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一元二次不等式及其解法知识梳理及典型练习题(含答案)

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点拨:

当x2的系数是参数时,首先对它是否为零进行讨论,确定其是一次不等式还是二次不等式,即对m≠0与m=0进行讨论,这是第一层次;第二层次:x2的系数正负(不等号方向)

1

的不确定性,对m<0与m>0进行讨论;第三层次:与1大小的不确定性,对m<1、m

m>1与m=1进行讨论.

解关于x的不等式ax2-2≥2x-ax(a∈R).

解:不等式整理为ax2+(a-2)x-2≥0, 当a=0时,解集为(-∞,-1].

2

当a≠0时,ax2+(a-2)x-2=0的两根为-1,,所以当a>0时,

a2

,+∞?; 解集为(-∞,-1]∪??a?2?当-2<a<0时,解集为??a,-1?; 当a=-2时,解集为{x|x=-1}; 2-1,?. 当a<-2时,解集为?a??

类型五 分式不等式的解法

x-1

(1)解不等式≤1.

2x+1

x-1x-1-x-2x+2解:≤1 ? -1≤0 ? ≤0 ? ≥0.

2x+12x+12x+12x+1

?(x+2)(2x+1)≥0,?x+2

≥0 ? ? 2x+1?2x+1≠0.?

1

得{xx>-或x≤-2}.

2

x-2

※(2)不等式2>0的解集是 .

x+3x+2

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x-2x-2

解:2>0?>0?

x+3x+2(x+2)(x+1)(x-2)(x+2)(x+1)>0,

数轴标根得{x|-2<x<-1或x>2}, 故填{x|-2<x<-1或x>2}. 点拨:

分式不等式可以先转化为简单的高次不等式,再利用数轴标根法写出不等式的解集,如果该不等式有等号,则要注意分式的分母不能为零.※用“数轴标根法”解不等式的步骤:(1)移项:使得右端为0(注意:一定要保证x的最高次幂的项的系数为正数).(2)求根:就是求出不等式所对应的方程的所有根..(3)标根:在数轴上按从左到右(由小到大)依次标出各根(不需标出准确位置,只需标出相对位置即可).(4)画穿根线:从数轴“最右根”的右上方向左下方画线,穿过此根,再往左上方穿过“次右根”,一上一下依次穿过各根,“奇穿偶不穿”来记忆.(5)写出不等式的解集:若不等号为“>”,则取数轴上方穿根线以内的范围;若不等号为“<”,则取数轴下方穿根线以内的范围;若不等式中含有“=”号,写解集时要考虑分母不能为零.

?x-2? (1)若集合A={x|-1≤2x+1≤3},B=?x|≤0?,则A∩B=( )

x??

A.{x|-1≤x<0} C.{x|0≤x≤2}

B.{x|0<x≤1} D.{x|0≤x≤1}

??x(x-2)≤0,

解:易知A={x|-1≤x≤1},B集合就是不等式组? 的解集,求出B=

??x≠0

{x|0<x≤2},所以A∩B={x|0<x≤1}.故选B.

x-1

(2)不等式≤0的解集为( )

2x+111

-,1? B.?-,1? A.??2??2?

11

-∞,-?∪[1,+∞) D.?-∞,-?∪[1,+∞) C.?2?2???

??(x-1)(2x+1)≤0,x-1解:≤0??

2x+1?2x+1≠0?

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1

得-

2

类型六 和一元二次不等式有关的恒成立问题

1

0,?成立,则a的最小值为( ) (1)若不等式x2+ax+1≥0对于一切x∈??2?5

A.0 B.-2 C.- D.-3

2

10,?, 解:不等式可化为ax≥-x2-1,由于x∈??2?111

x+?.∵f(x)=x+在?0,?上是减函数, ∴a≥-?x?2??x?1-x-?∴?x??

(2)已知对于任意的a∈[-1,1],函数f(x)=x2+(a-4)x+4-2a的值总大于0,则x的取值范围是( )

A.1<x<3 C.1<x<2

B.x<1或x>3 D.x<1或x>2

55

=-.∴a≥-.

22max

解:记g(a)=(x-2)a+x2-4x+4,a∈[-1,1],

2

??g(1)>0,??x-3x+2>0,

依题意,只须???2?x<1或x>3,故选B.

?g(-1)>0??x-5x+6>0?

点拨:

对于参数变化的情形,大多利用参变量转换法,即参数转换为变量;变量转换为参数,把关于x的二次不等式转换为关于a的一次不等式,化繁为简,然后再利用一次函数的单调性,求出x的取值范围.

对于满足|a|≤2的所有实数a,求使不等式x2+ax+1>2x+a成立的x的取值

范围.

解:原不等式转化为(x-1)a+x2-2x+1>0,设f(a)=(x-1)a+x2-2x+1,则f(a)在[-

2

????f(-2)>0,?x-4x+3>0,?x>3或x<1,??2,2]上恒大于0,故有: 即2 解得? ?f(2)>0?x-1>0?x>1或x<-1.???

∴x<-1或x>3.

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类型七 二次方程根的讨论

若方程2ax2-x-1=0在(0,1)内有且仅有一解,则a的取值范围是( ) A.a<-1

B.a>1

C.-1

解法一:令f(x)=2ax2-x-1,则f(0)·f(1)<0,即-1×(2a-2)<0,解得a>1. 解法二:当a=0时,x=-1,不合题意,故排除C,D;当a=-2时,方程可化为4x2

+x+1=0,而Δ=1-16<0,无实根,故a=-2不适合,排除A.故选B.

x-21.不等式≤0的解集是( )

x+1A.(-∞,-1)∪(-1,2] C.(-∞,-1)∪[2,+∞)

B.[-1,2] D.(-1,2]

x-2解:≤0?(x+1)(x-2)≤0,且x≠-1,即x∈(-1,2],故选D.

x+1

?1?

2.关于x的不等式(mx-1)(x-2)>0,若此不等式的解集为?x|m<x<2?,则m的取值范

?

?

围是( )

A.m>0 1C.m>

2

B.0<m<2 D.m<0

解:由不等式的解集形式知m<0.故选D.

1??

3.(2013·安徽)已知一元二次不等式f(x)<0的解集为?x|x<-1或x>2?,则f(10x)>0的解集

?

?

为( )

A.{x|x<-1或x>lg2} B.{x|-1-lg2}

D.{x|x<-lg2}

111x-?(a<0),由f(10x)>0可得(10x+1)?10x-?<0,从而10x<,解:可设f(x)=a(x+1)?2??2??2解得x<-lg2,故选D.

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4.(2013·陕西)在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积不小于300 m2的内接矩形花园(阴影部分),

则其边长x(单位:m)的取值范围是( ) A.[15,20] C.[10,30]

B.[12,25] D.[20,30]

x40-y

解:设矩形的另一边为y m,依题意得=,即y=40-x,

4040所以x(40-x)≥300,解得10≤x≤30.故选C.

5.若关于x的不等式2x2-8x-4-a>0在(1,4)内有解,则实数a的取值范围是( ) A.a<-12 C.a>-12

B.a>-4 D.a<-4

解:关于x的不等式2x2-8x-4-a>0在(1,4)内有解,即a<2x2-8x-4在(1,4)内有解,令f(x)=2x2-8x-4=2(x-2)2-12,当x=2时,f(x)取最小值f(2)=-12;当x=4时,f(4)=2(4-2)2-12=-4,所以在(1,4)上,-12≤f(x)<-4.要使a<f(x)有解,则a<-4.故选D.

6.若不等式x2-kx+k-1>0对x∈(1,2)恒成立,则实数k的取值范围是____________. 解:∵x∈(1,2),∴x-1>0.则x2-kx+k-1=(x-1)(x+1-k)>0,等价于x+1-k>0,即k

7.(2014·江苏)已知函数f(x)=x2+mx-1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成

立,则实数m的取值范围是________.

2

??f(m)=2m-1<0,

解:由题可得f(x)<0对于x∈[m,m+1]恒成立,即? 解得2

?f(m+1)=2m+3m<0,?

2?2?<m<0.故填-,0.

2?2?

8.若关于x的不等式x2-ax-a≤-3的解集不是空集,求实数a的取值范围.

解:x2-ax-a≤-3的解集不是空集?x2-ax-a+3=0的判别式Δ≥0,解得a≤-6

或a≥2.

一元二次不等式及其解法知识梳理及典型练习题(含答案)

学习必备欢迎下载点拨:当x2的系数是参数时,首先对它是否为零进行讨论,确定其是一次不等式还是二次不等式,即对m≠0与m=0进行讨论,这是第一层次;第二层次:x2的系数正负(不等号方向)1的不确定性,对m<0与m>0进行讨论;第三层次:与1大小的不确定性,对m<1、mm>1与m=1进行讨论.<
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