第一章 第5课时 一元二次方程、不等式(课件 学案 练习)2027届高中数学(通用版)一轮复习

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第一章 第5课时 一元二次方程、不等式(课件 学案 练习)2027届高中数学(通用版)一轮复习

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第5课时 一元二次方程、不等式
[考试要求] 1.能从实际情境中抽象出一元二次不等式.2.结合二次函数图象,会判断一元二次方程的根的个数,以及解一元二次不等式.3.了解简单的分式、绝对值不等式的解法.
1.(人教A版必修第一册P53练习T1(1)改编)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则不等式ax2+bx+c>0的解集是 (  )
A.(-2,1) B.(-∞,-2)∪(1,+∞)
C.[-2,1] D.(-∞,-2]∪[1,+∞)
2.(湘教版必修第一册P54例4改编)关于x的不等式≥1的解集为 (  )
A.
B.
C.
D.
3.(苏教版必修第一册P69习题3.3T11(2)改编)若不等式mx2+2mx-2<0对一切实数x都成立,则实数m的取值范围为 (  )
A.(-2,0) B.(-2,0]
C.(-∞,0) D.(-∞,0]
4.(北师大版必修第一册P41习题1-4B组T1改编)已知关于x的一元二次不等式ax2+bx+1>0的解集是,则a+b的值是___________.
5.(人教A版必修第一册P55练习T2改编)如图,在长为12 m,宽为10 m的矩形地面的四周种植花卉,中间种植草坪.如果要求花卉带的宽度相同,且草坪面积不超过总面积的,那么花卉带的宽度的取值范围是___________(单位:m).
1.二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系
项目 Δ>0 Δ=0 Δ<0
二次函数 y=ax2+ bx+c(a> 0)的图象
方程ax2 +bx+c= 0(a>0)的根 有两个不相等的实数根 x1,x2(x1ax2+bx+ c>0(a>0)的解集 ______ R
ax2+bx+ c<0(a>0)的解集 ______ ______ ______
2.分式不等式与整式不等式
(1)>0(<0) f (x)·g(x)>0(<0);
(2)≥0(≤0)
3.绝对值不等式
|x|>a(a>0)的解集为{x|x<-a,或x>a};
|x|0)的解集为{x|-a记忆口诀:大于号取两边,小于号取中间.
4.不等式ax2+bx+c>0(<0)恒成立的条件
(1)不等式ax2+bx+c>0对任意实数x恒成立
(2)不等式ax2+bx+c<0对任意实数x恒成立
1.一元二次不等式的解集的端点是二次函数的零点,也是对应一元二次方程的根,体现了函数、方程、不等式三者间的内在联系.
2.一元二次不等式在R上恒成立,可用判别式Δ;一元二次不等式在给定区间上恒成立,不能用判别式Δ,一般分离参数求最值或分类讨论,注意数形结合在解题中的应用.
考点一 三个二次的关系
[典例1] (1)若关于x的不等式|x2+mx+n|>0的解集为{x|x≠1,且x≠2},则 (  )
A.m=3,n=2 B.m=-3,n=2
C.m=3,n=-2 D.m=-3,n=-2
(2)(多选)已知关于x的不等式ax2+bx+c≤0的解集为{x|x≤-2,或x≥3},则下列说法正确的是 (  )
A.a<0
B.ax+c>0的解集为
C.8a+4b+3c<0
D.cx2+bx+a<0的解集为
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
名师点评:给出一元二次不等式的解集,相当于知道了相应二次函数图象的开口方向及与x轴的交点,可以利用代入根或根与系数的关系求待定系数.
考点二 不等式的解法
[典例2] (1)(多选)下列选项中,正确的是 (  )
A.不等式x2+x-2>0的解集为{x|x<-2,或x>1}
B.不等式≤1的解集为{x|-3≤x<2}
C.不等式|x-2|≥1的解集为{x|1≤x≤3}
D.设x∈R,则“|x-1|<1”是“<0”的充分不必要条件
(2)解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0(a∈R).
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
名师点评:对含参的不等式,应对参数进行分类讨论,常见的分类有:
(1)根据二次项系数为正、负及零进行分类.
(2)根据判别式Δ与0的关系判断根的个数.
(3)有两个根时,有时还需根据两根的大小进行讨论.
[巩固迁移]
1.解关于x的不等式x2+ax+1<0(a∈R).
考点三 一元二次不等式恒成立问题
[典例3] 已知函数f (x)=ax2-x+a.
(1)不等式f (x)>0的解集为R,求a的取值范围;
(2)若不等式f (x)>0对任意的x∈(1,+∞)恒成立,求a的取值范围.
【深度思考】 若 a∈[-1,3],f (x)≥2(a-1)x+2a-3恒成立,如何求实数x的取值范围?
                                    
                                    
                                    
                                    
                                    
名师点评:恒成立问题求参数的取值范围的解题策略
(1)弄清楚自变量、参数.一般情况下,求谁的取值范围,谁就是参数.
(2)一元二次不等式在R上恒成立,可用判别式Δ;一元二次不等式在给定区间上恒成立,不能用判别式Δ,一般分离参数求最值或分类讨论.
(3)特别注意对二次项系数为0的讨论,因为不等式不一定为一元二次不等式.
[巩固迁移]
2.(2025·安徽宿州期中)对于任意的x,y∈R,定义运算:x☉y=x(y+2).若不等式x☉(x+a)+4>0对任意实数x恒成立,则a的取值范围是 (  )
A.(-2,6) B.(-6,2)
C.(-6,6) D.(-2,2)
3.若不等式x2+mx+1>2x+m对满足|m|<2的所有实数m恒成立,则实数x的取值范围是 (  )
A.-2C.x≤1 D.x≤-1或x≥3
4.若不等式sin2x-asin x+2≥0对任意的x∈恒成立,则实数a的取值范围是___________.
第5课时 一元二次方程、不等式
以题引理·激活思维
No1.深研教材典题
1.A 2.B 3.B 4.-13 5.
No2.储备知识要点
1.{x|xx2} {x|x12.(2)g(x)≠0
精研考点·提升素养
考点一
典例1 (1)B (2)ABD [(1)由已知可得1,2为方程x2+mx+n=0的根,
由根与系数的关系可得
解得故选B.
(2)关于x的不等式ax2+bx+c≤0的解集为{x|x≤-2,或x≥3},
故a<0,且
整理得到b=-a,c=-6a.
对于A,a<0,正确;
对于B,ax+c>0,即a(x-6)>0,解得x<6,正确;
对于C,8a+4b+3c=8a-4a-18a=-14a>0,错误;
对于D,cx2+bx+a<0,即-6ax2-ax+a<0,即6x2+x-1<0,解得-考点二
典例2 (1)ABD [因为方程x2+x-2=0的解为x1=1,x2=-2,
所以不等式x2+x-2>0的解集为{x|x<-2,或x>1},故A正确;
因为-1≤0,即≤0,
即(x+3)(x-2)≤0(x-2≠0),解得-3≤x<2,
所以不等式的解集为{x|-3≤x<2},故B正确;
由|x-2|≥1,可得x-2≤-1或x-2≥1,解得x≤1或x≥3,所以不等式的解集为{x|x≤1,或x≥3},故C错误;
由|x-1|<1,可得-1解得0因此,“|x-1|<1”是“<0”的充分不必要条件,故D正确.]
(2)解:原不等式变为(ax-1)(x-1)<0,
①当a>0时,原不等式可化为·(x-1)<0,
所以当a>1时,解得当a=1时,解集为 ;
当0②当a=0时,原不等式等价于-x+1<0,
即x>1.
③当a<0时,<1,原不等式可化为(x-1)>0,
解得x>1或x<.
综上,当0当a=1时,不等式的解集为 ,
当a>1时,不等式的解集为,
当a=0时,不等式的解集为{x|x>1},
当a<0时,不等式的解集为.
巩固迁移
1.解:Δ=a2-4.
①当Δ=a2-4≤0,即-2≤a≤2时,原不等式的解集为 .
②当Δ=a2-4>0,即a>2或a<-2时,方程x2+ax+1=0的两根为x1=
,x2=,
则原不等式的解集为.
综上所述,当-2≤a≤2时,原不等式的解集为 ;
当a>2或a<-2时,原不等式的解集为.
考点三
典例3 解:(1)当a=0时,原不等式可化为x<0,不符合题意;
故a≠0,要使f (x)>0的解集为R,
只需解得a>.
综上所述,a的取值范围为.
(2)法一(函数法):当a=0时,原不等式可化为x<0,易知不合题意;故a≠0,要满足题意,需
解得a≥,所以实数a的取值范围是.
法二(分离变量法):ax2-x+a>0 ax2+a>x a>.因为x∈(1,+∞),<,所以a的取值范围是.
深度思考
解:(变更主元法):若 a∈[-1,3],f (x)≥2(a-1)x+2a-3恒成立,即 a∈[-1,3],ax2-2ax+x+3-a≥0恒成立.把不等式的左端看成关于a的函数,令g(a)=ax2-2ax+x+3-a=(x2-2x-1)a+x+3≥0,则有g(a)≥0对于任意的a∈[-1,3]恒成立,
得解得
所以实数x的取值范围为[-1,0]∪.
巩固迁移
2.B [由已知得x☉(x+a)+4=x(x+a+2)+4=x2+(a+2)x+4>0对任意实数x恒成立,所以Δ=(a+2)2-16<0,解得-63.D [由|m|<2得-22x+m整理成关于m的不等式(x-1)m+x2-2x+1>0,
令f (m)=(x-1)m+x2-2x+1,要使关于m的不等式(x-1)m+x2-2x+1>0对-2则需

即解得x≤-1或x≥3,故选D.]
4.(-∞,3] [设t=sin x,因为x∈,所以t∈(0,1],则不等式sin2x-asin x+2≥0对任意的x∈恒成立,即不等式t2-at+2≥0对任意的t∈(0,1]恒成立,即a≤=t+对任意的t∈(0,1]恒成立.由对勾函数知y=t+在t∈(0,1]上单调递减,则ymin=1+=3,所以a≤3.]
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第5课时 一元二次方程、不等式
第一章 集合、常用逻辑用语、不等式
第一章 集合、常用逻辑用语、不等式
[考试要求] 
1.能从实际情境中抽象出一元二次不等式.
2.结合二次函数图象,会判断一元二次方程的根的个数,以及解一元二次不等式.
3.了解简单的分式、绝对值不等式的解法.
以题引理·激活思维
1.(人教A版必修第一册P53练习T1(1)改编)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则不等式ax2+bx+c>0的解集是(  )
A.(-2,1)
B.(-∞,-2)∪(1,+∞)
C.[-2,1]
D.(-∞,-2]∪[1,+∞)
A [结合图象易知不等式ax2+bx+c>0的解集是(-2,1).]

2.(湘教版必修第一册P54例4改编)关于x的不等式≥1的解集为
(  )
A. B.
C. D.

B [由≥1得≥0,其解集等价于≤x<2.故选B.]
3.(苏教版必修第一册P69习题3.3T11(2)改编)若不等式mx2+2mx-2<0对一切实数x都成立,则实数m的取值范围为(  )
A.(-2,0) B.(-2,0]
C.(-∞,0) D.(-∞,0]

B [①当m=0时,-2<0恒成立;
②当m≠0时,由题意知
解得-24.(北师大版必修第一册P41习题1-4B组T1改编)已知关于x的一元二次不等式ax2+bx+1>0的解集是,则a+b的值是________.
-13 [由题意知-是方程ax2+bx+1=0的两根,
由根与系数的关系得
则a=-12,b=-1.所以a+b=-13.]
-13
5.(人教A版必修第一册P55练习T2改编)如图,在长为12 m,宽为10 m的矩形地面的四周种植花卉,中间种植草坪.如果要求花卉带的宽度相同,且草坪面积不超过总面积的,那么花卉带的宽度的取值范围是________(单位:m).
 [设花卉带的宽度为x m,
则所以0所以(12-2x)(10-2x)≤×12×10,解得1≤x<5,所以花卉带的宽度的取值范围是[1,5).]
1.二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系
项目 Δ>0 Δ=0 Δ<0
二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象
方程ax2+bx+c=0(a>0)的根 有两个不相等的实数根x1,x2(x1项目 Δ>0 Δ=0 Δ<0
ax2+bx+c>0(a>0)的解集 _________________ R
ax2+bx+c<0(a>0)的解集 _________________ __ __
{x|xx2}
{x|x1

2.分式不等式与整式不等式
(1)>0(<0) f (x)·g(x)>0(<0);
(2)
3.绝对值不等式
|x|>a(a>0)的解集为{x|x<-a,或x>a};
|x|0)的解集为{x|-a记忆口诀:大于号取两边,小于号取中间.
4.不等式ax2+bx+c>0(<0)恒成立的条件
(1)不等式ax2+bx+c>0对任意实数x恒成立
(2)不等式ax2+bx+c<0对任意实数x恒成立
1.一元二次不等式的解集的端点是二次函数的零点,也是对应一元二次方程的根,体现了函数、方程、不等式三者间的内在联系.
2.一元二次不等式在R上恒成立,可用判别式Δ;一元二次不等式在给定区间上恒成立,不能用判别式Δ,一般分离参数求最值或分类讨论,注意数形结合在解题中的应用.
考点一 三个二次的关系
[典例1] (1)若关于x的不等式|x2+mx+n|>0的解集为{x|x≠1,且x≠2},则(  )
A.m=3,n=2 B.m=-3,n=2
C.m=3,n=-2 D.m=-3,n=-2
精研考点·提升素养

(2)(多选)已知关于x的不等式ax2+bx+c≤0的解集为{x|x≤-2,或x≥3},则下列说法正确的是(  )
A.a<0
B.ax+c>0的解集为
C.8a+4b+3c<0
D.cx2+bx+a<0的解集为



(1)B (2)ABD [(1)由已知可得1,2为方程x2+mx+n=0的根,
由根与系数的关系可得
解得故选B.
(2)关于x的不等式ax2+bx+c≤0的解集为{x|x≤-2,或x≥3},
故a<0,且
整理得到b=-a,c=-6a.
对于A,a<0,正确;
对于B,ax+c>0,即a(x-6)>0,解得x<6,正确;
对于C,8a+4b+3c=8a-4a-18a=-14a>0,错误;
对于D,cx2+bx+a<0,即-6ax2-ax+a<0,即6x2+x-1<0,解得-,正确.故选ABD.]
名师点评:给出一元二次不等式的解集,相当于知道了相应二次函数图象的开口方向及与x轴的交点,可以利用代入根或根与系数的关系求待定系数.
考点二 不等式的解法
[典例2] (1)(多选)下列选项中,正确的是(  )
A.不等式x2+x-2>0的解集为{x|x<-2,或x>1}
B.不等式≤1的解集为{x|-3≤x<2}
C.不等式|x-2|≥1的解集为{x|1≤x≤3}
D.设x∈R,则“|x-1|<1”是“<0”的充分不必要条件
(2)解关于x的不等式ax2-(a+1)x+1<0(a∈R).



(1)ABD [因为方程x2+x-2=0的解为x1=1,x2=-2,
所以不等式x2+x-2>0的解集为{x|x<-2,或x>1},故A正确;
因为-1≤0,即≤0,
即(x+3)(x-2)≤0(x-2≠0),解得-3≤x<2,
所以不等式的解集为{x|-3≤x<2},故B正确;
由|x-2|≥1,可得x-2≤-1或x-2≥1,解得x≤1或x≥3,所以不等式的解集为{x|x≤1,或x≥3},故C错误;
由|x-1|<1,可得-1解得0因此,“|x-1|<1”是“<0”的充分不必要条件,故D正确.]
(2)[解] 原不等式变为(ax-1)(x-1)<0,
①当a>0时,原不等式可化为(x-1)<0,
所以当a>1时,解得当a=1时,解集为 ;
当0②当a=0时,原不等式等价于-x+1<0,
即x>1.
③当a<0时,<1,原不等式可化为·(x-1)>0,
解得x>1或x<.
综上,当0当a=1时,不等式的解集为 ,
当a>1时,不等式的解集为,
当a=0时,不等式的解集为{x|x>1},
当a<0时,不等式的解集为.
名师点评:对含参的不等式,应对参数进行分类讨论,常见的分类有:
(1)根据二次项系数为正、负及零进行分类.
(2)根据判别式Δ与0的关系判断根的个数.
(3)有两个根时,有时还需根据两根的大小进行讨论.
[巩固迁移]
1.解关于x的不等式x2+ax+1<0(a∈R).
[解] Δ=a2-4.
①当Δ=a2-4≤0,即-2≤a≤2时,原不等式的解集为 .
②当Δ=a2-4>0,即a>2或a<-2时,方程x2+ax+1=0的两根为x1=,x2=,
则原不等式的解集为.
综上所述,当-2≤a≤2时,原不等式的解集为 ;
当a>2或a<-2时,原不等式的解集为

【教用·备选题】
(2025·陕西渭南二模)若关于x的不等式2ax2-4xA.(1,2]   B.[1,2)
C.(0,2) D.(0,2]

B [当a=0时,解得x>,不满足条件;
故a≠0,关于x的不等式2ax2-4x所以(2x-1)(ax-2)<0,
即a(2x-1)<0,
方程(2x-1)=0的两根为x1=,x2=,
当a<0时,不等式可化为(2x-1)>0,x1=,x2=<0,
x的取值范围为,不满足条件;
当a>0时,不等式可化为(2x-1)<0,x1=,x2=>0,
当x1>x2时,则,即a>4,x的取值范围为,
要使不等式有且只有一个整数解,则-1≤<0,又因为a>0,不满足条件;
当x1=x2时,则,即a=4,不等式的解集为 ,
当x1考点三 一元二次不等式恒成立问题
[典例3] 已知函数f (x)=ax2-x+a.
(1)不等式f (x)>0的解集为R,求a的取值范围;
(2)若不等式f (x)>0对任意的x∈(1,+∞)恒成立,求a的取值范围.
[解] (1)当a=0时,原不等式可化为x<0,不符合题意;
故a≠0,要使f (x)>0的解集为R,
只需解得a>.
综上所述,a的取值范围为.
(2)法一(函数法):当a=0时,原不等式可化为x<0,易知不合题意;
故a≠0,要满足题意,需
解得a≥,所以实数a的取值范围是.
法二(分离变量法):ax2-x+a>0 ax2+a>x a>.因为x∈(1,+∞),,所以a的取值范围是.
【深度思考】 若 a∈[-1,3],f (x)≥2(a-1)x+2a-3恒成立,如何求实数x的取值范围?
[解] (变更主元法):若 a∈[-1,3],f (x)≥2(a-1)x+2a-3恒成立,即 a∈[-1,3],ax2-2ax+x+3-a≥0恒成立.把不等式的左端看成关于a的函数,令g(a)=ax2-2ax+x+3-a=(x2-2x-1)a+x+3≥0,则有g(a)≥0对于任意的a∈[-1,3]恒成立,
得解得
所以实数x的取值范围为[-1,0]∪.
名师点评:恒成立问题求参数的取值范围的解题策略
(1)弄清楚自变量、参数.一般情况下,求谁的取值范围,谁就是参数.
(2)一元二次不等式在R上恒成立,可用判别式Δ;一元二次不等式在给定区间上恒成立,不能用判别式Δ,一般分离参数求最值或分类讨论.
(3)特别注意对二次项系数为0的讨论,因为不等式不一定为一元二次不等式.
[巩固迁移]
2.(2025·安徽宿州期中)对于任意的x,y∈R,定义运算:x☉y=x(y+2).若不等式x☉(x+a)+4>0对任意实数x恒成立,则a的取值范围是(  )
A.(-2,6) B.(-6,2)
C.(-6,6) D.(-2,2)

B [由已知得x☉(x+a)+4=x(x+a+2)+4=x2+(a+2)x+4>0对任意实数x恒成立,
所以Δ=(a+2)2-16<0,解得-6故选B.]
3.若不等式x2+mx+1>2x+m对满足|m|<2的所有实数m恒成立,则实数x的取值范围是(  )
A.-2C.x≤1 D.x≤-1或x≥3

D [由|m|<2得-22x+m整理成关于m的不等式(x-1)m+x2-2x+1>0,
令f (m)=(x-1)m+x2-2x+1,要使关于m的不等式(x-1)m+x2-2x+1>0对-2则需即
即解得x≤-1或x≥3,故选D.]
4.若不等式sin2x-asin x+2≥0对任意的x∈恒成立,则实数a的取值范围是____________.
(-∞,3] [设t=sin x,因为x∈,所以t∈(0,1],则不等式sin2x-asin x+2≥0对任意的x∈恒成立,即不等式t2-at+2≥0对任意的t∈(0,1]恒成立,即a≤对任意的t∈(0,1]恒成立.由对勾函数知y=t+在t∈(0,1]上单调递减,则ymin=1+=3,所以a≤3.]
(-∞,3]
【教用·备选题】
已知函数f (x)=mx2-(m-1)x+m-1.
(1)若不等式f (x)<1的解集为R,求m的取值范围;
(2)若不等式f (x)≥0对任意x∈恒成立,求m的取值范围.
[解] (1)不等式f (x)<1,
即mx2-(m-1)x+m-2<0,
当m=0时,x-2<0,解得x<2,不符合题意;
故m≠0,要满足题意,

解得m<,
综上所述,m的取值范围为.
(2)不等式f (x)≥0对任意x∈恒成立,
即m(x2-x+1)≥1-x对任意x∈恒成立,
因为x2-x+1=>0,
则不等式等价于m≥对任意x∈恒成立,
由x∈,1-x>0,
得==1,
当且仅当1-x=,
即x=0时,等号成立,
所以=1,
所以m≥1,即m的取值范围是[1,+∞).
【深度思考】 本题中,若不等式f (x)>2对任意m∈(0,2)恒成立,如何求x的取值范围?
[解] 不等式f (x)>2对任意m∈(0,2)恒成立,即(x2-x+1)m+x-3>0对任意m∈(0,2)恒成立.
令h(m)=(x2-x+1)m+x-3,
因为x2-x+1=>0,
所以函数h(m)=(x2-x+1)m+x-3在(0,2)上单调递增,则h(0)=x-3≥0,解得x≥3,所以x的取值范围为[3,+∞).
一、单项选择题
1.(人教A版必修第一册P55习题2.3T5改编)已知集合A={x||x|>1},B={x|x2-2x<0},则A∪B=(  )
A.(-∞,0)∪(2,+∞) B.(1,2)
C.(-∞,-1)∪(0,+∞) D.(-1,1)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
课后作业(五) 一元二次方程、不等式

C [A=(-∞,-1)∪(1,+∞),B=(0,2),
则A∪B=(-∞,-1)∪(0,+∞).故选C.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
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13
2.(2026·广东清远模拟)若关于x的不等式ax2-ax-1≥0的解集为空集,则a的取值范围是(  )
A.(-4,0) B.[-4,0]
C.(-4,0] D.[-4,0)

C [当a=0时,ax2-ax-1=-1≥0,显然解集为空集,满足题设;
当a≠0时,ax2-ax-1≥0在R上无解,
所以可得-4综上,-4题号
2
1
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13
3.(2026·江苏徐州模拟)已知不等式ax2+bx-3>0的解集为{x|x>1,或x<-3},则不等式≥0的解集为(  )
A.{x|-1C.{x|-1≤x≤2} D.{x|x>1,或x<-2}
题号
2
1
3
4
5
6
8
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9
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11
12
13

A [由题意知-3,1为方程ax2+bx-3=0的两根,
所以
则不等式≥0可化为
解得-1故选A.]
题号
2
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13
4.(2026·天津模拟)若“-1A.{a|a≤1,或a≥2}
B.{a|-2C.{a|-2≤a≤-1}
D.{a|a≤-2,或a≥-1}
题号
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12
13

C [由(x-a)(x-3-a)<0,解得a因为“-1所以(两个等号不能同时成立),
解得-2≤a≤-1,
所以实数a的取值范围是{a|-2≤a≤-1}.
故选C.]
题号
2
1
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4
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8
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12
13
5.(2025·北京大兴期中)若不等式x2-(a+2)x+2a≤0对任意的x∈[-1,1]恒成立,则a的取值范围是(  )
A.[-1,1] B.[-1,+∞)
C.[-1,2] D.(-∞,-1]
题号
2
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11
12
13

D [法一(函数最值法):令f (x)=x2-(a+2)x+2a,
所以f (x)的对称轴为x=+1,
当+1≤0,即a≤-2时,
f (x)max=f (1)=12-(a+2)+2a=a-1,
所以a-1≤0,则a≤1,故a≤-2;
当+1>0,即a>-2时,
f (x)max=f (-1)=(-1)2+(a+2)+2a=3a+3,
所以3a+3≤0,则a≤-1,故-2综上,实数a的取值范围是a≤-1.故选D.
题号
2
1
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5
6
8
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10
11
12
13
法二(数形结合法):令f (x)=x2-(a+2)x+2a,由于二次函数开口向上,要使f (x)≤0对任意的x∈[-1,1]恒成立,只需解得a≤-1.故选D.]
题号
2
1
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4
5
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9
10
11
12
13
6.在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积不小于300 m2的内接矩形花园(阴影部分),则矩形花园的其中一边的长x(单位:m)的取值范围是(  )
A.[15,20]
B.[12,25]
C.[10,30]
D.[20,30]
题号
2
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3
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9
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11
12
13

C [如图,过点A作AH⊥BC,交BC于点H,交DE于点F,
易知,
则AF=x,FH=40-x.
所以矩形花园的面积S=x(40-x)≥300,
解得10≤x≤30.
故选C.]
题号
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12
13
二、多项选择题
7.设集合A={x|x2-x-6<0},B={x|x2+bx+c≤0},若A∩B=
(-2,2],则(  )
A.b≥0 B.b<0
C.c≤-4 D.2b+c=-4
题号
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12
13



ACD [由题可得集合A={x|-2所以方程x2+bx+c=0的两根x1,x2满足x1≤-2,x2=2.由根与系数的关系可知,-b=x1+x2=2+x1≤2+(-2)=0,
即b≥0,选项A正确,选项B错误;
c=x1x2=2x1≤2×(-2)=-4,选项C正确;
从而22+2b+c=0,即2b+c=-4,选项D正确.故选ACD.]
题号
2
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9
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11
12
13
8.已知a∈R,关于x的不等式(ax-2)(x+2)>0的解集可能是(  )
A.
B.
C.
D.
题号
2
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8
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13



ACD [当a=0时,=-2(x+2)>0 x<-2;
当a>0时,或x<-2,
故A正确;
当a<0时,(x+2)>0,
若=-2 a=-1,则不等式无解;
若<-2 -1若>-2 a<-1,则不等式的解为-2题号
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13
三、填空题
9.已知集合A={-2,-1,0,1,2},集合B={x|x2-x-a<0},写出满足A∩B={0,1}的一个实数a的值______________________________.
题号
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13
1(答案不唯一,满足0设f (x)=x2-x-a,则f (x)<0的整数解为0,1,
则f (0)<0,f (1)<0,f (-1)≥0且f (2)≥0,
解得0满足01(答案不唯一,满足010.一般地,把b-a称为区间(a,b)的“长度”.已知关于x的不等式x2-kx+2k<0有实数解,且解集区间长度不超过3个单位长度,则实数k的取值范围为______________________.
题号
2
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13
[-1,0)∪(8,9]
[-1,0)∪(8,9] [不等式x2-kx+2k<0有实数解等价于x2-kx+2k=0有两个不相等的实数根,则Δ=(-k)2-8k>0,解得k>8或k<0.设x2-kx+2k=0的两根为x1,x2,令x19,又k>8或k<0,所以-1≤k<0或8题号
2
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13
四、解答题
11.已知f (x)=-3x2+a(6-a)x+6.
(1)解关于a的不等式f (1)>0;
(2)若不等式f (x)>b的解集为(-1,3),求实数a,b的值.
题号
2
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13
[解] (1)由题意知f (1)=-3+a(6-a)+6=-a2+6a+3>0,
解得3-2.
∴不等式的解集为{a|3-2}.
(2)∵f (x)>b的解集为(-1,3),
∴方程-3x2+a(6-a)x+6-b=0的两根为-1,3,

故a的值为3±,b的值为-3.
题号
2
1
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13
12.已知函数f (x)=ax2+(1-a)x+a-2.
(1)若不等式f (x)≥-2对于任意实数x恒成立,求实数a的取值范围;
(2)若a<0,解关于x的不等式f (x)题号
2
1
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11
12
13
[解] (1) x∈R,f (x)≥-2恒成立等价于 x∈R,ax2+(1-a)x+a≥0,
当a=0时,x≥0,对任意实数x不恒成立,则a≠0,此时必有
即解得a≥,
所以实数a的取值范围是.
(2)依题意,因为a<0,所以f (x)即ax2+(1-a)x-1<0,(x-1)>0.
当-=1,即a=-1时,解得x≠1;
当->1,即-1-;
当0<-<1,即a<-1时,解得x<-或x>1,
综上,当a=-1时,原不等式的解集为{x|x≠1};
当-1当a<-1时,原不等式的解集为.
题号
2
1
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11
12
13
13.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与直线y=-4有且仅有一个公共点,且不等式ax2+bx+c≤0的解集为[-1,3].
(1)求此二次函数的解析式;
(2)若关于x的不等式ax2+bx+c<(m-1)x-m-3的解集中恰有一个正整数,求实数m的取值范围;
(3) m∈[0,2],不等式ax2+bx+c<(m-2)x恒成立,求实数x的取值范围.
题号
2
1
3
4
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13
[解] (1)由不等式ax2+bx+c≤0的解集为[-1,3],得a>0且-1,3是关于x的方程ax2+bx+c=0的两个根,因此ax2+bx+c=a(x+1)·(x-3),所以函数y=ax2+bx+c的图象开口向上,其对称轴为x=1.而该图象与直线y=-4有且仅有一个公共点,则y=a(x+1)(x-3)图象的顶点为(1,-4),于是-4=-4a,解得a=1,所以此二次函数的解析式为y=(x+1)(x-3),即y=x2-2x-3.
题号
2
1
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5
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12
13
(2)由(1)知不等式ax2+bx+c<(m-1)x-m-3为x2-2x-3<(m-1)x-m-3,整理得x2-(m+1)x+m<0,即(x-1)(x-m)<0.依题意,不等式(x-1)(x-m)<0的解集中恰有一个正整数,则m≠1.当m<1时,解得m1时,解得1题号
2
1
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4
5
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12
13
(3) m∈[0,2],不等式ax2+bx+c<(m-2)x恒成立,即 m∈[0,2],不等式mx-x2+3>0恒成立.令g(m)=mx-x2+3,m∈[0,2],
则解得-1即实数x的取值范围为(-1,).
题号
2
1
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11
12
13
一、单项选择题
1.已知集合U={x∈N|-1A.{2,3} B.{1,2,4}
C.{0,1,2} D.{0,1,2,4}
B [由题得U={0,1,2,3,4},因为A={0,1,3},所以 UA={2,4}.又B={1,4},所以( UA)∪B={1,2,4}.故选B.]
题号
1
3
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2
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11
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13
14
阶段评估(一) (第1课时~第5课时)

题号
2
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6
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12
13
14
2.命题“ x>0,x2-3x-10>0”的否定是(  )
A. x>0,x2-3x-10>0
B. x>0,x2-3x-10≤0
C. x≤0,x2-3x-10≤0
D. x>0,x2-3x-10≤0

D [“ x>0,x2-3x-10>0”的否定是“ x>0,x2-3x-10≤0”.
故选D.]
3.(2025·辽宁大连三模)若全集U=R,A={x|x<1},B={x|x>
-1},则(  )
A.A B B. UA B
C.B UA D.B∩A=
题号
2
1
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8
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11
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13
14

B [因为A={x|x<1},B={x|x>-1},
所以A∩B={x|-1所以 UA={x|x≥1},所以 UA B,故B正确,C错误.故选B.]
4.(2025·天津耀华中学月考)设x∈R,则“x2+x-2>0”是“|x-2|<1”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
题号
2
1
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4
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13
14

B [由x2+x-2>0,得x<-2或x>1;由|x-2|<1,得-10”是“|x-2|<1”的必要不充分条件.
故选B.]
5.(2026·广东深圳模拟)已知a>0,b>0,a+b=2ab,则a+b的最小值为(  )
A.1 B.2
C.3 D.4
题号
2
1
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4
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9
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13
14

B [依题意,a+b=2ab≤2×,
即(a+b)2-2(a+b)=(a+b)(a+b-2)≥0,
由于a+b>0,所以a+b-2≥0,a+b≥2,
当且仅当a=b=1时,等号成立,所以a+b的最小值为2.故选B.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
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13
14
6.“关于x的不等式mx2+mx+1≥0的解集为R”的一个必要不充分条件是(  )
A.0≤m≤2 B.2≤m≤5
C.-1≤m≤4 D.0≤m≤4
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
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11
12
13
14

C [当m=0时,1≥0恒成立;当m≠0时,由题意,
得解得0综上,实数m的取值范围为0≤m≤4,
则“关于x的不等式mx2+mx+1≥0的解集为R”的一个必要不充分条件是-1≤m≤4.
故选C.]
题号
2
1
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12
13
14
二、多项选择题
7.(2026·山东济南模拟)已知a>b>0,下列说法正确的是(  )
A.若c>d,则ac>bd
B.若c>0,则
C.
D.a2+
题号
2
1
3
4
5
6
8
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13
14


BD [对于A,不妨取2>1>0,-3>-4,则2×(-3)<1×(-4),故A错误;
对于B,a>b>0,c>0,则ab+ac>ab+bc,
即,故B正确;
对于C,a>b>0,则(a+b)2>4ab ,故C错误;
对于D,a>b>0,则a2>b2,,所以a2+,故D正确.故选BD.]
题号
2
1
3
4
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8
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10
11
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13
14
8.若正实数x,y满足2x+y=1,则(  )
A.xy有最大值
B.
C.4x2+y2有最小值
D.4x+2y有最小值2
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14



ABC [对于A,2x+y=1≥2,则xy≤,当且仅当2x=y=时,等号成立,故A正确;
对于B,
,即x=,y=2-时,等号成立,故B正确;
对于C,因为,所以4x2+y2≥,当且仅当2x=y=时,等号成立,故C正确;
对于D,4x+2y=22x+2y≥2,当且仅当2x=y=时,等号成立,故D错误.故选ABC.]
题号
2
1
3
4
5
6
8
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13
14
三、填空题
9.(2025·重庆八中月考)已知集合A={1,2,3,4,5},B=,则集合B的真子集有________个.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
7
7 [∵∈Z,∴x为奇数,∴B={1,3,5},
∴集合B中有3个元素,∴集合B的真子集个数为23-1=7.]
10.若-1题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
 [a=[(a+b)+(a-b)],由-1所以[(a+b)+(a-b)]<,即.
又t=2a+b=(a+b)+(a-b),
所以-(a+b)+(a-b)<+2,即t∈.]
四、解答题
11.已知集合A=,集合B={x|x2-mx-3<0}.
(1)求集合A;
(2)若________,求实数m的取值范围.
①A∪B=B;②“x∈A”是“x∈B”的充分条件;③“x∈ RA”是“x∈ RB”的必要条件,在这三个条件中任选一个补充在第(2)问中,并给出解答.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
[解] (1)不等式≤0等价于(x-1)(x+3)≤0,且x≠-3,
解得-3解x(x-3)≥0,得x≤0或x≥3,
所以A={x|-3题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
(2)若选①:A∪B=B,则A B,
又B={x|x2-mx-3<0},
即x2-mx-3<0在(-3,0]上恒成立,
令f (x)=x2-mx-3,则
解得m≤-2,
所以m的取值范围为(-∞,-2].
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
若选②:“x∈A”是“x∈B”的充分条件,则有A B,
又B={x|x2-mx-3<0},
即x2-mx-3<0在(-3,0]上恒成立,
令f (x)=x2-mx-3,则解得m≤-2,
所以m的取值范围为(-∞,-2].
题号
2
1
3
4
5
6
8
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10
11
12
13
14
若选③:“x∈ RA”是“x∈ RB”的必要条件,则有A B,
又B={x|x2-mx-3<0},
即x2-mx-3<0在(-3,0]上恒成立,
令f (x)=x2-mx-3,则解得m≤-2,
所以m的取值范围为(-∞,-2].
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
12.已知不等式ax2-3x+2>0的解集为{x|x<1或x>b}.
(1)求a,b的值;
(2)解不等式ax2-(am+b)x+bm<0.
题号
2
1
3
4
5
6
8
7
9
10
11
12
13
14
[解] (1)因为不等式ax2-3x+2>0的解集为{x|x<1或x>b},
所以x1=1,x2=b是方程ax2-3x+2=0的两个根,
所以
(2)由(1)知原不等式为x2-(m+2)x+2m<0,即(x-m)(x-2)<0,
当m>2时,不等式解集为{x|2当m=2时,不等式解集为 ;
当m<2时,不等式解集为{x|m题号
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13.设函数f (x)=ax2+(1-a)x+a-2(a∈R).
(1)若a=-2,求f (x)<0的解集.
(2)若不等式f (x)≥2x-3对任意实数x>1恒成立,求a的取值范围;
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[解] (1)由函数f (x)=ax2+(1-a)x+a-2(a∈R),
若a=-2,可得f (x)=-2x2+3x-4,
又由f (x)<0,即不等式-2x2+3x-4<0,
即2x2-3x+4>0,∵Δ=9-4×2×4<0,且函数图象开口向上,
∴不等式2x2-3x+4>0的解集为R,即f (x)<0的解集为R.
(2)由f (x)≥2x-3对任意实数x>1恒成立,
即(x2-x+1)a≥x-1对任意x∈(1,+∞)恒成立,
∵x2-x+1>0,∴a≥,
∵x>1,
∴=,
当且仅当x-1=时,即x=2时,等号成立,
∴a≥,∴a的取值范围是.
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14.(2025·河南南阳期中)数字经济是以数据资源为关键要素,以现代信息网络为主要载体,通过信息通信技术的融合应用推动全要素数字化转型的新经济形态,在技术层面,包括大数据、云计算、物联网、区块链、人工智能、5G通信等新兴技术;在应用层面,包括“新零售”、“新制造”、工业互联网、元宇宙、无人驾驶等.现有一人工智能企业生产制造人形机器人,每月的成本t(单位:万元)由两部分构成:①固定成本:1 000万元;②材料成本:万元,x为每月生产人形机器人的个数.
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(1)该企业每月的产量为多少时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为多少万元?
(2)若每个人形机器人的售价为万元,假设生产出来的每个人形机器人都能够售出,则该企业应如何制订生产计划,才能确保每月的利润不低于400万元?附:利润=售价×销量-成本.
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[解] (1)设平均每个人形机器人的成本为y万元,根据题意有
y=+10≥2+10=30,
当且仅当,即x=100时取等号.
所以该企业每月的产量为100个时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为30万元.
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(2)设月利润为W万元,则有W=x-1 000-10x-+13x-1 000,
由题知+13x-1 000≥400,整理得x2+130x-14 000≥0,解得x≥70.
所以该企业每月生产不少于70个人形机器人,才能确保每月的利润不低于400万元.
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谢 谢 !课后作业(五) 一元二次方程、不等式
说明:单项选择题每题5分,多项选择题每题6分,填空题每题5分,本试卷共93分
一、单项选择题
1.(人教A版必修第一册P55习题2.3T5改编)已知集合A={x||x|>1},B={x|x2-2x<0},则A∪B= (  )
A.(-∞,0)∪(2,+∞)
B.(1,2)
C.(-∞,-1)∪(0,+∞)
D.(-1,1)
2.(2026·广东清远模拟)若关于x的不等式ax2-ax-1≥0的解集为空集,则a的取值范围是 (  )
A.(-4,0) B.[-4,0]
C.(-4,0] D.[-4,0)
3.(2026·江苏徐州模拟)已知不等式ax2+bx-3>0的解集为{x|x>1,或x<-3},则不等式≥0的解集为 (  )
A.{x|-1B.{x|-2C.{x|-1≤x≤2}
D.{x|x>1,或x<-2}
4.(2026·天津模拟)若“-1A.{a|a≤1,或a≥2}
B.{a|-2C.{a|-2≤a≤-1}
D.{a|a≤-2,或a≥-1}
5.(2025·北京大兴期中)若不等式x2-(a+2)x+2a≤0对任意的x∈[-1,1]恒成立,则a的取值范围是 (  )
A.[-1,1] B.[-1,+∞)
C.[-1,2] D.(-∞,-1]
6.在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积不小于300 m2的内接矩形花园(阴影部分),则矩形花园的其中一边的长x(单位:m)的取值范围是 (  )
A.[15,20] B.[12,25]
C.[10,30] D.[20,30]
二、多项选择题
7.设集合A={x|x2-x-6<0},B={x|x2+bx+c≤0},若A∩B=(-2,2],则 (  )
A.b≥0 B.b<0
C.c≤-4 D.2b+c=-4
8.已知a∈R,关于x的不等式(ax-2)(x+2)>0的解集可能是 (  )
A.
B.
C.
D.
三、填空题
9.已知集合A={-2,-1,0,1,2},集合B={x|x2-x-a<0},写出满足A∩B={0,1}的一个实数a的值___________.
10.一般地,把b-a称为区间(a,b)的“长度”.已知关于x的不等式x2-kx+2k<0有实数解,且解集区间长度不超过3个单位长度,则实数k的取值范围为__________________.
四、解答题
11.(13分)已知f (x)=-3x2+a(6-a)x+6.
(1)解关于a的不等式f (1)>0;
(2)若不等式f (x)>b的解集为(-1,3),求实数a,b的值.
12.(13分)已知函数f (x)=ax2+(1-a)x+a-2.
(1)若不等式f (x)≥-2对于任意实数x恒成立,求实数a的取值范围;
(2)若a<0,解关于x的不等式f (x)13.(15分)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与直线y=-4有且仅有一个公共点,且不等式ax2+bx+c≤0的解集为[-1,3].
(1)求此二次函数的解析式;
(2)若关于x的不等式ax2+bx+c<(m-1)x-m-3的解集中恰有一个正整数,求实数m的取值范围;
(3) m∈[0,2],不等式ax2+bx+c<(m-2)x恒成立,求实数x的取值范围.
课后作业(五)
1.C 2.C 3.A
4.C [由(x-a)(x-3-a)<0,解得a因为“-1所以(两个等号不能同时成立),解得-2≤a≤-1,
所以实数a的取值范围是{a|-2≤a≤-1}.
故选C.]
5.D
6.C [如图,过点A作AH⊥BC,交BC于点H,交DE于点F,
易知,
则AF=x,FH=40-x.所以矩形花园的面积S=x(40-x)≥300,解得10≤x≤30.
故选C.]
7.ACD [由题可得集合A={x|-2所以方程x2+bx+c=0的两根x1,x2满足x1≤-2,x2=2.由根与系数的关系可知,-b=x1+x2=2+x1≤2+(-2)=0,
即b≥0,选项A正确,选项B错误;
c=x1x2=2x1≤2×(-2)=-4,选项C正确;
从而22+2b+c=0,即2b+c=-4,选项D正确,故选ACD.]
8.ACD [当a=0时,=-2(x+2)>0 x<-2;
当a>0时,=a>0 x>或x<-2,故A正确;
当a<0时,=a>0,
若=-2 a=-1,则不等式无解;
若<-2 -1若>-2 a<-1,则不等式的解为-29.1(答案不唯一,满足0因为A∩B={0,1},所以{0,1} B,
设f (x)=x2-x-a,则f (x)<0的整数解为0,1,
则f (0)<0,f (1)<0,f (-1)≥0且f (2)≥0,解得010.[-1,0)∪(8,9] [不等式x2-kx+2k<0有实数解等价于x2-kx+2k=0有两个不相等的实数根,则Δ=(-k)2-8k>0,解得k>8或k<0.设x2-kx+2k=0的两根为x1,x2,令x18或k<0,所以-1≤k<0或811.解:(1)由题意知f (1)=-3+a(6-a)+6=-a2+6a+3>0,
解得3-2∴不等式的解集为{a|3-2(2)∵f (x)>b的解集为(-1,3),
∴方程-3x2+a(6-a)x+6-b=0的两根为-1,3,

故a的值为3±,b的值为-3.
12.解:(1) x∈R,f (x)≥-2恒成立等价于 x∈R,ax2+(1-a)x+a≥0,
当a=0时,x≥0,对任意实数x不恒成立,则a≠0,此时必有
即解得a≥,
所以实数a的取值范围是.
(2)依题意,因为a<0,所以f (x)0.
当-=1,即a=-1时,解得x≠1;
当->1,即-1-;
当0<-<1,即a<-1时,
解得x<-或x>1,
综上,当a=-1时,原不等式的解集为{x|x≠1};
当-1当a<-1时,原不等式的解集为.
13.解:(1)由不等式ax2+bx+c≤0的解集为[-1,3],得a>0且-1,3是关于x的方程ax2+bx+c=0的两个根,因此ax2+bx+c=a(x+1)(x-3),所以函数y=ax2+bx+c的图象开口向上,其对称轴为x=1.而该图象与直线y=-4有且仅有一个公共点,则y=a(x+1)(x-3)图象的顶点为(1,-4),于是-4=-4a,解得a=1,所以此二次函数的解析式为y=(x+1)·(x-3),即y=x2-2x-3.
(2)由(1)知不等式ax2+bx+c<(m-1)x-m-3为x2-2x-3<(m-1)x-m-3,整理得x2-(m+1)x+m<0,即(x-1)·(x-m)<0.依题意,不等式(x-1)(x-m)<0的解集中恰有一个正整数,则m≠1.当m<1时,解得m1时,解得1(3) m∈[0,2],不等式ax2+bx+c<(m-2)x恒成立,即 m∈[0,2],不等式mx-x2+3>0恒成立.令g(m)=mx-x2+3,m∈[0,2],

解得-1即实数x的取值范围为(-1,).
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