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:
①当x=﹣3或1时,y1=y2;
②当﹣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+4x2﹣x﹣4>0的解集.
某同学根据学习以上知识的经验,对求不等式x3+4x2﹣x﹣4>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+4x﹣1>;
当x<0时,原不等式可以转化为x2+4x﹣1<;
(2)构造函数,画出图象
设y3=x2+4x﹣1,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+4x﹣1;(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+4x2﹣x﹣4>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+4x2﹣x﹣4>0即当x>0时,x2+4x﹣1>,;当x<0时,x2+4x﹣1<,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+4x2﹣x﹣4>0即当x>0时,x2+4x﹣1>,此时x的范围是:x>1;
当x<0时,x2+4x﹣1<,则﹣4<x<﹣1.
故答案是:x>1或﹣4<x<﹣1.