3.2一元二次不等式及其解法zxxkw定义:只含有一个未知数,未知数的最高次数是2的不等式,叫一元二次不等式。22000)axbxcaxbxc即:或(a一元二次不等式判别式△=b2-4acy=ax2+bx+c的图象(a0)ax2+bx+c=0(a0)的根ax2+bx+c0(y0)的解集ax2+bx+c0(y0)的解集△0有两相异实根x1,x2(x1x2){x|xx1,或xx2}{x|x1xx2}△=0△0有两相等实根x1=x2={x|x≠}x1x2xyOyxOΦΦR没有实根yxOx1ab2ab2函数、方程、不等式之间的关系y0y0y0y0例1.解不等式2x2-3x-20.解:因为△=(-3)2-4×2×(-2)0,方程的解2x2-3x-2=0的解是121,2.2xx所以,原不等式的解集是.2,21|xxx或先求方程的根然后想像图象形状注:开口向上,大于0解集是大于大根,小于小根若改为:不等式2x2-3x-20.122x则不等式的解集为:注:开口向上,小于0解集是大于小根且小于大根-23图象为:小结:利用一元二次函数图象解一元二次不等式其方法步骤是:(1)先求出Δ和相应方程的解,(2)再画出函数图象,根据图象写出不等式的解。若a0时,先变形!若a0时,先变形!zxxkw再看一例练习1.解不等式4x2-4x+10解:因为△=0,方程4x2-4x+1=0的解是,2121xx所以,原不等式的解集是21|xx注:4x2-4x+10无解例4.解不等式-x2+2x-30略解:-x2+2x-30x2-2x+30无解注:x2-2x+30Rx学科网练习:不等式的解集为02cbxx},13{xxx或求b与c.11axbxxab232不等式++20的解集是{|-x},试求,3,2cb例1.x2+5ax+60解:由题意,得:⊿=25a2-241.当⊿=25a2-240,;22224525224525aaxaaxx或2.当⊿=25a2-24=0,3.当⊿=25a2-240,解集为:解集为:;25axRxx且时652652即a解集为:R.时652或652即aa时即652a二、典型题选讲(含参不等式的解法)变式1.x2+5ax+6a20解:因式分解,得:(x+3a)(x+2a)0,方程(x+3a)(x+2a)=0的两根为-3a、-2a.①当-3a-2a即a0时,解集为:{x︱x-3a或x-2a};②当-3a=-2a即a=0时,解集为:{x︱x∈R且x≠0};③当-3a-2a即a0时,综上:当a0时,解集为:{x︱x-2a或x-3a}.当a=0时,解集为:{x︱x∈R且x≠0};当a0时,解集为:{x︱x-3a或x-2a};解集为:{x︱x-2a或x-3a}.原不等式为x20学科网0)1)(1(2xaxx的不等式解关于变式变式3.ax2+(6a+1)x+60二、当a≠0时,6|解集为xx①当a0时,,01aaxx16解集为一、当a=0时,②当a0时,01a⑴时61即6,1当aa6或1:解集为xaxx⑶⑵时即当616,1aa6或:解集为xRxx时即当6106,1aaaxxx1或6:解集为6,1两根为061方程axax的∴综上,得;1x6x0.1aa时,解集为当;10.2xxa解集为时当,;1或6解集为时610当.3axxxa,;661.4xRxxa且解集为时当,.6161.5xaxxa或时,解集为当06x1x因式分解,得:a04)1(242xaaxx的不等式解关于变式注:解形如ax2+bx+c0的不等式时分类讨论的标准有:1、讨论a与0的大小;2、讨论⊿与0的大小;3、讨论两根的大小;1.不等式2x2-x-10的解集是()A.-12,1B.(1,+∞)C.(-∞,1)∪(2,+∞)D.-∞,-12∪(1,+∞)D2.已知函数f(x)=1,x≤0-x+2,x>0,则不等式f(x)≥x2的解集是()A.[-1,1]B.[-2,2]C.[-2,1]D.[-1,2]A3.f(x)=ax2+ax-1在R上满足f(x)0,则a的取值范围是________.(-4,0]解析:由题意知A={x|-1x3},B={x|-3x2},∴A∩B={x|-1x2},∴方程x2+ax+b=0的两根为-1,2.∴-1+2=-a,-1×2=b.∴a=-1,b=-2,∴a+b=-3.答案:A【典例剖析】已知不等式x2-2x-30的解集为A,不等式x2+x-60的解集为B,不等式x2+ax+b0的解集为A∩B,则a+b等于()A.-3B.1C.-1D.3一元二次不等式的解法•(1)解一元二次不等式时应根据二次不等式与二次函数、二次方程间的联系,结合图象求解.•(2)左边能分解因式的一元二次不等式,可结合韦达定理确定各次项系数。•1.已知不等式ax2+bx+c0的解集为{x|2x4},则不等式cx2+bx+a0的解集为________.解析:由题意知2,4是方程ax2+bx+c=0的解,且a0.即b=-6a,c=8a∴不等式cx2+bx+a0即为8ax2-6ax+a0,∴8x2-6x+10,∴.8,6acab解得x或x.2141【活学活用】4121|xxx或解集为【典例剖析】解关于x的不等式ax2-(a+1)x+10.含参数的一元二次不等式的解法解:①当a=0时,不等式的解集为{x|x1};②当a≠0时,不等式化为ax-1a(x-1)0.(ⅰ)当a0时,原不等式等价于x-1a(x-1)0,不等式的解集为{x|x1或x1a};(ⅱ)当0a1时,11a,不等式的解集为{x|1x1a};(ⅲ)当a1时,1a1,不等式的解集为{x|1ax1};(ⅳ)当a=1时,不等式的解集为;综上所述,当a0时,不等式的解集为-∞,1a∪(1,+∞);当a=0时,解集为(1,+∞);当0a1时,解集为1,1a;当a=1时,解集为;当a1时,解集为1a,1.解关于x的不等式ax2-(a+1)x+10.•(1)确定讨论对象;•(2)确定分类标准,进行合理分类,不重不漏;•(3)对所分类逐步进行讨论,分级进行,获取阶段性结果;•(4)归纳总结,综合得出结论.二次项系数中含有参数时,参数的符号影响着不等号的方向.解答分类讨论问题的方法和步骤:•【活学活用】•解不等式2x2+4x+a0(a∈R).•解:∵Δ=16-8a,•①当Δ0时,即a2时,解集为R;•②当Δ=0时,即a=2时,解集为{x|x∈R且x≠-1};③当Δ0时,即a2,此时由2x2+4x+a=0知x1=-2+4-2a2,x2=-2-4-2a2.∴解集为{x|x-2+4-2a2或x-2-4-2a2}.一元二次不等式的综合应用及恒成立问题【典例剖析】已知不等式mx2-2x-m+1<0.①若对所有的实数x不等式恒成立,求m的取值范围;②设不等式对于满足|m|≤2的一切m的值都成立,求x的取值范围.①当m=0时,原不等式为-2x-10,不恒成立.当m≠0时,由不等式恒成立,得m<0Δ=4-4m1-m<0此不等式组无解。综上可知不存在m使mx2-2x-m+10恒成立.已知不等式mx2-2x-m+1<0.①若对所有的实数x不等式恒成立,求m的取值范围;②设不等式对于满足|m|≤2的一切m的值都成立,求x的取值范围.解析:②设f(m)=(x2-1)m+(1-2x),则其为以m为自变量的一次函数,其图象是直线,由题意知该直线当-2≤m≤2时在x轴下方,∴f-2<0f2<0即-2x2-2x+3<02x2-2x-1<0解①得x<-1-72或x>-1+72,解②得1-32<x<1+32.由上式求交集得-1+72<x<1+32.∴x的取值范围为{x|-1+72<x<1+32}已知不等式mx2-2x-m+1<0.①若对所有的实数x不等式恒成立,求m的取值范围;②设不等式对于满足|m|≤2的一切m的值都成立,求x的取值范围.【活学活用】若不等式x2+ax+1≥0对一切x∈0,12都成立,则a的最小值为()A.0B.-2C.-52D.-3解析:由已知得a≥-x-1x在x∈0,12上恒成立,而当x∈0,12时,-x-1xmax=-52.∴a≥-52,故a的最小值为-52.答案是C•设函数f(x)=x-1x,对任意x∈[1,+∞),f(mx)+mf(x)0恒成立,则实数m的取值范围是________.将恒成立问题转化为最值问题,通过分离参数来解决.解析:因为f(mx)+mf(x)=2mx-1mx-mx0,x∈[1,+∞),显然m≠0,(1)当m0时,2x-1x1m2x,∵x≥1,∴2x2-11m2,因为当x∈[1,+∞)时,2x2-1∈[1,+∞),故此式对于任意x∈[1,+∞)不恒成立.设函数f(x)=x-1x,对任意x∈[1,+∞),f(mx)+mf(x)0恒成立,则实数m的取值范围是________.解析:(2)当m0时,2x-1x1m2x,∴2x2-11m2,而当x∈[1,+∞)时,2x2-1≥1,∴1m21,解得m-1或m1,又m0,∴m-1.综上m的取值范围是(-∞,-1).答案:(-∞,-1)设函数f(x)=x-1x,对任意x∈[1,+∞),f(mx)+mf(x)0恒成立,则实数m的取值范围是________.(1)二次不等式ax2+bx+c0恒成立例题:已知关于x的不等式:(a-2)x2+(a-2)x+1≥0恒成立,解:由题意知:①当a-2=0,即a=2时,不等式化为②当a-2≠0,即a≠2时,原题等价于220(2)4(2)0aaa综上:试求a的取值范围.1≥0,它恒成立,满足条件.2(2)(6)0aaa即226aa即26a所以26a知识概要(2)二次不等式ax2+bx+c0恒成立2040abac2040abac(3)二次不等式ax2+bx+c≥0恒成立2040abac(4)二次不等式ax2+bx+c≤0恒成立0402acba(二)含参不等式恒成立的问题三、课堂小结1、解含参数的不等式2、已知不等式的解集,求参数的值或范围不等式中的恒成立问题一、内容分析二、运用的数学思想1、分类讨论的思想3、等与不等的化归思想2、数形结合的思想用图象分离参数后用最值函数、、、321学.科.网一化:化二次项前的系数为正数.二判:判断对应方程的根.三求:求对应方程的根.四画:画出对应函数的图象.五解集:根据图象写出不等式的解集.小结:学.科.网