数学必修 第一册第二章 一元二次函数、方程和不等式本章综合与测试授课课件ppt
展开性质4可乘性: ⇒______, ⇒______.性质5同向可加性: ⇒________.性质6同向同正可乘性: ⇒______.性质7可乘方性:a>b>0⇒_____ (n∈N,n≥1).性质8可开方性:a>b>0⇒ (n∈N,n≥2).
1.不等式的性质性质1对称性:a>b⇔____.性质2传递性:a>b,b>c⇒____.性质3可加性:a>b⇔________.
2.一元二次不等式及其解法
一元二次方程根的分布问题 一元二次方程根的分布问题 求解一元二次方程根的分布问题的基本思路是:由一元二次方程构造一元二次函数,勾画函数图象,由图象直观地找出满足题意的根的分布的条件,即列出关于判别式、根与系数关系、求根公式、函数值的符号、对称轴等的不等式,通过解不等式解决根的分布问题.
【例1】关于x的方程2kx2-2x-3k-2=0的两根,一个小于1,一个大于1,求实数k的取值范围.【审题指导】本题考查一元二次方程根的分布问题,因为此方程有两根,所以2k≠0,即k≠0,另外要注意对k的讨论.【规范解答】∵关于x的方程2kx2-2x-3k-2=0有两个不同实根,∴2k≠0.又∵一个小于1,一个大于1,∴设f(x)=2kx2-2x-3k-2,则当k>0时,f(1)<0,即2k-2-3k-2<0,整理得k>-4,∴k>0;
当k<0时,f(1)>0,即2k-2-3k-2>0,整理得k<-4,∴k<-4.综上所述,当k∈(-∞,-4)∪(0,+∞)时,方程2kx2-2x-3k-2 =0的两根,一个小于1,一个大于1.
不等式中恒成立问题 解有关不等式恒成立问题常用方法:(1)直接将参数从不等式中分离出来变成k≥f(x)(或k≤f(x)),从而转化成f(x)求最值.(2)如果参数不能分离,而x可以分离,如g(x)≤f(k)(或g(x)≥f(k)),则f(k)恒大于g(x)的最大值或恒小于g(x)的最小值,然后解关于参数k的不等式.(3)若不等式对于x,参数都是二次的,则借助二次函数在某区间上恒大于0或恒小于0求解.
【例3】 已知f(x)=x2-2ax+2(a∈R),当x∈[-1,+∞)时,f(x)≥a恒成立,求a的取值范围.【审题指导】解答此类题要正确理解好f(x)≥a恒成立的意义,一是可转化为f(x)min≥a,二是重新构造新函数F(x)=f(x)-a≥0恒成立.
【规范解答】方法一:f(x)=(x-a)2+2-a2,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-a2,由2-a2≥a,解得-1≤a≤1.综上所述,所求a的取值范围为[-3,1].
方法二:令g(x)=x2-2ax+2-a,由已知,得x2-2ax+2-a≥0在[-1,+∞)上恒成立,即Δ=4a2-4(2-a)≤0或 解得-3≤a≤1.即所求a的取值范围为[-3,1].
利用基本不等式求最值 利用基本不等式求最值的方法 基本不等式通常用来求最值问题:一般用a+b≥ (a>0,b>0)解“定积求和,和最小”问题,用ab≤ 解“定和求积,积最大”问题.一定要注意适用的范围和条件:“一正、二定、三相等”.特别是利用拆项、添项、配凑、分离变量、减少变元等,构造定值条件的方法和对等号能否成立的验证.
若等号不能取到,则应用函数单调性来求最值,还要注意运用基本不等式解决实际问题.【特别提醒】在解题过程中,一定要注意等号成立的条件.
【例4】设函数f(x)= x∈[0,+∞).(1)当a=2时,求函数f(x)的最小值;(2)当0∵x∈[0,+∞),∴x+1>0, >0,∴x+1+ 当且仅当x+1= 即x= -1时,f(x)取最小值.此时,f(x)min= -1.(2)当0设x1>x2≥0,则f(x1)-f(x2)=x1+ [1- ],∵x1>x2≥0,∴x1-x2>0,x1+1>1,x2+1≥1,∴(x1+1)(x2+1)>1,而00,∴f(x)在[0,+∞)上单调递增,∴f(x)min=f(0)=a.
函数与方程思想【名师指津】函数与方程思想 不等式与函数、方程三者密不可分,相互联系,相互转化,有关求参数的取值范围问题,用函数f(x)=x+ 的单调性解决最值问题,实际应用问题等,都要首先考虑函数与方程思想.
【例6】 已知不等式ax2+bx+c>0的解集为(α,β),且0<α<β,求不等式cx2+bx+a<0的解集.【审题指导】审题时要明确不等式的解集与方程的根的关系,以及根与系数的关系的应用.【规范解答】由已知不等式可得a<0,且α、β为方程ax2+bx+c=0的两根,∴由根与系数的关系可得
方法一:∵a<0,∴由②得c<0,则cx2+bx+a<0可化为x2+ x+ >0.①÷②,得 由②得∴ 为方程 的两根.又∵0<α<β,∴ ∴不等式 的解集为{x|x< 或x> },即不等式cx2+bx+a<0的解集为{x|x< 或x> }.
方法二:∵a<0,由cx2+bx+a<0,得将①②代入,得αβx2-(α+β)x+1>0,即(αx-1)(βx-1)>0.∵0<α<β,∴0< ∴所求不等式的解集为{x|x< 或x> }.
1.已知a>0,b>0,则 的最小值是( )(A)2 (B) (C)4 (D)5【解析】选C.∵a>0,b>0,∴ 当且仅当a=b时取等号.∴ 的最小值为4.
2.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)【解析】选B.根据给出的定义得x⊙(x-2)=x(x-2)+2x+(x-2) =x2+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).故选B.
3.若不等式x2+ax+1≥0对于一切x∈(0, ]成立,则a的最小值为( )(A)0 (B)-2 (C)- (D)-3【解析】选C.由已知可得不等式a≥ =-( +x)对于一切x∈(0, ]成立,又由函数f(x)=-( +x)在x∈(0, ]上为增函数,可得f(x)的最大值为f( )= 从而得a的最小值为
4.若关于x的不等式ax2-6x+a2<0的解集是(1,m),则m=____.【解析】∵ax2-6x+a2<0的解集是(1,m),∴a>0且1、m是方程ax2-6x+a2=0的两个根,并且m>1.∴ 解得答案:2
5.设不等式2x-1>m(x2-1)对满足-2≤m≤2的一切实数m都成立,求x的取值范围.【解析】把不等式2x-1>m(x2-1)看作关于m的一次不等式,则(x2-1)m+(1-2x)<0,记函数f(m)=(x2-1)m+(1-2x),它的图象为一条线段,结合图形易知需解得 即x的取值范围是( ).
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