高中数学北师大版 (2019)必修 第一册4.2 一元二次不等式及其解法课前预习课件ppt
展开1.经历从实际情境中抽象出一元二次不等式的过程,了解一元二次不等式的现实意义.
2.借助一元二次函数的图象,了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系.
3.掌握解一元二次不等式的方法.
春天来了,熊猫饲养员计划在靠墙的位置为它们圈建一个矩形的室外活动室.现有可以做出20 m栅栏的材料,要求使得活动室的面积不小于42 m2,你能确定与墙平行的栅栏的长度范围吗?
问题1 园艺师打算在绿地上用栅栏围一个矩形区域种植花卉.若栅栏的长度是24 m,围成的矩形区域的面积要大于20 m2,则这个矩形的边长为多少米?
提示 设这个矩形的一条边长为x m,则另一条边长为(12-x)m.由题意,得(12-x)x>20,其中x∈{x|0
一元二次不等式中必须保证a≠0.
下列不等式①x2>0;②-x2-x≤5;③ax2>2;④x3+5x-6>0;⑤mx2-5y<0;⑥ax2+bx+c>0.其中是一元二次不等式的有A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
根据一元二次不等式的定义,只有①②满足.故选D.
理解一元二次不等式的定义应注意两点(1)一元,即只含一个未知数,其他元素均为常数(或参数).(2)二次,即未知数的最高次数必须为2,且二次项系数不能为0.特别注意:当二次项系数含参数时,根据题意判断系数是否为0.
(多选)下列不等式是一元二次不等式的是
问题2 二次函数y=x2-12x+20的图象与x轴有两个交点,这与方程x2-12x+20=0的根有什么关系?
提示 二次函数图象与x轴交点的横坐标正好是方程的根.
问题3 你能从二次函数y=x2-12x+20的图象上找x2-12x+20<0的解集吗?
提示 从图象上看(图略),位于x轴上方的图象使得函数值大于零,位于x轴下方的图象使得函数值小于零,故x2-12x+20<0的解集为{x|2
{x|x
{x|x1
(4)三个二次间的关系:ax2+bx+c=0(a≠0)的解⇔y=ax2+bx+c的图象与x轴交点的横坐标;ax2+bx+c>0的解集⇔y=ax2+bx+c的图象上的点(x,y)在x轴上方时,对应的x的取值集合;ax2+bx+c<0的解集⇔y=ax2+bx+c的图象上的点(x,y)在x轴下方时,对应的x的取值集合.
解下列不等式:(1)3x2-5x-2<0;
Δ=(-5)2-4×3×(-2)=49>0,因此方程3x2-5x-2=0有两个不相等的实数根,
(2)-3x2+6x≤2;
(3)4x2-12x+9>0;
方程4x2-12x+9=0中,因为Δ=0,所以方程4x2-12x+9=0有两个相等的实数根,
(4)-x2+6x-10>0.
原不等式可化为x2-6x+10<0,在方程x2-6x+10=0中,因为Δ<0,所以方程x2-6x+10=0无实数根,所以原不等式的解集为∅.
解不含参数的一元二次不等式的一般步骤(1)化标准.通过对不等式变形,使不等式的右侧为0,使二次项系数为正.(2)判别式.对不等式的左侧进行因式分解,若不能分解,则计算对应方程的判别式.(3)求实根.求出相应的一元二次方程的根或根据判别式说明方程无实数根.(4)画草图.根据一元二次方程根的情况画出对应的二次函数的草图.(5)写解集.根据图象写出不等式的解集.
解下列不等式:(1)-x2+5x-6>0;
不等式可化为x2-5x+6<0.因为Δ=(-5)2-4×1×6=1>0,所以方程x2-5x+6=0有两个实数根,解得x1=2,x2=3.
由二次函数y=x2-5x+6的图象(如图①),得原不等式的解集为{x|2
方程x2-4x+5=0无实数解,函数y=x2-4x+5的图象是开口向上的抛物线,与x轴无交点(如图②).观察图象可得,不等式的解集为R.
含参数的一元二次不等式的解法
原不等式可化为12x2-ax-a2>0,即(4x+a)(3x-a)>0,
解不等式:(1)12x2-ax>a2;
当a=0时,不等式的解集为(-∞,0)∪(0,+∞);
(2)-x2+(2-m)x+2m≥0.
原不等式可化为x2+(m-2)x-2m≤0,即(x+m)(x-2)≤0,令(x+m)(x-2)=0,解得x1=-m,x2=2.当-m>2,即m<-2时,不等式的解集为[2,-m];当-m=2,即m=-2时,不等式的解集为{2};当-m<2,即m>-2时,不等式的解集为[-m,2].综上所述,当m<-2时,原不等式的解集为[2,-m],当m=-2时,原不等式的解集为{2},当m>-2时,原不等式的解集为[-m,2].
在解含参数的一元二次型的不等式时,往往要对参数进行分类讨论,为了做到分类“不重不漏”,讨论需从如下三个方面进行考虑(1)关于不等式类型的讨论:二次项系数a>0,a<0,a=0.(2)关于不等式对应的方程根的讨论:两不同实根(Δ>0),两相同实根(Δ=0),无根(Δ<0).(3)关于不等式对应的方程根的大小的讨论:x1>x2,x1=x2,x1
对于方程2x2+ax+2=0,其判别式Δ=a2-16=(a+4)(a-4).
②当a=4时,Δ=0,方程有两个相等实根,x1=x2=-1,∴原不等式的解集为{x|x≠-1}.
③当a=-4时,Δ=0,方程有两个相等实根,x1=x2=1,∴原不等式的解集为{x|x≠1}.④当-44或a<-4时,不等式的解集为
当a=4时,不等式的解集为{x|x≠-1}.当a=-4时,不等式的解集为{x|x≠1}.当-41.知识清单: (1)一元二次不等式的概念及解法. (2)含参的一元二次不等式的解法.2.方法归纳:数形结合、分类讨论.3.常见误区: (1)解含参数的一元二次不等式时找不到分类讨论的标准. (2)忽略二次项系数的符号.
1.不等式(x+5)(3-2x)≥6的解集是
方法一 取x=1检验,满足,排除A;取x=4检验,不满足,排除B,C.方法二 原不等式可化为2x2+7x-9≤0,
A.(-2,2)B.(-∞,-2)∪(2,+∞)C.(-∞,-2]∪[2,+∞)D.[-2,2]
由题意知,x2+ax+1≥0的解集为R,∴Δ≤0,即a2-4≤0,∴-2≤a≤2.
4.不等式-x2+6x-8>0的解集为________.
原不等式等价于x2-6x+8<0,即(x-2)·(x-4)<0,解得2
5.若一元二次不等式x2+(m-3)x+m≤0有解,则m的取值范围是________________.
{m|m≥9或m≤1}
1.不等式-4x2+4x<-15的解集为
2.若集合A={x|(2x+1)(x-3)<0},B={x∈N*|x≤5},则A∩B等于A.{1,2,3} B.{1,2}C.{4,5} D.{1,2,3,4,5}
又x∈N*且x≤5,则x=1,2.
3.下列四个不等式中,解集为R的是
C中Δ=62-4×10<0.满足条件;D中不等式可化为2x2-3x+3<0,所对应的二次函数开口向上,显然不可能.
4.已知不等式x2+x+a<0的解集为空集,则a的取值范围是
5.在R上定义运算⊗:a⊗b=2ab+a2+b+1,则满足x⊗(x-1)<0的实数x的取值范围为
∵x⊗(x-1)=2x(x-1)+x2+x-1+1<0,
6.不等式x2+3x-4<0的解集为___________.
易得方程x2+3x-4=0的两根为-4,1,所以不等式x2+3x-4<0的解集为{x|-4
由x2+x-6<0得-3
不等式ax2+(2-4a)x-8>0可化为(ax+2)·(x-4)>0,当a=0时,不等式的解集为{x|x>4};
综上,当a=0时,不等式的解集为{x|x>4};
11.已知2a+1<0,则关于x的不等式x2-4ax-5a2>0的解集是A.{x|x<5a或x>-a} B.{x|x>5a或x<-a}C.{x|-a
12.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)(x∈R)的部分对应值如下表:
则不等式ax2+bx+c>0(a≠0)的解集是A.{x|x<-3或x>2} B.{x|x<-2或x>3}C.{x|-3
13.若不等式x2-(a+1)x+a≤0的解集是[-4,3]的子集,则a的取值范围是A.[-4,1] B.[-4,3] C.[1,3] D.[-1,3]
原不等式可化为(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114.若关于x的不等式(a-2)x2-2(a-2)x+1>0的解集为R,则a的取值范围是______.
当a-2=0,即a=2时,原不等式可化为1>0,对∀x∈R都成立,∴a=2满足条件,若a-2≠0,则a-2>0,且Δ=4(a-2)2-4(a-2)<0,解得215.对于实数x,规定[x]表示不大于x的最大整数,那么使不等式4[x]2-36[x]+45<0成立的x的取值范围是
16.解关于x的不等式(a+1)x2-(2a+3)x+2<0.
①当a+1=0,即a=-1时,原不等式变为-x+2<0,即x>2.
③当a+1<0,即a<-1时,
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