110 上高一數學 Ch3 多項式不等式 cjt 第1 頁 泰宇版Ch3.4
Ch 3.4 多項式不等式 一年____班 座號:____ 姓名:
重點 1:多項式不等式、數線上區間的表示法
1.意義:設 f (x)為實係數n 次多項式函數,則 f (x) 0 稱為實係數 n 次多項式不等式,包含 f (x)>0、f (x) 0、f (x)<0、
f (x) 0 四種型式
2.解多項式不等式:意即求出「使不等式成立的所有 x 值」,一般其解為一個範圍(或區間) 3.數線上坐標與區間的表示法:
A:數線上 P(a)表是一點,其幾何意義如圖(1) B:區間的表示法
(1)閉區間[a,b]表示 a x b,其幾何意義如圖(2) (2)開區間(a,b)表示 a<x<b,其幾何意義如圖(3)
(3)半開區間[a,b]表示 a x<b,其幾何意義如圖(4) 半開區間(a,b)表示 a<x b,其幾何意義如圖(5) (4) [a,)表示 a x,其幾何意義如圖(6)
(a,)表示 a<x,其幾何意義如圖(7)
(5) (-,b]表示 x b,其幾何意義如圖(8) (-,b)表示 x<b,其幾何意義如圖(9)
(6) (-,)表示 xR (即整條數線),其幾何意義如圖(10)
例1.1:請以區間符號表示下列各不等式的解之範圍:
(5) 92 ≤ x<107 (6) x 2017
例1.2:在數線上標出以下範圍:
(1) x>2 或 x<-3 (2) x>0 且 x ≤ 3 (3) x<-1 且 x>2 (4) x<3 或 x>0 a b
(2)
a b (3)
a b (4)
a b (5)
a (6)
a (7)
b (8)
b (9)
a b (10)
a (1)
1
x
0 1 2 (1) 2 1
0 1 2(2) x x
0 1 2 (3)
0 1 2 x (4)
110 上高一數學 Ch3 多項式不等式 cjt 第2 頁 泰宇版Ch3.4
重點 2:一次不等式
1.意義:設 a 0,則 f (x)=y=ax+b 0,稱為多項式一次不等式
註:一次不等式包含ax+b>0、ax+b 0、ax+b<0、ax+b 0 四種型式 2.解一次不等式 ax+b>0 (或 ax+b 0,ax+b<0,ax+b 0),則:
(1)加、減法:只要移項即可,即 ax>-b (或 ax ≥-b,ax<-b,ax ≤-b) (2)乘、除法:
同乘或同除一個正數時,不等號不改變方向 同乘或同除一個負數時,不等號要改變方向
例2.1:右圖為函數 f (x)=2x-3的圖形,試求解一次不等式f (x)>0 (以區間表示)
重點 3:二次不等式
1.意義: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),稱為二次不等式 註:當k>0 時,則 k f (x)>0 與 f (x)>0 意義相同
當k<0 時,則 k f (x) 0 與 f (x) 0 意義相同
2.解多項式二次不等式:意即求出「使不等式成立的所有 x 值」,一般其解為一個範圍(或區間) 步驟1:調整使得最高次方項的係數為正數
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」
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<0a>0
a<0
x1
x2
x3
x4
- +
+
+ -
關鍵點
… …
x
- +
+
+ x
+ -
+ x
+
x
- + - x
-
-
- x
-
恆正
恆負
110 上高一數學 Ch3 多項式不等式 cjt 第3 頁 泰宇版Ch3.4
例3.1:求解下列各二次不等式:
(1) f (x)=(-x+2)(2x+1) 0 (2) g(x)=(x+1)2<0 (3) h(x)=x2+2x+3 0
例3.2:求解下列各二次不等式:
(1) f (x)=(-x+1)(x-3) 0 (2) g(x)=(-2x+2)(x-3)<0 (3) h(x)=x2+x+3>0
例3.3:試求解下列各二次不等式,並繪圖說明不等式解的意義(以區間表示)
(1) f (x)=x2-4x+3 0 (2)-2x2+5x+3 0 (3) x2-x-3>0
例3.4:解二次不等式x2-4x+3<2x-2
110 上高一數學 Ch3 多項式不等式 cjt 第4 頁 泰宇版Ch3.4
例3.5:設 ax2+5x+b>0 的解為
3 1
<x<2
1
,試求x2-ax-5b 0 的解重點4:一元高次不等式
1.意義:一元三次以上之不等式,統稱為一元高次不等式。求解高次不等式的原理與二次不等式是相同的。
2.求解步驟:最高次項係數化為正因式分解得關鍵點在數線上求解驗證
例4.1:解下列各不等式:(1) f (x)=(x-1)(x-2)(x-3)<0 (2) g(x)=(x-1)(x-2)(x-3)2 0
例4.2:解不等式(x+1)(x+2)(x2+x+3)>0
例4.3:右圖為函數 y=f (x)的圖形,求解 f (x) 0