
高一数学第2讲.doc
17页高一数学第2讲高一数学第2讲 主 讲:潘慰高(高级教师,市数学学科带头人,省教育电视台《高中教学解 题方法》主讲教师) 主 审:金立建(特级教师,省教育电视台《高中生学习指导》主讲教师) 一.本讲教学进度 (代数)1.2—1.4(P13—26) 二.教学内容 1.并集.2.|a_+b|<C,|a_+b|>C型不等式.3一元二次不等式. 三.重点难点剖析 1.补集 (1)全集全集是一个相对的概念,它含有与所研究的问题有关的各集合的全部 元素.在研究不同问题时,全集也不一定相同. (2)补集必须注意,是对于给定的全集I而言的,在不同的问题中全集可能不同,也可能不同.如A={1,2},当I={1,2,3,4}时,={3,4};当I={1,2,3,4,5,6,7,8}时,={3,4,5,6,7,8}. 例1 已知I=R,A={_|1<_≤3},求, A∪,A∩ 解 ={_|_≤1,或_>3}. A∪={_|1<_≤3}∪{_|_≤1,或_>3}=R=I, A∩={_|1<_≤3}∩{_|_≤1,或_>3}=_AElig;. 说明 在开始学习解这类题时,应画出数轴并借助于数轴求解,否则容易出错. 例 2 已知I={1,2,3,4,5,6},A={3,4,5},B={4,5,6},求,,∪,A∩B,. 解 ={1,2,6}, ={1,2,3},∪{1,2,3,6}, A∩B={4,5},={1,2,3,6}. 评析 由例2,有()=∪.可以通过韦恩图验证,这个等式对任意的集合A.B.I都能成立. 例3 已知I=R,A={_|_≥3},B={_|_≤1},求,,∪,. 解 ={_|_<3}, ={_|_>1}, ∩={_|1<_<3}, A∪B={_|_≤1或_≥3}, ()={_|1<_<3}. 评析 由例3,有()=∩,可以通过韦恩图验证,这个等式对任 意的集合A.B.I都能成立. 例4 用n(A)表示有限集A的元素的个数. (1)已知n(A)=20,n(B)=15,n(A∪B)=28,求n(A∩B); A B (2)已知n(A∩B)=4,n(A∪B)=18,n(A)=10,求n(B) 解(1)设n(A∩B)=_,由韦恩图, 20-_ _ 15-_ ∵n(A∪B)=28, ∴(20-_)+_+(15-_)=28, ∴_=7,即n(A∩B)=7. A B (2)设集合B中不属于A的无素有_个. 由韦恩图,及n(A∪B)=18, 10-4=6 4 _ 10+_=18,∴_=8. ∴n(B)=4+8=12. 评析 可以用韦恩图验证,一般地有n(A∪B)=n(A)+n(B)-n(A∩B).但不必硬记这个式子,在涉及到有限集的元素个数时,通常只要适当地设未知数,然后利用韦恩图及已知条件,就可以求得结果. 2.|a_+b|<c,|a_+b|>c型不等式 (1)设f(_)=a_+b,一般地,有如下结论: ①当c>0时,|f(_)|<c的解为-c<f(_)<c,|f(_)|>c的解为f(_)<-c或f(_)>c ②当c=0时,|f(_)|<c无解,|f(_)|>c的解即f(_)≠0的解. ③当c<0时,|f(_)|<c无解,|f(_)|>c的解是全体实数. 例5 求满足|2_-1|=|3_+4|的_的值. 解 由绝对值的定义,2_-1=3_+4或2_-1=-(3_-4),∴_=-5或_=-. 例6 求下列不等式的解集: (1)2<|3_-1|≤5;(2)|2_+1|≤t2+3(t∈R). 解 ①不等式的解即不等式组的解: 3_-1<-2或3_-1>2 -5≤3_-1≤5 3<-或_>1 -≤_≤2 ∴不等式的解集为{_≤-≤_<-,或1<_≤2}. ②∵t∈R,∴t2+3>0. -(t2+3)≤2_+1≤t2+3,-t2-2≤_≤t2+1. ∴不等式的解集为{_|-t2-2≤_≤t2+1}. (2)对于含有几个绝对值的代数式或不等式,可以用零点分段的方法去掉绝对值符号. 例7 (1)解方程:|_-3|+|_+2|=6; (2)解不等式:|_+2|+|_-1|<5. 解 (1)零点为3,-2,分三段讨论. 当_<-2,方程为3-_-(_+2)=6,_=-; 当-2≤_≤3,方程为3-_+_+2=6,5=6,无解; 当_>3,方程为_-3+_+2=6,_=. ∴方程的解集为{-, }. (2)当_<-2,不等式为(1-_)-(_+2)<5,_>-3,∴-3<_<-2; 当-2≤_≤1,不等式为(1-_)+(_+2)<5,3<5,∴-2≤_≤1; 当_>1,不等式为(_-1)+(_+2)<5,_<2, ∴1<_<2. ∴不等式的解集为{_|-3<_<2}. 评析 ①所谓〝零点〞,即使绝对值为零的_的值.若有n个零点,则分n+1个情况讨论.由于在每区间内可以去掉绝对值符号,就把含有绝对值的方程或不等式转化为普通的方程或不等式去解. ②在每一区间中求方程或不等式的解时,所求得的解必须在这个区间中. ③上面的解法是含有绝对值的问题的基本方法,这两题也可以从绝对值的几何意义直接得到它们的解. -2-1 0 1 2 3 _ 解 |_-3|+|_+2|=6,即求数轴上到3和-2的对应点距离和等于6的点所对应的数.由数轴知,3-(-2)=5,所以该点在3对应点的右边或在-2对应点左边个单位,即_=3或_=-2. 解 |_ -1|+|_+2|<5,即求数轴上到1和-2对应点距离和小于5的点所对应数的范围.由数轴知,1-(-2)=3,所以_应满足-3<_<2. -2 -10 1 2 3 _ 3.一元二次不等式 (1)一元二次方程a_2+b_+c=0(a≠0)解的符号情况: 方程有两个正根 方程有两个负根 方程有一个正根一个负根_1_2=<0(此时必有Δ>0). (2)一元二次不等式.只要熟练掌握相应的抛物线与_轴位置关系,就能迅速准确地求得不等式的解.对于不等式a_2+b_+c>0(<0),实际上就是要求抛物线y=a_2+b_+c在_轴上方(下方)的点的横坐标的范围. 借助于图象,把一元二次不等式的解的情况列表如下(设a>0): Δ的情况 图象 不等式 不等式的解 Δ>0 a_2+b_+c>0 _<_1或_>_2 a_2+b_+c<0 _1<_<_2 Δ=0 a_2+b_+c>0 _≠_1 a_2+b_+c<0 _∈_AElig; Δ<0 a_2+b_+c>0 _∈R a_2+b_+c<0 _∈_AElig; 对于含有等号的不等式或a<0的情况,类似地可以由图象得出不等式的解.但习惯上解一元二次不等式时,常使二次项系数a>0. 例8 已知关于_的方程(k-1)_2+(k+1)_+k+1=0有两个相异实根,求实数k的取值范围. 解 由题设,得 由②,(k+1)(k+1-4k+4)>0,-1<k<. ∴实数k的取值范围为-1<k<,且k≠1. 评析 ①两个〝相异〞实数根即两个不等的实数根,不同于两个〝异号〞实数根. ② 当二次项系数含有字母时,要注意仅当二次项系数不等于零时方程才有判别式. 例9 已知m.n是关于_的方程_2-2_+t=0的两个实数根.m3+n3有没有最大或最小值?如有请求出最值;如没有,请说明理由. 解 ∵Δ=(-2)2-41t≥0,∴t≤1, 由韦达定理,m+n=2,mn=t m3+n3=(m+n)[(m+n)2-3mn] =2(22-3t) =8-6t ≥8-6_1=2. ∴m3+n3的最小值为2,无最大值. 评析 题中〝两个实数根〞是通常所说的隐含条件,它实际上暗示我们不要遗漏判别式大于或等于零的条件,在审题时一定要引起注意. 例10 解不等式:(1)≤0;(2) ≤1; (3) >-1. 解 (1)∵_2-2_+2=(_-1)2+1>0, ∴原不等式与不等式_2-6_+5≤0同解. ∴原不等式的解为1≤_≤5. (2) -1≤0,≤0. ∵_2-2_+2>0,∴-4_+3≤0. ∴原不等式的解为_≥. (3)由>0,得 >0. ∵_2-2_+2>0,∴_2-2_-2>0. ∴原不等式的解为_<1-或_>1+. 评析 上面(2).(3)。
