第 05 讲 一元二次不等式与其他常见不等式解法
知识精讲
集
合
与
知识点1 一元二次不等式与三个二次的关系 常
第
5 用
1、一元二次不等式的一般形式𝑎𝑥2+𝑏𝑥+𝑐 >0或𝑎𝑥2+𝑏𝑥+𝑐 <0(a≠0),其中a,b,c为常数。 讲 逻
一 辑
2、三个“二次”间的关系
元
用
判别式Δ=b2-4ac Δ>0 Δ=0 Δ<0 二
次 语
方
二次函数y=ax2+bx 程
与
+c (a>0)的图象 不
等
式
有两相等实根
一元二次方程ax2+bx 有两相异实根
+c=0 (a>0)的根 x ,x (x <x ) x =x =-
1 2 1 2 1 2
1
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b
2 a
没有实数根
ax2+bx+c>0
(a>0)的解集
ax2+bx+c<0
(a>0)的解集
2.1、有关分数的性质
(1)若a>b>0,m>0,则
b
a
b
a
+
+
m
m
;
b
a
b
a
−
−
m
m
(b-m>0).
(2)若ab>0,且a>b⇔
1
a
1
b
.
2.2、对于不等式ax2+bx+c>0,求解时不要忘记 时的情形.
2.3、当Δ<0时,不等式ax2+bx+c>0(a≠0)的解集为R还是∅,要注意区别.
3、一元二次不等式的解法步骤
1. 化正:将二次项系数化为正数;
2. 求根:求对应一元二次方程的根;
3. 画图:画出对应二次函数的草图;
4. 写解集:根据图象写出不等式的解集。
自主检测(2026·云南昆明·模拟预测)(多选题)若函数 f (x)=x2−4x+alnx有两个极值点,设这两个
极值点为x,x ,且x x ,则( )
1 2 1 2
A.x +x =2 B.xx =2 C. f (x )−3 D. f (x )−3
1 2 1 2 1 2知识点2 分式不等式的解法
核心思想:转化为整式不等式求解,注意分母不能为 0。
𝑓(𝑥)
集 1. >0⇔𝑓(𝑥)·𝑔(𝑥)>0
𝑔(𝑥)
合
与 2. 𝑓(𝑥) <0⇔𝑓(𝑥)·𝑔(𝑥)<0
常 𝑔(𝑥)
用 第 𝑓(𝑥)·𝑔(𝑥)≥0
𝑓(𝑥)
逻 5 3. ≥0⇔{
讲 𝑔(𝑥) 𝑔(𝑥)≠0
辑
用 一 𝑓(𝑥) 𝑓(𝑥)·𝑔(𝑥)≤0
元 4. ≤0⇔{
语 二 𝑔(𝑥) 𝑔(𝑥)≠0
次
方
与
不
等
式
自主检测(2026·福建泉州·模拟预测)已知集合
2
A x
x
x
1
1
0
−
=
+
1
,B=x y= ,则
x(2−x)
A B =
( )
A. x − 1 x 2 B. x −1x0 C. x 0 x 1 D. x − 1 x 1
知识点3 绝对值不等式的解法
1. 基本类型
○ |𝑥|<𝑎(𝑎>0)⇔−𝑎<𝑥 <𝑎
○ |𝑥|>𝑎(𝑎>0)⇔𝑥 <−𝑎或𝑥 >𝑎
2. 拓展类型
○ |𝑓(𝑥)|<𝑔(𝑥)⇔−𝑔(𝑥)<𝑓(𝑥)<𝑔(𝑥)
○ |𝑓(𝑥)|>𝑔(𝑥)⇔𝑓(𝑥)<−𝑔(𝑥)或𝑓(𝑥)>𝑔(𝑥)
○ |𝑓(𝑥)|>|𝑔(𝑥)|⇔𝑓2(𝑥)>𝑔2(𝑥)
2x−5
自主检测(2026·天津·模拟预测)已知集合A=x 0,B= x x−12 ,则
x+3
A B = ( )
A.−3,3 B. ( − 3 , 3
5 5
C.
−1,
D.−1,
2 2
知识点4 高次不等式的解法(穿根法)
1. 步骤:a. 化正:将不等式化为(𝑥−𝑥 )(𝑥−𝑥 )…(𝑥−𝑥 )>0(或 < 0)的形式,确保最高次项系数为正;
1 2 𝑛
b. 标根:将所有根标在数轴上;
c. 穿线:从数轴右上方开始,按照 “奇穿偶回” 的原则穿线(奇次根穿过数轴,偶次根不穿过);
d. 写解集:根据数轴上方(>0)或下方(<0)的区间写出解集。 集
合
与
自主检测(2025·江苏宿迁·二模)设函数 第 常
5 用
讲 逻
一 辑
元
用
二
次 语
方
程
与
不
等
式
3
崇文翰墨
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f ( x ) = ( x − a ) ( x − b ) ( x − c ) , 其中 a b c .若不等式
f ( 1 + x ) f ( 2 − x ) 0 对任意 x R 恒成立,则 a + b + c = ________.
知识点5 指数对数不等式的解法
核心思想:利用指数函数和对数函数的单调性转化为整式不等式,注意定义域限制。
1. 指数不等式
○ 当𝑎 >1时,𝑎𝑓(𝑥) >𝑎𝑔(𝑥) ⇔𝑓(𝑥)>𝑔(𝑥)
○ 当0<𝑎 <1时,𝑎𝑓(𝑥) >𝑎𝑔(𝑥) ⇔𝑓(𝑥)<𝑔(𝑥)
2. 对数不等式
𝑓(𝑥)>0
○ 当𝑎 >1时,log 𝑓(𝑥)>log 𝑔(𝑥)⇔{ 𝑔(𝑥)>0
𝑎 𝑎
𝑓(𝑥)>𝑔(𝑥)
𝑓(𝑥)>0
○ 当0<𝑎 <1时,log 𝑓(𝑥)>log 𝑔(𝑥)⇔{ 𝑔(𝑥)>0
𝑎 𝑎
𝑓(𝑥)<𝑔(𝑥)
3
自主检测(2026·重庆·二模)已知集合A= x log x 1 ,B=x 1,则
2 x+2
A B =( )
A.
1
2
, 2
B. ( 1 , 2 )
C.
− 2 ,
1
2
D.
1
2
,1
知识点6 含参一元二次不等式的解法
分类讨论的三个层次:
1. 讨论二次项系数𝑎的符号:𝑎 >0、𝑎 =0、𝑎 <0;
2. 讨论判别式Δ的符号:Δ>0、Δ=0、Δ<0;
3. 当Δ>0时,讨论两根𝑥 ,𝑥 的大小关系。
1 2
自主检测(2026·西藏林芝·二模)(多选题)已知关于x的不等式ax2+bx+c0的解集为(−1,2),则下
列说法正确的是( )A.
集
合
与
常
用 第
逻 5
讲
辑
一
用 元
语 二
次
方
与
不
等
式
4
a 0 B. a + b + c 0
C.不等式 a x + b 0 的解集为(−,1) D.不等式ax2+(c−1)x+20的解集为
1
a
, 2
题型突破
题型1 一元二次不等式的基础解法
例1-1已知集合A= x x2−x−120 , B = x Z x 3 ,则 A B = ( )
A. { − 2 , − 1 , 0 } B.{0,1,2}
C.{−2,−1,0,1,2} D. { − 3 , − 2 , − 1 , 0 ,1 , 2 }
例1-2设集合 A = { x x 2 − 2 x − 3 0 } , B = { x lo g
2
x 1 } ,则 A B = ( )
A. ( − 1 , 2 ) B. ( − 1 , 3 )
C. ( 2 , 3 ) D. ( − 1 , + )
方法技巧 不等式性质的快速判断
1. 严格按照 “化正→求根→画图→写解集” 四步求解;
2. 对于Δ≤0的情况,直接根据二次函数图象写出解集;
3. 注意不等式中的等号是否成立。
易错分析 忽略前提条件
1. 未将二次项系数化为正数,导致解集方向错误;
2. 求根时计算错误;
3. 忽略等号条件,导致解集漏写端点。
【变式训练1-1】已知集合 A = { x R | x 2 − x − 2 0 } ,B=−1,0,1,则 A B = ( )
A. − 1 , 0 ,1 B. 0 ,1 C. − 1 , 0 D.{0}
【变式训练1-2】(2026·北京·三模)设全集U =R,集合 A = x x 2 − 2 x − 3 0 ,B=x x−20 ,则
A (
U
B ) =( )
A. x − 1 x 2 B. x − 1 x 2
C.
x 2x3
D.
x x−1【变式训练1-3】(2026·福建漳州·三模)已知
集
合
与
常
第
5 用
讲 逻
一 辑
元
用
二
次 语
方
程
与
不
等
式
5
崇文翰墨
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f ( x ) =
−
2
x 2
x + 1
+
+
b
a
是定义域为 R 的奇函数,则不等式
f ( x 2 ) + f ( x − a ) 0 的解集是( )
A. ( − , − 2 ) ( 1 , + ) B.(−,−1) (2,+)
C. ( − 2 ,1 ) D. ( − 1 , 2 )
【变式训练1-4·变载体】(多选题)(2026·河北秦皇岛·模拟预测)已知点 A ( 2 , 0 ) ,点 B 为圆
C:(x+a)2+(y−a)2 =1 上的动点,则( )
A. A B 2 − 1
B.存在点 B 使 C A B
4
1
C.A,B,C 构成的三角形面积最大值为
2
D.若 A B 1 恒成立,则 a 的取值范围为 ( , 2 0 , ) − − +
题型2 三个二次的综合应用
例2-1已知关于 x 的不等式 a x 2 + b x + c 0 ( a , b , c R ) 的解集为 ( − 4 ,1 ) ,则
c
a
2 +
+
9
b
的取值范围为( )
A.−6,+) B. ( , 6 ) − C. ( 6 , ) − + D.(−,−6
例2-2(2025·云南昆明·模拟预测)(多选题)已知关于x的不等式ax2+bx+c0的解集为
x −3x4
,则下列说法正确的有( ).
A. a 0 B.不等式 c x 2 − b x + a 0
1 1
的解集为x − x
4 3
C. a + b + c 0 D. 9 a − 3 b + c 0
方法技巧
1. 已知一元二次不等式的解集,可转化为对应二次方程的根,利用韦达定理求参数;
2. 注意二次项系数的符号与解集形式的对应关系;
3. 二次函数的零点、方程的根、不等式的解集三者可以相互转化。
易错分析
1. 忽略二次项系数的符号,导致参数求解错误;
2. 韦达定理公式记错;
3. 转化时混淆不等式的方向。【变式训练2-1·变载体】(2026·四川广安·模拟预测)已知函数
集
合
与
常
用 第
逻 5
讲
辑
一
用
元
语 二
次
方
与
不
等
式
6
f ( x ) = x 2 + b x + c , f ( x ) 0 的解集为
{ x | 0 x 1 } .在数列 a
n
中有 a
1
= 1 ,当 n 2 时,记 a
n
=
1
2
f ( n )
(1)求数列 a
n
的通项公式.
(2)设数列 b
n
满足 b
n
=
1
a
n
,数列 b
n
的前n项和为 T
n
,求证: 1 T
n
3 .
【变式训练2-2·】(2026·云南·模拟预测)已知二次函数 f ( x ) = a x 2 + b x − 2 ,且 f ( x ) 0 的解集为
(−2,2).
(1)求函数 f (x)的解析式;
(2)若函数 h ( x ) = f ( c o s x ) − s in 2 x ,求h(x)在区间
0 ,
π
3
上的值域.
【变式训练2-3】(2025·海南儋州·模拟预测)已知关于 x 的不等式 a x 2 − 3 x + b 0 的解集为 x 1 x 2 .
(1)求a,b的值并求解不等式 a x 2 + b x − 3 0 的解集;
(2)当x0, y 0 且满足
a
x
+
b
y
= 1 时,有2x+yk2+4恒成立,求k的取值范围.
题型3 分式与高次不等式的解法
例3-1已知集合 A =
x |
x
x
−
−
2
1
0
, B = x | lo g
2
x 1 ,则A B=( )
A. ( 0 ,1 ) B.(0,2) C. ( 1 , 2 ) D.(2,+)
例3-2(2026·湖南怀化·模拟预测)已知集合A= x(x−1)2 0 ,B= x x4 1,xZ ,则A B=( )A.
集
合
与
常
第
5 用
讲 逻
一 辑
元
用
二
次 语
方
程
与
不
等
式
7
崇文翰墨
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− 1 ,1 B. ( − 1 ,1 ) C. − 1 , 0 D.−1,0,1
方法技巧 求代数式范围的规范步骤
1. 分式不等式必须移项通分,不能直接乘分母;
2. 穿根法严格遵循 “奇穿偶回” 原则;
3. 注意分母不为 0 和偶次根的特殊情况。
易错分析 范围扩大问题
1. 分式不等式直接乘分母,忽略分母符号和不为 0 的条件;
2. 穿根时忘记 “奇穿偶回”,导致解集错误;
3. 高次不等式未将最高次项系数化为正数。
(2−x)2
【变式训练3-1】(2026·辽宁辽阳·二模)不等式 1的解集是( )
x
A. ( − ,1 4 , + ) B. 1 , 4 C. 1 , 2 ) ( 2 , 4
D.(0,1 4,+)
【变式训练3-2】(2026·上海杨浦·模拟预测)不等式 x
1
x
x 2 的解集为__________.
【变式训练3-3】(2026·安徽合肥·模拟预测)已知函数 f ( x ) = x 3 − 6 x 2 + 1 1 x − 6 .
(1)求 f ( x ) 极值点的个数,并解不等式 f ( x ) 0 ;
(2)求证:若x +x =4,则
1 2
f ( x
1
) + f ( x
2
) = 0
题型4 绝对值与指数对数不等式的解法
例4-1设集合 A = x 2 x − 1 1 , B = x lo g
2
x + 1 0 ,则 A B = ( )
A. 1 ,1 B.(0,1) C. 1 ,2 D.(0,2)
2 2
例4-2(2026·天津滨海新区·三模)已知p: lo g
2
( x + 1 ) 1 ,q:
1
x
1 ,则p是q的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件方法技巧
1. 绝对值不等式根据类型选择合适的等价转化方法;
2. 指数对数不等式先化为同底数,再利用单调性转化;
3. 对数不等式必须保证真数大于 0。
集
合 易错分析
与
1. 绝对值不等式漏写等价条件;
常
用 第 2. 指数对数不等式忽略底数范围对单调性的影响;
逻 5 3. 对数不等式忘记考虑真数的定义域。
讲
辑
一
用
元
语 二 次 【变式训练4-1】(2026·山西忻州·模拟预测)设集合
方
与
不
等
式
8
A = x lo g
2
x 4 , B = x | x
x
−
+
4
1
0 ,则 A B 中
整数的个数是( )
A.3 B.4 C.5 D.16
【变式训练4-2】(2026·陕西咸阳·模拟预测)已知集合 A =
x
1
2
x
1
,集合 B =
x
x
x
−
+
2
1
0
,则
A B = ( )
A. ∣x − 1 x 2 B. { ∣x 0 x 2 }
C. ∣x 0 x 2 D. { ∣x − 1 x 0 }
【变式训练4-3·变考法】(2026·湖南湘西·三模)已知函数 f (x)的定义域为 R ,
f ( x + y ) = f ( x ) + f ( y ) − 1 ,且当 x 0 时, f (x)1,若𝑓( 𝛽)< 𝑓( 𝛼)<𝑓(0),则下列说法正确的是
ln ln
( )
1 1 1 1
A. + +
e e
B. s in s in +
C.不等式 f
x 2
x
2
5
x 3
f ( 1 )
−
−
−
的解集中所有区间的长度之和为3(区间的长度 = 区间右端点 − 区间
左端点)
D.若关于 x 的不等式 f ( x−2) f (ax−2)(a0)有且仅有一个整数解,则 1 a 3
题型5 含参一元二次不等式的解法
例5-1(2026·青海西宁·二模)已知集合M = x|x2−ax0 ,N =x|log (x+1)1 ,若M N,则实数
2
a的取值范围是( )A.
集
合
与
常
第
5 用
讲 逻
一 辑
元
用
二
次 语
方
程
与
不
等
式
9
崇文翰墨
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( − ,1 B. − 1 , 0 C. 0 ,1 D. − 1 ,1
例5-2(2026·陕西·二模)已知集合 A = x ( x − a ) ( x + 1 ) 0 ( a 0 ) , B = x N x t = 2 , t N * ,若 B A ,
则实数 a 的取值范围是( )
A.6,+) B.(6,+) C. 2 , + ) D. ( 3 , + )
方法技巧
1. 按照 “二次项系数→判别式→根的大小” 的顺序进行分类讨论;
2. 分类时做到不重不漏;
3. 最后将各种情况的结果综合起来。
易错分析
1. 忽略二次项系数为 0 的情况;
2. 分类讨论不全面;
3. 比较根的大小时出错。
【变式训练5-1】(2026·湖北十堰·二模)已知集合
A = ∣x ( x − a ) ( x + 1 ) 0 ( a 0 ) , B = x N ∣ tx = 6 , t N * ,若 B A ,则实数 a 的取值范围是( )
A. [ 6 , + ) B. ( 6 , + ) C. [ 3 , + ) D. ( 3 , + )
【变式训练5-2】(2026·上海普陀·二模)设 a R ,集合M =−1,−2,−a, N = x | x 2 − a x 0 ,若集合
A ( M N ) ,且满足条件的A恰有2个,则a的取值范围为______.
【变式训练5-3】(2026·山西吕梁·二模)设 a R ,函数 f ( x ) = 2 a x 2 − x − x − 2 + 1 .若 f ( x ) 恰有一个零
点,则a的取值范围是_______.
【变式训练5-4】(2026·云南怒江·模拟预测)已知 m 0
2x+1
,使得不等式 1成立的一个充分不必要
x−m
条件是 − 2 x 4 ,则m的取值范围是__________.
题型6 含参不等式恒成立 / 能成立问题
例6-1(2026·吉林·三模)若2lg(ax)lg(x−1)对任意的 x ( 1 , + ) 恒成立,则实数 a 的取值范围是
( )
A.
0 ,
1
2
B.
1
2
, +
1
C.0, D.
4
1
4
, +
例6-2(2026·江西九江·模拟预测)(多选题)已知不等式 x − 2 + x + 1 a 2 − 2 a 对任意实数x恒成立,
则实数 a 的可能取值为( )
A.−3 B.1 C.3 D.5方法技巧 优先使用分离参数法
1. 恒成立问题优先使用分离参数法,转化为求函数的最值;
2. 恒成立:𝑓(𝑥)>𝑎恒成立⇔𝑓(𝑥) >𝑎;𝑓(𝑥)<𝑎恒成立⇔𝑓(𝑥) <𝑎;
𝑚𝑖𝑛 𝑚𝑎𝑥
3. 能成立:𝑓(𝑥)>𝑎能成立⇔𝑓(𝑥) >𝑎;𝑓(𝑥)<𝑎能成立⇔𝑓(𝑥) <𝑎;
集 𝑚𝑎𝑥 𝑚𝑖𝑛
4. 若无法分离参数,可结合二次函数图象分析。
合
与
易错分析
常
用 第 1、混淆恒成立与能成立问题的最值要求;
逻 5 2、求函数最值时忽略定义域;
讲
辑
一 3、分离参数时除以负数未改变不等号方向。
用
元
语 二 【变式训练6-1】(2026·天津武清·模拟预测)已知函数
次
方
与
不
等
式
10
f ( x ) = x 2 − a x ,当 a 1 , 2 时,对于
x 1 , + ) , f ( x ) − k x 2 + 4 x + 2 k 恒成立,则k取值范围为____________________.
【变式训练6-2】(2026·天津滨海新区·三模)已知函数 f (x)=x2+(2a−1)2,g(x)= x+2a−1,不等式
f ( x ) − g ( x ) 4 对任意的 x R 恒成立,则实数 a 的取值范围为_____________.
【变式训练6-3】(2026·上海宝山·三模)已知 x , k 是实数,不等式 ( 1 + k 2 ) x k 4 + 5 .
(1)若 x = 3 ,求上述关于 k 的不等式的解集.
(2)若上述不等式对任意实数 k 恒成立,求实数 x 的取值范围.
真题训练
一、单选题
1.(2015·安徽·高考真题)函数 f (x)=ax3+bx2+cx+d的图象如图所示,则下列结论成立的是( )
A.a0, b 0 ,c0,d 0 B.a0, b 0 ,c0, d 0
C.a<0,b0,c0, d 0 D. a 0 ,b0,c0, d 0
x−4
2.(2025·全国二卷·高考真题)不等式 2的解集是( )
x−1
A.{x∣−2x1} B.{x∣x−2}C.
集
合
与
常 第
5 用
讲 逻
一 辑
元
用
二
次 语
方
程
与
不
等
式
11
崇文翰墨
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{ ∣x − 2 x 1 } D.{x∣x1}
二、填空题
3.(2025·上海·高考真题)不等式
x
x
−
−
1
3
0 的解集为_________.
4.(2024·上海·高考真题)已知 f ( x ) = x 2 , g ( x ) =
f
−
(
f
x
(
) ,
−
x
x
) ,
0
x 0
,求 g ( x ) 2 − x 的 x 的取值范围_______.
5.(2023·全国乙卷·高考真题)设 a ( 0 ,1 ) ,若函数 f ( x ) = a x + ( 1 + a ) x 在 ( 0 , ) + 上单调递增,则a的取
值范围是______.