高中数学人教A版 (2019)必修 第一册2.3 二次函数与一元二次方程、不等式精品当堂检测题
展开知识点一:一元二次不等式的有关概念
1、一元二次不等式
只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,叫做一元二次不等式,一元二次不等式的一般形式:
① SKIPIF 1 < 0 (其中 SKIPIF 1 < 0 均为常数)
② SKIPIF 1 < 0 (其中 SKIPIF 1 < 0 均为常数)
③ SKIPIF 1 < 0 (其中 SKIPIF 1 < 0 均为常数)
④ SKIPIF 1 < 0 (其中 SKIPIF 1 < 0 均为常数)
2、一元二次不等式的解与解集
使某一个一元二次不等式成立的 SKIPIF 1 < 0 的值,叫作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.
将一个不等式转化为另一个与它解集相同的不等式,叫作不等式的同解变形.
知识点二:四个二次的关系
2.1一元二次函数的零点
一般地,对于二次函数 SKIPIF 1 < 0 ,我们把使 SKIPIF 1 < 0 的实数 SKIPIF 1 < 0 叫做二次函数 SKIPIF 1 < 0 的零点.
2.2次函数与一元二次方程的根、一元二次不等式的解集的对应关系
对于一元二次方程 SKIPIF 1 < 0 的两根为 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,它的解按照 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 可分三种情况,相应地,二次函数 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 的图象与 SKIPIF 1 < 0 轴的位置关系也分为三种情况.因此我们分三种情况来讨论一元二次不等式 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 的解集.
知识点三:一元二次不等式的解法
1:先看二次项系数是否为正,若为负,则将二次项系数化为正数;
2:写出相应的方程 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,计算判别式 SKIPIF 1 < 0 :
① SKIPIF 1 < 0 时,求出两根 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 (注意灵活运用十字相乘法);
② SKIPIF 1 < 0 时,求根 SKIPIF 1 < 0 ;
③ SKIPIF 1 < 0 时,方程无解
3:根据不等式,写出解集.
知识点四:解分式不等式
4.11、分式不等式
4.1.1定义:
与分式方程类似,分母中含有未知数的不等式称为分式不等式,如:形如 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (其中 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为整式且 SKIPIF 1 < 0 的不等式称为分式不等式。
4.1.2分式不等式的解法
①移项化零:将分式不等式右边化为0:
② SKIPIF 1 < 0
③ SKIPIF 1 < 0
④ SKIPIF 1 < 0
⑤ SKIPIF 1 < 0
题型01 一元二次不等式(不含参)的求解
【典例1】(2023·全国·高三专题练习)不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为( )
A. SKIPIF 1 < 0
B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0
D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【详解】由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:A
【典例2】(2023·全国·高一专题练习)不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】由 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C.
【典例3】(2023·全国·高三专题练习)解下列不等式:
(1) SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
(3) SKIPIF 1 < 0
(4) SKIPIF 1 < 0
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 .(3) SKIPIF 1 < 0 (4) SKIPIF 1 < 0
【详解】(1) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,配方可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ;
(3) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,从而不等式无解,即解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
(4) SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 同时成立.
由 SKIPIF 1 < 0 解得 SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
于是 SKIPIF 1 < 0
【变式1】(2023春·内蒙古呼伦贝尔·高一校考开学考试)解不等式:
(1) SKIPIF 1 < 0 ;
(2) SKIPIF 1 < 0 .
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
【详解】(1)由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
即不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,不可能成立,
即不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
题型02一元二次不等式(含参)的求解(二次项系数不含参数)
【典例1】(2023·全国·高一专题练习)若 SKIPIF 1 < 0 ,则关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
原不等式 SKIPIF 1 < 0 可化为所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
所以,不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
【典例2】(2023·全国·高三专题练习)解关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】答案见解析
【详解】由题意知 SKIPIF 1 < 0 ,
①当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时,
方程 SKIPIF 1 < 0 的两根为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
②若 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,
当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式可化为 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式可化为 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
③当 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
综上,当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
【典例3】(2023秋·安徽六安·高一金寨县青山中学校考期末)已知 SKIPIF 1 < 0 .
(1)当 SKIPIF 1 < 0 时,求不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集;
(2)解关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
(2)见解析
【详解】(1)当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
不等式解集为: SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)不等式可化为 SKIPIF 1 < 0 .
①当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式即为 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ;
②当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式化为 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ;
③当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式化为 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
综上,当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
【变式1】(2023·全国·高三专题练习)解不等式 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】答案见解析
【详解】解:对于不等式 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,可化为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以方程 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 有两根 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,故原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
综上可得:当当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时解集为 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 时解集为 SKIPIF 1 < 0 .
【变式2】(2023·高一课时练习)解关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】分类讨论,答案见解析.
【详解】方程 SKIPIF 1 < 0 中 SKIPIF 1 < 0 ,
①当 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集是 SKIPIF 1 < 0 ,
②当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集是 SKIPIF 1 < 0 ,
③当 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 时,
由 SKIPIF 1 < 0 解得: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集是 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
综上, SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集是 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集是 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集是 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
题型03一元二次不等式(含参)的求解(二次项系数含参)
【典例1】(2023·辽宁沈阳·统考三模)不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【详解】解:原不等式可以转化为: SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,可知 SKIPIF 1 < 0 ,对应的方程的两根为1, SKIPIF 1 < 0 ,
根据一元二次不等式的解集的特点,可知不等式的解集为: SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
【典例2】(2023·全国·高三专题练习)若 SKIPIF 1 < 0 ,则关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【详解】解:方程 SKIPIF 1 < 0 的两个根为 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:B.
【典例3】(2023·全国·高三专题练习)设 SKIPIF 1 < 0 ,则关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为( )
A. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 B.{x|x>a}
C. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 等价于 SKIPIF 1 < 0 ,
又因为当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,所以不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为: SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
【典例4】(2023·全国·高三专题练习)已知关于 SKIPIF 1 < 0 的函数 SKIPIF 1 < 0 .
(1)当 SKIPIF 1 < 0 时,求不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集.
(2)当 SKIPIF 1 < 0 时,求不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
【详解】(1)当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,令 SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
则由 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
【典例5】(2023·全国·高三专题练习)解关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ).
【答案】答案见解析.
【详解】解:由ax2﹣(a+1)x+1<0,得(ax﹣1)(x﹣1)<0;
∵a>0,∴不等式化为 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ;
∴当0<a<1时,即 SKIPIF 1 < 0 ,原不等式的解集为{x|1<x SKIPIF 1 < 0 };
当a=1时,即 SKIPIF 1 < 0 ,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
当a>1时,即 SKIPIF 1 < 0 ,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
【变式1】(2023·高一课时练习)已知 SKIPIF 1 < 0 ,关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为( )
A. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【详解】不等式 SKIPIF 1 < 0 化为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,故不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
【变式2】(2023·高一课时练习)解下列关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式: SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ).
【答案】答案见解析.
【详解】当 SKIPIF 1 < 0 ,原不等式化为 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 ,原不等式化为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 ,原不等式化为 SKIPIF 1 < 0 ,
其解的情况应由 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的大小关系决定,故:
①当 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
②当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
③当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
综上所述:当 SKIPIF 1 < 0 ,解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,解集为 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时,解集为 SKIPIF 1 < 0 .
题型04一元二次不等式与对应函数、方程的关系
【典例1】(2023秋·江苏徐州·高一统考期末)已知关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集是 SKIPIF 1 < 0 ,则不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【详解】由条件可知, SKIPIF 1 < 0 的两个实数根是 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 ,
所以不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A
【典例2】(2023·全国·高三专题练习)已知不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,解不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为__________
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】由不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
可知 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的两根,且 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
故不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0
【变式1】(2023秋·湖南郴州·高一统考期末)已知关于 SKIPIF 1 < 0 的一元二次不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的值是( )
A.3B.4C.5D.6
【答案】A
【详解】依题意可得, SKIPIF 1 < 0 分别是关于 SKIPIF 1 < 0 的一元二次方程 SKIPIF 1 < 0 的两根,根据韦达定理可得: SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
【变式2】(2023·全国·高三专题练习)若关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,则ab=_________________.
【答案】24
【详解】由一元二次不等式与一元二次方程、二次函数的联系知: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 为方程 SKIPIF 1 < 0 的两个根,即 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .
故答案为:24
题型05分式不等式的解法
【典例1】(2023·全国·高三专题练习)不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】原不等式可化为 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0
【典例2】(2023·全国·高一专题练习)已知全集 SKIPIF 1 < 0 ,集合 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ______, SKIPIF 1 < 0 ______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【详解】由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
整理得 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 , 即 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
因为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;
SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
【变式1】(2023·全国·高三专题练习)设 SKIPIF 1 < 0 ,则“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 ”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ;
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0
因为当 SKIPIF 1 < 0 时,一定可以推出 SKIPIF 1 < 0 ,
而当 SKIPIF 1 < 0 时,不能推出 SKIPIF 1 < 0 。
所以“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 ”的充分不必要条件,
故选:A.
【变式2】(2023·全国·高三专题练习)不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】原不等式可化为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C.
题型06一元二次方程的实根分布问题
【典例1】(2023春·河北保定·高一河北省唐县第二中学校考阶段练习)若一元二次方程 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 不等于0)有一个正根和一个负根,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【详解】因为一元二次方程 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 不等于0)有一个正根和一个负根,设两根为 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:A
【典例2】(2023春·四川资阳·高二统考开学考试)已知 SKIPIF 1 < 0
(1)求证 SKIPIF 1 < 0 是关于 SKIPIF 1 < 0 的方程 SKIPIF 1 < 0 有解的一个充分条件;
(2)当 SKIPIF 1 < 0 时,求关于 SKIPIF 1 < 0 的方程 SKIPIF 1 < 0 有一个正根和一个负根的充要条件.
【答案】(1)证明见解析
(2) SKIPIF 1 < 0
【详解】(1)证明:当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,即: SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 是关于x的方程 SKIPIF 1 < 0 有解的一个充分条件.
(2)当 SKIPIF 1 < 0 时,因为方程 SKIPIF 1 < 0 有一个正根和一个负根,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0
反之,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 有一个正根和一个负根,满足条件.
所以,当 SKIPIF 1 < 0 时,关于x的方程 SKIPIF 1 < 0 有一个正根和一个负根的充要条件为 SKIPIF 1 < 0 .
【典例3】(2023秋·陕西西安·高一西北工业大学附属中学校考阶段练习)若一元二次方程 SKIPIF 1 < 0 的两不等实根都是负数,求实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【详解】首先 SKIPIF 1 < 0 ,设方程 SKIPIF 1 < 0 的两根为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
【变式1】(2023春·湖南长沙·高二长沙麓山国际实验学校校考期中)方程 SKIPIF 1 < 0 的两根都大于 SKIPIF 1 < 0 ,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是_____.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】解:由题意,方程 SKIPIF 1 < 0 的两根都大于 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,
可得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
【变式2】(2023·全国·高三专题练习)已知方程 SKIPIF 1 < 0 的两根分别在区间 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 之内,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0 .
【详解】方程 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 方程两根为 SKIPIF 1 < 0 ,
若要满足题意,则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
题型07一元二次不等式的实际问题
【典例1】(2023·全国·高三专题练习)某文具店购进一批新型台灯,若按每盏台灯15元的价格销售,每天能卖出30盏;若售价每提高1元,日销售量将减少2盏,现决定提价销售,为了使这批台灯每天获得400元以上(不含400元)的销售收入.则这批台灯的销售单价 SKIPIF 1 < 0 (单位:元)的取值范围是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】结合题意易知, SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
这批台灯的销售单价 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:C.
【典例2】(2023·全国·高三专题练习)某汽车厂上年度生产汽车的投入成本为10万元/辆,出厂价为12万元/辆,年销售量为10000辆.本年度为适应市场需求,计划提高产品质量,适度增加投入成本.若每辆车投入成本增加的比例为( SKIPIF 1 < 0 ),则出厂价相应地提高比例为,同时预计年销售量增加的比例为,已知年利润=(出厂价-投入成本)×年销售量.
(1)写出本年度预计的年利润与投入成本增加的比例的关系式;
(2)为使本年度的年利润比上年度有所增加,则投入成本增加的比应在什么范围内?
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;(2) SKIPIF 1 < 0 .
【详解】(1)由题意得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
整理得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
(2)要保证本年度的年利润比上年度有所增加,必须 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以投入成本增加的比例应在 SKIPIF 1 < 0 范围内.
【变式1】(2023·全国·高三专题练习)某小型服装厂生产一种风衣,日销售量x(件)与单价P(元)之间的关系为 SKIPIF 1 < 0 ,生产x件所需成本为C(元),其中 SKIPIF 1 < 0 元,若要求每天获利不少于1300元,则日销量x的取值范围是( )
A.20≤x≤30B.20≤x≤45
C.15≤x≤30D.15≤x≤45
【答案】B
【详解】设该厂每天获得的利润为y元,
则y=(160-2x)x-(500+30x)=-2x2+130x-500(0<x<80).
由题意,知-2x2+130x-500≥1300,即x2-65x+900≤0,解得:20≤x≤45,
所以日销量x的取值范围是20≤x≤45.
故选:B.
【变式2】(2023·高一课时练习)黔东南某地有一座水库,设计最大容量为128000m3.根据预测,汛期时水库的进水量 SKIPIF 1 < 0 (单位:m3)与天数 SKIPIF 1 < 0 的关系是 SKIPIF 1 < 0 ,水库原有水量为80000m3,若水闸开闸泄水,则每天可泄水4000m3;水库水量差最大容量23000m3时系统就会自动报警提醒,水库水量超过最大容量时,堤坝就会发生危险;如果汛期来临水库不泄洪,1天后就会出现系统自动报警.
(1)求 SKIPIF 1 < 0 的值;
(2)当汛期来临第一天,水库就开始泄洪,估计汛期将持续10天,问:此期间堤坝会发生危险吗?请说明理由.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2)汛期的第9天会有危险,理由见解析
【详解】(1)由题意得: SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0
(2)由(1)得 SKIPIF 1 < 0
设第 SKIPIF 1 < 0 天发生危险,由题意得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .
所以汛期的第9天会有危险
题型08重点方法之一元二次不等式的恒成立与有解问题方法一:判别法
【典例1】(2023秋·内蒙古呼和浩特·高一统考期末)若不等式 SKIPIF 1 < 0 对一切实数x都成立,则k的取值范围是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【详解】 SKIPIF 1 < 0 对一切实数 SKIPIF 1 < 0 都成立,
① SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 恒成立,
② SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
综上可得, SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
【典例2】(2023·全国·高三专题练习)不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】∵不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 恒成立.
①当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,不等式化为 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 ,不是对任意 SKIPIF 1 < 0 恒成立,舍去;
②当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,对任意 SKIPIF 1 < 0 ,
要使 SKIPIF 1 < 0 ,
只需 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 .
综上,实数m的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0
【变式1】(2023·全国·高三专题练习)已知对任意 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 恒成立,则实数a的取值范围是________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】因为对任意 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 恒成立,
则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以实数a的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
题型09重点方法之一元二次不等式的恒成立与有解问题方法二:变量分离法
【典例1】(2023秋·江苏淮安·高一淮阴中学校考期末)任意 SKIPIF 1 < 0 ,使得不等式 SKIPIF 1 < 0 恒成立.则实数 SKIPIF 1 < 0 取值范围是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【详解】因为对任意 SKIPIF 1 < 0 ,不等式 SKIPIF 1 < 0 恒成立.
所以 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时,函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 取最小值,最小值为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:B.
【典例2】(2023·全国·高三专题练习)已知命题 SKIPIF 1 < 0 :“ SKIPIF 1 < 0 ”为真命题,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为________________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 变形为 SKIPIF 1 < 0 ,
构造函数 SKIPIF 1 < 0 ,对称轴为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
则 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
【变式1】(2023·全国·高三专题练习)若不等式 SKIPIF 1 < 0 对一切 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为________.
【答案】-4
【详解】∵当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 恒成立,
∴ SKIPIF 1 < 0 恒成立,
又当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当x=2时取等号.
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,故a的最小值为-4.
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
题型10数学思想方法(分类讨论)
【典例1】(2023·全国·高三专题练习)解关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】答案见解析
【详解】原不等式变为 SKIPIF 1 < 0 ,
①当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式可化为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以当 SKIPIF 1 < 0 时,解得 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,解得 SKIPIF 1 < 0
②当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式等价于 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
③当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,原不等式可化为 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
综上,当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
【典例2】(2023春·江西新余·高一新余市第一中学校考阶段练习)设 SKIPIF 1 < 0 .
(1)若不等式 SKIPIF 1 < 0 对一切实数 SKIPIF 1 < 0 恒成立,求实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围;
(2)解关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2)答案见解析.
【详解】(1) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 恒成立等价于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,对一切实数 SKIPIF 1 < 0 不恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 ,
此时必有 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
(2)依题意, SKIPIF 1 < 0 ,可化为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,可得 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式 SKIPIF 1 < 0 可化为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
所以,当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
题型11易错题篇(忽略了首项系数化正)
【典例1】(2023·全国·高三专题练习)已知集合 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0 .
故选:C.
【典例2】(2023·河北·统考模拟预测)若集合 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【详解】由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
又由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:D.
【典例3】(2023春·湖南·高一校联考期中)已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【详解】 SKIPIF 1 < 0 变形为 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 .
故选:D
【典例4】(2023·全国·高三专题练习)解关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】 SKIPIF 1 < 0 ,等价转化为 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0
所以不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
2.3二次函数与一元二次方程、不等式
A夯实基础 B能力提升 C综合素养
A夯实基础
一、单选题
1.(2023·全国·高一专题练习) SKIPIF 1 < 0 的一个充分不必要条件是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】解不等式 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
故只有C选项中的条件才是“ SKIPIF 1 < 0 ”的充分不必要条件.
故选:C.
2.(2023·辽宁丹东·统考二模)不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
【答案】C
【详解】不等式 SKIPIF 1 < 0 等价于 SKIPIF 1 < 0 ,等价于 SKIPIF 1 < 0 ,解集为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C
3.(2023春·山东滨州·高二校考阶段练习)若不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,则( )
A. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【详解】因为不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
故选:D.
4.(2023·江西·统考模拟预测)设 SKIPIF 1 < 0 ,则“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 ”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 一定成立,反之,不一定成立,
所以“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 ”的充分不必要条件.
故选:A.
5.(2023·辽宁·朝阳市第一高级中学校联考三模)命题“ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ”为真命题的一个必要不充分条件是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为真命题,则 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
对于A, SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是命题“ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ”为真命题的充分不必要条件,A错误;
对于B, SKIPIF 1 < 0 是命题“ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ”为真命题的充要条件,B错误;
对于C, SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是命题“ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ”为真命题的必要不充分条件,C正确;
对于D, SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 是命题“ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ”为真命题的充分不必要条件,D错误;
故选:C
6.(2023·全国·高一专题练习)已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 有解,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围时( )
A. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
当且仅当 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时取等号,此时 SKIPIF 1 < 0 取得最小值9,
若 SKIPIF 1 < 0 有解,则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
即实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
故选: SKIPIF 1 < 0 .
二、多选题
7.(2023春·江苏盐城·高二江苏省响水中学校考期中)“关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 对 SKIPIF 1 < 0 恒成立”的一个充分不必要条件是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】AB
【详解】当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 对 SKIPIF 1 < 0 恒成立,符合题意;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,综上,实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
所以“ SKIPIF 1 < 0 ”是“关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 对 SKIPIF 1 < 0 恒成立”的充分不必要条件,故A正确;
“ SKIPIF 1 < 0 ”是“关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 对 SKIPIF 1 < 0 恒成立”的充分不必要条件,故B正确;
“ SKIPIF 1 < 0 ”是“关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 对 SKIPIF 1 < 0 恒成立”的充要条件,故C错误;
“ SKIPIF 1 < 0 ”是“关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 对 SKIPIF 1 < 0 恒成立”的必要不充分条件,故D错误.
故选:AB.
8.(2023·全国·高三专题练习) SKIPIF 1 < 0 恒成立,a的值可以为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D.4
【答案】BCD
【详解】 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
即 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以BCD符合,A不符合;
故选:BCD
三、填空题
9.(2023春·山东滨州·高二校考阶段练习)若不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集是 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的值等于_______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】因为不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集是 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
10.(2023·全国·高一专题练习)关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为__________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】不等式 SKIPIF 1 < 0 恒成立,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0
四、解答题
11.(2023春·吉林长春·高二长春市第十七中学校考阶段练习)解不等式
(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【详解】(1)由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
所以不等式得解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
12.(2023秋·上海浦东新·高一校考期末)已知 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求实数 SKIPIF 1 < 0 的值;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 恒成立,求实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
【详解】(1)因为 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 而且 SKIPIF 1 < 0 的两根为 SKIPIF 1 < 0 和1,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
(2)因为 SKIPIF 1 < 0 恒成立,即 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以实数b的取值范围为 SKIPIF 1 < 0 .即 SKIPIF 1 < 0 .
B能力提升
1.(2023·全国·高三专题练习)若关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 对任意 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则正实数a的取值集合为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【详解】由题意可得 SKIPIF 1 < 0 对任意 SKIPIF 1 < 0 恒成立,
由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
当且仅当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,取得等号,
则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C.
2.(2023春·湖南·高一校联考期中)若“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 ”的一个充分不必要条件,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是( )
A. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【详解】解不等式 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
①当 SKIPIF 1 < 0 时,即当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式 SKIPIF 1 < 0 即为 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
此时,“ SKIPIF 1 < 0 ” SKIPIF 1 < 0 “ SKIPIF 1 < 0 ”,不合乎题意;
②当 SKIPIF 1 < 0 时,即当 SKIPIF 1 < 0 时,解不等式 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
由题意可知, SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,所以, SKIPIF 1 < 0 ;
③当 SKIPIF 1 < 0 时,即当 SKIPIF 1 < 0 时,解不等式 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
由题意可得 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 .
综上所述,实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
3.(多选)(2023·全国·高一专题练习)已知关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,则下列说法中正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0
B.不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0
D.不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【答案】ABD
【详解】因为关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 且方程 SKIPIF 1 < 0 的根为 SKIPIF 1 < 0 ,故A正确;
则 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,故C错误;
则不等式 SKIPIF 1 < 0 即为不等式 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,故B正确;
不等式 SKIPIF 1 < 0 即为不等式 SKIPIF 1 < 0 ,
即为 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
所以不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,故D正确.
故选:ABD.
4.(2023·上海浦东新·华师大二附中校考模拟预测)不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集是__________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,根据穿根法解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
5.(2023春·河北·高二校联考阶段练习)已知 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
同理可得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时,等号成立,
因为 SKIPIF 1 < 0 恒成立,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0
C综合素养
1.(2023秋·陕西西安·高一长安一中校考期末)已知关于 SKIPIF 1 < 0 的方程 SKIPIF 1 < 0 有两个实数根,且一根大于2,一根小于2,则实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【详解】关于x的方程 SKIPIF 1 < 0 有两个实数根,
且一根大于2,一根小于2,
构造函数 SKIPIF 1 < 0 ,
∵一根大于2,一根小于2,∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
则k的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
2.(2023·全国·高三对口高考)解关于x的不等式:
(1) SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
【答案】(1)详见解析;
(2)详见解析.
【详解】(1) SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,解不等式得 SKIPIF 1 < 0 ;
若 SKIPIF 1 < 0 ,则不等式可化为: SKIPIF 1 < 0
①若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解不等式得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;
②若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解不等式得 SKIPIF 1 < 0 ;
③若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 无解,即 SKIPIF 1 < 0 ;
④若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解不等式得 SKIPIF 1 < 0 .
综上所述: SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由 SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ;
若 SKIPIF 1 < 0 ,原不等式可化为: SKIPIF 1 < 0
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解不等式得: SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解不等式得: SKIPIF 1 < 0 ;
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,显然无解,即 SKIPIF 1 < 0 ;
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解不等式得: SKIPIF 1 < 0 ;
综上所述:当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
3.(2023春·重庆永川·高一重庆市永川北山中学校校考开学考试)已知函数 SKIPIF 1 < 0
(1)解关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的最小值.
【答案】(1)答案见解析
(2)36
【详解】(1)因为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式 SKIPIF 1 < 0 的解集为 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由题意,关于 SKIPIF 1 < 0 的方程 SKIPIF 1 < 0 有两个不等的正根,
由韦达定理知 SKIPIF 1 < 0 解得 SKIPIF 1 < 0 .
则 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
当且仅当 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,等号成立,
此时 SKIPIF 1 < 0 ,符合条件,则 SKIPIF 1 < 0 .
综上,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得最小值36.
4.(2023·全国·高一专题练习)解下列关于 SKIPIF 1 < 0 的不等式 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】见解析
【详解】方程: SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
解得方程两根: SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为:
SKIPIF 1 < 0
当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为:
SKIPIF 1 < 0
综上所述, 当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为:
SKIPIF 1 < 0
当 SKIPIF 1 < 0 时,原不等式的解集为:
SKIPIF 1 < 0
5.(2023春·湖北·高一随州市第一中学校联考阶段练习)已知函数 SKIPIF 1 < 0
(1)若函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,求实数m的取值范围;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 ,解关于x的不等式 SKIPIF 1 < 0 .
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2)答案见解析
【详解】(1) SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单增,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 单增,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
若 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 单增,则 SKIPIF 1 < 0 ,
解得到, SKIPIF 1 < 0 ,
综上所述: SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 ,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
若 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 ,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
若 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 ,不等式的解集为 SKIPIF 1 < 0 ;
综上,当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集是 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集是 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,不等式的解集是 SKIPIF 1 < 0 .
课程标准
学习目标
①理解一元二次方程、一元二次不等式与二次函数的关系。
②掌握一元二次方程的求解方法, 掌握一元二次方程根与系数的关系以及一元二次方程根的分布情况。
③掌握图象法解一元二次不等式,会解简单的能转化为一元二次不等式的分式不等式。
通过本节课的复习与学习,会解一元二次方程、一元二次方程根的情况的处理、一元二次方程根与系数的关系;二次函数的图象与性质;会解一元二次不等式、含有参数的一元二次不等式、与一元二次不等式有关的存在与恒成立问题的处理;会解能转化为一元二次不等式的分式不等式;理解二次函数、一元二次方程与一元二次不等式之间的关系,能处理与三者之间有关的问题。
判别式 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
二次函数 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 的图象
一元二次方程
SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )的根
有两个不相等的实数根 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )
有两个相等的实数根 SKIPIF 1 < 0
没有实数根
SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )的解集
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )的解集
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
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