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第十講 一元二次不等式的解法

來源:初中數(shù)學競賽 2005-09-09 16:25:39

中考真題

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形如ax2+bx+c0ax2+bx+c0(a0)的不等式叫作一元二次不等式.一元二次不等式的解法與二次函數(shù)、一元二次方程的根之間有著密切的聯(lián)系,a0的情況如表101所示。

 

  a0時,可先在不等式兩邊同乘-1(不等號方向改變),化為上述情況.

  本講將介紹有關處理一元二次不等式問題的方法與技巧.

  1.含參數(shù)的不等式的解法

  例1 a為參數(shù),解關于x的一元二次不等式

x2(a+3)x+3a0

  解 分解因式

(x-3)(x-a)0

  (1)a3,解為3xa;

  (2)a3,解為ax3

  (3)a=3,原不等式變成(x-3)20,無解.

  例2 a為參數(shù),解關于x的一元二次不等式ax2-(a+1)x+10

  解 (1)a=0,原不等式為-x+10,解為x1

  (2)a0,分解因式得

             

 、偃a0,則

               

  

 、谌a0,則

           

  

  例3 對一切實數(shù)x,不等式ax2+(a-6)x+20恒成立,求a的值.

  解 由于不等式對一切x恒成立,故a應該滿足

  即

        

  所以 2a18

  例4 設有不等式

           

  試求對于滿足0x2的一切x成立的t的取值范圍.

  解 y=x2-3x+2,0x2,則在0x2y能取到的最小 

 

  

  所以

         

   

  2.含絕對值的不等式

  例5 解不等式x2-x-5|2x-1|

  

x2-x-52x-1,

  即      x2-3x-40,

   

  

               x2-x-51-2x,

  即         x2+x-60

  

  綜上所述,原不等式的解為x-3x4

  例6 解不等式|x2-2x-3|2

  解 |y|2,即y2y-2,所以,可以把原不等式分為兩個不等式:

x2-2x-32

x2-2x-3-2

  解①得

              

  

  綜合上述兩個不等式的解,原不等式的解為(313)

 

  3.可化為一元二次不等式來解的不等式

  例7 解不等式

              

  解 原不等式可化為

            

  

  

(x-1)(x+1)0,

  所以        x-1x1

  例8 解不等式

        

  解 首先,由

        

  得-1x3.將原不等式變形為

  由于上式兩邊均非負,故兩邊平方后、整理得

 

  

(7-8x)216(x+1)

  所以 64x2-128x+330,

 

  

  例9 a0,解不等式

 

  解 因為a0,①的左端非負,因此x+10.下面分兩種情形討論.

  (1)x0時,①式左右兩邊平方得

a2x(x+1)2,

  整理得

x2+(2-a2)x+10

  因為△=(2-a2)2-4=a2(a2-4),所以a2時,△<0,②對一切x0成立.a2時,△≥0,x2+(2-a2)x+1有實根,而且兩根的積為1,和為非負數(shù)a2-2,所以兩根均為正.②的解為

  及

  (2)-1x0時,①式變?yōu)?/FONT>

  

  ③式兩邊平方、整理得

x2+(a2+2)x+10

  因為△=(a2+2)2-40,所以x2+(a2+2)x+1有兩個不相等的實數(shù)根,由韋達定理知,兩根均為負.由于兩根積為1,較小的根小于-1,較大的根大于-1,所以④的解為

  綜合(1),(2),原不等式的解為:

  當a2時,

    

  及

    

  當0a2時,

    

練習十

  1.填空:

  (1)不等式5x-3x2-20的解為______

  (2)不等式42x2+axa2的解為______

  (3)不等式x2-4|x|+30的解為______

   

  

  (8)若對任何實數(shù)x,不等式kx2-(k-2)x+k0恒成立,則k的取值范圍是____

  2.解不等式x4-3x2+20

  3.解關于x的不等式

            

  4.不等式

       

  對一切x都成立,求k的取值范圍.

  5a為何值時,只有一個x值滿足不等式

0x2+ax+54

  

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