Ch 1-4 一元二次不等式 一年____班 座號:____ 姓名:
重點 1:一元一次不等式
1.意義:設 f (x)為多項式,則 f (x)>0,f (x) ≥ 0,f (x)<0,f (x) ≤ 0 等統稱為多項式不等式 2.解多項式不等式:求出使得不等式成立的所有 x 值
3.一次不等式:
(1)設 a ≠ 0,形如 ax+b>0,ax+b≥ 0,,ax+b<0,ax+b ≤ 0 稱為一次不等式 (2)解一次不等式只要移項即可,當同乘或同除一個負數時,不等號要變方向 4.不等式的運算法則:設 a、b、c 為實數
(1)若 a>b,則 a+c>b+c (2)若 a>b,且
<
<
>
>
bc ac c
bc ac c
,則 當
,則 當
0 0
例 1.1:試解一元一次不等式 3x-5>x-1,並在數線上標示其範圍
Ex1.1:試解一元一次不等式 2x+3 ≤ 5x+9,並在數線上標示其範圍
例 1.2:為嚮應環保政策,甜蜜飲品店推出環保優惠折價活動:「凡自備容器可享每杯現折 5 元或總價打九折」二擇一,
小孟今自備容器,試問他買飲料的單價超過多少時,選九折較划算?
Ex1.2:小丸子想買一款價格兩萬元的手機,已知她現有存款 5000 元且計劃每個月都存 1200 元,試問最少還要幾個月才 能買到新手機?
重點 2:一元二次(多項式)不等式 1.二次不等式:
設 a ≠ 0,則 f (x)=ax2+bx+c ≠ 0,包含 f (x)>0、f (x) ≥ 0、f (x)<0、f (x) ≤ 0 四種型式,稱為二次二次二次不等式二次不等式不等式 不等式 2.解多項式二次不等式:意即求出「使不等式成立的所有實數 x 值」,一般其解為一個範圍(或區間),步驟如下:
步驟 1:調整使得x 項次方的係數(領導係數)為正2 正正正 步驟 2:因式分解完畢,求出其關鍵點(正負變化的點)
註:對 y=ax2+bx+c 作因式分解時,設判別式 D=b2-4ac,則:
(1)D>0 但不是完全平方數時,利用公式法 x=
a D b
2
±
− 分解
(2)D=0 或 D 為完全平方數時,利用十字交乘法分解 (3)D<0 時,直接判定為「恆正恆正恆正」 恆正
步驟 3:將關鍵點標示在數線上,由右至左依序為+、-、+、-、…,如圖 步驟 4:根據不等式之型式,求出其解
註:依判別式 D=b2-4ac 的正負,可得圖形及相應的函數值正負號,如下表所示:
D=b -2 4ac>0 D=b -2 4ac=0 D=b -2 4ac<0
a>0
a<0
3.設 a ≠ 0,則二次函數 f (x)=ax2+bx+c 恆正與恆負的條件
(1)若二次不等式ax2+ + >bx c 0恆成立 (恆正),則 a > 0 且 D=b2−4ac<0 (2)若二次不等式ax2+ + <bx c 0恆成立 (恆負),則 a < 0 且 D=b2−4ac<0
◎
判別式 D>0例 2.1:試解下列一元二次不等式:(1)x2−5x+ >6 0 (2)x2−5x+ <6 0
x1 x2
x3
x4
+
+
+
- +
-
-
+ -
+
+
+
-
-
-
+ -
+
+
+
關鍵點
… …
• x
• -- -- ++ ++
+
++
+
• ++ ++ x
-
-
-
-
+
+
+
+
+ x
+
++
+
++
+
• x
-•
-
-
- ++++ ---- • x
-
-
-
-
--
--
- x
-
-
- -
--
-
恆正 恆正 恆正 恆正
恆負恆負 恆負恆負
Ex2.1:試解下列一元二次不等式:(1)2x2+7x+ ≥3 0 (2)2x2− − <x 3 0
例 2.2:設 a、b 為實數,若一元二次不等式x2+ax b+ <0之解為 −2 < x < 5,試求 a、b 之值
Ex2.2:設 a、b 為實數,若一元二次不等式2x2+ax b+ <0之解為 1 2 x 3
− < < ,試求 a、b 之值
◎判別式 D=0
例 2.3:試解下列一元二次不等式:(1)x2−4x+ >4 0 (2)x2−4x+ ≤4 0
Ex2.3:試解下列一元二次不等式:(1)2x2+4x+ ≥2 0 (2) 2 1 4 0 x x
− + − >
◎判別式 D<0
例 2.4:試解下列一元二次不等式:(1)x2−2x+ >3 0 (2)x2−2x+ ≤3 0
Ex2.4:試解下列一元二次不等式:(1)− + − <x2 x 1 0 (2)x2+5x+ <7 0
例 2.5:行駛中的汽車由於慣性作用,在剎車時總會繼續行駛一段距離後才會完全停止,這段所需的距離稱為剎車距離。
假設某廠牌的新款汽車經過實驗測量發現,它的剎車距離 y (公尺)與車速 x (公尺/秒)滿足下列函數關係式:
y=100 x2
+10
3x,
x ≥ 0
,由此關係式,試求若要剎車距離不超過 10 公尺,則此款汽車的時速不得超過多少公里/時?
Ex2.5:小禹在編寫一個電腦螢幕保護程式時,需要輸入調節變數來控制螢幕上一顆閃光彩球的路徑軌跡。
已知彩球的軌跡是 f (x)=x -4x+4,為了確保彩球能在工作視窗內移動,必須滿足 ( ) 1002 f x ≤ , 試求他輸入數值 x 的範圍
例 2.6:對任意實數 x,二次函數x2−4x+2k之值恆為正數,試求 k 的範圍
Ex2.6:對任意實數 x,二次函數3x2− +kx 3之值恆為正數,試求 k 的範圍
重點 3:分式不等式
1.意義:設 f (x)、g(x)皆為多項式且 g(x)不為零多項式,則形如 ) (
) (
x g
x
f 的式子稱為分式。
) (
) (
x g
x
f ≠ 0 稱為分式不等式
包含 ( ) ) (
x g
x
f >0,
) (
) (
x g
x
f ≥ 0,
) (
) (
x g
x
f <0,
) (
) (
x g
x
f ≤ 0 等四種形式
2.分式不等式的解:
(1) ( ) ) (
x g
x
f >0 與 f (x)g(x)>0 有相同解
(2) ( ) ) (
x g
x
f ≥ 0 與 f (x)g(x) ≥ 0,g(x) ≠ 0 有相同解
(3) ( ) ) (
x g
x
f <0 與 f (x)g(x)<0 有相同解
(4) ( ) ) (
x g
x
f ≤ 0 與 f (x)g(x) ≤ 0,g(x) ≠ 0 有相同解
例 3.1:試解分式不等式2 1 1 0 x x + ≥
−
Ex3.1:試解分式不等式 2
1 3
+
− x
x <0