二次不等式的解题探究
2008-10-08田达
田 达
二次函数、二次方程、二次不等式的关系是互相联系密不可分,同时也是高考数学科命题的热点内容之一.以三个“二次”为载体考察函数有关问题的代数推理大题时有所见.需要我们认真研究并体会三者的内在关系、包含的数学思想以及相应的数学本质.下面我们重点对涉及二次不等式的有关问题进探讨并予以归纳.
1.直接利用概念、性质类
此类问题只要熟悉相关概念、性质,一般比较简单.如:
【例1】 二次函数y=ax2+bx+c(x∈R)部分对应值如下表:
则求不等式ax2+bx+c>0的解集.
分析:(1)从二次函数的角度:只要求出函数关系式,利用相应性质非常简单就可以解决问题.这样本题就转化为求二次函数的解析式.思路有三,其一设一般式y=ax2+bx+c用待定系数法.其二顶点式,顶点(p,h),可设关系式y=a(x-p)2+h再根据题设条件求出a即可.其三交点式,(x1,0),(x2,0)设函数式为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,只需要知道函数与轴x交点及a的符号既可求解过程略.
2.等价转化类:
解决此类问题一要抓住问题的实质(包括隐含条件),选择适当的方法,当然也包括一些简单技巧的应用.下面通过两个简单例子说明:
【例2】 已知关于x的不等式x>ax2+3/2的解集为:{x|4 分析:本题考察不等式的解与方程根之间关系,注意题目特点x与x存在一种二次关系.可采用换元解决,设x=t(2 【例3】 已知不等式x2+px+1>2x+p. (1)若不等式在|p|≤2时恒成立,求x的范围. (2)若不等式在2≤x≤4时恒成立,求p的范围. 分析:此题含有两个参数的不等式问题不能按常规处理,否则有可能使求解复杂化.解决关键是确定好不等式中的主变量,然后以主变量为出发点,选择适当解法.一般地确定主变量原则是:题目范围确定的量应视为主变量,另一个看成常数.据此第(1)个问题看成关于p的不等式,(2)问反之. 解析:(1)原不等式可化为(x-1)p+x2-2x+1>0. 令f(p)=(x-1)p+x2-2x+1,则为线性函数(x=1显然不成立),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)原式可化为(x-1)p>x2+2x-1, 又∵2≤x≤4, ∴p>(-x2+2x-1)/(x-1)=1-x,即﹑>(1-x)﹎ax=-1. 3.综和类 解决此类问题需要有较高的数学素养,熟练掌握函数的性质,灵活应用一些解题技巧以及相关数学思想. 【例4】 函数f(x)=ax2+bx+c的图象过点(-1,0),是否存在常数a、b、c使不等式x≤f(x)≤x2+12对一切实数x都成立?