1、一元二次不等式及其解法考试要求1.会从实际问题的情境中抽象出一元二次不等式模型.2.通过函数图象了解一元二次不等式与相应的二次函数、一元二次方程的联系.3.会解一元二次不等式,对给定的一元二次不等式,会设计求解的程序框图1一元二次不等式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 ,称为一元二次不等式,其一般形式为ax2bxc0或ax2bxc0(a0)2一元二次不等式的解法步骤(1)将不等式化为右边为零,左边为二次项系数大于零的不等式ax2bxc0(a0)或ax2bxc0(a0)(2)求出相应的一元二次方程的根(3)利用二次函数的图象与x轴的交点确定一元二次不等式的解集提醒:二次项系数
2、为正的一元二次不等式的解集求法:“大于取两边,小于取中间”3一元二次不等式与相应的二次函数及一元二次方程的关系判别式b24ac000)的图象一元二次方程ax2bxc0 (a0)的根有两相异实根x1,x2(x10(a0)的解集x|xx2x|xx1Rax2bxc0)的解集x|x1x0的解集是,则不等式x2bxa0的解集是()Ax|2x0的解集是,ax2bx10的解是x1和x2,且a0,解得则不等式x2bxa0即为x25x60,解得x2或x3.3不等式0x2x24的解集是()Ax|2x1Bx|2x3Cx|2x3Dx|2x1或2x3D原不等式等价于2x1或2x3,故选D 考点二含参数的一元二次不等式
3、解含参不等式的分类讨论依据典例1解关于x的不等式(1)x2ax10(aR);(2)ax2(a1)x10.解(1)a24.当a240,即2a2时,原不等式无解当a240,即a2或a2时,方程x2ax10的两根为x1,x2,则原不等式的解集为.综上所述,当2a2时,原不等式无解当a2或a2时,原不等式的解集为.(2)若a0,原不等式等价于x10,解得x1.若a0,原不等式等价于(x1)0,解得x或x1.若a0,原不等式等价于(x1)0.当a1时,1,(x1)0无解;当a1时,1,解(x1)0,得x1;当0a1时,1,解(x1)0,得1x.综上所述,当a0时,解集为;当a0时,解集为x|x1;当0a
4、1时,解集为;当a1时,解集为;当a1时,解集为.点评:(1)当判别式能写成一个式子的平方的形式时,可先求方程的两根,再讨论两根的大小,从而写出解集(2)三个方面讨论:二次项系数的讨论,根有无的讨论,根大小的讨论(3)含参数分类讨论问题最后要写综述解关于x的不等式12x2axa2(aR)解原不等式可化为12x2axa20,即(4xa)(3xa)0,令(4xa)(3xa)0,解得x1,x2.当a0时,不等式的解集为;当a0时,不等式的解集为(,0)(0,);当a0时,不等式的解集为. 考点三一元二次不等式恒成立问题 一元二次不等式恒成立问题的解法(1)函数法(图象法)设f(x)ax2bxc(a0
5、)f(x)0在xR上恒成立a0且0;f(x)0在xR上恒成立a0且0;当a0时,f(x)0在x,上恒成立或或f(x)0在x,上恒成立当a0时,f(x)0在x,上恒成立f(x)0在x,上恒成立或或(2)最值法对于含参数的不等式恒成立问题,常通过分离参数,把求参数的范围问题转化为求函数的最值问题af(x)恒成立af(x)max,af(x)恒成立af(x)min.在R上的恒成立问题典例21若不等式(a2)x22(a2)x40对一切xR恒成立,则实数a的取值范围是()A(,2B2,2C(2,2 D(,2)C当a20,即a2时,不等式为40,对一切xR恒成立当a2时,则即解得2a2.所以实数a的取值范围
6、是(2,2点评:本题在求解中常因忽略“a20”的情形致误,只要二次项系数含参数,必须讨论二次项系数为零的情况在给定区间上的恒成立问题典例22(1)若对任意的x1,2,都有x22xa0(a为常数),则a的取值范围是()A(,3 B(,0C1,) D(,1(2)已知函数f(x)x22ax1对任意x(0,2恒有f(x)0成立,则实数a的取值范围是()A B1,1C(,1 D(1)A(2)C(1)法一(函数法):令f(x)x22xa,则由题意,得解得a3,故选A法二(最值法):当x1,2时,不等式x22xa0恒成立等价于ax22x恒成立,则由题意,得a(x22x)min(x1,2)而x22x(x1)2
7、1,则当x1时,(x22x)min3,所以a3,故选A(2)f(x)x22ax1对任意x(0,2恒有f(x)0成立,即2ax在x(0,2上恒成立因为x2,当且仅当x1时取最小值2,所以2a2,即a1.故选C母题变迁若将本例(1)改为“若存在x1,2,使得x22xa0(a为常数),试求a的取值范围”解由题意知ax22x在x1,2时有解则a(x22x)max,x1,2,又x22x(x1)211,x1,2,a1,即a的取值范围是(,1点评:本例T(2)若用函数法求解有三种情况,较复杂1若不等式2kx2kx0对一切实数x都成立,则k的取值范围为()A(3,0) B3,0)C3,0 D(3,0D当k0时,显然成立;当k0时,即一元二次不等式2kx2kx0对一切实数x都成立则解得3k0.综上,满足不等式2kx2kx0对一切实数x都成立的k的取值范围是(3,0故选D2(2020深圳中学模拟)设函数f(x)ax22x2,对于满足1x0,则实数a的取值范围为_满足1x0恒成立,可知a0,a2,满足1x4的一切x的值恒成立,1,2,实数a的取值范围为.