1、一元二次方程、不等式考试要求1.会从实际情景中抽象出一元二次不等式.2.结合二次函数图象,会判断一元二次方程的根的个数,以及解一元二次不等式.3.了解简单的分式、绝对值不等式的解法知识梳理1二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系判别式b24ac000)的图象方程ax2bxc0(a0)的根有两个不相等的实数根x1,x2(x10(a0)的解集x|xx2Rax2bxc0)的解集x|x1x0(0(a(a0)的解集为(,a)(a,),|x|0)的解集为(a,a)思考辨析判断下列结论是否正确(请在括号中打“”或“”)(1)若方程ax2bxc0无实数根,则不等式ax2bxc0的解集为R.()(2)若不
2、等式ax2bxc0的解集为(x1,x2),则a0恒成立,则a0且0,Bx|x22x31Cx|x9Dx|x3答案C解析Ax|x9或x0,Bx|1x3,ABx|x92若关于x的不等式ax2bx20的解集为,则ab_.答案14解析依题意知解得ab14.3一元二次不等式ax2ax10对一切xR恒成立,则实数a的取值范围是_答案(4,0)解析依题意知即4a0.题型一一元二次不等式的解法命题点1不含参的不等式例1(1)不等式2x2x30的解集为()A.B.C.D.答案C解析2x2x30,即(x1)(2x3)0,x.(2)(多选)已知集合M,集合N,则()AMBNCMNDMN答案ACD解析由题设可得M1,3
3、,N(1,4,故A正确,B错误;MNx|1x4,故C正确;而MNx|1x3,故D正确命题点2含参的不等式例2解关于x的不等式ax2(a1)x10)解原不等式变为(ax1)(x1)0,所以(x1)1时,解得x1;当a1时,解集为;当0a1时,解得1x.综上,当0a1时,不等式的解集为.延伸探究在本例中,把a0改成aR,解不等式解当a0时,同例2,当a0时,原不等式等价于x11,当a0时,0,解得x1或x.综上,当0a1时,不等式的解集为,当a0时,不等式的解集为x|x1,当a0,即a2或a2时,方程x2ax10的两根为x,原不等式的解为x.若a240,则a2.当a2时,原不等式可化为x22x10
4、,即(x1)20,x1;当a2时,原不等式可化为x22x10,即(x1)20,x1.当a240,即2a2或a2时,原不等式的解集为;当a2时,原不等式的解集为1;当a2时,原不等式的解集为1;当2a0B不等式bxc0的解集为x|x4C不等式cx2bxa0答案AC解析关于x的不等式ax2bxc0的解集为(,34,),所以二次函数yax2bxc的开口方向向上,即a0,故A正确;对于B,方程ax2bxc0的两根分别为3,4,由根与系数的关系得解得bxc0ax12a0,由于a0,所以x0的解集为,故B不正确;对于C,由B的分析过程可知所以cx2bxa012ax2axa0x,所以不等式cx2bxa0的解
5、集为,故C正确;对于D,abcaa12a12a0.解当a0时,原不等式可化为x10,即x1;当a0时,(x1)(axa1)0的两根分别为1,1.当a0时,11或x1.当a1,原不等式的解为1x1;当a0时,原不等式的解集为;当a0时,原不等式的解集为.题型二一元二次不等式恒(能)成立问题命题点1在R上恒成立问题例3(2022漳州模拟)对xR,不等式(a2)x22(a2)x40恒成立,则a的取值范围是()A2a2B2a2Ca2或a2Da2或a2答案A解析不等式(a2)x22(a2)x40对一切xR恒成立,当a20,即a2时,40恒成立,满足题意;当a20时,要使不等式恒成立,需即有解得2a2.综
6、上可得,a的取值范围为(2,2命题点2在给定区间上恒成立问题例4已知函数f(x)mx2mx1.若对于x1,3,f(x)5m恒成立,则实数m的取值范围为_答案解析要使f(x)m5在x1,3上恒成立,即m2m60时,g(x)在1,3上单调递增,所以g(x)maxg(3),即7m60,所以m,所以0m;当m0时,60恒成立;当m0时,g(x)在1,3上单调递减,所以g(x)maxg(1),即m60,所以m6,所以m0,又因为m(x2x1)60在x1,3上恒成立,所以m在x1,3上恒成立令y,因为函数y在1,3上的最小值为,所以只需m4xp3,当0p4时恒成立,则x的取值范围是()A1,3B(,1C3
7、,)D(,1)(3,)答案D解析不等式x2px4xp3可化为(x1)px24x30,由已知可得(x1)px24x3min0(0p4),令f(p)(x1)px24x3(0p4),可得x3.教师备选函数f(x)x2ax3.若当x2,2时,f(x)a恒成立,则实数a的取值范围是_若当a4,6时,f(x)0恒成立,则实数x的取值范围是_答案7,2(,33,)解析若x2ax3a0在x2,2上恒成立,令g(x)x2ax3a,则有0或或解得6a2,解得a,解得7a6.综上可得,满足条件的实数a的取值范围是7,2令h(a)xax23.当a4,6时,h(a)0恒成立只需即解得x3或x3.实数x的取值范围是(,3
8、3,)思维升华恒成立问题求参数的范围的解题策略(1)弄清楚自变量、参数一般情况下,求谁的范围,谁就是参数(2)一元二次不等式在R上恒成立,可用判别式,一元二次不等式在给定区间上恒成立,不能用判别式,一般分离参数求最值或分类讨论跟踪训练2(1)已知关于x的不等式x24xa23a在R上有解,则实数a的取值范围是()Aa|1a4Ba|1a4Ca|a4或a1Da|4a1答案A解析因为关于x的不等式x24xa23a在R上有解,即x24xa23a0在R上有解,只需yx24xa23a的图象与x轴有公共点,所以(4)24(a23a)0,即a23a40,所以(a4)(a1)0,解得1a4,所以实数a的取值范围是
9、a|1a4(2)当x(1,2)时,不等式x2mx40恒成立,则m的取值范围是()A(,4 B(,5)C(,5 D(5,4)答案C解析令f(x)x2mx4,当x(1,2)时,f(x)0恒成立,即解得m5.课时精练1不等式912x4x2的解集为()ARBC.D.答案C解析原不等式可化为4x212x90,即(2x3)20,2x30,x,原不等式的解集为.2(2022揭阳质检)已知p:|2x3|1,q:x(x3)0,则p是q的()A充要条件B充分不必要条件C既不充分也不必要条件D必要不充分条件答案B解析p:|2x3|1,则12x31,可得p:1x2,又q:x(x3)0,由x(x3)0,可得q:0x3,
10、可得p是q的充分不必要条件3(2022南通模拟)不等式(m1)x2mxm10的解集为,则m的取值范围是()Am1BmCmDm或m答案B解析不等式(m1)x2mxm10且(m)24(m1)(m1)0,解得m.综上,实数m的取值范围是m.4(2022合肥模拟)不等式x2ax40对一切x1,3恒成立,则a的最小值是()A5BC4D3答案C解析x1,3时,x2ax40恒成立,则a恒成立,又x1,3时,x24,当且仅当x2时取等号4,a4.故a的最小值为4.5(多选)满足关于x的不等式(axb)(x2)0的解集为,则满足条件的一组有序实数对(a,b)的值可以是()A(2,1) B(3,6)C(2,4)
11、D.答案AD解析不等式(axb)(x2)0的解集为,方程(axb)(x2)0的实数根为和2,且即a2b0(a0)的解集是x|xd,则下列四个结论中正确的是()Aa24bBa24C若不等式x2axb0D若不等式x2axbc的解集为(x1,x2),且|x1x2|4,则c4答案ABD解析由题意,知a24b0,所以a24b,所以A正确;对于B,a2a224,当且仅当a2,即a时等号成立,所以B正确;对于C,由根与系数的关系,知x1x2b1的解集为_答案(1,4)解析1,10,即0,即1x4.原不等式的解集为(1,4)8一元二次方程kx2kx10有一正一负根,则实数k的取值范围是_答案(,0)解析kx2
12、kx10有一正一负根,解得k0.(1)若该不等式的解集为(4,2),求a,b的值;(2)若ba1,求此不等式的解集解(1)根据题意得解得a2,b8.(2)当ba1时,x2axb0x2ax(a1)0,即x(a1)(x1)0.当a11,即a2时,原不等式的解集为;当a11,即a1,即a2时,原不等式的解集为(1,a1)综上,当a2时,不等式的解集为(1,a1)10若二次函数f(x)ax2bxc(a0),满足f(x2)f(x)16x且f(0)2.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若存在x1,2,使不等式f(x)2xm成立,求实数m的取值范围解(1)由f(0)2,得c2,所以f(x)ax2bx2(a
13、0),由f(x2)f(x)a(x2)2b(x2)2(ax2bx2)4ax4a2b,又f(x2)f(x)16x,得4ax4a2b16x,所以故a4,b8,所以f(x)4x28x2.(2)因为存在x1,2,使不等式f(x)2xm成立,即存在x1,2,使不等式m4x210x2成立,令g(x)4x210x2,x1,2,故g(x)maxg(2)2,所以m2,即m的取值范围为(,2)11(多选)已知函数f(x)4ax24x1,x(1,1),f(x)0恒成立,则实数a的取值可能是()A0B1C2D3答案CD解析因为f(x)4ax24x1,所以f(0)10成立当x(1,0)(0,1)时,由f(x)0可得4ax
14、24x1,所以4amin,当x(1,0)(0,1)时,(,1)(1,),所以244,当且仅当x时,等号成立,所以4a4,解得a0,即x22xc0的解集为(m,m4),所以m,m4是方程x22xc0的两个根,所以解得m1,c3.13若不等式x2(a1)xa0的解集是4,3的子集,则a的取值范围是_答案4,3解析原不等式为(xa)(x1)0,当a1时,不等式的解集为a,1,此时只要a4即可,即4a1时,不等式的解集为1,a,此时只要a3即可,即10在1,5上有解,则a的取值范围是_答案解析对于方程x2ax20,a280,方程x2ax20有两个不相等的实数根,又两根之积为负,必有一正根一负根,设f(
15、x)x2ax2,于是不等式x2ax20在1,5上有解的充要条件是f(5)0,即5a230,解得a.故a的取值范围是.15(2022湖南多校联考)若关于x的不等式x2(2a1)x2a1,即a时,不等式x2(2a1)x2a0的解集为x|1x2a,则32a4,解得a2;当2a1,即a时,不等式x2(2a1)x2a0无解,所以a不符合题意;当2a1,即a时,不等式x2(2a1)x2a0的解集为x|2ax1,则22a1,解得1a.综上,a的取值范围是.16已知f(x)2x2bxc,不等式f(x)0的解集是(0,5)(1)若不等式组的正整数解只有一个,求实数k的取值范围;(2)若对于任意x1,1,不等式tf(x)2恒成立,求t的取值范围解(1)因为不等式f(x)0的解集是(0,5),所以0,5是一元二次方程2x2bxc0的两个实数根,可得解得所以f(x)2x210x.不等式组即解得因为不等式组的正整数解只有一个,可得该正整数解为6,可得65k7,解得2k0时,有即解得t,所以0t;当t0时,函数ytx25tx1在1,1上单调递增,所以只要其最大值满足条件即可,所以t5t10,解得t,即t0,综上,t的取值范围是.
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