高一數(shù)學必修一練習題(人教版)

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 高一 來源: 高中學習網



教學目標:使學生掌握一元二次方程實根分布問題的處理,加強求解一元二次不等式及不等式組,初步訓練學生的數(shù)形結合能力。
教學重點:利用二次函數(shù)的圖象,把一元二次方程根的分布 圖形問題 代數(shù)表達式(不等式組) 參數(shù)取值范圍。
教學難點:圖形問題轉化成代數(shù)表達式(不等式組)并求解。
一、問題的提出
若方程 的兩根均為正數(shù),求實數(shù)的取值范圍.
變式1:兩根一正一負時情況怎樣?
變式2:兩實根均大于5時情況又怎樣?

問題:能否從二次 函數(shù)圖形角度去觀察理解?若能試比較兩種方法的優(yōu)劣.
方程 的實根,如若從二次函數(shù)圖形 角度去觀察理解,其實質就是對應的二次函數(shù) 的拋物線與 軸交點的橫坐標.
一元二次方程實根分布,實質上就是方程的根與某些確定的常數(shù)大小關系比較.
二、一元二次方程實根分布
  仿上完成下表
一元二次方程 實根分布圖解
根的分部




等價的代數(shù)不等式

三、練習 
1.為何實數(shù)時,方程 的兩根都在-1與1之間.
2、若方程 的兩根中,一根小于0,另一根大于2,求a的取值范圍. 

四、小結
基本類型與相應方法:
設 ,則方程 的實根分布的基本類型及相應方法如下表:
1.兩實根都小于

2.兩實根都大于

3.兩實根都在 內

4.兩實根都在 外

5.兩根中有且只有一根在


五作業(yè):
1.關于 的一元二次方程 的一根大于1,另一根小于1.則 的值是                          。ā 。

(A) 或  (B)  。–) 。―)

2.方程 為常數(shù))有兩實根 ,且 , ,那么 的取值范圍是               。ā 。
(A) 。˙) 。–) 或 。―)無解

3.設 是整數(shù),且方程 的兩根都大于 而小于 ,則 .

4.若關于 的方程 的所有根都是比1小的正實數(shù),則實數(shù) 的取值 范圍是 =
5. 方程 的一根不大于-1,另一根不小于1.試求:
(1)參數(shù) 的取值范圍;(2)方程兩根的平方和的最大值和最小值.

第二課時 一元二次方程實數(shù)根分布的應用

一復習


根的分部



等價的代數(shù)不等式
二、例子
例1 已知實數(shù) 、 、 滿足 ,求 的取值范圍.
解 由已知得 且
.
所以 是一元二次方程 的兩根. 由 問題可轉化為方程 的二根都大于 .令 ,有
即 ,
求得 ,因此 .

例2已知點 、 .若拋物線 與線段 (不包括端點 及 )有兩個不同的交點,則 的取值范圍是 . (1997年上海市高中數(shù)學競賽)
解: 顯然直線 的方程為 即 ,代入拋物線方程并整理得 .
設 ,問題轉化函數(shù) 的圖象和 軸在0到4之間有兩個不同的交點,即方程 在 上有兩個不相等的實根. 所以

解得 的取值范圍是 .
例3關于 的實系數(shù)二次方程 的兩個實數(shù)根為 ,證明:①如果 ,那么 且 ;②如果 且 ,那么 .(1993年全國高考題)
證明 ①設 ,由已知,函數(shù) 的圖象與 軸在 到2之間有兩個不同的交點. 所以

由(3)、(4)得 ,所以 .
由(2),得 ,結合(1)得 ,所以 . 將(3)+(4)得 ,因此 ,即 .
②由于 且 ,可得 ,所以 , . 即函數(shù) 的圖象的對稱軸 位于兩條直線 , 之間.
因為 ,
.
所以 . 因此函數(shù) 的圖象與 軸的交點位于-2和2之間,即 .
作業(yè)
1.已知拋物線 為實數(shù). 為何值時, 拋物線與 軸的兩個交點都位于點 的右側?
2.已知 都是正整數(shù),且拋物線 與 軸有兩個不同的交點A、B. 若A、B到原點的距離都小于1,求 的最小值.

第三課時 應用提高
例1若方程 在 上有實根,求實數(shù) 的取值范圍.
解法一:方程 在 上有實根,即方程 在 上有實根,設 ,則根據函數(shù) 的圖象與 軸的交點的橫坐標等價于方程 的根.
(1)兩個實根都在 上,如圖:
可得 ,解得 ;
(2)只有一個實根在 上,如圖:
可得 ,解得
,綜合(1)與(2)可得
實數(shù) 的 取值范圍為
解法二: 方程 在 上有實根,即存在 ,使得等式 成立,要求 的取值范圍,也即要求函數(shù) 的值域.
設 ,則 ,
可得 .
解法三:令 則 ,則方程 在 上有實根,等價于方程組 在 上有實數(shù)解,也即等價于拋物線 與直線 在 上有公共點,如圖所示

直觀可得: .


解法四:根據解法三的轉化思想,也可將原方
程 化成 ,然后令
,從而將原問題等價轉化為
拋物線 與直線 在 上有公共
點時,“數(shù)形結合法”下去求參數(shù) 的取值范圍.
根據圖形直觀可得:當直線 過點 ,
截距 最大;當直線 與拋物線 相切時,截距 最小.
且 .故參數(shù)的取值范圍為 .
2已知實數(shù) 、 、 滿 足 ,其中 為正數(shù).對于 .
(1)若 ,求證: ;
(2) 若 ,證明方程 在 內有實根.
證明 (1)由 ,求得 ,所以
又由 ,因此 ,故 .
(2)要證明方程 在 內有實根,只須證明

但兩者都不易證明. 由 ,結合第(1)題 ,對 進行討論:
當 時,有 . 只要證明 和 中有一個大于零即可.
若 ,則 成立,問題得證;
若 ,由 求得 ,所以
.
由 ,知 ,命題得證.
故 當 時,方程 在 內有實根.
同理可證,當 時,方程 在 內也有




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