 例9 解关于的不等式.x 0)(322>++-a x a a x 例10已知不等式的解集是.求不等式02>++c bx ax {})0(><<αβαx x的解集.02>++a bx cx 例11 若不等式的解为,求、的值.1122+--<++-x x bx x x a x )1(31(∞+-∞,, a b 例12不等式的解集为,求与的值.022<-+bx ax {}21<<-x x a b 例13解关于的不等式.x 01)1(2<++-x a ax 例14 解不等式.x x x ->--81032例1解:(1)原不等式可化为)3)(52(>-+x x x 把方程的三个根顺次标上数轴.然后从右上0)3)(52(=-+x x x 3,25,0321=-==x x x 开始画线顺次经过三个根,其解集如下图的阴影部分.∴原不等式解集为⎭⎬⎫⎩⎨⎧><<-3025x x x 或(2)原不等式等价于⎩⎨⎧>-<-≠⇔⎩⎨⎧>-+≠+⇔>-++2450)2)(4(050)2()5)(4(32x x x x x x x x x 或∴原不等式解集为{}2455>-<<--<x x x x 或或说明:用“穿根法”解不等式时应注意:①各一次项中的系数必为正;②对于偶次或x 奇次重根可转化为不含重根的不等式,也可直接用“穿根法”,但注意“奇穿偶不穿”,其法如下图.分析:当分式不等式化为时,要注意它的等价变形)0(0)()(≤<或x g x f ①0)()(0)()(<⋅⇔<x g x f x g x f ②0)()(0)(0)()(0)(0)()(0)()(<⋅=⇔≤⎩⎨⎧≠≤⋅⇔≤x g x f x f x g x f x g x g x f x g x f 或或例2(1)解:原不等式等价于dt h i n⎩⎨⎧≠-+≥+-+-⇔≥+-+-⇔≤+-++-⇔≤+---+⇔≤+--⇔+≤-0)2)(2(0)2)(2)(1)(6(0)2)(2()1)(6(0)2)(2(650)2)(2()2()2(302232232x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 用“穿根法”∴原不等式解集为。

高考数学 一元二次不等式及其解法大全(含练习和答案)

高考数学 一元二次不等式及其解法大全(含练习和答案)

一元二次不等式及其解法1.一元二次不等式(20(0)ax bx c a ++>>)与相应的二次函数(2(0)y ax bx c a =++>)及一元二次方程(20(0)ax bx c a ++=>)的关系(简称三个二次之间的关系)判别式Δ=b 2-4acΔ>0 Δ=0 Δ<0 二次函数y =ax 2+bx +c (a >0)的图象一元二次方程 ax 2+bx +c =0 (a >0)的根有两相异实根1212,()x x x x < 有两相等实根 122b x x a==-没有实数根 ax 2+bx +c >0 (a >0)的解集R ax 2+bx +c <0 (a >0)的解集∅ 注:(1)若0a <时,可以先将二次项系数化为正数,若对应方程有两实根,则可根据“大于取两边,小于取中间”求解集。

2.简单的分式不等式(1)()0()f x g x >⇔______________; (2)()0()f xg x <⇔____________ (3)()0()f x g x ≥⇔ ___________ (4)()0()f x g x ≤⇔_____________ 3.二次不等式恒成立的条件(1)ax 2+bx +c >0 (a ≠0)对一切x ∈R 恒成立的充要条件是___________ (2)ax 2+bx +c <0 (a ≠0)对一切x ∈R 恒成立的充要条件是___________1.(人教A 版教材习题改编)不等式2x 2-x -1>0的解集是( )A .(-12,1) B .(1,+∞)C .(-∞,1)∪(2,+∞)D .(-∞,-12)∪(1,+∞)2.不等式x -12x +1≤0的解集为( )A .(-12,1]B .{x |x ≥1或x <-12}C .[-12,1]D .{x |x ≥1或x ≤-12} 3.(2012·福建高考)已知关于x 的不等式x 2-ax +2a >0在R 上恒成立,则实数a 的取值范围是________.4.一元二次不等式ax 2+bx +2>0的解集是(-12,13),则a +b 的值是________.(一)考向1 一元二次不等式的解法例1 求下列不等式的解集(1)22730x x ++> (2)3+2x -x 2≥0;(3)2830x x -+-> (4)213502x x -+-> (5)22320x x -+-< (6)2xx -1≤1解一元二次不等式的步骤: (1)把二次项系数化为正数;(2)先考虑因式分解法,再考虑求根公式法或配方法或判别式法; (3)写出不等式的解集. 变式训练1 解下列不等式:(1)2310x x -+≤ (2)23520x x +-> (3)22530x x --+> (4)29610x x -+-<(5)3012x x+≤- (6)-1≤x 2+2x -1≤2;(二)考向2 三个二次的关系例2 已知关于x 的不等式x 2+ax +b <0的解集(-1,2),试求关于x 的不等式ax 2+x +b <0的解集. 【思路点拨】 不等式解集的端点值是相应方程的根.(1)给出一元二次不等式的解集,则可知二次项系数的符号和相应一元二次方程的两根.(2)三个二次的关系体现了数形结合,以及函数与方程的思想方法.变式训练2 若关于x的不等式axx-1<1的解集是{x|x<1或x>2},求实数a的取值范围.(三)考向3含参数的一元二次不等式的解法例3求不等式12x2-ax>a2(a∈R)的解集.【思路点拨】先求方程12x2-ax=a2的根,讨论根的大小,确定不等式的解集.解含参数的一元二次不等式的步骤(1)二次项若含有参数应讨论参数是等于0,小于0,还是大于0,然后将不等式转化为二次项系数为正的形式.(2)判断方程实根的个数,讨论判别式Δ与0的关系.(3)确定方程无实根时可直接写出解集,确定方程有两个相异实根时,要讨论两实根的大小关系,从而确定解集形式.变式训练3 解关于x的不等式x2-(a+1)x+a<0.(四)考向4 不等式恒成立问题例4 若不等式mx 2-mx -1<0对一切实数x 恒成立,求实数m 的取值范围.【思路点拨】分m =0与m ≠0两种情况讨论,当m ≠0时,用判别式法求解.1.不等式ax 2+bx +c >0的解是全体实数(或恒成立)的条件是当a =0时,b =0,c >0;当a ≠0时,⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ<0;不等式ax 2+bx +c <0的解是全体实数(或恒成立)的条件是当a =0时,b =0,c <0;当a ≠0时,⎩⎪⎨⎪⎧a <0,Δ<0.2.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.变式训练4 对任意a ∈[-1,1]不等式x 2+(a -4)x +4-2a >0恒成立,则实数x 的取值范围是________.一个过程解一元二次不等式的一般过程是:一看(看二次项系数的符号),二算(计算判别式,判断方程根的情况),三写(写出不等式的解集).两点联想不等式ax 2+bx +c >0(或ax 2+bx +c <0)(a ≠0)的求解,善于联想:(1)二次函数y =ax 2+bx +c 的图象与x 轴的交点,(2)方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根,运用好“三个二次”间的关系.三个防范1.二次项系数中含有参数时,参数的符号影响不等式的解集;不要忘了二次项系数是否为零的情况.2.解含参数的一元二次不等式,可先考虑因式分解,再对根的大小进行分类讨论;若不能因式分解,则可对判别式进行分类讨论,分类要不重不漏.3.不同参数范围的解集切莫取并集,应分类表述.课时训练1.设集合M={}2230x x x --<,N=12log 0,x x M N ⎧⎫<⋂⎨⎬⎩⎭则等于 ( )A .-(1,1) B.(1,3) C.(0,1) D.(-1,0)2.在R 上定义运算:(1)x y x y ⊗⊗=-,若不等式()()1x a x a -⊗+<对任意实数x 成立,则 ( )A 、11a -<<B 、02a <<C 、1322a -<<D 、3122a -<<3.“|x -1|<2成立”是“x (x -3)<0成立”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件4.定义02x x <>或运算a b ad bc c d ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则不等式1011x x ⎛⎫<< ⎪⎝⎭的解集为() A .(1,1)- B. (1,0)(0,1)-⋃C. (1)(1-⋃D.5.设A ={x ∈Z ||x -2|≤5},则A 中最小元素为( )A .2B .-3C .7D .06、不等式20x ax b --<的解集为{}223,10x x bx ax <<-->则的解集为( )A 、{}23x x <<B 、1132x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭C 、1123x x ⎧⎫-<<-⎨⎬⎩⎭D 、{}32x x -<<-7.设x ∈R ,则“x >12”是“2x 2+x -1>0”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件8.不等式102xx-≥+的解集为 ( ) A.[]2,1- B. (]2,1- C. ()(),21,-∞-⋃+∞ D. (](),21,-∞-⋃+∞ 9. “关于x 的不等式x 2-2ax +a >0的解集为R ”是“0≤a ≤1”( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 10.不等式22530x x --≥成立的一个必要不充分条件是 ( )A .0x ≥ B. 02x x <>或 C. 12x <- D. 132x x ≤-≥或 11.不等式22253x x a a -+≥-对任意实数x 恒成立,则实数a 的取值范围为 ( )A .[]1,4- B. [)(,2)5,-∞-⋃+∞ C. (][),14,-∞-⋃+∞ D. []2,5-12、若函数222,0(),0x x x f x x ax x ⎧-≥=⎨-+<⎩是奇函数,则满足()f x a x >的的取值范围是________13.若不等式2(1)0x a x a --+≤的解集是[-4,3]的子集,则a 的取值范围是________14.已知不等式|x -2|>1的解集与不等式x 2+ax +b >0的解集相等,则a +b 的值为________.15. 设命题p :2x 2-3x +1≤0; 命题q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0, 若命题p 是命题q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是________. 16.不等式ax 2+4x +a >1-2x 2对一切x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是________.一元二次不等式及其解法答案1、D 【解析】 ∵2x 2-x -1=(x -1)(2x +1)>0, ∴x >1或x <-12.故原不等式的解集为(-∞,-12)∪(1,+∞).2、A 【解析】 原不等式等价于(1)(21)0210x x x -+≤⎧⎨+≠⎩.∴原不等式的解集为(-12,1].3、(0,8) 【解析】 ∵x 2-ax +2a >0在R 上恒成立, ∴Δ=a 2-4×2a <0,∴0<a <8.4、-14 【解析】 由已知得方程ax 2+bx +2=0的两根为-12,13.则⎩⎨⎧-b a =-12+132a =(-12)×13解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-12,b =-2, ∴a +b =-14.典例分析:例1:(1)原不等式可化为(3)(21)0x x ++> 故原不等式的解集为132x x x ⎧⎫<->-⎨⎬⎩⎭或(2)原不等式化为x 2-2x -3≤0, 即(x -3)(x +1)≤0, 故原不等式的解集为{x |-1≤x ≤3}. (3)原不等式可化为2830x x -+<284(1)(3)520∆=-⨯-⨯-=>212830413413x x x x ∴-+-===方程有两个实根,故原不等式的解集为{}413413x x << (4)原不等式可化为26100x x -+≤ 26411040∆=-⨯⨯=-<∴原不等式的解集为∅(5)原不等式可化为22620x x -+> 2(6)42270∆=--⨯⨯=-<∴故原不等式的解集为R(6) ∵2x x -1≤1⇔2xx -1-1≤0 ⇔x +1x -1≤0 ⇔(1)(1)01110x x x x ≤⎧⇔-≤<⎨-≠⎩-+∴原不等式的解集为[-1,1).变式训练1 (1)9450∆=-=> 12353522x x ∴==对应的方程有两实数根 ∴原不等式的解集为35352x ⎧-+⎪≤≤⎨⎪⎪⎩⎭(2)原不等式可化为(31)(2)0x x -+> ∴原不等式的解集为123x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或(3)∵-2x 2-5x +3>0, ∴2x 2+5x -3<0,∴(2x -1)(x +3)<0, ∴原不等式的解集为{x |-3<x <12}.(4)原不等式可化为2(31)0x -> ∴原不等式的解集为13x x ⎧⎫≠⎨⎬⎩⎭(5)原不等式可化为(3)(12)0120x x x +-≤⎧⎨-≠⎩ (3)(21)0120x x x +-≥⎧⎨-≠⎩则 13212x x x ⎧≤-≥⎪⎪∴⎨⎪≠⎪⎩或∴原不等式的解集为132x x x ⎧⎫≤->⎨⎬⎩⎭或(6)这是一个双向不等式,可转化为不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x -1≥-1,x 2+2x -1≤2,即⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x ≥0, ①x 2+2x -3≤0. ② 由①得x ≥0或x ≤-2; 由②得-3≤x ≤1. 故得所求不等式的解集为{x |-3≤x ≤-2或0≤x ≤1}.例2 由于x 2+ax +b <0的解集是(-1,2),所以⎩⎪⎨⎪⎧1-a +b =0,4+2a +b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =-2.故不等式即为-x 2+x -2<0, ∵⎩⎪⎨⎪⎧-1<0,Δ=1-8=-7<0∴不等式ax 2+x +b <0的解集为R .,变式训练2 解: axx -1<1⇔(a -1)x +1x -1<0⇔[(a -1)x +1](x -1)<0,由原不等式的解集是{x |x <1或x >2}, 知⎩⎪⎨⎪⎧a -1<0,-1a -1=2⇒a =12. ∴实数a 的取值范围是{12}. 例3 ∵12x 2-ax >a 2, ∴12x 2-ax -a 2>0,即(4x +a )(3x -a )>0,令(4x +a )(3x -a )=0, 得:x 1=-a 4,x 2=a3.①a >0时,-a 4<a 3,解集为{x |x <-a 4或x >a3};②a =0时,x 2>0,解集为{x |x ∈R 且x ≠0};③a <0时,-a 4>a 3,解集为{x |x <a 3或x >-a4}.综上所述:当a >0时,不等式的解集为{x |x <-a 4或x >a3};当a =0时,不等式的解集为{x |x ∈R 且x ≠0};当a <0时,不等式的解集为{x |x <a3或x >-变式训练3 【解】 原不等式可化为(x -a )(x -1)<0.当a >1时,原不等式的解集为(1,a ); 当a =1时,原不等式的解集为空集; 当a <1时,原不等式的解集为(a ,例4 要使mx 2-mx -1<0对一切实数x 恒成立,若m =0,显然-1<0;若m ≠0,则⎩⎪⎨⎪⎧m <0,Δ=m 2+4m <0,解得-4<m <0, 故实数m 的取值范围是(-4,0].,变式训练4 【解析】 设f (a )=(x -2)a +x 2-4x +4,则原问题可转化为一次函数(或常数函数)f (a )在区间[-1,1]上恒正时x 应满足的条件,故应有⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)>0,f (1)>0. 即⎩⎪⎨⎪⎧x 2-5x +6>0,x 2-3x +2>0, 化为⎩⎪⎨⎪⎧(x -2)(x -3)>0,(x -1)(x -2)>0. 解之,得x <1或x >3.课时训练1、B 解:由2230x x --<, 得13x -<<由12log 0x <,得1x > 所以{}13M N x x ⋂=<<2、C 解:()()1x a x a -⊗+<对任意实数x 成立, 即()(1)1x a x a ---<对任意实数x 成立2210x x a a ∴--++>恒成立 214(1)0a a ∴∆=--++< 1322a ∴-<< 3. B 【解析】 ∵|x -1|<2⇔-1<x <3,又x (x -3)<0⇔0<x <3.则(0,3)(-1,3). 4、C 解:由题意可知原不等式即为2011x <-< ,212x ∴<<1221x x ∴<<<-或5. B 【解析】 由|x -2|≤5,得-3≤x ≤7, 又x ∈Z ,∴A 中的最小元素为-36、C 解:由题意知2,3是方程20x ax b --=的解235,236a ab b +==⎧⎧∴∴⎨⎨⨯=-=-⎩⎩ 22106510bx ax x x ∴-->--->不等式为2116+5+1023x x x x ⎧⎫<∴-<<-⎨⎬⎩⎭即, 7、 A 【解析】 2x 2+x -1>0的解集为{x |x >12或x <-1}, 故由x >12⇒2x 2+x -1>0,但2x 2+x -1>0D ⇒/x >12. 则“x >12”是“2x 2+x -1>0”的充分不必要条件. 8、B 解:由102x x -≥+,得(1)(2)020x x x -+≥⎧⎨+≠⎩ 则(1)(2)020x x x -+≤⎧⎨+≠⎩解得21x -<≤ (]2,1∴-原不等式的解集为9、A 【解析】 关于x 的不等式x 2-2ax +a >0的解集为R ,则Δ=4a 2-4a <0,解得0<a <1,由集合的包含关系可知选A.10、B 解:原不等式可化为(21)(3)0x x +-≥,解得132x x ≤-≥或 所以原不等式成立的一个必要不充分条件是02x x <>或11、A 解:由题意知,2225(1)4x x x -+=-+的最小值为4,所以22253x x a a -+≥- 对任意实数x 恒成立,只需234a a -≤,解得14a -≤≤12、(13,)-+∞ 解:()(1)(1)f x f f ∴-=-是奇函数, 即1(12)a --=--2()2a f x ∴=->-,则不等式等价于22002222x x x x x x ≥<⎧⎧⎨⎨->--->-⎩⎩,或,解得030x x ≥<<,或-1- 即(13,)x ∈--+∞13、43a -≤≤ 解:原不等式可化为()(1)0x a x --≤,当1a <时,不等式的解集为[],1a , 此时只要4a ≥-即可,即41a -≤<,当1a =时,不等式的解集为1x =,此时符合要求; 当1a >时,不等式的解集为[]1,a ,此时只要3a ≤即可,即13a <≤,综上可得43a -≤≤14. -1 【解析】 由|x -2|>1得x -2<-1或x -2>1,即x <1或x >3.依题意得知,不等式x 2+ax +b >0的解集是(-∞,1)∪(3,+∞)于是有⎩⎪⎨⎪⎧1×3=b ,1+3=-a ,即a =-4,b =3,a +b =-1. 15、[0,12], 解:由2x 2-3x +1≤0,得12≤x ≤1, 由x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,得a ≤x ≤a +1,由命题p 是命题q 的必要不充分条件知,p 是q 的充分不必要条件,即{x |12≤x ≤1}{x |a ≤x ≤a +1}, ∴⎩⎪⎨⎪⎧a ≤12,a +1≥1,∴0≤a ≤12. 16、 (2,+∞) 【解析】 由题意知,不等式(a +2)x 2+4x +a -1>0对一切x ∈R 恒成立,则有⎩⎪⎨⎪⎧a +2>0,Δ=16-4(a +2)(a -1)<0,解得a >2.。

高一数学一元二次不等式解法练习题

1.三个“二次”间的关系鉴别式=b2- 4ac二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象一元二次方程ax2+bx+c=0(a> 0)的根ax2+bx+c>0(a>0)的解集ax2+bx+c<0(a>0)的解集解以下不等式x2-5x+4≤0一元二次不等式知识梳理>0=0<0 有两相异实根有两相等实根没有实1 2 1 2b 数根x ,x (x <x ) x1= x2=-2a{ x|x>x2x|x≠-bR 或 x<x1} 2a{ x|x1<x< x2} ? ?x(x+11)≥3(x+1)2(2x+1)(x-3)>3(x2+2)|x2- 3x|>4(x-3)(x+2)(x-1)≥03x 72≥ 0 x2 2x 3含参不等式例 1 若 0< a< 1,则不等式 (x -a)(x -1) < 0的解是 a[]A. a< x<1C. x>1或 x< a a aB.1< x< a D . x<1或 x> a a a例 2解对于x的不等式(x-2)(ax-2)>0例 3 若 ax2+ bx- 1<0 的解集为 {x| - 1<x <2} ,则 a=________,b=________.例 4 对于 x 的不等式 x2-2ax-8a2<0(a>0)的解集为 (x1,x2),且 x2-x1=5 7 15 1515,则 a=() A. 2 B.2 C. 4 D. 2练习解对于 x 的不等式 kx2-2x+k<0(k∈R).解对于 x 的不等式: ax2-2≥2x-ax(a∈R)..考点三不等式恒建立问题【例 3】设函数 f(x)= mx2-mx- 1.(1)若对于一确实数x, f(x)< 0 恒建立,求 m 的取值范围;(2)若对于 x∈[1, 3] ,f(x)<- m+5 恒建立,求 m 的取值范围.二元一次不等式 (组)与简单的线性规划问题知识梳理1.二元一次不等式表示的平面地区(1)一般地,二元一次不等式Ax+By+ C>0 在平面直角坐标系中表示直线Ax+By+C=0 某一侧所有点构成的平面地区.我们把直线画成虚线以表示地区不包含界限直线.当我们在座标系中画不等式 Ax+By+C≥0 所表示的平面地区时,此地区应包含界限直线,则把界限直线画成实线.(2)因为对直线 Ax+ By+ C= 0 同一侧的全部点 (x,y),把它的坐标 (x,y)代入 Ax+By+C,所得的符号都同样,因此只要在此直线的同一侧取一个特别点(x0,0作为测试点,由0+0+C 的符y ) Ax By 号即可判断 Ax+By+C>0 表示的直线是 Ax+By+C=0 哪一侧的平面地区.2.线性规划有关观点名称意义拘束条件目标函数中的变量所要知足的不等式组线性拘束条件由 x,y 的一次不等式 (或方程 )构成的不等式组目标函数欲求最大值或最小值的函数线性目标函数对于 x, y 的一次分析式可行解知足线性拘束条件的解可行域全部可行解构成的会合最优解使目标函数获得最大值或最小值的点的坐标线性规划问题在线性拘束条件下,求线性目标函数的最大值或最小值问题自测1.判断正误(在括号内打“√”或“×”)(1)不等式Ax+By+C>0 表示的平面地区必定在直线Ax+ By+C= 0 的上方. ( )(2)线性目标函数的最优解可能是不独一的.( )(3)线性目标函数获得最值的点必定在可行域的极点或界限上.()(4)目标函数 z= ax+by(b≠0)中, z 的几何意义是直线ax+ by-z=0 在 y 轴上的截距. ()2.以下各点中,不在x+y-1≤0 表示的平面地区内的是 ()A.(0,0) B.(-1,1) C.(-1,3) D.(2,-3)x≥0,+-=与不等式组y≥0,表示的平面地区的公共点有 ()3.直线 2x y 10 0x-y≥- 2,4x+3y≤ 20A.0 个B.1 个C.2 个D.无数个x+ y-2≥0,4.(2014 ·天津卷 )设变量 x,y 知足拘束条件x- y-2≤0,则目标函数 z=x+2y 的最小值为 ()y≥ 1,A.2 B.3 C.4 D.5x+ y- 2≥ 0,5. (2014 ·安徽卷 )不等式组x+ 2y-4≤0,表示的平面地区的面积为x+ 3y-2≥0________.考点一二元一次不等式 (组)表示的平面地区x- y≥0,2x+y≤2,【例 1】 (1)若不等式组表示的平面地区是一个三角形,则 a 的取值范围是 ()y≥ 0,x+ y≤a4A. 3,+∞B.(0,1]4 4C. 1,3 D.(0,1] ∪3,+∞x≥ 0,4(2)若不等式组x+ 3y≥4,所表示的平面地区被直线y= kx+3分为面积相等的两部分,则k 的值3x+y≤4是()7 3A.3B.74 3C.3D.4x+y-3≤0,【训练 1】 (1)若函数 y=2x图象上存在点 (x,y)知足拘束条件x-2y- 3≤ 0,则实数 m 的最大值x≥m,1 3为()A. 2 B.1 C.2 D.2x+ y- 1≥ 0,(2)在平面直角坐标系中,若不等式组x- 1≤ 0, (a 为常数 )所表示的平面地区的面积等于 2,ax-y+1≥ 0则 a 的值为 ()A.-5 B.1 C.2 D.3考点二 简单线性目标函数的最值问题x +y -1≥0,【例2】 (1)(2014 新·课标全国 Ⅱ卷 设 , 知足拘束条件x -y -1≤0,)x yx -3y + 3≥ 0,则 z =x +2y 的最大值为 ()A .8B .7C .2D .1(2)(2014 ·新课标全国 Ⅰ 卷)设 x ,y 知足拘束条件x +y ≥a , x -y ≤- 1,(3)且 z = x + ay 的最小值为 7,则 a = () A .-5 B .3C .-5 或 3D .5 或- 33x -5y +6≥0, 【训练 2】 (1)(2015 潍·坊模拟 )若 x , y 知足条件 2x +3y -15≤ 0,y ≥0,当且仅当 x =y =3 时, z =ax +y 取最大值,则实数 a 的取值范围是 ()2 3A .(-3,5)3 2B .(-∞,- 5)∪(3,+∞ )3 2C .(-5,3)2 3D .(-∞,- 3)∪(5,+∞ )y ≤x ,(2)(2014 ·湖南卷 )若变量 x ,y 知足拘束条件 x +y ≤4,y ≥1,则 z =2x +y 的最大值为 ________.考点三 实质生活中的线性规 划问题【例 3】 某旅游社租用 A ,B 两种型号的客车安排36 人和 60 人,租金分别为 1 600 元/辆和 2 400 元车不多于 A 型车 7 辆,则租金最少为 ()A .31 200 元B .36 000 元C .36 800 元D .38 400 元900 名客人旅游, A ,B 两种车辆的载客量分别为辆,旅游社要求租车总数不超出 21辆,且 B 型微型专题 非线性目标函数的最值问题与二元一次不等式 (组)表示的平面地区有关的非线性目标函数的最值问题的求解一般要联合给定代数式的几何意义来达成.常有代数式的几何意义:(1) x 2+y 2表示点 (x ,y)与原点 (0,0)的距离;(2) ( x -a )2+( y -b )2 表示点 (x ,y)与点 (a ,b)之间的距离; (3)|Ax + By +C|表示点 (x , y)到直A 2+B 2yy -b线 Ax +By + C =0 的距离; (4)x 表示点 (x ,y)与原点 (0,0)连线的斜率; (5)x -a 表示点 (x ,y)与点 (a , b)连线的斜率.x - y +1≤0,】 实数x , y 知足 x > 0,【例 4y ≤ 2.y(1)若 z = x ,求 z 的最大值和最小值,并求 z 的取值范围;(2)若 z = x 2+y 2,求 z 的最大值与最小值,并求 z 的取值范围.基础稳固题组y≤- x+2,1. (2015 ·泰安模拟 )不等式组y≤x-1,y≥01 1 1A.1 B.2 C.3 D. 42. (2014 ·湖北卷 )若变量 x, y 知足拘束条件所表示的平面地区的面积为()x+y≤4,x-y≤2,则2x+y的最大值是() x≥0,y≥0,A.2 B.4 C.7 D.83.(2013 ·陕西卷 )若点 (x,y)位于曲线 y=|x|与 y=2 所围成的关闭地区,则 2x- y 的最小值为 () A.-6 B.- 2 C.0 D.2y≤1,4.(2014 ·大连模拟 )在平面直角坐标系xOy 中,P 为不等式组x+y-2≥0,所表示的平面地区上x-y- 1≤ 0一动点,则直线 OP 斜率的最大值为 ( )1 1A.2 B.1 C.2 D.3x-y≥1,5. (2015 ·济南模拟 )已知变量 x,y 知足拘束条件x+y≥1,目标函数z=x+2y,的最大值为 101<x≤a,则实数 a 的值为 ( )8A.2 B.3 C.4 D. 8能力提高题组(建议用时: 25 分钟 )x+y- 7≤ 0,11.(2014 ·福建卷 )已知圆 C: (x-a)2+(y-b)2=1,平面地区Ω:x-y+ 3≥ 0,若圆心C∈Ω,y≥0.且圆 C 与 x 轴相切,则 a2+ b2的最大值为 ()A.5 B.29C.37 D.49分析由已知得平面地区Ω为△MNP内部及界限.∵圆C与x轴相切,∴b=1.明显当圆心C位于直线 y= 1 与 x+y-7= 0 的交点 (6, 1)处时, a max=6.∴a2+ b2的最大值为 62+12= 37.应选 C.答案 Cx-y+2≥0,12.已知实数x, y 知足不等式组x+y-4≥0,若目标函数2x-y-5≤0,z= y- ax 获得最大值时的独一最优解是 (1, 3),则实数 a 的取值范围为( )A.(-∞,-C.[1,+∞ ) 1) B.(0,1) D.(1,+∞ )分析作出不等式组对应的平面地区 BCD,由 z= y- ax,得 y=ax+z,要使目标函数 y= ax+z仅在点 (1,3)处取最大值,则只要直线 y=ax+ z 仅在点 B(1,3)处的截距最大,由图象可知 a>k BD,因为k BD= 1,因此 a> 1,即 a 的取值范围是 (1,+∞).答案 Dx +4y ≥4,13.(2013 ·广东卷 )给定地区 D : x +y ≤4, 令点集 T ={( x 0,y 0)∈D|x 0, y 0∈Z ,(x 0,y 0)是 z =xx ≥0.+y 在 D 上获得最大值或最小值的点 } ,则 T 中的点共确立 ________条不一样的直线.分析 线性地区为图中暗影部分,获得最小值时点为 (0,1),最大值时点 为(0,4),(1,3),(2,2),(3,1), (4,0),点 (0,1) 与(0, 4),(1,3), (2, 2), (3,1), (4,0)中的任何一个点都能够构成一 条直线,共有 5 条, 又(0, 4),(1,3), (2,2), (3,1),(4, 0)都在直线 x +y =4 上,故 T 中的点共确立 6 条不一样的直线. 答案 6x - 4y +3≤0, 14.变量 x ,y 知足 3x +5y - 25≤0,x ≥ 1.y(1)设 z = x ,求 z 的最小值; (2)设 z = x 2+y 2,求 z 的取值范围;(3)设 z = x 2+y 2+6x -4y +13,求 z 的取值范围.x - 4y +3≤0,解 由拘束条件 3x +5y -25≤ 0,作出, 的可行域如图暗影部分所示.(x y)x ≥ 1.x = 1,22 由 3x +5y - 25=0,解得A 1, 5.x = 1,由解得 C(1,1).x - 4y +3=0,x - 4y +3=0,由解得 B(5,2).3x +5y - 25=0,y = y -0O 连线的斜率.察看图形可知 min=k OB2(1)∵ z =x x -0.∴z 的值即是可行域中的点与原点 z =5.(2)z=x2+y2的几何意义是可行域上的点到原点O 的距离的平方.联合图形可知,可行域上的点到原点的距离中,d min=|OC|=2, d max=|OB|=29.故 z 的取值范围是 [2,29].(3)z=x2+y2+ 6x-4y+ 13=(x+ 3)2+ (y-2)2的几何意义是可行域上的点到点 (-3,2)的距离的平方.联合图形可知,可行域上的点到 ( - 3 , 2) 的距离中, d min= 1 - ( - 3) = 4 , d max=(-3-5)2+(2-2)2=8.故 z 的取值范围是 [16,64].。

高考复习 第7篇 第2讲 一元二次不等式及其解法知识点+例题+练习 含答案

第2讲 一元二次不等式及其解法 考点一 一元二次不等式的解法【例1】 (2014·大连模拟)已知函数f (x )=(ax -1)(x +b ),如果不等式f (x )>0的解集是(-1,3),则不等式f (-2x )<0的解集是________.解析 由f (x )>0,得ax 2+(ab -1)x -b >0,又其解集是(-1,3),∴a <0.且⎩⎪⎨⎪⎧1-ab a =2,-ba =-3,解得a =-1或13,∴a =-1,b =-3.∴f (x )=-x 2+2x +3, ∴f (-2x )=-4x 2-4x +3,由-4x 2-4x +3<0,得4x 2+4x -3>0, 解得x >12或x <-32.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-32∪⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞规律方法 解一元二次不等式时,当二次项系数为负时要先化为正,再根据判别式符号判断对应方程根的情况,然后结合相应二次函数的图象写出不等式的解集.【训练1】 (2013·江西卷改编)使不等式x <1x <x 2成立的x 的取值范围是________. 解析 当x >0时,原不等式可化为x 2<1<x 3,解得x ∈∅,当x <0时,原不等式可化为⎩⎨⎧x 2>1,x 3<1,解得x <-1.答案 (-∞,-1)考点二 含参数的一元二次不等式的解法【例2】 (2013·烟台期末)解关于x 的不等式:ax 2-2≥2x -ax (a ∈R ). 解 原不等式可化为ax 2+(a -2)x -2≥0.①当a =0时,原不等式化为x +1≤0,解得x ≤-1.②当a >0时,原不等式化为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2a (x +1)≥0,解得x ≥2a 或x ≤-1.③当a <0时,原不等式化为⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2a (x +1)≤0.当2a >-1,即a <-2时,解得-1≤x ≤2a ; 当2a =-1,即a =-2时,解得x =-1满足题意; 当2a <-1,即a >-2,解得2a ≤x ≤-1.综上所述,当a =0时,不等式的解集为{x |x ≤-1};当a >0时,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≥2a ,或x ≤-1;当-2<a <0时,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪2a ≤x ≤-1;当a =-2时,不等式的解集为{x |x =-1};当a <-2时,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-1≤x ≤2a . 【训练2】 (1)(2013·重庆卷改编)关于x 的不等式x 2-2ax -8a 2<0(a >0)的解集为(x 1,x 2),且x 2-x 1=15,则a 等于________. (2)解关于x 的不等式(1-ax )2<1.(1)解析 法一 ∵不等式x 2-2ax -8a 2<0的解集为(x 1,x 2),∴x 1,x 2是方程x 2-2ax -8a 2=0的两根.由根与系数的关系知⎩⎨⎧x 1+x 2=2a ,x 1x 2=-8a 2, ∴x 2-x 1=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=(2a )2-4(-8a 2)=15,又∵a >0,∴a =52.法二 由x 2-2ax -8a 2<0,得(x +2a )(x -4a )<0, ∵a >0,∴不等式x 2-2ax -8a 2<0的解集为(-2a,4a ), 又∵不等式x 2-2ax -8a 2<0的解集为(x 1,x 2), ∴x 1=-2a ,x 2=4a .∵x 2-x 1=15, ∴4a -(-2a )=15,解得a =52. 答案 52(2)解 由(1-ax )2<1,得a 2x 2-2ax <0, 即ax (ax -2)<0,当a =0时,x ∈∅.当a >0时,由ax (ax -2)<0,得a 2x ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2a <0,即0<x <2a .当a <0时,2a <x <0.综上所述:当a =0时,不等式解集为空集;当a >0时,不等式解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪0<x <2a ;当a <0时,不等式解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪2a<x <0.考点三 一元二次不等式恒成立问题【例3】 已知函数f (x )=mx 2-mx -1.(1)若对于x ∈R ,f (x )<0恒成立,求实数m 的取值范围; (2)若对于x ∈[1,3],f (x )<5-m 恒成立,求实数m 的取值范围.解 (1)由题意可得m =0或⎩⎨⎧m <0,Δ=m 2+4m <0⇔m =0或-4<m <0⇔-4<m ≤0.故m 的取值范围是(-4,0].(2)法一 要使f (x )<-m +5在[1,3]上恒成立,即m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34m -6<0在x ∈[1,3]上恒成立.令g (x )=m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34m -6,x ∈[1,3].当m >0时,g (x )在[1,3]上是增函数, 所以g (x )max =g (3)⇒7m -6<0, 所以m <67,则0<m <67; 当m =0时,-6<0恒成立; 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. 综上所述:m的取值范围是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫m ⎪⎪⎪m <67. 法二 ∵f (x )<-m +5⇔m (x 2-x +1)<6, ∵x 2-x +1>0,∴m <6x 2-x +1对于x ∈[1,3]恒成立,只需求6x 2-x +1的最小值,记g (x )=6x 2-x +1,x ∈[1,3],记h (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34,h (x )在x ∈[1,3]上为增函数.则g (x )在[1,3]上为减函数, ∴[g (x )]min =g (3)=67,∴m <67. 所以m 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,67.【训练3】 (1)若关于x 的不等式ax 2+2x +2>0在R 上恒成立,则实数a 的取值范围是________.(2)(2014·淄博模拟)若不等式(a -a 2)(x 2+1)+x ≤0对一切x ∈(0,2]恒成立,则a 的取值范围是________.解析 (1)当a =0时,原不等式可化为2x +2>0,其解集不为R ,故a =0不满足题意,舍去;当a ≠0时,要使原不等式的解集为R , 只需⎩⎨⎧a >0,Δ=22-4×2a <0,解得a >12.综上,所求实数a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞.(2)∵x ∈(0,2], ∴a 2-a ≥x x 2+1=1x +1x.要使a 2-a ≥1x +1x 在x ∈(0,2]时恒成立,则a 2-a ≥⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1x +1x max ,由基本不等式得x +1x ≥2,当且仅当x =1时,等号成立,即⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1x +1x max =12. 故a 2-a ≥12,解得a ≤1-32或a ≥1+32.答案 (1)⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞ (2)⎝⎛⎦⎥⎤-∞,1-32∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫1+32,+∞1.解不等式的基本思路是等价转化,分式不等式整式化,使要求解的不等式转化为一元一次不等式或一元二次不等式,进而获得解决.2.当判别式Δ<0时,ax 2+bx +c >0(a >0)解集为R ;ax 2+bx +c <0(a >0)解集为∅.二者不要混为一谈.3.含参数的不等式的求解,注意选好分类标准,避免盲目讨论. 4.对于恒成立问题,常用到以下两个结论: (1)a ≥f (x )恒成立⇔a ≥f (x )max ;(2)a ≤f (x )恒成立⇔a ≤f (x )min .思想方法6——数形结合思想在“三个二次”间关系的应用【典例】 (2012·福建卷)对于实数a 和b ,定义运算“*”;a *b =⎩⎨⎧a 2-ab ,a ≤b ,b 2-ab ,a >b .设f (x )=(2x -1)*(x -1),且关于x 的方程f (x )=m (m ∈R )恰有三个互不相等的实数根x 1,x 2,x 3,则x 1x 2x 3的取值范围是________.解析 由定义可知:f (x )=(2x -1)*(x -1)=⎩⎨⎧(2x -1)2-(2x -1)(x -1),x ≤0,(x -1)2-(2x -1)(x -1),x >0,∴f (x )=⎩⎨⎧(2x -1)x ,x ≤0,-(x -1)x ,x >0.作出函数f (x )的图象,如图所示.由图可知,当0<m <14时,f (x )=m (m ∈R )恰有三个互不相等的实数根x 1,x 2,x 3. 不妨设x 1<x 2<x 3,易知x 2>0,且x 2+x 3=2×12=1, ∴0<x 2x 3<⎝⎛⎭⎪⎫x 2+x 322,即0<x 2x 3<14. 令⎩⎪⎨⎪⎧(2x -1)x =14,x <0,解得x =1-34或1+34(舍去).∴1-34>x 1>0,∴3-14>-x 1>0, ∴0<-x 1x 2x 3<3-116, ∴1-316<x 1x 2x 3<0. 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-316,0【自主体验】1.已知函数f (x )=⎩⎨⎧x 2+1,x ≥0,1,x <0,则满足不等式f (1-x 2)>f (2x )的x 的取值范围是________.解析 由函数f (x )的图象可知(如下图),满足f (1-x 2)>f (2x )分两种情况:①⎩⎨⎧1-x 2≥0,x ≥0,1-x 2>2x⇒0≤x <2-1;②⎩⎨⎧1-x 2>0,x <0⇒-1<x <0. 综上可知:-1<x <2-1.答案 (-1,2-1)2.已知函数f (x )=⎩⎨⎧2x -1,x >0,-x 2-2x ,x ≤0,若函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________.解析 画出f (x )=⎩⎨⎧2x -1,x >0-x 2-2x ,x ≤0的图象,如图.由函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,结合图象得:0<m <1,即m ∈(0,1). 答案 (0,1)基础巩固题组 (建议用时:40分钟)一、填空题1.(2014·长春调研)已知集合P ={x |x 2-x -2≤0},Q ={x |log 2(x -1)≤1},则(∁R P )∩Q =________.解析 依题意,得P ={x |-1≤x ≤2},Q ={x |1<x ≤3},则(∁R P )∩Q =(2,3]. 答案 (2,3]2.(2014·沈阳质检)不等式x 2+ax +4<0的解集不是空集,则实数a 的取值范围是________.解析 不等式x 2+ax +4<0的解集不是空集,只需Δ=a 2-16>0,∴a <-4或a >4.答案 (-∞,-4)∪(4,+∞)3.(2013·南通二模)已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ≥0,-x 2+3x ,x <0,则不等式f (x )<f (4)的解集为________.解析 f (4)=42=2,不等式即为f (x )<2.当x ≥0时,由x2<2,得0≤x <4;当x <0时,由-x 2+3x <2,得x <1或x >2,因此x <0. 综上,f (x )<f (4)的解集为{x |x <4}. 答案 {x |x <4}4.已知不等式ax 2-bx -1≥0的解集是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,-13,则不等式x 2-bx -a <0的解集是________.解析 由题意知-12,-13是方程ax 2-bx -1=0的根,所以由根与系数的关系得-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=b a ,⎝ ⎛⎭⎪⎫-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=-1a .解得a =-6,b =5,不等式x 2-bx -a <0即为x 2-5x +6<0,解集为(2,3). 答案 (2,3)5.(2014·南京二模)在R 上定义运算⊙:a ⊙b =ab +2a +b ,则满足x ⊙(x -2)<0的实数x 的取值范围为________.解析 根据给出的定义得x ⊙(x -2)=x (x -2)+2x +(x -2)=x 2+x -2=(x +2)(x -1),又x ⊙(x -2)<0,则(x +2)·(x -1)<0,故这个不等式的解集是(-2,1). 答案 (-2,1)6.已知关于x 的不等式ax -1x +1<0的解集是(-∞,-1)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞,则a =________. 解析 由于不等式ax -1x +1<0的解集是(-∞,-1)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞,故-12应是ax-1=0的根,∴a =-2. 答案 -27.(2013·重庆卷)设0≤α≤π,不等式8x 2-(8sin α)x +cos 2α≥0对x ∈R 恒成立,则a 的取值范围是________.解析 不等式8x 2-(8sin α)x +cos 2α≥0恒成立,所以Δ≤0,即Δ=(8sin α)2-4×8×cos 2α≤0,整理得2sin 2 α-cos 2α≤0,即4sin 2 α≤1,所以sin 2 α≤14,即-12≤sin α≤12,因为0≤α≤π,所以0≤α≤π6或5π6≤α≤π,即α的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π6∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π6,π. 答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π6∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π6,π 8.(2014·福州期末)若不等式x 2-(a +1)x +a ≤0的解集是[-4,3]的子集,则a 的取值范围是________.解析 原不等式即(x -a )(x -1)≤0,当a <1时,不等式的解集为[a,1],此时只要a ≥-4即可,即-4≤a <1;当a =1时,不等式的解为x =1,此时符合要求;当a >1时,不等式的解集为[1,a ],此时只要a ≤3即可,即1<a ≤3.综上可得-4≤a ≤3. 答案 [-4,3] 二、解答题9.求不等式12x 2-ax >a 2(a ∈R )的解集. 解 ∵12x 2-ax >a 2,∴12x 2-ax -a 2>0, 即(4x +a )(3x -a )>0,令(4x +a )(3x -a )=0, 得:x 1=-a 4,x 2=a3.①a >0时,-a 4<a3,解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <-a 4或x >a 3; ②a =0时,x 2>0,解集为{x |x ∈R 且x ≠0};③a <0时,-a 4>a3,解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <a 3或x >-a 4. 综上所述,当a >0时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <-a 4或x >a 3;当a =0时,不等式的解集为{x |x ∈R 且x ≠0}; 当a <0时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <a 3或x >-a 4. 10.(2014·长沙质检)已知f (x )=x 2-2ax +2(a ∈R ),当x ∈[-1,+∞)时,f (x )≥a 恒成立,求a 的取值范围.解 法一 f (x )=(x -a )2+2-a 2,此二次函数图象的对称轴为x =a . ①当a ∈(-∞,-1)时,f (x )在[-1,+∞)上单调递增, f (x )min =f (-1)=2a +3.要使f (x )≥a 恒成立,只需f (x )min ≥a ,即2a +3≥a ,解得-3≤a <-1; ②当a ∈[-1,+∞)时,f (x )min =f (a )=2-a 2, 由2-a 2≥a ,解得-1≤a ≤1.综上所述,所求a 的取值范围是[-3,1]. 法二 令g (x )=x 2-2ax +2-a ,由已知, 得x 2-2ax +2-a ≥0在[-1,+∞)上恒成立, 即Δ=4a 2-4(2-a )≤0或⎩⎨⎧Δ>0,a <-1,g (-1)≥0.解得-3≤a ≤1.所求a 的取值范围是[-3,1].能力提升题组 (建议用时:25分钟)一、填空题1.(2013·新课标全国Ⅱ卷改编)若存在正数x 使2x (x -a )<1成立,则a 的取值范围是________.解析 不等式2x(x -a )<1可变形为x -a <⎝ ⎛⎭⎪⎫12x,在同一平面直角坐标系内作出直线y =x -a 与y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 的图象,由题意,在(0,+∞)上,直线有一部分在曲线的下方.观察可知,有-a <1,所以a >-1. 答案 (-1,+∞)2.(2013·西安二模)在R 上定义运算:⎣⎢⎡⎦⎥⎤ab cd =ad -bc .若不等式⎣⎢⎡⎦⎥⎤x -1 a -2a +1 x ≥1对任意实数x 恒成立,则实数a 的最大值为________.解析 原不等式等价于x (x -1)-(a -2)(a +1)≥1,即x 2-x -1≥(a +1)(a -2)对任意x 恒成立,x 2-x -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122-54≥-54,所以-54≥a 2-a -2,-12≤a ≤32.答案 323.(2014·铜陵一模)已知二次函数f (x )的二次项系数为a ,且不等式f (x )>0的解集为(1,2),若f (x )的最大值小于1,则a 的取值范围是________.解析 由题意知a <0,可设f (x )=a (x -1)(x -2)=ax 2-3ax +2a ,∴f (x )max =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=-a 4<1,∴a >-4,故-4<a <0.答案 (-4,0)二、解答题4.已知二次函数f (x )的二次项系数为a ,且不等式f (x )>-2x 的解集为(1,3).(1)若方程f (x )+6a =0有两个相等的根,求f (x )的解析式;(2)若f (x )的最大值为正数,求a 的取值范围.解 (1)∵f (x )+2x >0的解集为(1,3),f (x )+2x =a (x -1)(x -3),且a <0,因而f (x )=a (x -1)(x -3)-2x =ax 2-(2+4a )x +3a .①由方程f (x )+6a =0,得ax 2-(2+4a )x +9a =0.②因为方程②有两个相等的根,所以Δ=[-(2+4a )]2-4a ·9a =0,即5a 2-4a -1=0,解得a =1或a =-15.由于a <0,舍去a =1,将a =-15代入①,得f (x )=-15x 2-65x -35.(2)由f (x )=ax 2-2(1+2a )x +3a =a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1+2a a 2-a 2+4a +1a 及a <0,可得f (x )的最大值为-a 2+4a +1a. 由⎩⎪⎨⎪⎧ -a 2+4a +1a >0,a <0,解得a <-2-3或-2+3<a <0.故当f(x)的最大值为正数时,实数a的取值范围是(-∞,-2-3)∪(-2+3,0).。

高中数学必修5一元二次不等式及其解法精选题目(附答案)

高中数学必修5一元二次不等式及其解法精选题目(附答案)1.一元二次不等式我们把只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式,即形如ax2+bx+c>0(≥0)或ax2+bx+c<0(≤0)(其中a≠0)的不等式叫做一元二次不等式.2.一元二次不等式的解与解集使一元二次不等式成立的x的值,叫做这个一元二次不等式的解,其解的集合,称为这个一元二次不等式的解集.3.一元二次不等式与相应的二次函数及一元二次方程的关系表题型一:一元二次不等式解法1.解下列不等式:(1)2x2+5x-3<0;(2)-3x2+6x≤2;(3)4x2+4x+1>0;(4)-x2+6x-10>0.题型二:三个“二次”关系的应用2.若不等式ax 2+bx +2>0的解集是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-12<x <13,则a +b 的值为( )A .14B .-10C .10D .-143.已知一元二次不等式x 2+px +q <0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-12<x <13,求不等式qx 2+px +1>0的解集.题型三:解含参数的一元二次不等式4.解关于x 的不等式x 2+(1-a )x -a <0.巩固练习:1.不等式6x 2+x -2≤0的解集为( )A.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-23≤x ≤12B.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≤-23或x ≥12 C.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≥12D.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≤-23 2.设a <-1,则关于x 的不等式a (x -a )⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a <0的解集为( )A.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <a 或x >1a B .{x |x >a } C.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x >a 或x <1aD.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <1a 3.在R 上定义运算⊙:a ⊙b =ab +2a +b ,则满足x ⊙(x -2)<0的实数x 的取值范围为( )A .(0,2)B .(-2,1)C .(-∞,-2)∪(1,+∞)D .(-1,2)4.不等式mx 2-ax -1>0(m >0)的解集可能是( )A.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <-1或x >14 B .R C.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-13<x <32 D .∅5.函数y =17-6x -x 2的定义域为( )A .[-7,1]B .(-7,1)C .(-∞,-7]∪[1,+∞)D .(-∞,-7)∪(1,+∞)6.已知全集U =R ,A ={x |x 2-1≥0},则∁U A =________.7.若二次函数y =ax 2+bx +c (a <0)的图象与x 轴的两个交点为(-1,0)和(3,0),则不等式ax 2+bx +c <0的解集是________.8.已知函数f (x )=⎩⎨⎧x 2+2x ,x ≥0,-x 2+2x ,x <0.若f (a )≤3,则a 的取值范围是________.9.解关于x 的不等式x 2-3ax -18a 2>0. 10.若函数f (x )=2 018ax 2+2ax +2的定义域是R ,求实数a 的取值范围.参考答案:1.[解] (1)Δ=49>0,方程2x 2+5x -3=0的两根为x 1=-3,x 2=12, 作出函数y =2x 2+5x -3的图象,如图①所示.由图可得原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-3<x <12.(2)原不等式等价于3x 2-6x +2≥0.Δ=12>0,解方程3x 2-6x +2=0,得x 1=3-33,x 2=3+33,作出函数y =3x 2-6x +2的图象,如图②所示,由图可得原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x ≤3-33或x ≥3+33. (3)∵Δ=0,∴方程4x 2+4x +1=0有两个相等的实根x 1=x 2=-12.作出函数y =4x 2+4x +1的图象如图所示.由图可得原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠-12,x ∈R.(4)原不等式可化为x 2-6x +10<0,∵Δ=-4<0, ∴方程x 2-6x +10=0无实根,∴原不等式的解集为∅. 2.解:由已知得,ax 2+bx +2=0的解为-12,13,且a <0. ∴⎩⎪⎨⎪⎧-b a =-12+13,2a =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12×13,解得⎩⎨⎧a =-12,b =-2,∴a +b =-14.3.解:因为x 2+px +q <0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-12<x <13,所以x 1=-12与x 2=13是方程x 2+px +q =0的两个实数根,由根与系数的关系得⎩⎪⎨⎪⎧13-12=-p ,13×⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=q ,解得⎩⎪⎨⎪⎧p =16,q =-16 .所以不等式qx 2+px +1>0即为-16x 2+16x +1>0,整理得x 2-x -6<0,解得-2<x <3.即不等式qx 2+px +1>0的解集为{x |-2<x <3}.4.[解] 方程x 2+(1-a )x -a =0的解为x 1=-1,x 2=a ,函数y =x 2+(1-a )x -a 的图象开口向上,则当a <-1时,原不等式解集为{x |a <x <-1};当a =-1时,原不等式解集为∅;当a >-1时,原不等式解集为{x |-1<x <a }. 5.设a ∈R ,解关于x 的不等式ax 2+(1-2a )x -2>0.5.解:(1)当a =0时, 不等式可化为x -2>0,解得x >2,即原不等式的解集为{x |x >2}.(2)当a ≠0时,方程ax 2+(1-2a )x -2=0的两根分别为2和-1a .①当a <-12时,解不等式得-1a <x <2,即原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-1a <x <2;②当a =-12时,不等式无解,即原不等式的解集为∅;③当-12<a <0时,解不等式得2<x <-1a ,即原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪2<x <-1a ; ④当a >0时,解不等式得x <-1a 或x >2,即原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <-1a 或x >2. 练习:1.解析:选A 因为6x 2+x -2≤0⇔(2x -1)·(3x +2)≤0,所以原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-23≤x ≤12. 2.解析:选A ∵a <-1,∴a (x -a )·⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a <0⇔(x -a )·⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a >0.又a <-1,∴1a >a ,∴x >1a 或x <a .3.解析:选B 由a ⊙b =ab +2a +b ,得x ⊙(x -2)=x (x -2)+2x +x -2=x 2+x -2<0,所以-2<x <1.4.解析:选A 因为Δ=a 2+4m >0,所以函数y =mx 2-ax -1的图象与x 轴有两个交点,又m >0,所以原不等式的解集不可能是B 、C 、D ,故选A.5.解析:选B 由7-6x -x 2>0,得x 2+6x -7<0,即(x +7)(x -1)<0,所以-7<x <1,故选B.6.解析:∁U A ={x |x 2-1<0}={x |-1<x <1}. 答案:{x |-1<x <1}7.解析:根据二次函数的图象知所求不等式的解集为(-∞,-1)∪(3,+∞). 答案:(-∞,-1)∪(3,+∞)8.解析:当a ≥0时,a 2+2a ≤3,∴0≤a ≤1;当a <0时,-a 2+2a ≤3,∴a <0.综上所述,a 的取值范围是(-∞,1].9.解:将x 2-3ax -18a 2>0变形得(x -6a )(x +3a )>0, 方程(x -6a )(x +3a )=0的两根为6a ,-3a .所以当a >0时,6a >-3a ,原不等式的解集为{x |x <-3a 或x >6a };当a =0时,6a =-3a =0,原不等式的解集为{x |x ≠0}; 当a <0时,6a <-3a ,原不等式的解集为{x |x <6a 或x >-3a }. 10.解:因为f (x )的定义域为R ,所以不等式ax 2+2ax +2>0恒成立. (1)当a =0时,不等式为2>0,显然恒成立;(2)当a ≠0时,有⎩⎨⎧ a >0,Δ=4a 2-8a <0,即⎩⎨⎧a >0,0<a <2,所以0<a <2.综上可知,实数a 的取值范围是[0,2).。

一元二次不等式6种解法大全

一元二次不等式6种解法大全一元二次不等式是指形如ax²+bx+c>0或ax²+bx+c≥0的二次不等式,其中a、b、c为实数,a≠0。

这种不等式的解法有很多种,下面我将介绍其中的六种解法。

解法一:使用因式分解法。

对于形如(ax+b)(cx+d)>0或(ax+b)(cx+d)≥0的一元二次不等式,可以尝试将其因式分解为两个一次因式相乘的形式,然后根据不等式的性质讨论各个因式的取值范围,从而求得不等式的解。

解法二:使用它的图像解法。

将一元二次不等式对应的二次函数的图像画出来,然后根据图像的特点来确定使得函数大于0(或大于等于0)的x的取值范围,即为不等式的解。

解法三:使用开平方法。

对于形如x²+a≥0或x²+a>0的一元二次不等式,可以通过开平方的方法来求解。

首先将不等式移到一边,得到一个完全平方的形式,然后对不等式两边同时开平方,得到关于x的两个二次方程,根据二次方程的性质来求解。

解法四:使用代数求解法。

对于一元二次不等式ax²+bx+c>0或ax²+bx+c≥0,可以将其转化为一个关于x的二次方程ax²+bx+c=0的解的范围问题。

求得这个二次方程的解,然后根据这些解的范围来确定不等式的解。

解法五:使用数轴法。

将一元二次不等式对应的二次函数的图像画在数轴上,然后根据函数的凸性来确定函数取正值的x的取值范围,即为不等式的解。

解法六:使用区间法。

将一元二次不等式移项,化成形如ax²+bx+c<0或ax²+bx+c≤0的不等式,然后求出二次函数的零点,并根据二次函数的凸性来确定函数小于0(或小于等于0)的x的取值范围,即为不等式的解。

以上是关于一元二次不等式的六种解法,每种解法都有其独特的思路和方法。

在实际的解题过程中,可以根据具体的题目情况选择合适的解法来求解,以提高解题效率和准确性。

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一元二次不等式及其解法_提高
一、选择题

1.不等式ax2+5x+c>0的解集为11{|}32xx,则a,c的值为( )
A.a=6,c=1 B.a=-6,c=-1 C.a=1,c=1 D.a=-1,c=-6
2.若0<t<1,则不等式1()()0xtxt的解集为( )

A.1|xxtt B.1|xxxtt或
C.1|xxxtt或 D.1|xtxt
3.已知不等式ax2-bx-1≥0的解集是11,23,则不等式x2-bx-a<0的解集是( )
A.(2,3) B.(-∞,2)∪(3,+∞)
C.11,32 D.
11
,,32




4.在R上定义运算⊗:x⊗y=x(1-y).若不等式(x-a)⊗(x+a)<1对任意实数x恒成立,则( )
A.-1<a<1 B.0<a<2

C.1322a D.3122a
5.不等式x2-ax-b<0的解集是{x|2<x<3},则bx2-ax-1>0的解集是( )
A.{|23}xx B.11{|}32xx C.11{|}23xx D.{|32}xx
6. 关于x的不等式(1+m)x2+mx+m<x2+1对x∈R恒成立,则实数m的取值范围是( )
A.(-∞,0) B.
4
(,0),3




C.(-∞,0] D.
4
(,0],3




二、填空题
7.若函数是定义在(0,+∞)上的增函数,且对一切x>0,y>0都有f(xy)=f(x)+f(y),则不等式f(x+6)
+f(x)<2f(4)的解集为________.
8.如果关于x的方程x2-(m-1)x+2-m=0的两根为正实数,则m的取值范围是________.

9. 函数21()31fxaxax的定义域是R,则实数a的取值范围为________.

10. 已知函数21, 0()1, 0xxfxx,则满足不等式f(1-x2)>f(2x)的x的范围是________.
三、解答题
11.解下列不等式
(1)2x2+7x+3>0; (2)-x2+8x-3>0;
12. 不等式mx2+1>mx 的解集为实数集R,求实数m的取值范围.
13. 解关于x的不等式m2x2+2mx-3<0(其中m∈R).
14.已知2()2(2)4fxxax,
(1)如果对一切x∈R,f(x)>0恒成立,求实数a的取值范围;

(2)如果对x∈[-3,1],f(x)>0恒成立,求实数a的取值范围.
15. 已知a为实数,A为不等式x2-(2a+1)x+(a+2)(a-1)≥0的解集,B为不等式x2-a(a+1)x+a3<0
的解集.
(1)用区间表示A和B;

(2)是否存在实数a,使A∪B=R?并证明你的结论.
【答案与解析】
1.【答案】B

【解析】由题意可知方程250axxc的两根为12x和13x,由韦达定理得:
11115,2323c
aa

,求得a=-6,c=-1

2.【答案】 D
【解析】 ∵0<t<1,∴11t,∴1tt

∴11()()0xtxtxtt.
3. 【答案】 A
【解析】 由题意知12,13是ax2-bx-1=0的两实根,

∴112311123baa.解得65ab.
∴x2-bx-a<0⇔x2-5x+6<0⇔2<x<3.
4. 【答案】 C
【解析】 因为(x-a)⊗(x+a)=(x-a)(1-x-a),又不等式(x-a)⊗(x+a)<1对任意实数x恒成立,所以
(x-a)(1-x-a)<1对任意实数x恒成立,即x2-x-a2+a+1>0对任意实数x恒成立,所以Δ=(-1)2-4(-

a2+a+1)<0,解得1322a,故选C.

5.【答案】C
【解析】由题意得,方程x2-ax-b=0的两根为x=2,x=3,由韦达定理得23a,23b,求得

5 a,b=-6
,从而解得bx2-ax-1>0的解集为11{|}23xx

6. 【答案】 C
【解析】 原不等式等价于mx2+mx+m-1<0对x∈R恒成立,
当m=0时,0·x2+0·x-1<0对x∈R恒成立.
当m≠0时,由题意,得
22
0000404103403mmmmmmmmmmm







或
.

综上,m的取值范围为(-∞,0].

7.【答案】 {x|0<x<2}
【解析】 由已知得f(x+6)+f(x)=f[x(x+6)],
2f(4)=f(4)+f(4)=f(4×4)=f(16),

∴原不等式等价于6000002(6)1682[(6)]16xxxxxxxxfxxf.

8.【答案】{|1222}mm
【解析】由题意得:

12
12

000xxxx






,解得1222m

9. 【答案】 40,9
【解析】 由已知f(x)的定义域是R.
所以不等式ax2+3ax+1>0恒成立.
(1)当a=0时,不等式等价于1>0,显然恒成立;

(2)当a≠0时,则有2000400(94)09(3)40aaaaaaaa.

由(1)(2)知,409a.
即所求a的取值范围是40,9.

10. 【答案】 (-1,2-1)
【解析】 若x≥0,则221110212112xxxxx121021xx
若x<0,则1-x2>0
∴-1<x<0

综上121x
11.【解析】
(1)因为Δ=72-4×2×3=25>0,

所以方程2x2+7x+3=0有两个不等实根x1=-3,212x.
又二次函数y=2x2+7x+3的图象开口向上,
所以原不等式的解集为1|32xxx或.
(2)因为Δ=82-4×(-1)×(-3)=52>0,
所以方程-x2+8x-3=0有两个不等实根

1413x,2
413x
.

又二次函数y=-x2+8x-3的图象开口向下,
所以原不等式的解集为|413413xx.

12.【答案】{m|0≤m<4}
【解析】
当m=0时,不等式即为1>0,满足条件.

当m≠0时,若不等式的解集为R,则应有0m4)m(0m2, 解得0<m<4.
综上,m的取值范围是{m|0≤m<4}.

13.【解析】 当m=0时,原不等式可化为-3<0,其对一切x∈R都成立,
所以原不等式的解集为R.
当m≠0时,m2>0,
由m2x2+2mx-3<0,得(mx-1)(mx+3)<0,

即130xxmm,

若m>0,则13mm,
所以原不等式的解集为31,mm;
若m<0,则13mm,
所以原不等式的解集为13,mm.
综上所述,当m=0时,原不等式的解集为R;
当m>0时,原不等式的解集为31,mm;
当m<0时,原不等式的解集为13,mm.

14.【解析】
(1)由题意得:△=2[2(2)]160a,即0(2)由x∈[-3,1],f(x)>0得,有如下两种情况:
2[3,1](3)0(1)0aff






或2[3,1](2)0afa

综上所述:1,42a.
15. 【解析】 不等式x2-(2a+1)x+(a+2)(a-1)≥0可以转化为[x-(a+2)][x-(a-1)]≥0,不等式x2-
a(a+1)x+a3<0可以转化为(x-a)(x-a2)<0.
(1)因为对任意实数a都有a-1<a+2,
所以A=(-∞,a-1]∪[a+2,+∞).
当a2≥a,即a≥1或a≤0时,B=(a,a2);
当a2<a,即0<a<1时,B=(a2,a).
(2)要使A∪B=R,则

当a≥1或a≤0时,需212aaaa,该不等式组无解;

当0<a<1时,需212aaaa,该不等式组无解.
所以不存在实数a,使得A∪B=R.

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