文档内容
第 05 讲 一元二次不等式与其他常见不等式解法
目录
01 考情透视·目标导航.........................................................................................................................2
02 知识导图·思维引航.........................................................................................................................3
03 考点突破·题型探究.........................................................................................................................4
知识点1:一元二次不等式..........................................................................................................................................4
知识点2:分式不等式..................................................................................................................................................4
知识点3:绝对值不等式..............................................................................................................................................5
解题方法总结.................................................................................................................................................................5
题型一:不含参数一元二次不等式的解法................................................................................................................6
题型二:含参数一元二次不等式的解法....................................................................................................................7
题型三:三个二次之间的关系....................................................................................................................................8
题型四:分式不等式以及高次不等式的解法............................................................................................................9
题型五:绝对值不等式的解法..................................................................................................................................10
题型六:二次函数根的分布问题..............................................................................................................................10
题型七:一元二次不等式恒(能)成立问题..........................................................................................................11
题型八:解含参型绝对值不等式..............................................................................................................................12
题型九:解不等式组型求参数问题..........................................................................................................................13
题型十:不等式组整数解求参数问题......................................................................................................................13
04真题练习·命题洞见........................................................................................................................14
05课本典例·高考素材........................................................................................................................15
06易错分析·答题模板........................................................................................................................16
易错点:解含参数不等式时分类讨论不恰当..........................................................................................................16
答题模板:一元二次不等式恒成立问题..................................................................................................................16考点要求 考题统计 考情分析
(1)会从实际情景中抽象出
一元二次不等式.
(2)结合二次函数图象,会 从近几年高考命题来看,三个 “二
判断一元二次方程的根的个 次” 的关系是必考内容,单独考查的频
2020年I卷第1题,5分
数,以及解一元二次不等 率很低,偶尔作为已知条件的一部分出
式. 现在其他考点的题目中.
(3)了解简单的分式、绝对
值不等式的解法.
复习目标:
1、理解二次函数的图象和性质,能用二次函数、方程、不等式之间的关系解决简单问题.
2、会结合二次函数的图象,判断一元二次方程实根的存在性及实根的分布问题.
3、能借助二次函数求解二次不等式,类比会求高次方程和绝对值不等式.知识点1:一元二次不等式
一元二次不等式 ,其中 , 是方程 的
两个根,且
(1)当 时,二次函数图象开口向上.
(2)①若 ,解集为 .
②若 ,解集为 .
③若 ,解集为 .
(2) 当 时,二次函数图象开口向下.
①若 ,解集为
②若 ,解集为
【诊断自测】不等式 的解集是 ,则 的值是( )
A. B. C. D.
知识点2:分式不等式
(1)
(2)
(3)(4)
【诊断自测】不等式 的解集为( )
A. B. C. D.
知识点3:绝对值不等式
(1)
(2) ;
;
(3)含有两个或两个以上绝对值的不等式,可用图象法和零点分段法求解.
【诊断自测】(2024·高三·山西忻州·期末)不等式 的解集是 .
解题方法总结
1、已知关于x的不等式
ax2 +bx+c>0
的解集为
(m,n)
,解关于x的不等式
cx2 +bx+a≤0
.
1 1 1 1
a( ) 2 +b +c≤0 (−∞, ]∪[ ,+∞)
由 ax2 +bx+c>0 的解集为 (m,n) ,得: x x 的解集为 n m 即关于x的
1 1
(−∞, ]∪[ ,+∞)
不等式 cx2 +bx+a≤0 的解集为 n m .
2、已知关于x的不等式
ax2 +bx+c>0
的解集为
(m,n)
(其中
mn>0),解关于x的不等式
cx2 +bx+a>0
.
1 1 1 1
a( ) 2 +b +c>0 ( , )
由 ax2 +bx+c>0 的解集为 (m,n) ,得: x x 的解集为 n m ,即关于x的不等式
1 1
( , )
cx2 +bx+a>0 的解集为 n m .
3、已知关于x的不等式
ax2 +bx+c>0
的解集为
(m,n)
,解关于x的不等式
cx2 −bx+a≤0
.1 1 1 1
a( ) 2 −b +c≤0 (−∞,− ]∪[− ,+∞)
由 ax2 +bx+c>0 的解集为 (m,n) ,得: x x 的解集为 m n 即关于x
1 1
(−∞,− ]∪[− ,+∞)
的不等式 cx2 −bx+a≤0 的解集为 m n ,以此类推.
4、已知关于x的不等式 ax2 +bx+c>0 的解集为 (m,n) (其中n>m>0),解关于x的不等式
cx2 −bx+a>0
.
1 1 1 1
a( ) 2 −b +c>0 (− ,− )
由 ax2 +bx+c>0 的解集为 (m,n) ,得: x x 的解集为 m n 即关于x的不等式
1 1
(− ,− )
cx2 −bx+a>0 的解集为 m n .
{a>0¿¿¿¿
5、已知关于x的一元二次不等式 ax2 +bx+c>0 的解集为R,则一定满足 ;
{a<0¿¿¿¿
6、已知关于x的一元二次不等式
ax2 +bx+c>0
的解集为
φ
,则一定满足 ;
{a<0¿¿¿¿
7、已知关于x的一元二次不等式 ax2 +bx+c<0 的解集为R,则一定满足 ;
{a>0¿¿¿¿
8、已知关于x的一元二次不等式
ax2 +bx+c<0
的解集为
φ
,则一定满足 .
题型一:不含参数一元二次不等式的解法
【典例1-1】(2024·上海嘉定·一模)不等式 的解集为 .
【典例1-2】不等式 的解集是 ,则不等式 的解集是(用集合表示)
.
【方法技巧】
解一元二次不等式不等式的思路是:先求出其相应方程根,将根标在 轴上,结合图象,写出其解集.
【变式1-1】不等式 的解集是 .
【变式1-2】一元二次不等式 的解集为 .题型二:含参数一元二次不等式的解法
【典例2-1】设函数
(1)若不等式 对一切实数x恒成立,求a的取值范围;
(2)解关于 的不等式: .
【典例2-2】已知关于 的一元二次不等式 的解集为 .
(1)求 和 的值;
(2)求不等式 的解集.
【方法技巧】
(1)根据二次项系数为正、负及零进行分类讨论.
(2)根据判别式Δ与0的关系判断根的个数,数形结合处理.
(3)有两个根时,还需要根据两根的大小进行讨论,注意分类讨论.
【变式2-1】已知函数 .
(1)若关于x的不等式 的解集为R,求实数a的取值范围;
(2)解关于x的不等式 .
【变式2-2】解关于实数 的不等式: .【变式2-3】设函数 ,其中 .解不等式 ;
题型三:三个二次之间的关系
【典例3-1】(2024·高三·云南德宏·期末)已知关于 的不等式 的解集为 ,
则关于 的不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
【典例3-2】已知 的解集为 ,则不等式 的解集
为( )
A. B.
C. 或 D.
【方法技巧】
1、一定要牢记二次函数的基本性质.
2、含参的注意利用根与系数的关系找关系进行代换.
【变式3-1】若不等式 的解集是 ,则不等式 的解集是
( )
A. B.
C. D.
【变式3-2】(多选题)不等式 的解集为 ,且 .以下结
论错误的是( )
A. B. C. D.【变式3-3】(多选题)已知关于 的不等式 的解集是 ,则( )
A.
B.
C.
D.不等式 的解集是 或
题型四:分式不等式以及高次不等式的解法
【典例4-1】(2024·高三·上海杨浦·期中)关于x的不等式 的解集是 .
【典例4-2】已知关于x的不等式 的解集是 ,则实数 的
取值范围是 .
【方法技巧】
分式不等式化为二次或高次不等式处理.
【变式4-1】(2024·上海浦东新·模拟预测)不等式 的解集是 .
【变式4-2】(2024·上海青浦·二模)已知函数 的图像如图所示,则不等式
的解集是 .
【变式4-3】不等式 的解集是 .题型五:绝对值不等式的解法
【典例5-1】(2024·高三·上海长宁·期中)不等式 的解集为 .
【典例5-2】(2024·上海青浦·二模)不等式 的解集为 .
【方法技巧】
(1)
(2) ;
;
(3)含有两个或两个以上绝对值符号的不等式,可用零点分段法和图象法求解
【变式5-1】(2024·上海虹口·模拟预测)不等式 的解集为 .
【变式5-2】不等式 的解集是 .
题型六:二次函数根的分布问题
【典例6-1】已知函数 ,关于 的方程 有三个不等的实根,则实数 的取
值范围是 .
【典例6-2】若关于x的一元二次方程 有两个不相等的实根 ,且 .
则实数a的取值范围为 .
【方法技巧】
解决一元二次方程的根的分布时,常需考虑:判别式,对称轴与所给区间的位置关系,区间端点处
函数值的符号,所对应的二次函数图象的开口方向.
【变式6-1】已知一元二次方程 的两根都在 内,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.【变式6-2】已知函数 ,若关于 的方程 恰有4个不相等的实数根,
则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式6-3】已知关于 的方程 在区间 内有实根,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型七:一元二次不等式恒(能)成立问题
【典例7-1】已知关于 的不等式 .
(1)是否存在实数 ,使不等式对任意 恒成立,并说明理由;
(2)若不等式对于 恒成立,求实数 的取值范围;
(3)若不等式对 有解,求 的取值范围.
【典例7-2】(2024·陕西西安·模拟预测)当 时,不等式 恒成立,则实数 的取值
范围是 .
【方法技巧】
恒成立问题求参数的范围的解题策略
(1)弄清楚自变量与参数.
(2)一元二次不等式在R上恒(能)成立,可用判别式 ,一元二次不等式在给定的某个区间上恒
(能)成立,不能用判别式 ,一般分离参数求最值或分类讨论处理.
【变式7-1】当 时,不等式 恒成立,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.【变式7-2】已知函数 , ,
(1)当 时,解不等式 ;
(2)若任意 ,都有 成立,求实数 的取值范围;
(3)若 , ,使得不等式 成立,求实数 的取值范围.
【变式7-3】若存在实数 ,对任意实数 ,不等式 恒成立,则实数m的取
值范围是 .
【变式7-4】已知函数 ,若对任意 ,则所有满足条件的有序数对
是 .
题型八:解含参型绝对值不等式
【典例8-1】已知关于 的不等式 有实数解,则实数 的取值范围是 .
【典例8-2】若存在实数 使得不等式 成立,则实数 的取值范围是 .
【方法技巧】
含参型绝对值不等式 ,可用零点分段法和图象法求解.
【变式8-1】若关于x的不等式 的解集为 ,则实数m的取值范围是
【变式8-2】(2024·上海长宁·二模)若对任意 ,均有 ,则实数a的取值
范围为 .题型九:解不等式组型求参数问题
【典例9-1】设集合 ,集合 为关于 的不等式组 的解集,
若 ,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
【典例9-2】(2024·高三·山东菏泽·期中)已知不等式组 的解集是关于 的不等式
的解集的子集,则实数a的取值范围为( )
A.a≤0 B.a<0 C.a≤-1 D.a<-2
【方法技巧】
求不等式(组)参数的问题,往往要利用不等式的性质、不等式(组)的解集,建立对应关系后求解.
【变式9-1】(2024·高三·山西吕梁·开学考试)若不等式组 的解集是空集,则实数
的取值范围是 .
【变式9-2】若不等式组 的解集不是空集,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型十:不等式组整数解求参数问题
【典例10-1】已知关于 的不等式组 的解集中存在整数解且只有一个整数解,
则 的取值范围为 .
【典例10-2】关于x的不等式 恰有2个整数解,则实数a的取值范围是( )
A. B.C. D.
【方法技巧】
不等式组整数解求参数问题通常使用分类讨论与数形结合处理.
【变式10-1】已知关于 的不等式组 仅有一个整数解,则 的取值范围为
( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
【变式10-2】若关于 的不等式组 的整数解共有36个,则正数 的取值范围是
.
【变式10-3】设集合 ,集合 若 中恰有一个整
数,则实数a的取值范围( )
A. B. C. D.
1.(2014年全国普通高等学校招生统一考试数学(江苏卷))已知函数 ,若对于任
意的 都有 ,则实数 的取值范围为 .
2.(2007年普通高等学校招生全国统一考试理科数学卷(北京))已知集合 ,
.若 ,则实数 的取值范围是 .
3.(2019年天津市高考数学试卷(文科)) 设 ,使不等式 成立的 的取值范围
为 .1.当k取什么值时,一元二次不等式 对一切实数x都成立.
2. 是什么实数时,下列各式有意义?
(1) ;
(2) .
3.如图,据气象部门预报,在距离某码头南偏东45°方向600km处的热带风暴中心正以20km/h的速
度向正北方向移动,距风暴中心450km以内的地区都将受到影响.据以上预报估计,从码头现在起多长时间
后,该码头将受到热带风暴的影响,影响时间大约为多长(精确到0.1h)?
4.一名同学以初速度 竖直上抛一排球,排球能够在抛出点 以上的位置最多停留多长时
间(精确到 )?易错点:解含参数不等式时分类讨论不恰当
易错分析: 含参数不等式的解法是不等式问题的难点.解此类不等式时一定要注意对字母分类讨论,
讨论时要做到不重不漏,分类解决后,要对各个部分的结论按照参数由小到大进行整合.
【易错题1】当 时,解关于 的不等式 .
【易错题2】解关于实数 的不等式: .
答题模板:一元二次不等式恒成立问题
1、模板解决思路
结合对应二次函数的图象,数形结合罗列关于参数的不等式.对于在定区间上恒成立的问题,可以分
离参数转化为函数的最值问题,不要漏掉考虑函数图象的对称轴和区间端点的关系.
2、模板解决步骤
第一步:将不等式恒成立问题转化为对应函数图象的问题.
第二步:列出不等式(组),一定要注意二次项系数如果含参数时就需要进行分类讨论.
第三步:解不等式求解参数的范围.
【典例1】已知函数 , .
(1)当 时,解不等式 ;
(2)若 ,使得 ,求实数 的取值范围.
【典例2】(1)若 , ,求实数a的取值范围;
(2)若 , ,求实数x的取值范围.