【备考2027】05-第5讲 一元二次方程、不等式 课件+备用习题 高三一轮总复习(基础版)

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【备考2027】05-第5讲 一元二次方程、不等式 课件+备用习题 高三一轮总复习(基础版)

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第5讲 一元二次方程、不等式
【备选理由】 例1考查分式不等式与对数不等式的求解,与集合的关系相交汇,提升学生处理交汇性问题的能力;例2考查一元二次不等式的解集及利用穿针引线法解决不等式问题;例3考查三个二次间的关系(含参的一元二次方程根的分布);例4考查一元二次不等式能成立问题(嵌套函数 ).
1 [配合探究点一使用] 已知全集U=R,集合A=,B={x|log2x≥a},若B UA,则实数a的取值范围是 ( D )                 
A.(-∞,2] B.[2,+∞)
C.(2,+∞) D.[1,+∞)
[解析] 由≤0,得-2≤x<2,所以A={x|-2≤x<2},所以 UA={x|x<-2或x≥2}.
由log2x≥a,得x≥2a,所以B={x|x≥2a}.
又B UA,所以2a≥2,解得a≥1.故选D.
2 [配合探究点二使用] (1)[2025·云南师大附中期末] 若关于x的不等式x2+px+q<0的解集是{x|-10的解集是 ( B )
A.(-3,-2)∪(4,+∞) B.(-3,2)∪(4,+∞)
C.(-3,0)∪(2,4) D.(-∞,-2)∪(3,4)
(2)不等式(x-12)(x-22)(x-32)…(x-1002)≤0的整数解有 ( C )
A.100个 B.5000个
C.5100个 D.无穷多个
[解析] (1)由题意可得x2+px+q=(x+1)(x-2)=x2-x-2,
则p=-1,q=-2,则=>0,
所以(x2-x-12)(x-2)=(x+3)(x-4)(x-2)>0,解得-34.故选B.
(2)利用穿针引线法解不等式,示意图如图所示,
不等式(x-12)(x-22)(x-32)…(x-1002)≤0的整数解在[12,22]内的有22-12+1=(2+1)×(2-1)+1=4(个),在[32,42]内的有42-32+1=(4+3)×(4-3)+1=8(个),…,在[992,1002]内的有1002-992+1=(100+99)×(100-99)+1=200(个).
所以原不等式的整数解有4+8+…+200==5100(个).故选C.
3 [配合探究点二使用] (多选题)设m为实数,已知关于x的方程mx2+(m-3)x+1=0,则下列说法正确的是 ( BD )
A.当m=3时,方程的两个实数根之和为0
B.方程无实数根的一个必要条件是m>1
C.方程有两个不相等的正根的一个充分条件是0D.方程有一个正根和一个负根的充要条件是m<0
[解析] 对于A,当m=3时,方程为3x2+1=0,此时方程无实根,故A错误;对于B,由题意可得解得10的解集为(-∞,1)∪(9,+∞),解不等式->0可得04 [配合探究点三使用] [2025·江苏徐州期末] 已知函数f(x)=x-.
(1)求不等式f(x)>0的解集;
(2)证明:曲线y=f(x)是中心对称图形;
(3)若关于x的不等式f[(a2+1)x2+1]+f(x2-6)>-2在(0,1)上有解,求实数a的取值范围.
解:(1)不等式f(x)>0,即x-=>0.
当x+1>0时,(x+2)(x-1)>0,解得x>1;
当x+1<0时,(x+2)(x-1)<0,解得-2综上可知,不等式f(x)>0的解集为(-2,-1)∪(1,+∞).
(2)证明:f(x)的定义域为A=(-∞,-1)∪(-1,+∞),
对任意的x∈A,都有-x-2∈A,
且f(-x-2)=-x-2-=-x-2,
从而f(x)+f(-x-2)=-2,
即f(x)的图象关于点(-1,-1)对称,所以曲线y=f(x)是中心对称图形.
(3)因为f(x)=x-(x≠-1),所以f'(x)=1+>0,
所以f(x)在(-∞,-1),(-1,+∞)上单调递增.
由(2)可知,f(x)+f(-x-2)=-2,所以f(x2-6)=-f(4-x2)-2,
所以f[(a2+1)x2+1]-f(4-x2)-2>-2在(0,1)上有解,
即f[(a2+1)x2+1]>f(4-x2)在(0,1)上有解.
又因为x∈(0,1),所以(a2+1)x2+1,4-x2∈(-1,+∞),
所以(a2+1)x2+1>4-x2在(0,1)上有解,即a2+1>=-1在(0,1)上有解.
由x∈(0,1),得-1∈(2,+∞),故a2+1>2,即a>1或a<-1.
所以a的取值范围是(-∞,-1)∪(1,+∞).(共93张PPT)
第5讲 一元二次方程、不等式
课前基础巩固
课堂考点探究
教师备用习题
作业手册
答案核查【听】
答案核查【作】
【课标要求】
1.会结合一元二次函数的图象,判断一元二次方程实根的存在性及实
根的个数,了解函数的零点与方程根的关系.
2.经历从实际情境中抽象出一元二次不等式的过程,了解一元二次不
等式的现实意义,能借助一元二次函数求解一元二次不等式,并能用
集合表示一元二次不等式的解集.
3.借助一元二次函数的图象,了解一元二次不等式与相应函数、方程
的联系.
◆ 知识聚焦 ◆
1.一元二次不等式
把只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一
元二次不等式,其一般形式为 或________________
,,均为常数, .
2.一元二次不等式的解法步骤
(1)将不等式化为右边为零,左边为二次项系数大于零的不等式
或 .
(2)求出相应的一元二次方程的根.
(3)利用二次函数的图象与 轴的交点确定一元二次不等式的解集.
3.一元二次不等式与相应的二次函数及一元二次方程的关系
判别式
二次函数 的图象
一元二次方程 的根 有两个不相等 的实数根 , 有两个相等的 实数根 没有实数根
判别式
的解集 _____________ _________ _ ___________
的解集 _____________ __

续表
4.一元二次方程根的分布
设函数,且的两实根分别为,.
分布 情况 两实根都在 内 两实根有且仅有 一根在 内 一根在 内,另一
根在内
大致 图象 及结论 ___

分布 情况 两实根都在 内 两实根有且仅有 一根在 内 一根在 内,另一根
在内
大致 图象 及结论 ____________________________ ____________________________ ______________________________

续表
常用结论
1.一元二次不等式恒成立问题
(1)不等式恒成立

(2)不等式恒成立
.
2.简单分式不等式
(1)
(2) .
3.能成立问题的转化:能成立 ;
能成立 .
◆ 课前演练 ◆
题组一 易错辨析
判断下列说法是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
(1)关于的一元二次方程的两实根分别是0, .( )

[解析] 由题意得,,方程的两实根分别是0, ,故正确.
(2)若关于的方程没有实数根,则关于
的不等式的解集为 .( )
×
[解析] 因为关于的方程 没有实数根,
且二次函数的图象开口向下,
所以 恒成立,则不等式的解集为 ,故错误.
(3)如果二次函数 的图象开口向上,那么不等式
的解集一定不是空集. ( )

[解析] 当二次函数的图象开口向上时, ,
则不等式 的解集不是空集,故正确.
(4)关于的不等式的解集可能是
为常数 .( )

[解析] 由题意,当,时,原不等式变为 ,
解得,此时,若,则 ,故正确.
题组二 教材改编
1.不等式 的解集为( )
A. B.
C.或 D.或
[解析] 原不等式可化为,解得 .故选B.

2.已知关于的不等式的解集是,则关于 的不
等式 的解集是_ ____________(用集合表示).
[解析] 关于的不等式的解集为,
,且1,2是关于的方程 的两个实数根,
解得
关于的不等式 可化为,
又, ,解得,
所求不等式的解集为 .
3.若不等式对任意恒成立,则实数 的取
值范围为________.
[解析] 当时,恒成立,满足题意;
当 时,若不等式对任意 恒成立,
则解得.
综上可得,,则实数 的取值范围为 .
探究点一 一元二次不等式的解法
题型1 不含参数的不等式
例1(1)[2025·湖南邵阳期末]已知集合 ,
,,,0,1,2,,则 ( )
A.,, B., C. D.
[解析] 由不等式 ,
解得,即,
则或 ,所以,, .故选A.

(2)不等式 的解集是( )
A. B.
C. D.
[解析] 由,得,即 ,
即解得,
故不等式 的解集为 .故选C.

题型2 含参数的不等式
例2(1)[2025·广东汕头质检]对于给定实数,关于 的一元二次不
等式 的解集可能是( )
A. B.
C. D.

[解析] 当时, ,此时所求解集为;
当时, ,此时所求解集为;
当时, ,此时所求解集为;
当时,不满足题意;
当时, ,此时所求解集为 ,故选A.
(2)当时,关于 的不等式
的解集为( )
A. B.
C. D.

[解析] 由得或 .
因为,所以,所以 .
又因为,
所以 等价于,
可得 ,
所以的解集为 .故选B.
总结反思
(1)解含参数的一元二次不等式的
一般步骤
(2)在处理分式不等式过程中,
如果不能确定分母正负,则可先
进行移项,将分式不等式转化为整式不等式,
可避免去分母过程中产生的分类讨论.
【对点演练1】(1)不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
[解析] 不等式可化为 ,
则不等式的解集为 ,故选A.

(2)[2026·陕西安康期末]不等式 的解集是( )
A. B.
C. D.
[解析] 由题意可得,等价于
解得,故原不等式的解集为 .故选C.

(3)(多选题)已知关于的不等式
的解集为 ,则下列结论正确的是( )
A. 可能为空集
B. 中可能只有一个元素
C.若,则 中的元素为负数
D.若,则



[解析] 对于A,由题意得 ,
则 不可能为空集,A错误;
对于B,由,得 ,
当,即时,,得 ,
此时,B正确;
对于C,当,即 时,,C正确;
对于D,当,即 时,,
因为,所以,得 ,D正确.故选 .
探究点二 三个二次间的关系
例3(1)若关于的不等式 的解集为
,则 的解集为( )
A. B.
C. D.

[解析] 由关于的不等式的解集为 ,
得即
所以不等式 可化为,
又,所以,解得 或.
所以不等式的解集为 .故选B.
(2)[2026·江苏南京期中] 关于的方程 的
一根在内,另一根在内,则实数 的取值范围是______.
[解析] 设 ,其图象开口向上,
由题意得解不等式组得,
故实数 的取值范围是 .
总结反思
一元二次不等式的解集与相应一元二次方程的根或函数的零点之间
是相通的,这是构成三个二次之间关系的桥梁.
在求解根的分布问题时,要结合根与系数的关系或方程所对应的函数
的函数值大小,转化为代数问题进行求解.
【对点演练2】(1)已知关于 的一元二次方程
的一根比1大,另一根比1小,则实数 的
取值范围是( )
A. B.
C. D.
[解析] 记 ,其图象开口向上.
因为原方程的根一个大于1一个小于1,
所以当时, ,即,解得,
所以实数 的取值范围是 .故选C.

(2)(多选题)[2025·山东菏泽期中]已知为任意实数,关于 的
方程 ,则( )
A.当 时,方程有两个实数根
B.当 时,方程有两个异号的实数根
C.当时,方程有两个实数根,,且
D.若方程有两个实数根,,则


[解析] .
对于A,当 时, ,此时方程有两个实数根,故A正确;
对于B,若方程有两个异号的实数根,则解得 ,
即当时,方程有两个异号的实数根,故B正确;
对于C,当 时, ,方程无实数根,故C错误;
对于D,若方程有两个实数根,,则,即,
当 时,方程的两根,,
显然 无意义,故D错误.故选 .
探究点三 一元二次不等式恒(能)成立问题
题型1 在 上恒成立问题
例4(1)[2026·江西临川联考]当 时,一元二次不等式
恒成立,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.或
[解析] 由一元二次不等式 恒成立,
可得解得 .故选A.

(2)[2026·辽宁辽阳期末]函数 的定义域
为,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
[解析] 由题得恒成立.
当时, ,符合题意;
当时,需满足解得.
综上, 的取值范围是 .故选C.

题型2 在给定区间上的恒成立问题
例5(1)[2025·福建三明期末]已知 ,当
时,恒成立,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.

[解析] 依题意,.
令 ,当时,,
不等式 可化为,
则对任意的, 恒成立.
当时,恒成立,此时;
当 时,,函数在上单调递减,
当 时,,因此;
当 时,,而 ,
当且仅当时取等号,因此.
所以 的取值范围是 .故选B.
(2)已知函数,且 的解集为
,求函数在区间上的最小值 .
解:因为的解集为,
所以1,3为关于 的方程 的两根,
所以解得所以 .
因为图象的对称轴为直线,
所以 在区间上单调递减,在上单调递增.
当时, 在区间上单调递增,
此时 ;
当,即时,在区间 上单调递减,
在区间上单调递增,此时 ;
当,即时,在区间 上单调递减,
此时 .
综上所述,
题型3 给定参数范围的恒成立问题
例6 [2025·湖北武汉武钢三中检测]已知对任意 ,
恒成立,则实数 的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.

[解析] 对任意,不等式 恒成立,
即对任意, 恒成立,
所以对任意,恒成立,
所以对任意 ,,
所以 ,解得,
故实数的取值范围是 .故选D.
题型4 不等式能成立问题
例7 若存在,,则实数 的取值范围
为( )
A. B.
C. D.

[解析] 当时,不等式为,即 ,
显然在上有解,符合题意;
当 时,抛物线开口向下,
显然 在上有解,符合题意;
当 时,抛物线开口向上,
若存在 , ,
则只需 ,解得或,
又,所以或 .
综上,实数的取值范围是 .故选D.
总结反思
1.一元二次不等式在 上恒成立的情况:
恒成立
恒成立
2.(1)一元二次不等式在给定区间上的恒成立问题,其本质是将不等
式恒成立转化为最大(小)值问题,即若 的图象连续不断,则
恒成立等价于 ,
恒成立等价于 .
(2)用分离参数法可避免分类讨论,直接求出参数的取值范围.
【对点演练3】(1)[2026·重庆期末]若不等式
对一切恒成立,则实数 的取值
范围为( )
A. B.
C. D.
[解析] 当时,恒成立,则满足题意;
当 时,由题可得解得 .
综上,实数的取值范围为 .故选D.

(2)对任意,不等式恒成立,则实数 的
取值范围是( )
A. B. C. D.

[解析] 因为对任意,不等式 恒成立,
所以, ,
设,,
因为 ,
所以当时,函数, 取得最小值,
最小值为,所以 ,故选B.
(3)“”是“在 上恒成立”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

[解析] 若在上恒成立,
则 在上恒成立.
由对勾函数的性质可知,函数在 上单调递增,
所以当时,,所以 ,
所以“在上恒成立”的充要条件是“ ”.
因为,
所以“”是“ 在 上恒成立”的充分不必要条件.
故选A.
(4)[2025· 河北廊坊期末]函数,则 在
上有解的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
[解析] 在上有解,即在 上有解,
又当时,,当且仅当,即 时取等号,
所以.
因为,
所以在 上有解的一个充分不必要条件是 .故选B.

例1 [配合探究点一使用]已知全集,集合 ,
,若,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
[解析] 由,得,所以 ,
所以或 .
由,得,所以 .
又,所以,解得 .故选D.

【备选理由】例1考查分式不等式与对数不等式的求解,与集合的关
系相交汇,提升学生处理交汇性问题的能力;
例2 [配合探究点二使用]
(1)[2025·云南师大附中期末]若关于的不等式 的
解集是,则关于的不等式 的解集是
( )
A. B.
C. D.

【备选理由】例2考查一元二次不等式的解集及利用穿针引线法解决
不等式问题;
[解析] 由题意可得 ,
则,,则 ,
所以 ,
解得或 .故选B.
(2)不等式 的整数解有
( )
A.100个 B.5000个 C.5100个 D.无穷多个

[解析] 利用穿针引线法解不等式,示意图如图所示,
不等式的整数解在
内的有(个),
在 内的有(个), ,
在 内的有
(个).
所以原不等式的整数解有 (个).
故选C.
例3 [配合探究点二使用](多选题)设为实数,已知关于 的方
程 ,则下列说法正确的是( )
A.当 时,方程的两个实数根之和为0
B.方程无实数根的一个必要条件是
C.方程有两个不相等的正根的一个充分条件是
D.方程有一个正根和一个负根的充要条件是


【备选理由】例3考查三个二次间的关系(含参的一元二次方程根的分布);
[解析] 对于A,当时,方程为 ,此时方程无实根,故A错误;
对于B,由题意可得
解得 ,而,故B正确;
对于C,由题意可得
由B可知不等式的解集为,
解不等式 可得,所以不等式组的解集为,
而 ,故C错误;
对于D,由题意可得解得,故D正确.故选 .
例4 [配合探究点三使用][2025·江苏徐州期末] 已知函数

(1)求不等式 的解集;
解:不等式,即 .
当时,,解得 ;
当时,,解得 .
综上可知,不等式的解集为 .
【备选理由】例4考查一元二次不等式能成立问题(嵌套函数 ).
(2)证明:曲线 是中心对称图形;
证明:的定义域为 ,
对任意的,都有 ,
且 ,
从而 ,
即的图象关于点对称,
所以曲线 是中心对称图形.
(3)若关于的不等式在
上有解,求实数 的取值范围.
解:因为,所以 ,
所以在, 上单调递增.
由(2)可知, ,
所以 ,
所以在 上有解,
即在 上有解.
又因为,所以, ,
所以在 上有解,
即在 上有解.
由,得,故,
即 或 .
所以的取值范围是 .
作业手册
◆ 夯实基础 ◆
1.[2026·安徽江南十校联考]已知集合 ,
,则 ( )
A. B. C. D.,0,1,
[解析] 由题意得, ,
,则 .故选B.

2.[2026·重庆沙坪坝模拟]不等式 的解集是( )
A. B.
C. D.
[解析] 原不等式等价于或
解得 或,
故原不等式的解集为 .故选D.

3.若关于的不等式 的解集为非空集合
,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
[解析] 因为的解集为 ,
所以且,故 .故选D.

4.若不等式对任意实数均成立,则实数
的取值范围是( )
A. B.或
C. D.

[解析] 不等式 可化为
.
当,即 时,不等式为,恒成立,故满足题意;
当,即 时,要使不等式恒成立,
则需 解得.
综上所述,的取值范围为 .故选C.
5.若关于的不等式的解集为 ,
且,则实数 的值为( )
A. B. C.1 D.4
[解析]因为关于的不等式 的解集为,
所以 ,
,,得 .
因为,所以,解得 .故选B.

6.已知方程的两根都在区间内,则实数
的取值范围为( )
A. B. C. D.

[解析] 令,设的两根为, ,
由,都在区间 内,得解得,
所以实数 的取值范围为 .故选D.
7.(多选题)“存在,使 ”的必要不充分条件可以
是( )
A. B.
C. D.
[解析] 由存在,使 ,可得,
解得 .
分析选项知A,C符合题意,故选 .


8.不等式 的解集为________________.(答案写成区间形式)
[解析] 由,得,则 ,
即,解得或 .
9.[2025·辽宁沈阳期末] 若函数的定义域为,则 的
取值范围是________.
[解析] 由题意,,则恒不为零,
即关于 的方程没有实根,
则,解得 .
10.[2026·江西赣州模拟] 已知二次函数 .
(1)若的解集为,求, 的值;
解:由的解集为,
可知1, 是方程的根,且,
则 ,解得 .
由,解得 ,
所以, .
(2)解关于的不等式 .
解:由二次函数,知 .
不等式整理得 ,
即 .
当时,①式等价于 .
若,即,则由②式可得或 ;
若,即,则由②式可得 ;
若,即,则由②式可得或 .
当时,①式等价于,解得 .
综上,当时,原不等式的解集为 ;
当时,原不等式的解集为;
当 时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为 .
◆ 综合提升 ◆
11.对任意的,不等式 恒成立,则
的最小值为( )
A.6 B. C. D.

[解析] 对任意的,不等式 恒成立.
当时,不恒成立,不符合题意;
当 时,需满足且,
即 ,所以,所以,所以, ,
则,当且仅当 时,等号成立,
故的最小值为 .故选B.
12.(多选题)已知关于的方程 ,则下列
说法正确的是( )
A.方程有一个正根和一个负根的充要条件是
B.方程无实数根的一个必要条件是或
C.方程有两个正根的充要条件是
D.当 时,方程的两个实数根之和为0


[解析] 对于A,当时,方程为,解得 ,
只有一根,故A错误;
对于B,若关于 的方程无实数根,
则 解得或 ,故B正确;
对于C,方程有两个正根等价于
解得 ,故C正确;
对于D,当时,方程为,方程无实根,故D错误.故选 .
13.[2026·江苏南通期末] 已知命题“对任意的 ,
”为假命题,则实数 的取值范围为__________.
[解析] 由题意可得命题“, ”为真命题,
即当时,有解.
令 ,,则,
在上单调递减,
所以,
所以 ,即实数的取值范围为 .
14.已知关于的不等式 .
(1)若不等式的解集为,求, 的值;
解:因为关于的不等式 的解集为 ,
所以关于的方程的两根为1,2,且 ,
所以解得
(2)若 ,求不等式的解集;
解:因为,所以,即 .
①当时,不等式为,解得 ;
②当时,不等式可化为,解得或 ;
③当,即时,不等式可化为 ,
解得 ;
④当,即时,不等式可化为,解得 ;
⑤当,即时,不等式可化为 ,
解得 .
综上,当时,原不等式的解集为;
当 时,原不等式的解集为;
当 时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当 时,原不等式的解集为 .
(3)在(1)的条件下,若对任意的 ,不等式
恒成立,求实数 的取值范围.
解:由(1)知不等式对任意的 恒成立,
即对任意的 恒成立,
只需 .
因为,所以 ,
所以 ,
当且仅当,即 时,等号成立,
所以,即,解得 ,
故实数的取值范围为 .
【知识聚焦】1. 3.
【课前演练】(1)√ (2)× (3)√ (4)√ 1.B 2. 3.
课堂考点探究
例1(1)A (2)C 例2(1)A (2)B 【对点演练1】(1)A (2)C
(3)BCD 例3(1)B (2) 【对点演练2】(1)C (2)AB
例4(1)A (2)C 例5(1)B (2)m>
例6 D 例7 D 【对点演练3】(1)D (2)B (3)A (4)B
教师备用习题
例1 D 例2(1)B (2)C 例3 BD 例4(1)
(2)证明略 (3)
夯实基础
1. B 2. D 3. D 4. C 5. B 6. D 7. AC 8. 9.
10.(1),(2)当时,原不等式的解集为
时,原不等式的解集为
时,原不等式的解集为;当时,原不等式的解集为.
综合提升
11. B 12. BC 13. 14.(1)
(2)综上,当时,原不等式的解集为
时,原不等式的解集为;当时,原不等式的解集为
时,原不等式的解集为;当时,原不等式的解集为
(3)

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