陳新元
【摘要】一元二次不等式及其解法是高中數學中的重點,也是學習的一個難點。結合具體的實例,闡述含參數,不討論;討論兩根大?。挥懻撆袆e式△與0的關系;討論二次項前的系數等對含參數一元二次不等式的解法理解。又討論了高考中含參數一元二次不等式常常與導數聯系在一起考查——含參函數的單調性的討論等問題。
【關鍵詞】一元二次不等式 含參數 解法
【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)07-0131-01
一、仔細審題,分清類型
1.含參數,不討論
例1:解關于x的不等式:x2-(2m+1)x+m2+m<0
解析:方程x2-(2m+1)x+m2+m=0的解為x1=m,x2=m+1,且知m 2.討論兩根大小 例2:解關于x的不等式:x2+(1-a)x-a<0 解析:方程x2+(1-a)x-a=0的解為x1=-1,x2=a,函數y=x2+(1-a)x-a的圖像開口向上,所以當a<-1時,原不等式的解集為(a,-1);當a=-1時,原不等式的解集為?覫;當a>-1時,原不等式的解集為(-1,a)。 方法歸納:本例中確定了方程有兩個根,但不能確定兩根的大小,要討論兩根的大小,從x1>x2,x1=x2,x1 3.討論判別式△與0的關系 例3:設00},B={x/2x2-3(1+a)x+6a>0},D=A∩B,求集合D(用區間表示)。 解析:令g(x)=2x2-3(1+a)x+6a, △=9(a+1)2-48a=9a2-30a+9=9(a-3)(a- )。 (1)當 (2)當a= 時,g(x)=2x2-4x+2>0, ∴B={x/x≠1} ∴D=(0,1)∪(1,+∞). (3)當00,g(x)=0的兩個根為 x1= , x2= ∵(3a+3)2-(9a2-30a+9)=48a>0 ∴x1>x2>0,∴B={x/x ∴D=(0, )∪( ,+∞) 方法歸納:本例中在解方程時,要先判斷方程解的個數,討論判別式△與0的關系,從△>0, △=0,△<0三個方面進行討論。在△>0時,方程有兩個根,還要確定兩根的大小,如果不能確定,要討論兩根的大小關系。最后再通過觀察函數的圖像,從而確定原不等式的解集。 二、學會運用,聯系高考 學習的目的不是死記知識,而是為了更好的運用,高考中含參數一元二次不等式常常與導數聯系在一起考查——含參函數的單調性的討論。下面通過具體的實例來體會一下。 例5:已知函數f(x)=(2x2-3x+a)·ex(a∈R) (1)求函數f(x)的單調性; (2)當a=0時,方程f(x)=t有且僅有一個實根,求實數t的取值范圍。 解析:(1)函數的定義域為R f '(x)=(2x2-3x+a)'ex+(2x2-3x+a)(ex)'=(4x-3)ex+(2x2 -3x+a)ex=[2x2+x+(a-3)]ex 當△≤0,即a≥ 時, 2x2+x+(a-3)≥0恒成立,又ex>0,所以f '(x)≥0恒成立,故函數f(x)在R上單調遞增,沒有遞減區間。 當△>0,即a< 時,方程2x2+x+(a-3)=0有兩個不同的根x1= ,x2= ,且x1 綜上:當a≥ 時,函數f(x)在R上單調遞增,沒有遞減區間;當a< 時,函數f(x)在區間(-∞,x1)和(x2,+∞)上單調遞增,在區間(x1,x2)上單調遞減。 (3)當a=0時,f(x)=(2x2-3x)ex 方程f(x)=t有且僅有一個實根,即函數y=f(x)的圖像與直線y=t有且僅有一個交點。 而f '(x)=(2x2+x-3)ex,令f '(x)<0,得2x2+x-3<0,解得- 所以函數的極大值為f(- )=9e ,極小值為f(1)=-e。 因為x<0時,f(x)>0,所以當t>9e 或t=-e時,函數y=f(x)的圖像與直線y=t有且僅有一個交點。 所以實數的取值范圍是t/t=-e或t>9e 技巧點撥:該題的第(1)問屬于典型的高考命題熱點問題——含參函數的單調性討論,需要根據導函數解析式中變號的部分,也就是二次代數式的符號進行分類討論,可以結合二次函數圖像的特征,討論判別式△與0的關系,根據導函數符號的變化討論單調性。 參考文獻: [1]王曉艷.解含參數的一元二次不等式的分類方法[J].中學教學參考,2010(26). [2]李妍華,楊平.含參數的一元二次不等式的輕松破解[J].上海中學數學,2012(10).