一元二次不等式及其解法教案

1 / 37 一元二次不等式及其解法教案 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址莲山课 件 m 教学设计 一元二次不等式及其解法 整体设计 教学分析 1本节内容对学生来说不算太陌生，涉及的概念也不算多，所表现的数学基本思想也不复杂但是，一元二次不等式解法作为高中数学最重要的内容之一，也是中学数学的一个基础和工具由于一元二次不等式解法与二次函数联系紧密，而二次函数又是学生在初中数学学习中的一个薄弱环节，因此很多学生对此学习表现出困惑要使学生通过学习本节内容后，达到新 课标所规定的要求却并非易事因此在教学中要根据学生的实际情况，通过大量的实例，引导学生抽象概括，逐步理解掌握有关概念及思想方法，不可期待一蹴而就要通过解题，逐步理解掌握有关方法与思想的内涵，避免陷入烦琐的计算与人为技巧之中，要重视引导学生经历探索、解决问题的过程教师要充分阅读新课标，深刻理解本节的编写意图 (1)意图一是数形互补，强化直观，突出精简实用对一元2 / 37 二次不等式的解法，没有介绍较烦琐的纯代数方法，而是结合二次函数的图象，采取简洁明了的数形方法，体现删繁就简的意图淡化解 (证 )不等式的技 巧性要求，凸现了不等式的实际情境、几何意义及实际应用 (2)意图二是总结方法，提炼思想，鼓励创新实用对一元二次不等式求解 “ 尝试设计求解程序框图 ” 的要求，融入了算法的思想其一是为算法找到了用武之地，其二是不但实现了不等式的上机求解，而且对不等式结构的认识显得更加清晰，更能看清问题的本质其他如优化思想、化归思想、分类讨论思想、方程思想等 (3)意图三是注重联系，更新观念，建立创新数学观在教学中要积极引导学生，将所学内容与日常生活、生产实际、其他学科联系起来通过类比、联想、知识迁移等方式，使学生 体会本章知识间与其他知识间的有机联系，注意函数、方程、不等式的联系，数与形的联系，算法思想、优化思想、化归思想在有关内容中的渗透以及不同内容中的应用等 2本节分为三个课时第一课时，理解一元二次不等式及其解法中的一些基本概念，求解一元二次不等式的步骤，求解一元二次不等式的程序框图根据这些图表，得出一元二次不等式解法与二次函数的关系两者之间的区别与联系第二课时通过例题的讲解和学生的练习，更深入揭示一元二次不等式解法与二次函数的关系，继续探究一元二次不等式解3 / 37 法的步骤和过程，及时加以巩固第三课时通过进 一步探究一元二次不等式的解法、一元二次不等式解集与一元二次方程根的关系，研究含有参数的一元二次不等式的解法通过例题的探究和变式训练，进一步提高学生分析问题和解决问题的能力 实际教学时用两条途径研讨二次不等式的解法：一是对函数式配方并作出二次函数的图象；二是当函数存在零点时，对函数式进行因式分解应当把第二条途径理解为是对第一条途径依据原理的加深理解另外第二条途径的方法是把二次转化为一次来求解，化难为易，高次转化为低次求解，这是研究代数问题的一条基本途径我们教学的目的，不仅仅是让学生掌握解法，更重要 的是让学生掌握研究问题的方法和技能 三维目标 1深刻理解二次函数、一元二次方程与一元二次不等式 “ 三个二次 ” 之间的关系，逐步提高学生的运算能力和逻辑思维能力，培养学生分析问题和解决问题的能力 2通过含参不等式的探究，正确地对参数分区间进行讨论并通过研究函数、方程与不等式之间的内在联系，使学生认识到事物是相互联系、相互转化的，树立辩证的世界观 3通过图象解法渗透数形结合、分类化归等数学思想，培养学生动手能力、观察分析能力、抽象概括能力、归纳总结4 / 37 等系统的逻辑思维能力，培养学生简约直 观的思维方法和良好的思维品质 重点难点 教学重点：突出体现数形结合的思想，熟练地掌握一元二次不等式的解法，并理解解法的几何意义 教学难点：深刻理解二次函数、一元二次方程与一元二次不等式解集之间的联系 课时安排 3 课时 教学过程 第 1 课时 导入新课 思路 1.(类比导入 )让学生回忆解方程 3x 2 0 的方法作函数 y 3x 2 的图象，解不等式 3x 2 0.我们发现一元一次方程、一元一次不等式与一次函数三者之间有着密切的联系利用这种联系我们可以快速准确地求出一 元一次不等式的解集类似地，我们能不能将现在要求解的一元二次不等式与二次函数联系起来讨论找到其求解方法呢？ 思路 2.(直接导入 )教师利用多媒体展示两个不等式： 15x2 30x 1 0 和 3x2 6x 10. 让学生观察这两个不等式的共同点是什么？由此展开新课 推进新课 5 / 37 新知探究 提出问题 1 什 么 是 一 元 二 次 不 等 式 ？2回忆一元一次方程、一元一次不等式及一次函数三者之间有什么联系？ 3类比“ 三个一 次 ” 之间的关系，怎样探究一元二次不等式的解法？ 活动：为了探究一元二次不等式的解法，教师可引导学生先回忆已经学过的一元一次不等式的解法，回忆一元一次不等式与一元一次方程及一次函数三者之间的关系这样做不仅仅是为探究一元二次不等式的解法寻找类比的平台，也是为学生对不等式的知识结构有个系统的掌握 一次函数、一元一次方程、一元一次不等式之间的关系：可通过观察一次函数的图象求得一元一次不等式的解集函数图象与 x 轴的交点横坐标为方程的根，不等式的解集为函数图象落在 x 轴上方 (下方 )部分对应的横坐标 类比以上， 我们来探究一元二次不等式与一元二次方程与二次函数的关系，并从中找出解决一元二次不等式的求解方法 .在初中学习二次函数时，我们曾解决过这样的问题：对二次函数 y x2 5x，当 x 为何值时， y 0？当 x 为何值时， y 0？当 x 为何值时， y 0？因此二次函数、一元二次方程和一元二次不等式之间有着非常密切的联系 6 / 37 教师利用多媒体让学生探究一元二次不等式 x2 5x 0 和x2 5x 0 的解法 先考察二次函数 y x2 5x (x 52)2 254 的图象和性质，如下图 当 x 0 或 x 5 时， y 0，即 x2 5x 0； 当 0 x 5 时， y 0，即 x2 5x 0； 当 x 0 或 x 5 时， y 0，即 x2 5x 0. 这就是说，若抛物线 y x2 5x 与 x 轴的交点是 (0,0)与(5,0)， 则一元二次方程 x2 5x 0 的解就是 x1 0， x2 5. 一元二次不等式 x2 5x 0 的解集是 x|0 x 5；一元二次不等式 x2 5x 0 的解集是 x|x 0 或 x 5 这样，我们通过对函数式配方、画图就能解出一元二次不等式的解集 另一种方法，教师可引导学生对函数式进行分解，即 x25x x(x 5)因此解不等式 x2 5x 0，等价于解不等式组x0， x 50 或 x0， x 50，则 xx2，若 y0，则 x1x0，则 xx0 的一切实数，若 y0，则 xR ，若 y0 ，则x . (3)写出解集 为突出算法在数学中的应用，体会算法的基本思想及算法的重要性和有效性，可鼓励学生自行设计一个程序框图，将上述求解一元二次不等式的基本过程表示出来结合多媒体给17 / 37 出下面的框图，让学生与教材 78 页程序框图比较异同 分式不等式的 同解变形有如下几种： (1)fxgx 0f(x)g(x) 0； (2)fxgx 0f(x)g(x) 0； (3)fxgx0f(x)g(x)0 且 g(x)0 ； (4)fxgx0f(x)g(x)0 且 g(x)0. 分式不等式与简单的高次不等式在转化为一次或二次不等式组时，每一步变形，都应是不等式的等价变形在等价变形时，要注意什么时候取交集，什么时候取并集带等号的分式不等式，要注意分母不能为零另外，在取交集、并集时，可以借助数轴的直观效果，这样可避免出错 关于分式不等式与简单的高次不等式的解法，课本没作要求，但需了解其变形原理简单高次不等式的解法可在备课资料中参阅 讨论结果： (1) (3)略 应用示例 18 / 37 例 1(教材本节例 5) 活动：教师可引导学生对函数定义域稍作回顾 复习，点拨学生明确要使函数 f(x)有意义，必须 2x2 x 30 ，且 3 2x x2 0 同时成立然后由学生自己完成此例 . 变式训练 设 f(x)则不等式 f(x) 2 的解集为 ( ) A (1,2)(3 ， ) B (10， ) c (1,2)(10 ， )D (1,2) 答案： c 解析： f(x) 不等式 f(x) 2 的解集由 或 解得解 得 1 x 2，解 得 x 10，综上，不等式 f(x) 2 的解集为 (1,2)(10 ， ). 例 2 解下列不等式 ： (1)x 1x 30 ； (2)5x 1x 1 3. 活动：对于这种分子、分母含 x 的因式的不等式，先把不等式的右边化为 0，然后转化为整式不等式来解本例让学生自主探究，教师适时点拨 解： (1)不等式 x 1x 30 可转化成不等式 (x 1)(x3)0 且 x3 ， 解得 x 1 或 x 3. 原不等式的解集为 x|x 1 或 x19 / 37 3 (2)不等式 5x 1x 1 3 可等价转化为 2x1x 1 0，即 (x 1)(x 1) 0.解得 1 x 1. 原不等式的解集为 x| 1 x 1 点评：本例体现了分式不等式与整式不等式之间的转化提醒学生注意转化的等价性 . 变式训练 不等式 x 1x 2 0 的解集是 _ 答案： x|x 1 或 x 2 解析：不等式 x 1x 2 0 等价于 (x 1)(x 2) 0. 解这个一元二次不等式得 x 1 或 x 2. 原不等式的解集是 x|x 1 或 x 2. 例 3 函数 y 1xln(x2 3x 2 x2 3x 4)的定义域为 ( ) A ( ， 42 ， )B ( 4,0)(0,1) c 4,0)(0,1D 4,0)(0,1) 活动：教师引导学生根据定义域的要求写出相应的不等式，本例可由学生自己完成 答案： D 解析：由题意知， 20 / 37 x0x2 3x 20 x2 3x 40x2 3x 2 x2 3x40 x 0x 2 或 x1 4x1 4x0， x 3x 12. 答案： 1 c 解析： m x| 2 x 2， N x| 1 x 3， 故 mN x| 1 x 2 2解：由 x2 6x 8 0，得 (x 2)(x 4) 0，所以 x 221 / 37 或 x 4. 由 x 3x 1 2，得 x 5x 1 0，即 1 x 5.故原不等式组的解集为 (1,2)(4,5) 课堂小结 1由学生自己理顺整合本节所学知识点归纳求解简单不等式的转化方法及程序框图的应用等 2教师进一步强调，一元二次不等式、一元二次方程和二次函数的联系，通常称为 “ 三个二次问题 ” 我们要深刻理解、牢牢掌握，并灵活地应用它，它是 函数与方程思想的应用范例 作业 习题 3 3A 组 2(5)(6)、 4；习题 3 3B 组 1. 设计感想 1本课时设计充分体现学生的主体地位，引导学生积极参与课堂探究，使教学过程由封闭型向开放型转化在教学过程中由教师到学生的单向交流，变成师生之间多向交流，使教学成为一个探索、发现、创造的过程 2本课时重视了探究过程的操作，使教学过程设计更优化更合理因为长期以来的课堂教学太过于重视结论，轻视过程为了应付考试，为了使公式定理应用达到所谓 “ 熟能生巧 ” ，教学中不惜花大量的时间采用题海战术来进行强化在 教学概念公式的教学中往往采用的所谓 “ 掐头去尾烧22 / 37 中段 ” 的方法，到头来把学生强化成只会套用公式的解题机器，这样的学生面对新问题、新高考将束手无策 3本课时设计 “ 注意联系，注重概括，重视应用，提高学生数学能力 ” 的侧重我们常说 “ 教学有法、教无定法、因材施教、贵在得法 ” ，教学作为一门科学应当有规律可循，但是教学作为一门艺术，不应该也不能依靠某一种教学方法来实现它的全部功能，更重要的是应博采众长，优化课堂环境，注重提高学生的数学素质 (设计者：郑吉星 ) 第 3 课时 导入新课 思路 1.(复习导入 )教师展示一元二次不等式、一元二次方程和二次函数的联系图表，点拨学生观察发现关于 ax2 bx c 0(a 0)或 ax2 bx c 0(a 0)恒成立问题的条件在学生精心凝思的探究中引入新课 思路 2.(问题导入 )我们解决 x2 5x 4 0 这样的一元二次不等式的求解问题，如果题目中含有字母参数怎么办呢？如解这样的不等式： ax2 5x 4 0.在学生的思考探究中自然地引入新课 推进新课 新知探究 提出问题 23 / 37 1回忆一元二次不等式的解法，简单分式不等式的解法 . 2你能快速解决以下不等式吗？ x2 5x 6； x2 4x 4 0； x2 2x 3 0； 2. 3观察一元二次方程的根、一元二次不等式的解集与二次函数的图象的关系 图表 ，你能有什么独到的发现吗？ 活动：教师引导学生回顾一元二次不等式的求解过程，体会数形结合的威力对一元二次不等式的解法应达到 “ 心算 ”的程度，即对所给的一元二次不等式要能够通过 “ 心算 ” ，得出相应方程的解，再在脑海中想象出其二次函数的图 象，立即得到原不等式的解关键是深刻理解 “ 三个二次 ” 之间的关系教师引导学生观察图表 (多媒体课件演示 ) 课件 一元二次函数的图象、一元二次方程的根、一元二次不等式的解集的具体关系对比如下表 判别式 b2 4ac 0 0 0 二次函数 y ax2 bx c (a 0)的图象 24 / 37 一元二次方程 ax2 bx c 0 (a 0)的根有两相异实根 x1,2 bb2 4ac2a (x1 x2)有两相等实根 x1 x2 b2a 没有实根 一元 二次 不等 式的 解集 ax2 bx c 0 (a 0)x|x x1 或 x x2xR|x b2a R ax2 bx c 0 (a 0)x|x1 x x2 øø 观察上表，引导学生进一步观察出： ax2 bx c 0 对一切 xR 都成立的条件为 a0， 0 ； ax2 bx c 0 对一切 xR 都成立的条件为 a0， 0. 讨论结果： (1)略 25 / 37 (2)(2,3) ； ( ， 2)(2 ， ) ； ； ( 13， 5) (3)ax2 bx c 0(a0) 对一切 xR 都成立，则 a 0 且 0； ax2 bx c 0(a0) 对一切 xR 都成立，则 a 0， 0. 应用示例 例 1 解不等式 mx2 2x 1 0. 活动：本题对解集的影响因素较多，若处理不当，不仅要分类讨论，而且极易漏解或重复较好的解决方法是整体考虑，分区间讨论，方为上策显然本题首先要讨论 m 与 0 的大小，又由 4 4m 4(1 m)，故又要讨论 m 与 1 的大小我们将 0 与 1 分别标在数轴上，将区间进行划分，这样就可以保证不重不漏 解： 4 4m 4(1 m)， 当 m 0 时， 0，此时 x1 1 1 mm x2 1 1 mm. 解集为 x|1 1 mm x 1 1 mm 当 m 0 时，方程为 2x 1 0，解集为 x|x 12， 当 0 m 1 时， 0，此时 x1 1 1 mm x2 1 1 mm， 解集为 x|x 1 1 mm 或 x 1 1 mm 当 m 1 时，不等式为 (x 1)2 0， 其解集为 x|x1 ； 当 m 1 时，此时 0，故其解集为 R. 26 / 37 点评：在以上的讨论中，请不要漏掉在端点的解集的情况 . 变式训练 解关于 x 的不等式 2x2 kx k0. 解： k2 8k k(k 8) (1)当 0，即 k 8 或 k 0 时，方程 2x2 kx k 0有两个不相等的实根， 所以不等式 2x2 kx k0 的解集是 x| k kk 84x k kk 84； (2)当 0，即 k 8 或 k 0 时，方程 2x2 kx k 0有两个相等的实根， 所以不等式 2x2 kx k0 的解集是 k4，即 0,2； (3)当 0，即 8 k 0 时 ，方程 2x2 kx k 0 无实根， 所以不等式 2x2 kx k0 的解集为 ø. 例 2 已知关于 x 的一元二次不等式 ax2 (a 1)x a1 0 的解集为 R，求 a 的取值范围 活动：原不等式的解集为 R，即对一切实数 x 不等式都成立，故必然有 y ax2 (a 1)x a 1 的图象开口向下，且与 x轴无交点，反映在数量关系上则有 a 0 且 0. 解：由题意，知要使原不等式的解集为 R，必须 a0，0 ， 27 / 37 即 a0a 12 4aa 10a0a1 或a0 36k2 4kk 80 0k1. k 的取值范围是 0,1. 例 3 解关于 x 的不等式 x2 x a(a 1) 0. 活动：对应的一元二次方程有实数根 1 a 和 a，不等式中二次项的系数为正，所以要写出它的解集需要对两根的大小进行讨论 (1)当最高次项系数含有字母时，首先需讨论该系数是否为零 (2)整合结论时，对所讨论的对象按一定的顺序进行整理，做到不重不漏 28 / 37 解：原不等式可以化为 (x a 1)(x a) 0， 若 a (a 1)，即 a 12，则 x a 或 x 1 a. x ( ， 1 a)(a ， ) ； 若 a (a 1)，即 a 12，则 (x 12)2 0. xx|x12 ， xR ； 若 a (a 1)，即 a 12，则 x a 或 x 1 a. x( ， a)(1 a， ) 点评：解含参数的一元二次不等式，通常情况下，均需分类讨论，那么如何讨论呢？首先，必须弄清楚它的解集与哪些因素有关一般地，一元二次不等式的解集 (以 ax2 bx c 0 为例 )常与以下因素有关： (1)a； (2) ； (3)两根 x1、x2 的大小其中系数 a 影响着解集最后的形式， 关系到不 等式对应的方程是否有解，而两根 x1、 x2 的大小关系到解集最后的次序；其次再根据具体情况，合理分类，确保不重不漏 . 变式训练 已知 a1 a2 a3 0，则使得 (1 aix)2 1(i 1,2,3)都成立的 x 取值范围是 ( ) A (0， 1a1) B (0， 2a1) c (0， 1a3) D (0，2a3) 答案： B 解析： (1 aix)2 1 a2ix2 2aix 0 a2ix(x 2ai)29 / 37 0. 解集为 (0， 2ai)又 0 2a1 2a2 2a3， x(0 ， 2a1)故选 B. 例 4 若关于 x 的方程 22x 2xa a 1 0 有实根，求实数 a 的取值范围 活动：教师引导学生思考探究，因为 2x 0，故问题等价于关于 2x 的二次方程有正根时，求实数 a 的取值范围因而可利用一元二次方程与二次函数之间的关系进行求解 解：设 f(t) t2 at a 1，当 t 2x 0 时，方程 f(t) 0 有实根，就转化为求函数 f(t)在 t 轴正方向上至少有一个交点的条件，所以 f(0) 0 或 f00 ，0 ， a20.解得 a 1 或 1a2 22. 故所求 a 的取值范围是 a2 22. 点评：注意换元法与转化法的运用，充分利用数形结合思想 . 变式训练 已知二次函数 f(x)的二次项系数为 a，且不等式 f(x) 2x 的解集为 (1,3) (1)若方程 f(x) 6a 0 有两个相等的实根，求 f(x)的解析式； (2)若 f(x)的最大值为正数，求 a 的取值范围 30 / 37 解： 二次函数 f(x)的二次项系数为 a， 令 f(x) ax2bx c. 由 f(x) 2x 的解集为 (1,3)， ax2 bx c 2x，即ax2 (b 2)x c 0 的解集为 (1,3) f(x) ax2 (4a 2)x 3a. (1)由方程 f(x) 6a 0，得 ax2 (2 4a)x 9a 0. 0，得 5a2 4a 1 0.解得 a 1 或 a 15. 又 a 0， a 15.f(x) 15x2 65x 35. (2)由 f(x) ax2 2(1 2a)x 3a a(x 1 2aa)2 a24a 1a，及 a 0，得 f(a)max a2 4a 1a.由解得 a2 3 或 2 3 a 0. 实数 a 的取值范围是 ( ， 23)( 2 3， 0). 知能训练 1已知关于 x 的二次不等式 px2 px 4 0 对任意实数 x都成立，求实数 p 的范围 2已知方程 2(k 1)x2 4kx 3k 2 0 有两个负实根，求实数 k 的取值范围 答案： 1解：当 p 0 时， 4 0，成立 当 p 0 且 0 时，得 16 p 0. 31 / 37 综上，知 16 p0. 2解：要使原方程有两个负实根，必须 2k 100x1 x20k 10k2 k 20 4k2k 10 k 1 2k0 或 k23 或 k 1 2 k 1 或 23 k 1. 实数 k 的取值范围是 k| 2 k 1 或 23 k 1 课堂小结 1由学生归纳总结本节是如何解决含有字母参数的不等式的求解方法？需要注意哪些问题？怎样确定解题的切入点？ 2教师画龙点睛，总结本节课用到的不等式的基础 知识，领悟分类讨论思想、化归思想、换元思想等数学思想方法的运用 作业 习题 3 3A 组 5、 6、 7； B 组 3、 4. 设计感想 1本课时设计注重以学生为主体，改变学生学习方式，提高学习质量为了发挥教学过程的整体教育功能，保持教学系统的最大活力，在教学中综合运用多种教学方法，形成良好的整体结构，发挥教学的最大效益 32 / 37 2本课时设计根据近几年高考特点适当对例题、习题做了一些拓展，目的是让学生进一步理解一些数学方法和数学思想，拓宽学生的数学视野但严格控制了题目难度及题目数量，以大多数学生的接受水平作为参 考依据否则，在我们的教学中就有可能 “ 穿新鞋走老路 ” ，随意提高教学要求，对教学效果产生负面影响 3本课时设计没有单纯从教学内容出发而进行设计，而是注重了对深层次的教学目的的考虑这正是值得我们深思的问题，否则，我们的教学将只停留在知识内容或方法上，而忽视能力和素质要求，缺乏深层次的思考 备课资料 一、备用习题 1关于 x 的方程 mx2 (2m 1)x m 0 有两个不等的实根，则 m 的取值范围是 ( ) A ( 14， ) B ( ， 14) c 14， )D ( 14， 0)(0 ， ) 2不等式 x 5x 122 的解集是 ( ) A 3， 12B 12， 3 c 12， 1)(1,3D 12， 1)(1,3 3若不等式 ax2 5x b 0 的解集为 x|13 x 12，则 a，b 的值分别是 _ 4若方程 x2 (k 2)x 4 0 有两负根，求 k 的取值范围 33 / 37 5已知不等式 (a2 1)x2 (a 1)x 1 0 的解集为 R，求实数 a 的取值范围 6解关于 x 的不等式 (并将解按 a 的值进行分类 )x2 (aa2)x a3 0(aR) 7若 ax2 2x a 的值可取得一切正实数，求 a 的取值范围 参考答案： 1 D 解析：由 m0 且 0，得 m 14， 选 D. 2 D 解析：原式可化为 x 52x 12x 10x 12， 1)(1,3 3 6 1 解析：由 a0x1 x2 13 12x1x2 1312a0 5a 56ba 16a 6， b 1. 4解：由 0x1 x20 k22 160k 20k 6 或 k2k 2k 6. 5解：若 a2 1 0，即 a 1 或 a 1. 当 a 1 时，原不等式解集为 x|x 12，不满足题意； 当 a 1 时，原不等式解集为 R，满足题意 若 a2 10 ，即 a1 时，要使原不等式的解集为 R， 必须 a2 100a2 10a 12 4a2 1 10 35 a 1. 34 / 37 实数 a 的取值范围是 ( 35， 1)1 ( 35， 1 6解：化为 (x a2)(x a) 0(在数轴上，不等式的解应在两根 a、 a2 之外，但 a、 a2 谁大？需要讨论 )，比较 a 与 a2的大小： a2 a a(a 1)根为 0、 1，将数轴分成三段 当 a 0 时， a a2，解得 x a 或 x a2， 原不等式的解集为 ( ， a)(a2 ， ) ； 当 a 0 时， a2 a，解得 x0 ， 原不等式的解集为 ( ，0)(0 ， ) ； 当 0 a 1 时， a2 a，解得 x a2 或 x a， 原不等式的解集为 ( ， a2)(a ， ) ； 当 a 1 时， a2 a，解得 x1 ， 原不等式的解集为 ( ，1)(1 ， ) ； 当 a 1 时， a2 a，解得 x a 或 x a2， 原不等式的解集为 ( ， a)(a2 ， ) 7解：设 f(x) ax2 2x a. 当 a 0 时， f(x) 2x 可取一切正实数； 当 a 0 时， f(x) 可以取得所有正实数， 抛物线与 x 轴必有公共点 0 ，得 0 a1. 当 a 0 时，抛物线开口向下， f(x)无法取得一切正实数，故 0a1 为所求 二、一元二 次方程与数学家韦达 35 / 37 韦达， 1540 年出生在法国东部的普瓦图的韦特奈他早年学习法律，曾以律师身份在法国议会里工作，韦达不是专职数学家，但他非常喜欢在政治生涯的间隙和工作余暇研究数学，并作出了很多重要贡献，成为那个时代最伟大的数学家 在对西班牙的战争中曾为政府破译敌军的密码韦达还致力于数学研究，第一个有意识地和系统地使用字母来表示已知数、未知数及其乘幂，带来了代数学理论研究的重大进步韦达讨论了方程根的各种有理变换，发现了方程根与系数之间的关系 (所以人们把叙述一元二次方程根与系数关系的结论称