含参一元二次不等式的解法
温县第一高级中学数学组 任利民
解含参一元二次不等式,常涉及对参数的分类讨论以确定不等式的解,这是解含参一元二次不等式问题的一个难点.解含参一元二次不等式时对参数的分类主要依据有三个因素:①比较两根大小;②判别式的符号;③二次项系数的符号.下面例举几例来加以分析说明.
一、 根据二次不等式所对应方程的根的大小分类
2xxa(a1)0.
例1解关于x的不等式
分析:原不等式等价于(xa)(xa1)0,所对应方程的两根是
xa或x1a.这两个根的大小关系不确定,因此分类的标准是a与1a的大小111a,a,a222这三类. 关系.这样就容易将a分成
解:原不等式等价于(xa)(xa1)0,所对应方程的两根是xa或x1a.
当
a12时,有a1a,所以不等式的解集为{xxa或x1a}.
11ax}{xxR2时,有a1a,所以不等式的解集为2 当且1a2时,有a1a,所以不等式的解集为{xx1a或xa}. 当
【评注】对参数进行的讨论是根据解题的需要而自然引出的,并非一开始就对参数加以分类讨论.当二次项系数不含参数且能进行因式分解时,其解法较容易,只讨论根的大小.
1本题中对a的讨论时,2的选取依据就是比较两个根的大小.解题关键是熟练掌握二次函数
的图象特征,做到眼中有题,心中有图.
二、 根据判别式的符号分类
22xax20. 例2解关于x的不等式
2f(x)2xax2,欲确定f(x)0的根的情况,需讨论
分析:设
0,0,0三种情况,由此来确定f(x)的图像,并最终确定不等式的解集.
2a16 解:不等式所对应方程的判别式
① 当0,即a4或a4时,原不等式所对应方程的两根为:
aa216aa216xx44或,
aa216aa216{xxx}44原不等式的解集为或
② 当0,得a4.
当a4时,原不等式的解集为{xxR且x1}.
{xxR且x1}.
当a4时,原不等式的解集为
③ 当0,即4a4时, 原不等式的解集为R.
【评注】解含参的一元二次不等式,可先分解因式,再讨论求解,若不易分解,也可对分类讨论,或利用二次函数图象求解.本题对a讨论时,4的选取依据是题设条件和根存在的条件.对于二次项系数不含参数且不能因式分解时,则需对判别式的符号分类.
三、 根据二次项系数的符号分类
例3解关于x的不等式ax22xa0.
分析:二次项系数决定了不等式的性质(a0时,是一次不等式;a0时,是二次不等式).原不等式对应方程的根无法确定,需讨论的符号
解:①当a0时,原不等式的解集为{xx0}.
244aa0当时,原不等式所对应方程的判别式.
② 当a0时, 0,即0a1时,原不等式的解集为
11a211a2{xx}aa.
当0,即a1时,原不等式的解集为. 当0,即a1时,原不等式的解集为. ③ 当a0时,
0,即1a0时,原不等式的解集为
11a211a2{xxx}aa或
{xx1}a10当,即时,原不等式的解集为.
当0,即a1时,原不等式的解集为R.
【评注】本题中对参数的讨论,选取了0,1,-1其依据是二次项系数的符号、判别式的符号和根的大小.问题比较复杂,但只要抓住这三点,有次序地按大小讨论,问题就不
难解决.另要注意原不等式在a断和识别.
0或a0时所对应的两个根的大小是不同的,要注意判
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