题目内容

【题目】阅读下面材料:

如图1,在平面直角坐标系xOy中,直线y1=ax+b与双曲线y2=交于A(1,3)和B(3,1)两点.

观察图象可知:

当x=3或1时,y1=y2

3<x<0或x>1时,y1>y2,即通过观察函数的图象,可以得到不等式ax+b>的解集.

有这样一个问题:求不等式x3+4x2x4>0的解集.

某同学根据学习以上知识的经验,对求不等式x3+4x2x4>0的解集进行了探究.

下面是他的探究过程,请将(2)、(3)、(4)补充完整:

(1)将不等式按条件进行转化:

当x=0时,原不等式不成立;

当x>0时,原不等式可以转化为x2+4x1>

当x<0时,原不等式可以转化为x2+4x1<

(2)构造函数,画出图象

设y3=x2+4x1,y4=,在同一坐标系中分别画出这两个函数的图象.

双曲线y4=如图2所示,请在此坐标系中画出抛物线y3=x2+4x1;(不用列表)

(3)确定两个函数图象公共点的横坐标

观察所画两个函数的图象,猜想并通过代入函数解析式验证可知:满足y3=y4的所有x的值为

(4)借助图象,写出解集

结合(1)的讨论结果,观察两个函数的图象可知:不等式x3+4x2x4>0的解集为

【答案】(2)见试题解析;(3)±1和4;(4)x>1或4<x<1.

【解析】

试题分析:(2)首先确定二次函数的对称轴,然后确定两个点即可作出二次函数的图象;

(3)根据图象即可直接求解;

(4)根据已知不等式x3+4x2x4>0即当x>0时,x2+4x1>,;当x<0时,x2+4x1<,根据图象即可直接写出答案.

试题解析:(2)

(3)两个函数图象公共点的横坐标是±1和4.

则满足y3=y4的所有x的值为±1和4.

故答案是:±1和4;

(4)不等式x3+4x2x4>0即当x>0时,x2+4x1>,此时x的范围是:x>1;

当x<0时,x2+4x1<,则4<x<1.

故答案是:x>1或4<x<1.

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