高一数学必修5不等式题型总结
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-- 含参数的一元二次不等式的解法
解含参数的一元二次不等式,通常情况下,均需分类讨论,那么如何讨论呢?对含参一元二次不等式常用的分类方法有三种:
一、按2x项的系数a的符号分类,即0,0,0aaa;
例1 解不等式:0122xaax
分析:本题二次项系数含有参数,044222aaa,故只需对二次项
系数进行分类讨论。
解:∵044222aaa
解得方程 0122xaax两根,24221aaaxaaax24222
∴当0a时,解集为aaaxaaaxx242242|22或
当0a时,不等式为012x,解集为21|xx
当0a时, 解集为aaaxaaax242242|22
例2 解不等式00652aaaxax
分析 因为0a,0,所以我们只要讨论二次项系数的正负。
解 032)65(2xxaxxa
当0a时,解集为32|xxx或;当0a时,解集为32|xx
二、按判别式的符号分类,即0,0,0;
例3 解不等式042axx
分析 本题中由于2x的系数大于0,故只需考虑与根的情况。
解:∵162a ∴当4,4a即0时,解集为R;当4a即Δ=0时,解集为2axRxx且;
当4a或4a即0,此时两根分别为21621aax,21622aax,显然21xx,
∴不等式的解集为21621622aaxaaxx〈或
例4 解不等式Rmxxm014122
解 因,012m2223414)4(mm,所以当3m,即0时,解集为21|xx;
当33m,即0时,解集为1321322222mmxmmxx〈或;
当33mm或,即0时,解集为R。
三、按方程02cbxax的根21,xx的大小来分类,即212121,,xxxxxx;
例5 解不等式)0( 01)1(2axaax
分析:此不等式可以分解为:0)1(axax,故对应的方程必有两解。本题只需讨论两根的大小即可。 --
-- 解:原不等式可化为:0)1(axax,令aa1,可得:1a,∴当1a或10a时,aa1 ,故原不等式的解集为axax1|;当1a或1a时,aa1,可得其解集为;
当01a或1a时, aa1,解集为axax1|。
例6 解不等式06522aaxx,0a
分析 此不等式0245222aaa,又不等式可分解为0)3(2axax,故只需比较两根a2与a3的大小.
解 原不等式可化为:0)3(2axax,对应方程0)3(2axax的两根为
axax3,221,当0a时,即23aa,解集为axaxx23|或;当0a时,即23aa,解集为|23xxaxa或
一元二次不等式 参考例题(2)
1.(1)解不等式121xx (}0,1|{xxx或)
(2)不等式11xax的解集为}21|{xxx,或,求a的值. (21a)
2.解下列关于x的不等式:
(1)01)1(2xaax (2))23(0)3)(2(aaxxax,且
}1|{01,1)3(1)2(}1|{10,1)1(axaxaaaaxaxaa时,或当时,当时,或当
}3,2|{3)3(}3,2|{32)2(}32,|{2)1(axxxaxaxxaxaxxa或时,当或时,当或时,当
(3)01)1(2xaax (4)0)2)(2(axx
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}11|{1)5(1)4(}11|{10)3(}1|{0)2(}1,1|{0)1(xaxaaaxxaxxaxaxxa时,当时,当时,当时,当或时,当
}2,2|{,1)5(}2|{,1)4(}2,2|{,10)3(}2|{,0)2(}22|{,0)1(xaxxaxxaaxxxaxxaxaxa或时当时当或时当时当时当
(5)012xax (6))(11Raaxx
时,当时,当时,当或时,当41)4(}24112411|{410)3(}1|{0)2(}2411,2411|{0)1(aaaxaaxaxxaaaxaaxxa
}1,1|{0)3(}1|{0)2(}11|{0)1(aaxxxaxxaxaaxa或时,当时,当时,当
3.(1)若不等式04)2(2)2(2xaxa对Rx恒成立,求实数a的取值范围.(22a)
(2)若不等式13642222xxmmxx的解集为R,求实数m的取值范围.(31m)
4.(1)已知}0)1(|{},023|{22axaxxBxxxA,
①若AB,求实数a的取值范围.;(2a)
②若AB,求实数a的取值范围.;(21a)
③若BA为仅含有一个元素的集合,求a的值.(1a)
(2)已知}031|{xxxA,BBAaxaxxB且},0)1(|{2,求实数a的取值范围.
(31a)
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-- (3) 关于x的不等式2)1(|2)1(|22aax与0)13(2)1(32axax的解集依次为A与B,
若BA,求实数a的取值范围. (31,1aa或)
(4)设全集RU,集合}3|12||{},01|{xxBxaxxA,若RBA,
求实数a的取值范围. (12a)
(5)已知全集RU,}034|{},082|{},06|{2222aaxxxCxxxBxxxA,
若CBA)(,求实数a的取值范围.( 21a)
一元二次不等式及其解法
1.二次函数的图象及性质:二次函数cbxaxy2的图象的对称轴方程是abx2,顶点坐标是abacab4422,.
2.二次函数的解析式的三种形式:
2()fxaxbxc(一般式);
12()()()fxaxxxx(零点式);
nmxaxf2)()((顶点式).
3.一元二次不等式的解法
一元二次不等式20axbxc200axbxca或的解集:
设相应的一元二次方程20axbxc0a的两根为2121xxxx且、,acb42,则不等式的解的各种情况如下表:
0 0 0
二次函数
cbxaxy2
(0a)的图象
cbxaxy2
cbxaxy2
cbxaxy2
一元二次方程
的根002acbxax 有两相异实根
)(,2121xxxx 有两相等实根
abxx221
无实根
的解集)0(02acbxax 21xxxxx或 abxx2
R
的解集)0(02acbxax 21xxxx
4.解一元二次不等式的步骤:
(1)将二次项系数化为“+”:A=cbxax2>0(或<0)(a>0);
(2)计算判别式,分析不等式的解的情况;
(3)写出解集. --
-- 5.讨论二次函数02acbxaxy在指定区间qp,上的最值问题:
(1)注意对称轴abx2与区间qp,的相对位置.一般分为三种情况讨论,即:①对称轴2ba在区间左边,函数在此区间上具有单调性;②对称轴2ba在区间之内;③对称轴2ba在区间右边.
(2)函数02acbxaxy在区间qp,上的单调性.要注意系数a的符号对抛物线开口的影响.
6.二次函数的区间根的分布情况一般需从三方面考虑:①判别式;②区间端点的函数值的符号;③对称轴与区间的相对位置.
三、典型例题选讲
题型1:考查一元二次函数的性质
例1 函数2 ([0,))yxbxcx是单调函数的充要条件是( )
A.0b B.0b C.0b D.0b
解:∵函数2 ([0,))yxbxcx的对称轴为2bx,
∴函数2([0,)yxbxcx)是单调函数 -(0,)2b02b,0b.故选A.
归纳小结:二次函数的单调区间是(,]2ba和[,)2ba,结合开口方向就可得出所需的条件,从而求出b的范围.
例2 已知二次函数的对称轴为2x,截x轴上的弦长为4,且过点(0,1),求函数的解析.
解:∵二次函数的对称轴为2x,可设所求函数为2()(2)fxaxb,∵()fx截x轴上的弦长为4,
∴()fx过点(22,0)和(22,0),()fx又过点(0,1),∴4021abab,解之得122ab,
∴21()(2)22fxx.
归纳小结:求二次函数的解析式一般采用待定系数法,但要注意根据已知条件选择恰当的解析式形式:一般式、零点式和顶点式,正确的选择会使解题过程得到简化.
题型2:简单不等式的求解问题
例3 求下列不等式的解集.
(1)01442xx;(2)0322xx
解法一:因为210144,0212xxxx的解是方程.所以,原不等式的解集是21xx.
解法二:整理,得0322xx.
因为032,02xx方程无实数解,所以不等式0322xx的解集是.从而,原不等式的解集是.
归纳小结:解一元二次不等式要抓住“三个二次”的关系,按照解一元二次不等式的步骤求解,必要时要画出二次函数的图象进行观察.
例4 不等式022bxax的解集为21xx,求a与b的值.