1、第2课时一元二次不等式的应用学 习 任 务核 心 素 养1掌握一元二次不等式的实际应用(重点)2理解三个“二次”之间的关系3会解一元二次不等式中的恒成立问题(难点)1通过分式不等式的解法及不等式的恒成立问题的学习,培养数学运算素养2借助一元二次不等式的应用,培养数学建模素养.汽车在行驶中,由于惯性,刹车后还要继续向前滑行一段距离才能停止,一般称这段距离为“刹车距离”刹车距离是分析交通事故的一个重要依据在一个限速为40 km/h的弯道上,甲、乙两辆汽车相向而行,发现情况不对,同时刹车,但还是相碰了事后现场勘查,测得甲车的刹车距离略超过6 m,乙车的刹车距离略超过10 m.已知甲、乙两种车型的刹车
2、距离s m与车速v km/h之间的关系,试判断甲、乙两车有无超速现象知识点1分式不等式的解法主导思想:化分式不等式为整式不等式类型同解不等式0(0)(其中a,b,c,d为常数)法一:或法二:(axb)(cxd)0(0)0(0)法一:或法二:k (其中k为非零实数)先移项通分转化为上述两种形式1.0与(x3)(x2)0等价吗?将0变形为(x3)(x2)0,有什么好处?提示等价;好处是将不熟悉的分式不等式化归为已经熟悉的一元二次不等式1.思考辨析(正确的画,错误的画)(1)1的解集为x2时可转化x22(2x1)求解()答案(1)(2)(3)知识点2与一元二次不等式相关的恒成立问题(1)不等式的解集
3、为R(或恒成立)的条件不等式ax2bxc0ax2bxc0b0,c0在区间2,3上恒成立的几何意义是什么?区间2,3与不等式x10的解集有什么关系?提示x10在区间2,3上恒成立的几何意义是函数yx1在区间2,3上的图象恒在x轴上方区间2,3内的元素一定是不等式x10的解,反之不一定成立,故区间2,3是不等式x10的解集的子集2.若关于x的不等式(k1)x2(k1)x10恒成立,则实数k的取值范围为_k|3k1当k1时,10恒成立当k1时,由题意知解得3k1.所以实数k的取值范围是k|3k1知识点3从实际问题中抽象出一元二次不等式模型的步骤(1)阅读理解,认真审题,分析题目中有哪些已知量和未知量
4、,找准不等关系(2)设出起关键作用的未知量,用不等式表示不等关系(或表示成函数关系)(3)解不等式(或求函数最值)(4)回扣实际问题3.用一根长为100 m的绳子,围成一个一边长为x米,面积大于600 m2的矩形,则x的取值范围为_(20,30)设围成的矩形一边的长为x m,则另一边的长为(50x)m,且0x600,即x250x6000,解得20x30.所以,当矩形一边的长在(20,30)范围内取值时,能围成一个面积大于600 m2的矩形 类型1分式不等式的解法【例1】解下列不等式:(1)0;(2)1.解(1)不等式0可转化为(2x1)(x3)0,即x3.原不等式的解集为.(2)原不等式可化为
5、10即0.不等式等价于,解得x1.解(1)由0知,解得x1或x1可化为10,即0,所以(6x4)(4x3)0,x,原不等式的解集为. 类型2一元二次不等式的应用【例2】国家原计划以2 400元/吨的价格收购某种农产品m吨按规定,农户向国家纳税为:每收入100元纳税8元(称作税率为8个百分点,即8%)为了减轻农民负担,制定积极的收购政策根据市场规律,税率降低x个百分点,收购量能增加2x个百分点试确定x的范围,使税率调低后,国家此项税收总收入不低于原计划的78%.思路点拨将文字语言转换成数学语言:“税率降低x个百分点”即调节后税率为(8x)%;“收购量能增加2x个百分点”,此时总收购量为m(12x
6、%)吨,“原计划的78%”即为2 400m8%78%.解设税率调低后“税收总收入”为y元y2 400m(12x%)(8x)%m(x242x400)(0x8)依题意,得y2 400m8%78%,即m(x242x400)2 400m8%78%,整理,得x242x880,解得44x2.根据x的实际意义,知00,方程R210R160的两个实数根为R12,R28.由二次函数yR210R16的图象可得不等式的解集为R|2R8)所以,当2R8时,每年在此项经营中所收附加税金额不少于112万元 类型3不等式恒成立问题【例3】若函数yx2ax3在x3,1上恒有x2ax30恒成立求a的取值范围结合图象说明对x3,
7、1上恒有x2ax30的意义是什么?提示当x3,1时函数图象在x轴下方解要使x2ax30在3,1上恒成立,则必使函数yx2ax3在3,1上的图象在x轴的下方,由函数yx2ax3的图象可知,此时a应满足即解得a2.故当a(,2)时,有x2ax30在x3,1时恒成立若函数yx22(a2)x4对任意a3,1时,y0恒成立,如何求x的取值范围?解由于本题中已知a的取值范围求x,所以我们可以把函数yf(x)转化为关于自变量是a的函数,求参数x的取值问题,则令yg(a)2xax24x4.要使对任意a3,1,y0恒成立,只需满足即因为x22x40的解集是空集,所以不存在实数x,使函数yx22(a2)x4对任意
8、a3,1,y0的解是全体实数(或恒成立)的条件是:当a0时,b0,c0;当a0时,2不等式ax2bxc0的解是全体实数(或恒成立)的条件是:当a0时,b0,c0;当a0时,3ya恒成立aM(函数的最大值为M),ya恒成立am(函数的最小值为m)跟进训练3若不等式(a2)x22(a2)x40对一切xR恒成立求a的取值范围解当a20即a2时,不等式为40,恒成立当a20时,则a满足,解得2a2.综上所述,a的范围是2a2. 1不等式0的解集为()A(,1)(1,2)B1,2C(,1)(2,)D(1,2D不等式可化为,解得10恒成立,需,解得0m4.综上0m4.故ABC正确4不等式0的解集为_x|2
9、x3且x1不等式可化为(x2)(x3)0且x10,解得2x3且x1.5某产品的总成本y(万元)与产量x(台)之间的函数关系式是y3 00020x0.1x2(0x240,xN),若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本(销售收入不小于总成本)时的最低产量是_台150y25x0.1x25x3 0000,所以x250x30 0000,得x200(舍去)或x150,又因为0x240,xN,所以150x0在集合A中恒成立问题?提示集合A是不等式ax2bxc0的解集的子集,可以先求解集由子集的含义求解参数的取值(范围)3解一元二次不等式应用题的关键是什么?提示关键在于构造一元二次不等式模型,列出不等关系