在江蘇省高考考試說明中,已經將一元二次不等式內容列為C級要求,而在高中數學中,一元二次不等式、一元二次函數與一元二次方程被統稱為二次問題.本文就以近年的高考試題為例,談談解決二次問題的一般方法.
1.基本方法——直接求解,化歸為求解方程法
例1 (2006年高考全國卷(Ⅱ)文科第21題)設a∈R,函數f(x)=ax2-2x-2a,若f(x)>0的解集為A,B={x|1 解:由f(x)為二次函數知a≠0,令f(x)=0解得其兩根為x1=1a-2+1a2,x2=1a+2+1a2,由此可知x1<0,x2>0. (1)當a>0時,A={x|x 即1a+2+1a2<3解得a>67. (2)當a<0時,A={x|x1 即1a+2+1a2>1解得a<-2. 綜上,使A∩B≠成立的a的取值范圍為(-∞,-2)∪(67,+∞). 點評:這條題目的要求與常見到的恒成立的問題并不相同,它是一個不等式能成立的問題.即只要集合A、B的交集不是空集就可以了. 2.常用方法——變量分離,化歸為函數最值法 例2 (2005年高考山東卷理科第19題)已知x=1是函數f(x)=mx3-3(m+1)x2+nx+1的一個極值點,其中m,n∈R,m<0,當x∈-1,1時,函數y=f(x)的圖象上任意一點的切線斜率恒大于3m,求m的取值范圍. 解:由已知f′(1)=0,得n=3m+6,f′(x)>3m,即mx2-2(m+1)x+2>0恒成立. 又m<0所以x2-2m(m+1)x+2m<0,x∈-1,1① 設g(x)=x2-2(1+1m)x+2m,其函數開口向上,由題意知①式恒成立, 所以g(-1)<0g(1)<01+2+2m+2m<0-1<0解之得-43 即m的取值范圍為-43,0. 點評:求二次函數在某區間上的最值問題,要看開口方向,對稱軸在該區間的相對位置,即對稱軸在區間的左側、右側、區間內,故而引起分類討論.二次函數在閉區間上必存在最大值和最小值,它們分別在端點或頂點處取得,這類問題可以融分類討論、參數思想、數形結合思想等重要的數學思想方法于一題之中,有利于考查綜合運用知識的化歸能力,它是高考命題的一個熱點. 例3 (2002年高考江蘇卷第22題)已知a>0,函數f(x)=ax-bx2. (1)當b>0時,若對任意x∈R都有f(x)≤1,證明a≤2b;……