高中数学一元二次不等式解法

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  摘 要:一元二次不等式是指:形如ax2 bx c>0(或<0)的式子,含有1个未知数,未知数的最高次数为2,一元二次不等式的解法可以运用配方法、判断Δ和0的关系、观察一元二次函数图像、数轴穿根法等解题方法来进行解题。下面,我从“结合二次函数图像,数形结合解题”“把一元二次不等式和方程相结合解出不等式”“学生解一元二次方程的易错点分析”三个方面入手,就一元二次不等式的解法进行初步的分析与探讨。
  关键词:高中;数学;一元二次不等式解法
  在解一元二次不等式时,教师要引导学生考虑到函数、方程和不等式之间的关系,解不等式时,借助方程和函数图像,可以使解题更加方便。通过解一元二次不等式,提高学生的逻辑思维能力和运算能力,使学生意识到事物之间是相互联系、相互转化的,使学生形成数形结合、分类划归思想,培养学生的归纳总结、抽象概括能力。下面,我结合自身的教学实践,就一元二次不等式的解法进行初步的分析与探讨。
  一、 结合二次函数图像,数形结合解题
  运用二次函数的图像解一元二次不等式,通过数形结合,可以使学生快速找到不等式的解。学生观察一元二次函数的图像,更好地理解一元二次函数和一元二次不等式之间的关系。学生根据一元二次不等式,先画出一元二次函数的图像,根据图像写出一元二次不等式的解集,采用图像解一元二次不等式更加直观,便于学生理解和快速掌握。
  例如,不定式x2-x-6>0的解。先判断Δ是否大于0,在这个不等式中,Δ=(-1)2-4×1×(-6)>0,学生作出y=x2-x-6的图像,发现函数有两个实数根,分别为-2和3,观察函数图像,x2-x-6>0的部分为x<-2或x>3。对于不等式4x2-4x 1>0,学生先判断Δ,在这个不等式中Δ=0,所以不等式的解为x≠1/2。我引导学生总结解一元二次不等式的方法:第一步,先把二次项的系数化为正,第二步,求Δ,判断Δ和0的大小关系,如果Δ>0,先求出方程的两个根,再结合函数图像判断。若Δ=0,则函数图像和数轴只有1个交点,若Δ<0,函数和数轴没有交点,结合函数图像进行判断。
  二、 把一元二次不等式和方程相结合解出不等式
  一元二次不等式和一元二次方程紧密相关,求出方程的根,一元二次不等式问题就可以迎刃而解。因此,一元二次不等式问题可以转化为方程问题进行解答。教师可以引导学生运用因式分解和配方法求一元二次不等式的根。
  例如,对于不等式x2-10x 16>0,教师可以引导学生先运用十字相乘法得出(x-2)(x-8)>0分两种情况讨论:(x-2)>0,(x-8)>0或者(x-2)<0,(x-8)<0,最后得出x<2或者x>8。不等式x2 3x-18<0这个不等式,先运用十字相乘法得出(x 6)(x-3)<0,分情况讨论:(x 6)<0或者(x-3)>0或者(x 6)大于0,(x-3)<0,最后得出:-60或者(x 3)>0,(x 1)<0,最后得出-3  教师还可以引导学生运用配方法解一元二次不等式,可以先运用配方法解一元二次方程,得出方程的解。把ax2 bx c=0的形式转化为(mx n)2=a的形式进行计算,运用开平方法来进行解题。x2 6x-16>0这个不等式在解题时可以先转化为解方程x2 6x-16=0,再进行下面的解答。方程:x2 6x-16=0先进行移项,得出x2 6x=16,方程两边都加上一次项系数一半的平方,得到x2 6x 9=25,(x 3)2=25,可以得到x=2或者-8。所以x2 6x-16>0的解为x<-8或者x>2。运用配方法解一元二次不等式是经常使用的一种方法,便于学生理解不等式和方程之间的内在联系。
  三、 学生解一元二次不等式的易错点分析
  在解一元二次不等式时,如果二次项的系数为负数时,首先要把二次项的系数乘-1,使二次项的系数变为正数,再求解一元二次不等式。例如,不等式-x2 2x 3<0,学生在解题时,会忽视二次项系数为负数,解出不等式的解为:-10。解集为x<-1或者x>3。
  综上所述,教师要指导学生运用多种解题方法进行综合解题,使学生根据不等式的特点选择合适的方法,使学生运用恰当的方法高效的解出不等式。在解不等式时,教师要使学生理解一些重要的数学思想,比如數形结合、分类讨论等数学思想,为学生后面的数学学习奠定基础。
  参考文献:
  [1]戚玉振.解答高中数学不等式题的方法[J].语数外学习(高中版下旬),2017(11):34.
  [2]谭博文.浅析一元二次不等式解法[J].农家参谋,2017(13):184.
  [3]潘向宸.一元二次不等式的多元化解决方法探究[J].数学大世界(中旬),2018(9):82.
  作者简介:
  后义章,甘肃省陇南市,宕昌县沙湾中学;
  沈明艳,甘肃省陇南市,文县桥头学区。
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