第1页§2一元二次不等式2.1一元二次不等式的解法第2页要点1一元二次不等式的定义(1)不等式未知数的个数:只含有一个.(2)不等式未知数的最高次数是2.第3页要点2一元二次不等式与相应二次函数、一元二次方程的关系设f(x)=ax2+bx+c,方程ax2+bx+c=0的判别式Δ=b2-4ac(a0)判别式Δ0Δ=0Δ0(1)求方程f(x)=0的解有两个不等的实数解x1,x2有两个相等的实数解x1,x2没有实数解解不等式f(x)0或f(x)0的步骤(2)画函数y=f(x)的示意图第4页f(x)0{x|xx1或xx2}{x|x≠-b2a}R解不等式f(x)0或f(x)0的步骤(3)得不等式的解集f(x)0{x|x1xx2}∅∅第5页要点3解一元二次不等式的一般步骤(1)由三个“二次”关系可得解法如下:第一步:将不等式化为如下形式ax2+bx+c>0(a>0);ax2+bx+c<0(a>0).第6页第二步:确定判别式Δ=b2-4ac的符号;第三步:求出方程ax2+bx+c=0的根;第四步:联系二次函数的图像写出不等式的解集.第7页解集的写法:①大于取两边——当Δ>0时,ax2+bx+c>0(a>0)的解反映在图像上就是“大于大根,或小于小根”.②小于取中间——当Δ>0时,ax2+bx+c<0(a>0)的解反映在图像上就是“大于小根,且小于大根”.(2)解不等式的结果一定要写成集合的形式:{x|P(x)},而不能写成:x1xx2.第8页1.一元二次不等式概念的理解.答:(1)可以这样理解:形如ax2+bx+c(≥,,≤)0(a≠0)的不等式,叫做一元二次不等式,其中a,b,c为常数.(2)“只含有一个未知数”,并不是说在代数式中不能含有其他字母的量,只要明确指出这些字母所代表的量,即哪一个是变量“未知数”,哪一个是“参数”即可.(3)“次数最高是2”,仅限于“未知数”,若还含有其他参数,则次数不受此条件限制.第9页2.从两个角度看三个“二次”之间的内在联系答:(1)从函数的角度看(以a0的二次函数为例).一元二次不等式ax2+bx+c0(a0)的解集,即二次函数y=ax2+bx+c0(a0)的值满足y0时的自变量x组成的集合,亦即二次函数y=ax2+bx+c0(a0)的图像在x轴上方时点的横坐标x的集合,一元二次方程ax2+bx+c=0(a0)的根就是二次函数图像与x轴交点的横坐标.第10页(2)从方程的角度看.设一元二次不等式ax2+bx+c0(a0)和ax2+bx+c0(a0)的解集分别为{x|xx1或xx2},{x|x1xx2}(x1x2),则有x1+x2=-ba,x1x2=ca,即不等式的解集的端点值是相应方程的根.第11页(3)当一元二次不等式ax2+bx+c0(a0)解集为R时,意味着ax2+bx+c0恒成立,由图像可知,关于这类问题只需考虑开口方向和判别式即可,而不必利用最值转化的思路求解.第12页授人以渔第13页题型一一元二次不等式的解法例1解不等式-3x2+6x>2.【思路分析】解一元二次不等式直接用图解法处理,解题过程中的二次函数图像可画出草稿纸上.第14页【解析】两边都乘以-1,并移项,得3x2-6x+2<0.因为Δ>0,方程3x2-6x+2=0的解是x1=1-33,x2=1+33.所以原不等式的解集是{x|1-33<x<1+33}.第15页探究1在基本解法熟练掌握之后通常采用如下步骤解一元二次不等式.第一步:化归为标准式.第二:分解因式.(若能分解成两个一次因式乘积,则对应方程一定有根,并且方程的根一目了然!)第三:结合图像(相应二次函数的图像可画在草稿纸上)写出不等式解集.(建议尽量想象在眼前有一个竖直的平面直角坐标系!)第16页●思考题1解下列不等式:(1)x2-5x+6>0;(2)-2x2+5x-3>0;(3)x2-6x+9>0;(4)x2+x+1>0.【答案】(1){x|x2或x3}(2){x|1x32}(3){x|x≠3,x∈R}(4)R第17页题型二含参数的一元二次不等式的解法例2(1)解关于x的不等式(x-2)(ax-2)>0;(2)解关于x的不等式3x2-mx-m>0.第18页【思路分析】对于(1),已经写成两个因式之积的形式,只需对a讨论,就可写出两根,再比较两根的大小即可.对于(2),还需要求出两根,因此要看判别式Δ的情况.第19页【解析】(1)①当a=0时,原不等式可化为x-20,∴x2;②当a0时,原不等式可化为(x-2)(x-2a)0.若0a1,则22a.∴x2或x2a;若a≥1,则2≥2a.∴x2a或x2;第20页③当a0时,原不等式可化为(x-2)(x-2a)0.∵2a2,∴2ax2.综上,当a=0时,原不等式解集为{x|x2};当0a1时,原不等式解集为{x|x2或x2a};当a≥1时,原不等式解集为{x|x2a或x2};当a0时,原不等式解集为{x|2ax2}.第21页(2)Δ=m2+12m=m(m+12).①当Δ<0,即-12<m<0时,解集为R;②当Δ=0时,m=0,或m=-12,若m=0,原不等式化为3x2>0,此时,解集为{x|x≠0}.若m=-12,原不等式化为3x2+12x+12>0,解得{x|x≠-2};第22页③当Δ>0,即m<-12,或m>0时,由方程3x2-mx-m=0,得x=m±m2+12m6.则原不等式的解集为{x|x<m-m2+12m6,或x>m+m2+12m6}.第23页探究2为什么对(1)进行分类讨论?就是由于a是式子(ax-2)中x的系数,要求出ax-2=0的根,就要对a进行讨论;要比较2与2a的大小,就必须讨论a值.为什么对(2)进行分类讨论?还是由于要求出方程的根,就用到判别式Δ,而方程是否有实根呢?因此导致了分类讨论.第24页●思考题2解关于x的不等式:(1)x2+ax+4>0(a∈R);(2)x2+(a2+a)x+a3>0.第25页【解析】(1)当-4a4时,解集为R;当a=±4时,解集为{x|x≠-a2};当a-4或a4时,解集为{x|x-a-a2-162或x-a+a2-162}.第26页(2)原不等式可化为(x+a)(x+a2)>0.①当-a>-a2,即a>1或a<0时,原不等式的解集为{x|x>-a或x<-a2};②当-a=-a2,即a=0时,解集为{x|x≠0};a=1时,解集为{x|x≠-1};③当-a<-a2,即0<a<1时,原不等式的解集为{x|x>-a2或x<-a}.第27页题型三一元二次不等式解集的应用例3若不等式ax2+bx+c≥0的解集是{x|-13≤x≤2},求不等式cx2+bx+a0的解集.第28页【思路分析】一元二次不等式解集的两个端点值是一元二次方程的两个根.【解析】方法一:由ax2+bx+c≥0的解集为{x|-13≤x≤2}知a0,又(-13)×2=ca0,则c0.又-13,2为方程ax2+bx+c=0的两个根,∴-ba=53,∴ba=-53.第29页又ca=-23,∴b=-53a,c=-23a.∴不等式变为(-23a)x2+(-53a)x+a0,即2ax2+5ax-3a0.又∵a0,∴2x2+5x-30.所求不等式的解集为{x|-3x12}.第30页方法二:由已知得a0,且(-13)+2=-ba,(-13)×2=ca知c0,设方程cx2+bx+a=0的两根分别为x1,x2,则x1+x2=-bc,x1·x2=ac,其中ac=1(-13)×2=-32,第31页-bc=-baca=(-13)+2(-13)×2=-3+12,∴x1=-3,x2=12.∴不等式cx2+bx+a0(c0)的解集为{x|-3x12}.第32页探究3如果对一元二次不等式解的意义不理解,将不能由ax2+bx+c≥0的解集得出ax2+bx+c=0的两根为-13和2,即使知道,还有同学不能通过解集的形式得出a0,又不能通过(-13)×2=ca得出c0,导致错误.在方法二中,利用根与系数的关系寻找根之间的联系,借此求出方程的根,其中观察根与系数的关系的结构变化是解题的关键.第33页●思考题3已知关于x的不等式ax2+bx+c0的解集是{x|x-2或x-12},求不等式ax2-bx+c0的解集.第34页【思路分析】由题意可知,-2,-12是方程ax2+bx+c=0的两根,由韦达定理得-ba=-52,ca=1,注意观察要求不等式与已知条件之间的联系.第35页【解析】由条件,知-2,-12是方程ax2+bx+c=0的两根,且a0,∴-2-12=-ba,(-2)×(-12)=ca.∴b=52a,c=a.从而不等式ax2-bx+c0变为a(x2-52x+1)0.第36页∵a0,∴原不等式等价于2x2-5x+20,即(x-2)(2x-1)0,解得12x2.∴不等式的解集为{x|12x2}.第37页课后巩固第38页1.不等式(1-x)(3+x)0的解集是()A.(-3,1)B.(-∞,-3)∪(1,+∞)C.(-1,3)D.(-∞,-1)∪(3,+∞)答案A第39页2.关于x的不等式x2+px-20的解集是(q,1),则p+q的值为()A.-2B.-1C.1D.2答案B第40页3.已知函数y=x2-4x+3,则当自变量x满足________,函数值等于0;当自变量x满足________,函数值大于0;当自变量x满足________,函数值小于0.答案x=1或x=3x3或x11x3第41页4.二次函数y=ax2+bx+c(x∈R)的部分对应值如表:x-3-2-101234y60-4-6-6-406则不等式ax2+bx+c0的解集是________.第42页答案(-∞,-2)∪(3,+∞)解析方程的根是对应不等式解集的端点,画草图即可.第43页5.解下列不等式:(1)8x-1≤16x2;(2)x2-2ax-3a20(a0).第44页解析(1)原不等式转化为16x2-8x+1≥0,即(4x-1)2≥0,则x∈R,故原不等式的解集为R.(2)原不等式转化为(x+a)(x-3a)0,因为a0,所以3a-a,得3ax-a.故原不等式的解集为{x|3ax-a}.第45页