(完整版)一题多解专题一:一元二次不等式恒成立问题
一题多解专题一:一元二次不等式恒成立问题
一元二次不等式恒成立问题的两种解法
(1)分离参数法.把所求参数与自变量分离,转化为求具体函数的最值问题.
(2)不等式组法.借助二次函数的图象性质,列不等式组求解.
例1. 设函数22)(2+-=x ax x f ,对于满足1
【解析】法一:当a>0时,a
a x a x f 12)1
()(2-+-=,由x ∈(1,4),f(x)>0得 ?????≥+-=≤022)1(11a f a 或???????>-=<<012)1(411a a
f a 或?????≥+-=≥02816)4(41a f a 所以???≥≥01a a 或???????><<21141a a 或???
????≥≤83
41a a ,所以1≥a 或121<a 。 当a<0时,???≥+-=≥+-=0
2816)4(022)1(a f a f ,解得a ∈?;
当a=0时,22)(+-=x x f , f(1)=0,f(4)=-6,∴不合题意.
综上可得,实数a 的取值范围是2
1>
a 。 . 法二:由f(x)>0, 即0222>+-x ax ,x ∈(1,4), 则有x
x a 222+-
>在(1,4)上恒成立. 令21)211(222)(22+--=+-=x x x x g ,)1,4
1(1∈x 21)2()(max ==∴g x g , 所以要使f(x)>0在(1,4)上恒成立,只要21>a 即可. 故a 的取值范围为21>a . 针对性练习:
1.已知不等式2
mx -2x -m +1<0.
(1)若对所有的实数x 不等式恒成立,求m 的取值范围;
(2)设不等式对于满足|m|≤2的一切m 的值都成立,求x 的取值范围.
解析 (1)不等式2mx -2x -m +1<0恒成立,
即函数f(x)=2mx -2x -m +1的图象全部在x 轴下方.
(i) 当m =0时,1-2x<0不恒成立;
(ii) 当m ≠0时,函数f(x)=mx2-2x -m +1为二次函数,需满足图象开口向下且
方程mx2-2x -m +1=0无解,即????? m <0,
Δ=4-4m (1-m )<0,
则m 无解. 综上,不存在这样的m ,使不等式恒成立.
(2) 设f(m)=(2x -1)m +(1-2x),
当2x -1=0时,即x =±1时,检验得x =1时符合题意,
当2x ≠1时,则f(m)是以m 为自变量的一次函数,其图象是一条直线,由题意知该 直线当-2≤m ≤2时的线段在x 轴下方,
∴????? f (-2)<0,f (2)<0,即?????
-2x 2-2x +3<0, ①2x 2-2x -1<0, ② 解①,得x <-1-72或x >-1+72, 解②,得1-32 . 由①②,得-1+72 ,且x ≠1. 综上,x 的取值范围为??????x ??? -1+72 (1)求f(x)的表达式; (2)设0 解析 (1)由题意知x =-2是该函数的一个极值点. ∵f ′(x )=3x 2+2bx +c ,∴f ′(-2)=0,即12-4b +c =0. 又f (x )在[-2,2]上单调递减, ∴f ′(x )=3x 2+2bx +c 在[-2,2]上恒有f ′(x )≤0. ∴f ′(2)≤0,即12+4b +c ≤0. ∴12+4b +4b -12≤0. ∴b ≤0,又b ≥0,∴b =0,c =-12,f (x )=x 3-12x +1. (2)∵f ′(x )=3x 2-12=3(x -2)(x +2). 0 ∴f ′(x )≤0,x ∈[m -2,m ]. 因此f (x )为[m -2,m ]上的减函数, ∴对任意x 1,x 2∈[m -2,m ]都有|f (x 1)-f (x 2)|≤f (x )max -f (x )min =f (m -2)-f (m ) =-6m 2+12m +16≤16m , ∴m ≥43,即m min =43 . 一元二次不等式练习 一、选择题 1.设集合S ={x |-5 5.不等式x(x-a+1)>a的解集是{} x|x<-1或x>a,则( ) A.a≥1 B.a<-1 C.a>-1 D.a∈R 6.已知函数f(x)=ax2+bx+c,不等式f(x)>0的解集为{} x|-3 一元二次不等式及其解法 1.一元一次不等式解法 任何一个一元一次不等式经过不等式的同解变形后,都可以化为ax>b(a≠0)的形式. 当a>0时,解集为;当a<0时,解集为. 2.一元二次不等式及其解法 (1)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__________不等式. (2)使某个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,一元二次不等式所有的解组成的集合叫做一元二次不等式的________. (3)一元二次不等式的解: (1)化分式不等式为标准型.方法:移项,通分,右边化为0,左边化为 f(x) g(x) 的形式. (2)将分式不等式转化为整式不等式求解,如: f(x) g(x) >0?f(x)g(x)>0; f(x) g(x) <0 ?f(x)g(x)<0; f(x) g(x) ≥0 ? ?? ? ??f(x)g(x)≥0, g(x)≠0; f(x) g(x) ≤0 ? ?? ? ??f(x)g(x)≤0, g(x)≠0. (2014·课标Ⅰ)已知集合A={x|x2-2x-3≥0},B={x|-2≤x<2},则A∩B=( ) A.[-2,-1] B.[-1,2) C.[-1,1] D.[1,2) 解:∵A ={x |x ≥3或x ≤-1},B ={x |-2≤x <2},∴A ∩B ={x |-2≤x ≤-1}=[-2,-1].故选A . 设f (x )=x 2 +bx +1且f (-1)=f (3),则f (x )>0的解集为( ) A.{x |x ∈R } B.{x |x ≠1,x ∈R } C.{x |x ≥1} D.{x |x ≤1} 解:f (-1)=1-b +1=2-b ,f (3)=9+3b +1=10+3b , 由f (-1)=f (3),得2-b =10+3b , 解出b =-2,代入原函数,f (x )>0即x 2 -2x +1>0,x 的取值围是x ≠1.故选B. 已知-12<1 x <2,则x 的取值围是( ) A.-2 一元二次不等式测试题及答案 一、选择题 1.如果不等式ax 2 +bx+c<0(a ≠0)的解集为空集,那么( ) A .a<0,Δ>0 B .a<0,Δ≤0 C .a>0,Δ≤0 D .a>0,Δ≥0 2.不等式(x+2)(1-x)>0的解集是( ) A .{x|x<-2或x>1} B .{x|x<-1或x>2} C .{x|-2<x<1} D .{x|-1<x<2} 3.设f(x)=x 2 +bx+1,且f(-1)=f(3),则f(x)>0的解集是( ) A .),3()1,(+∞?--∞ B .R C .{x|x≠1} D .{x|x=1} 4.不等式(x+5)(3-2x)≥6的解集为( ) A.{x|x ≤-1或x≥ 29} B. {x|-1≤x≤29 } C.{x|x ≥1或x≤-29} D. {x|-2 9 ≤x≤1} 5.设一元二次不等式ax 2 +bx+1>0的解集为{x|-1≤x≤3 1},则ab 的值是( ) A.-6 B.-5 C.6 D.5 6.已知M={x|x2-2x -3>0},x |x2 +ax+b ≤0},若M ∪N =R ,M∩N=(3,]4,则a+b =( ) A.7 B.-1 C.1 D.-7 7.已知集合M ={x| x 2-3x -28≤0}, N={ x 2 -x -6>0},则M ∩N 为( ) A.{x|-4≤x<-2或3<x≤7} B .{x|-4<x≤-2或3≤x<7} C .{x|x≤-2或x>3} D .{x|x<-2或x≥3} 8.已知集合M ={x| 3 x 0x 1≥(-) },N ={y|y=3x2 +1,x∈R},则M ∩N =( ) A.? B. {x|x≥1} C.{x|x>1} D.{x| x≥1或x<0} 二.填空题 9、有三个关于x 的方程: ,已知其中至少 有一个方程有实根,则实数a 的取值范围为 10.若二次函数y=ax 2 +bx+c(x ∈R)的部分对应值如下表: x -3 -2 -1 0 1 2 3 4 y 6 0 -4 -6 -6 -4 0 6 则不等式ax 2 +bx+c>0的解集是 。 11.若集合A={x∈R|x2 -4x+3<0},B={x∈R|(x-2)(x-5)<0},则A∩B=_______________________________. 12.关于x 的方程x 2+ax+a 2 -1=0有一正根和一负根,则a 的取值范围是 . 三.解答题: 13、①不等式(a 2 -1)x 2 -(a-1)x-1 <0的解集为R ,求a 的取值范围。②若a 2 -4 17 a+1<0的解集为A ,求使不等式x 2 +ax+1>2x+a 在A a ∈时恒成立的x 的取值范围. 114、①已知不等式02>++c bx ax 的解集为)3,2(,求不等式02 <++a bx cx 的解集。 ②不等式ax 2+bx+c >0的解集为{x|α<x <β},其中0>β>α,求不等式cx 2+bx+a <0的解集。 115、已知A=,B=。 (1)若B A ,求a 的取值范围; (2)若A∩B 是单元素集合,求a 取值范围。 一元二次不等式及其解法 1.形如)0)(0(02≠<>++a c bx ax 其中或的不等式称为关于x 的一元二次不等式. 2.一元二次不等式20(0)ax bx c a ++>>与相应的函数2(0)y ax bx c a =++>、相应的方程20(0)ax bx c a ++=>判别式ac b 42-=? 0>? 0=? 0 二次函数c bx ax y ++=2 (0>a )的图象 ()002>=++a c bx ax 的解集)0(02>>++a c bx ax 的解集)0(02><++a c bx ax 1、把二次项的系数变为正的。(如果是负,那么在不等式两边都乘以-1,把系数变为正) 2、解对应的一元二次方程。(先看能否因式分解,若不能,再看△,然后求根) 3、求解一元二次不等式。(根据一元二次方程的根及不等式的方向) 不等式的解法---穿根法 一.方法:先因式分解,再使用穿根法. 注意:因式分解后,整理成每个因式中未知数的系数为正. 使用方法:①在数轴上标出化简后各因式的根,使等号成立的根,标为实点,等号不成立的根要标虚点. ②自右向左自上而下穿线,遇偶次重根不穿透,遇奇次重根要穿透(叫奇穿偶不穿). ③数轴上方曲线对应区域使“>”成立, 下方曲线对应区域使“<”成立. 例1:解不等式 (1) (x+4)(x+5)2 (2-x)3 <0 x 2-4x+1 3x 2-7x+2 ≤1 解: (1) 原不等式等价于(x+4)(x+5)2(x-2)3>0 根据穿根法如图 不等式解集为{x ∣x>2或x<-4且x ≠5}. (2) 变形为 (2x-1)(x-1) (3x-1)(x-2) ≥0 根据穿根法如图 不等式解集为 {x |x< 1 3 或 1 2 ≤x ≤1或x>2}. 2 -4 -5 2 2 1 1 3 1 更多精品文档 一元二次方程测试题 考试范围: 一元二次方程;考试时间:120分钟;命题人:瀚博教育 第Ⅰ卷(选择题) 一.选择题(共12小题,每题3分,共36分) 1.方程x (x ﹣2)=3x 的解为( ) A .x=5 B .x 1=0,x 2=5 C .x 1=2,x 2=0 D .x 1=0,x 2=﹣5 2.下列方程是一元二次方程的是( ) A .ax 2+bx +c=0 B .3x 2﹣2x=3(x 2﹣2) C .x 3﹣2x ﹣4=0 D .(x ﹣1)2+1=0 3.关于x 的一元二次方程x 2+a 2﹣1=0的一个根是0,则a 的值为( ) A .﹣1 B .1 C .1或﹣1 D .3 4.某旅游景点的游客人数逐年增加,据有关部门统计,2015年约为12万人次,若2017年约为17万人次,设游客人数年平均增长率为x ,则下列方程中正确的是( ) A .12(1+x )=17 B .17(1﹣x )=12 C .12(1+x )2=17 D .12+12(1+x )+12(1+x )2=17 5.如图,在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=8cm ,BC=6cm .动点P ,Q 分别从点A , B 同时开始移动,点P 的速度为1cm/秒,点Q 的速度为2cm/秒,点Q 移动到点 C 后停止,点P 也随之停止运动.下列时间瞬间中,能使△PBQ 的面积为15cm 2的是( ) A .2秒钟 B .3秒钟 C .4秒钟 D .5秒钟 6.某幼儿园要准备修建一个面积为210平方米的矩形活动场地,它的长比宽多12米,设场地的长为x 米,可列方程为( ) A .x (x +12)=210 B .x (x ﹣12)=210 C .2x +2(x +12)=210 D .2x +2(x ﹣12)=210 7.一元二次方程x 2+bx ﹣2=0中,若b <0,则这个方程根的情况是( ) A .有两个正根 B .有一正根一负根且正根的绝对值大 C .有两个负根 D .有一正根一负根且负根的绝对值大 8.x 1,x 2是方程x 2+x +k=0的两个实根,若恰x 12+x 1x 2+x 22=2k 2成立,k 的值为( ) A .﹣1 B .或﹣1 C . D .﹣或1 9.一元二次方程ax 2+bx +c=0中,若a >0,b <0,c <0,则这个方程根的情况是( ) A .有两个正根 B .有两个负根 C .有一正根一负根且正根绝对值大 D .有一正根一负根且负根绝对值大 10.有两个一元二次方程:M :ax 2+bx +c=0;N :cx 2+bx +a=0,其中a ﹣c ≠0,以下列四个结论中,错误 的是( ) A .如果方程M 有两个不相等的实数根,那么方程N 也有两个不相等的实数根 B .如果方程M 有两根符号相同,那么方程N 的两根符号也相同 C .如果5是方程M 的一个根,那么是方程N 的一个根 D .如果方程M 和方程N 有一个相同的根,那么这个根必是x=1 11.已知m ,n 是关于x 的一元二次方程x 2﹣2tx +t 2﹣2t +4=0的两实数根,则(m +2)(n +2)的最小值是( ) A .7 B .11 C .12 D .16 12.设关于x 的方程ax 2+(a +2)x +9a=0,有两个不相等的实数根x 1、x 2,且x 1<1<x 2,那么实数 a 的取值范围是( ) A . B . C . D . 第Ⅱ卷(非选择题) 二.填空题(共8小题,每题3分,共24分) 13.若x 1,x 2是关于x 的方程x 2﹣2x ﹣5=0的两根,则代数式x 12﹣3x 1﹣x 2﹣6的值是 . 14.已知x 1,x 2是关于x 的方程x 2+ax ﹣2b=0的两实数根,且x 1+x 2=﹣2,x 1?x 2=1,则b a 的值是 . 15.已知2x |m |﹣2+3=9是关于x 的一元二次方程,则m= . 16.已知x 2+6x=﹣1可以配成(x +p )2=q 的形式,则q= . 17.已知关于x 的一元二次方程(m ﹣1)x 2﹣3x +1=0有两个不相等的实数根,且关于x 的不等式组 的解集是x <﹣1,则所有符合条件的整数m 的个数是 . 18.关于x 的方程(m ﹣2)x 2+2x +1=0有实数根,则偶数m 的最大值为 . 创作编号: BG7531400019813488897SX 创作者: 别如克* 一元二次不等式及其解法练习 班级: 姓名: 座号: 1 比较大小: (12 6+ (22 21); (3) ; (4)当0a b >>时, 12 log a _______12 log b . 2. 用不等号“>”或“<”填空: (1),____a b c d a c b d >--; (2)0,0____a b c d ac bd >><; (3)0a b >>? (4)22 11 0___ a b a b >>? . 3. 已知0x a <<,则一定成立的不等式是( ). A .220x a << B .22x ax a >> C .20x ax << D .22x a ax >> 4. 如果a b >,有下列不等式:①22a b >,②11 a b <,③33a b >, ④lg lg a b >, 其中成立的是 . 5. 设0a <,10b -<<,则2,,a ab ab 三者的大小关系为 . 6.比较(3)(5)a a +-与(2)(4)a a +-的大小. 7. 若2()31f x x x =-+,2()21g x x x =+-,则()f x 与()g x 的大小关系为( ). A .()()f x g x > B .()()f x g x = C .()()f x g x < D .随x 值变化而变化 8.(1)已知1260,1536,a a b a b b <<<<-求及的取值范围. (2)已知41,145a b a b -≤-≤--≤-≤,求9a b -的取值范围. 9. 已知22ππ αβ-≤<≤,则2αβ-的范围是( ). A .(,0)2 π - B .[,0]2π - C .(,0]2π- D .[,0)2 π - 10.求下列不等式的解集. (1)2230x x +->; (2)2230x x -+-> (3)2230x x -+-≤. (4)24410x x -+> (5)24415x x -> (6)21340x -> (7)23100x x --> (8)2450x x -+< (9)23710x x -≤ (10)2250x x -+-< (11)23100x x --+> (12)(9)0x x -> 精品文档 一元二次不等式强化 222222222一、十字相乘法练习: 1、x +5x+6= 2、x -5x+6= 3、x +7x+12= 4、x -7x+6= 5、x -x-12= 6、x +x-12= 7、x +7x+12= 8、x -8x+12= 9、x -4x-12= 2222222 10、3x +5x-12= 11、3x +16x-12= 12、3x -37x+12= 13、2x +15x+7= 14、2x -7x-15= 15、2x +11x+12= 16、2x +2x-12= 二、一元二次不等式 22解一元二次不等式时 化为一般格式:ax +bx+c>0(a>0)或ax +bx+c<0(a>0); 65045033200440(21)(5)(3)0x x x x m x x +-<-+<-+<+->-++->2222222练习: 1、解下列不等式: (1)3x -7x>10; (2)-2x ; (3)x ; (4)10x ; (5)-x ; (6)x x+m +m<0;(7) ; (8)(5-x)(3-x)<0; (9)(5+2x)(3-x)<0; (1x--40x+3 2(11)04x x >-<+0); ; 2x 230 x (1)0. ax a a x a --<+--<222、(1)解关于的不等式x (2)解关于的不等式x 精品文档 230ax bx c ++>22、(1)若不等式的解集是{x -3一元二次不等式练习题含答案
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