在数学学习中,一元二次不等式的解法是一个重要的知识点,它不仅在理论上有深刻的意义,在实际问题中也有广泛的应用。为了帮助大家更好地掌握这一部分内容,下面提供了一组练习题,并附有详细解答。
练习题:
1. 解不等式 \( x^2 - 5x + 6 < 0 \)。
2. 求解 \( x^2 + 4x + 4 > 0 \) 的解集。
3. 解不等式 \( -x^2 + 3x - 2 \geq 0 \)。
4. 求解 \( 2x^2 - 7x + 3 \leq 0 \) 的解集。
5. 解不等式 \( x^2 - 6x + 9 \geq 0 \)。
答案解析:
1. 解不等式 \( x^2 - 5x + 6 < 0 \)
首先分解因式:\( x^2 - 5x + 6 = (x-2)(x-3) \)。
不等式变为 \( (x-2)(x-3) < 0 \)。
根据一元二次不等式的解法,结合数轴分析,可得解集为 \( (2, 3) \)。
2. 求解 \( x^2 + 4x + 4 > 0 \)
分解因式:\( x^2 + 4x + 4 = (x+2)^2 \)。
因为平方总是非负,且等于零时仅当 \( x = -2 \),所以解集为 \( (-\infty, -2) \cup (-2, +\infty) \)。
3. 解不等式 \( -x^2 + 3x - 2 \geq 0 \)
提取负号:\( -(x^2 - 3x + 2) \geq 0 \)。
分解因式:\( x^2 - 3x + 2 = (x-1)(x-2) \)。
所以原不等式变为 \( -(x-1)(x-2) \geq 0 \),即 \( (x-1)(x-2) \leq 0 \)。
结合数轴分析,解集为 \( [1, 2] \)。
4. 求解 \( 2x^2 - 7x + 3 \leq 0 \)
使用求根公式计算根:
\( x_1 = \frac{7-\sqrt{25}}{4} = \frac{1}{2} \),
\( x_2 = \frac{7+\sqrt{25}}{4} = 3 \)。
分解因式:\( 2x^2 - 7x + 3 = 2(x-\frac{1}{2})(x-3) \)。
原不等式变为 \( 2(x-\frac{1}{2})(x-3) \leq 0 \),结合数轴分析,解集为 \( [\frac{1}{2}, 3] \)。
5. 解不等式 \( x^2 - 6x + 9 \geq 0 \)
分解因式:\( x^2 - 6x + 9 = (x-3)^2 \)。
因为平方总是非负,且等于零时仅当 \( x = 3 \),所以解集为 \( (-\infty, +\infty) \)。
通过以上练习题和解答过程,希望大家能够熟练掌握一元二次不等式的解法。在解题过程中,注意利用因式分解、数轴分析以及求根公式等方法,灵活应对不同形式的题目。