高中数学第二章 等式与不等式本章综合与测试一等奖教学设计及反思
展开【例1】 如果关于x的一元二次方程(k-1)x2-2x+1=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是( )
A.k<2且k≠1 B.k<2且k≠0
C.k>2 D.k<-2
A [∵关于x的一元二次方程(k-1)x2-2x+1=0有两个不相等的实数根,
∴k-1≠0且Δ=(-2)2-4(k-1)×1>0,
解得:k<2且k≠1,故选A.]
根据一元二次方程的定义和根的判别式得出k-1≠0且Δ=-22-4k-1×1>0.
1.若m,n是一元二次方程x2+x-2=0的两个根,则m+n-mn的值是( )
A.-3 B.3 C.-1 D.1
D [∵m,n是一元二次方程x2+x-2=0的两个根,
∴m+n=-1,mn=-2,则m+n-mn=-1-(-2)=1,故选D.]
【例2】 如果关于x,y的二元一次方程组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a1x+b1y=-2,,a2x-b2y=4))的解为eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=1,,y=2,))则方程组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a1x+b1y=-2+a1,a2x-b2y=4+a2))的解集为( )
A.{(x,y)|(2,1)} B.{(x,y)|(2,3)}
C.{(x,y)|(2,2)} D.{(x,y)|(1,2)}
C [由方程组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a1x+b1y=-2+a1,,a2x-b2y=4+a2))
得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a1x-1+b1y=-2,,a2x-1-b2y=4,))
根据题意知eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-1=1,y=2)),即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=2,y=2)),解集为{(x,y)|(2,2)},故选C.]
求二元一次方程组的解集的常用方法有加减消元法和代入消元法,要能够根据所解方程组的特点选用适当的方法,注意解集的表示形式.
2.已知某三种图书的价格分别为10元,15元,20元.某学校计划恰好用500元购买上述图书30本,每种图书至少一本,则不同的购书方案有多少种( )
A.10 B.9 C.12 D.11
B [设购买10元的a本,15元的b本,则20元的(30-a-b)本,
依题意得:10a+15b+20(30-a-b)=500,
整理,得2a+b=20.
①当b=2时,a=9,
②当b=4时,a=8.
③当b=6时,a=7.
④当b=8时,a=6.
⑤当b=10时,a=5.
⑥当b=12时,a=4.
⑦当b=14时,a=3.
⑧当b=16时,a=2.
⑨当b=18时,a=1.
则不同的购书方案有9种.
故选B.]
【例3】 解关于x的不等式:x2+(1-a)x-a<0.
[解] 方程x2+(1-a)x-a=0的解为x1=-1,x2=a.
函数y=x2+(1-a)x-a的图像开口向上,所以
(1)当a<-1时,原不等式解集为{x|a<x<-1};
(2)当a=-1时,原不等式解集为∅;
(3)当a>-1时,原不等式解集为{x|-1<x<a}.
解一元二次不等式时,要注意数形结合,充分利用对应的二次函数图像、一元二次方程的解的关系.如果含有参数,则需按一定的标准对参数进行分类讨论.
3.若关于x的不等式ax2-6x+a2<0的解集是{x|1<x<m},则m=________.
2 [因为ax2-6x+a2<0的解集是{x|1<x<m},
所以1,m是方程ax2-6x+a2=0的根,
且m>1,a>0⇒eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(m>1,a>0,,1+m=\f(6,a),,1·m=a))⇒eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(m=2,,a=2.))]
【例4】 (1)若不等式x2+mx-1<0对于任意x∈{x|m≤x≤m+1}都成立,则实数m的取值范围是________.
(2)对任意-1≤m≤1,函数y=x2+(m-4)x+4-2m的值恒大于零,求x的取值范围.
(1)-eq \f(\r(2),2)<m<0 [由题意,得函数y=x2+mx-1在{x|m≤x≤m+1}上的最大值小于0,又抛物线y=x2+mx-1开口向上,
所以只需eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(m2+m2-1<0,,m+12+mm+1-1<0,))
即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2m2-1<0,,2m2+3m<0,))解得-eq \f(\r(2),2)<m<0.]
(2)[解] 由y=x2+(m-4)x+4-2m
=(x-2)m+x2-4x+4,
g=(x-2)m+x2-4x+4可看作以m为自变量的一次函数.
由题意知在-1≤m≤1上,g的值恒大于零,
所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x-2×-1+x2-4x+4>0,,x-2+x2-4x+4>0,))
解得x<1或x>3.
故当x<1或x>3时,对任意的-1≤m≤1,函数y=x2+(m-4)x+4-2m的值恒大于零.
对于恒成立不等式求参数范围问题常见类型及解法有以下两种:
1变更主元法
根据实际情况的需要确定合适的主元,一般知道取值范围的变量要看作主元.
2转化法求参数范围
已知二次函数y=ax2+bx+c的函数值的集合为B={y|m≤y≤n},
则①y≥k恒成立⇒ymin≥k即m≥k;
②y≤k恒成立⇒ymax≤k即n≤k.
4.若不等式ax2-2x+2>0对于满足1
[解] ∵1
∴不等式ax2-2x+2>0可化为a>eq \f(2x-2,x2).
令y=eq \f(2x-2,x2),且1
则y=eq \f(2x-2,x2)=-2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)-\f(1,2)))2+eq \f(1,2)≤eq \f(1,2),
当且仅当eq \f(1,x)=eq \f(1,2),即x=2时,函数y取得最大值eq \f(1,2),
∴a>eq \f(1,2)即为所求.
一元二次方程根与系数的关系
方程组的解集
一元二次不等式的解法
不等式恒成立问题
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