合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基第二章一元二次函数、方程和不等式2.3二次函数与一元二次方程、不等式第1课时一元二次不等式及其解法合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基学习目标核心素养1.掌握一元二次不等式的解法(重点).2.能根据“三个二次”之间的关系解决简单问题(难点).通过一元二次不等式的学习,培养数学运算素养.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基自主预习探新知合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基1.一元二次不等式的概念只含有未知数,并且未知数的最高次数是的不等式,称为一元二次不等式.一个2合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基2.一元二次不等式的一般形式(1)ax2+bx+c>0(a≠0).(2)ax2+bx+c≥0(a≠0).(3)ax2+bx+c<0(a≠0).(4)ax2+bx+c≤0(a≠0).思考1:不等式x2-y20是一元二次不等式吗?提示:此不等式含有两个变量,根据一元二次不等式的定义,可知不是一元二次不等式.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基3.一元二次不等式的解与解集使一元二次不等式成立的未知数的值,叫做这个一元二次不等式的解,其解的集合,称为这个一元二次不等式的.解集合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基思考2:类比“方程x2=1的解集是{1,-1},解集中的每一个元素均可使等式成立”.不等式x21的解集及其含义是什么?提示:不等式x21的解集为{x|x-1或x1},该集合中每一个元素都是不等式的解,即不等式的每一个解均使不等式成立.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基4.三个“二次”的关系设y=ax2+bx+c(a>0),方程ax2+bx+c=0的判别式Δ=b2-4ac判别式Δ>0Δ=0Δ<0合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基求方程y=0的解有两个不相等的实数根x1,x2(x1<x2)有两个相等的实数根x1=x2=-b2a没有实数根画函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象y>0_________________________________解不等式y>0或y<0的步骤得等的集不式解y<0________________________{x|x<x1或x>x2}xx≠-b2aR{x|x1<x<x2}∅∅合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基思考3:若一元二次不等式ax2+x-10的解集为R,则实数a应满足什么条件?提示:结合二次函数图象可知,若一元二次不等式ax2+x-10的解集为R,则a0,1+4a0,解得a∈∅,所以不存在a使不等式ax2+x-10的解集为R.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基1.不等式3+5x-2x2≤0的解集为()A.xx>3或x<-12B.x-12≤x≤3C.xx≥3或x≤-12D.RC[3+5x-2x2≤0⇒2x2-5x-3≥0⇒(x-3)(2x+1)≥0⇒x≥3或x≤-12.]合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基2.不等式3x2-2x+1>0的解集为()A.x-1<x<13B.x13<x<1C.∅D.RD[因为Δ=(-2)2-4×3×1=4-12=-8<0,所以不等式3x2-2x+1>0的解集为R.]合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基3.不等式x2-2x-52x的解集是________.{x|x5或x-1}[由x2-2x-52x,得x2-4x-50,因为x2-4x-5=0的两根为-1,5,故x2-4x-50的解集为{x|x-1或x5}.]合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基4.不等式-3x2+5x-40的解集为________.∅[原不等式变形为3x2-5x+40.因为Δ=(-5)2-4×3×4=-230,所以3x2-5x+4=0无解.由函数y=3x2-5x+4的图象可知,3x2-5x+40的解集为∅.]合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基合作探究提素养合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基【例1】解下列不等式:(1)2x2+7x+30;(2)-4x2+18x-814≥0;(3)-2x2+3x-20.一元二次不等式的解法合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基[解](1)因为Δ=72-4×2×3=250,所以方程2x2+7x+3=0有两个不等实根x1=-3,x2=-12.又二次函数y=2x2+7x+3的图象开口向上,所以原不等式的解集为xx-12或x-3.(2)原不等式可化为2x-922≤0,所以原不等式的解集为xx=94.(3)原不等式可化为2x2-3x+20,因为Δ=9-4×2×2=-70,所以方程2x2-3x+2=0无实根,又二次函数y=2x2-3x+2的图象开口向上,所以原不等式的解集为R.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基解不含参数的一元二次不等式的一般步骤1化标准.通过对不等式的变形,使不等式右侧为0,使二次项系数为正.2判别式.对不等式左侧因式分解,若不易分解,则计算对应方程的判别式.3求实根.求出相应的一元二次方程的根或根据判别式说明方程有无实根.4画草图.根据一元二次方程根的情况画出对应的二次函数的草图.5写解集.根据图象写出不等式的解集.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基1.解下列不等式(1)2x2-3x-20;(2)x2-4x+40;(3)-x2+2x-30;(4)-3x2+5x-20.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基[解](1)∵Δ0,方程2x2-3x-2=0的根是x1=-12,x2=2,∴不等式2x2-3x-20的解集为xx-12或x2.(2)∵Δ=0,方程x2-4x+4=0的根是x1=x2=2,∴不等式x2-4x+40的解集为x|x≠2.(3)原不等式可化为x2-2x+30,由于Δ0,方程x2-2x+3=0无解,∴不等式-x2+2x-30的解集为R.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基(4)原不等式可化为3x2-5x+20,由于Δ0,方程3x2-5x+2=0的两根为x1=23,x2=1,∴不等式-3x2+5x-20的解集为x23x1.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基【例2】解关于x的不等式ax2-(a+1)x+10.[思路点拨]①对于二次项的系数a是否分a=0,a0,a0三类进行讨论?②当a≠0时,是否还要比较两根的大小?含参数的一元二次不等式的解法[解]当a=0时,原不等式可化为x1.当a≠0时,原不等式可化为(ax-1)(x-1)0.当a0时,不等式可化为x-1a(x-1)0,∵1a1,∴x1a或x1.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基当a0时,原不等式可化为x-1a(x-1)0.若1a1,即a1,则1ax1;若1a=1,即a=1,则x∈∅;若1a1,即0a1,则1x1a.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基综上所述,当a0时,原不等式的解集为xx1a或x1;当a=0时,原不等式的解集为{x|x1};当0a1时,原不等式的解集为x1x1a;当a=1时,原不等式的解集为∅;当a1时,原不等式的解集为x1ax1.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基解含参数的一元二次不等式的一般步骤提醒:对参数分类讨论的每一种情况是相互独立的一元二次不等式的解集,不能合并.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基2.解关于x的不等式:ax2-2≥2x-ax(a0).[解]原不等式移项得ax2+(a-2)x-2≥0,化简为(x+1)(ax-2)≥0.∵a0,∴(x+1)x-2a≤0.当-2a0时,2a≤x≤-1;当a=-2时,x=-1;合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基当a-2时,-1≤x≤2a.综上所述,当-2a0时,解集为x2a≤x≤-1;当a=-2时,解集为{x|x=-1};当a-2时,解集为x-1≤x≤2a.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基[探究问题]1.利用函数y=x2-2x-3的图象说明当y0、y0、y=0时x的取值集合分别是什么?这说明二次函数与二次方程、二次不等式有何关系?三个“二次”的关系合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基提示:y=x2-2x-3的图象如图所示.函数y=x2-2x-3的值满足y0时自变量x组成的集合,亦即二次函数y=x2-2x-3的图象在x轴上方时点的横坐标x的集合{x|x-1或x3};同理,满足y0时x的取值集合为{x|-1x3},满足y=0时x的取值集合,亦即y=x2-2x-3图象与x轴交点横坐标组成的集合{-1,3}.这说明:合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基方程ax2+bx+c=0(a≠0)和不等式ax2+bx+c0(a0)或ax2+bx+c0(a0)是函数y=ax2+bx+c(a≠0)的一种特殊情况,它们之间是一种包含关系,也就是当y=0时,函数y=ax2+bx+c(a≠0)就转化为方程,当y0或y0时,就转化为一元二次不等式.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基2.方程x2-2x-3=0与不等式x2-2x-30的解集分别是什么?观察结果你发现什么问题?这又说明什么?提示:方程x2-2x-3=0的解集为{-1,3}.不等式x2-2x-30的解集为{x|x-1或x3},观察发现不等式x2-2x-30解集的端点值恰好是方程x2-2x-3=0的根.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基3.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x1+x2,x1x2为何值?提示: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x1+x2=-ba,x1x2=ca,即不等式的解集的端点值是相应方程的根.合作探究·提素养栏目导航栏目导航自主预习·探新知课时分层作业当堂达标·固双基【例3】已知关于x的不等式ax2+