田 達
二次函數、二次方程、二次不等式的關系是互相聯系密不可分,同時也是高考數學科命題的熱點內容之一.以三個“二次”為載體考察函數有關問題的代數推理大題時有所見.需要我們認真研究并體會三者的內在關系、包含的數學思想以及相應的數學本質.下面我們重點對涉及二次不等式的有關問題進探討并予以歸納.
1.直接利用概念、性質類
此類問題只要熟悉相關概念、性質,一般比較簡單.如:
【例1】 二次函數y=ax2+bx+c(x∈R)部分對應值如下表:
則求不等式ax2+bx+c>0的解集.
分析:(1)從二次函數的角度:只要求出函數關系式,利用相應性質非常簡單就可以解決問題.這樣本題就轉化為求二次函數的解析式.思路有三,其一設一般式y=ax2+bx+c用待定系數法.其二頂點式,頂點(p,h),可設關系式y=a(x-p)2+h再根據題設條件求出a即可.其三交點式,(x1,0),(x2,0)設函數式為y=a(x-x1)(x-x2),求出a即可.
(2)直接利用二次不等式解集定理,只需要知道函數與軸x交點及a的符號既可求解過程略.
2.等價轉化類:
解決此類問題一要抓住問題的實質(包括隱含條件),選擇適當的方法,當然也包括一些簡單技巧的應用.下面通過兩個簡單例子說明:
【例2】 已知關于x的不等式x>ax2+3/2的解集為:{x|4 分析:本題考察不等式的解與方程根之間關系,注意題目特點x與x存在一種二次關系.可采用換元解決,設x=t(2 【例3】 已知不等式x2+px+1>2x+p. (1)若不等式在|p|≤2時恒成立,求x的范圍. (2)若不等式在2≤x≤4時恒成立,求p的范圍. 分析:此題含有兩個參數的不等式問題不能按常規處理,否則有可能使求解復雜化.解決關鍵是確定好不等式中的主變量,然后以主變量為出發點,選擇適當解法.一般地確定主變量原則是:題目范圍確定的量應視為主變量,另一個看成常數.據此第(1)個問題看成關于p的不等式,(2)問反之. 解析:(1)原不等式可化為(x-1)p+x2-2x+1>0. 令f(p)=(x-1)p+x2-2x+1,則為線性函數(x=1顯然不成立),因而有: f(-2)>0且f(2)>0,即(x-1)(-2)+x2-2x+1>0,且(x-1)?2+x2-2x+1>0. 解之得x>3或x<-1. (2)原式可化為(x-1)p>x2+2x-1, 又∵2≤x≤4, ∴p>(-x2+2x-1)/(x-1)=1-x,即﹑>(1-x)﹎ax=-1. 3.綜和類 解決此類問題需要有較高的數學素養,熟練掌握函數的性質,靈活應用一些解題技巧以及相關數學思想. 【例4】 函數f(x)=ax2+bx+c的圖象過點(-1,0),是否存在常數a、b、c使不等式x≤f(x)≤x2+12對一切實數x都成立?