题目内容

已知不等式ax2+(a-1)x+a-1<0对于所有的实数x都成立,求a的取值范围.

答案:
解析:

  这是一个含参数的不等式,是本题的逆问题,即已知其解集,确定其中参数的取值范围.不等式ax2+(a-1)x+a-1<0对于所有的实数x都成立,也就是不等式ax2+(a-1)x+a-1<0的解集为R,注意到原不等式二次项系数a不知符号,故有可能不是二次不等式,所以应分a=0与a≠0讨论.在讨论a≠0时,结合二次函数的图象进行.

  若a=0,原不等式为一次不等式,可化为-x-1<0,显然它对于任意的x不都成立.所以a=0不符合题目要求.

  若a≠0,原不等式为二次不等式,由于所给的不等式对于所有的实数x都成立,所以对应二次函数的图象抛物线必须开口向下,且判别式△<0.

  即

  可得a<-,∴a的取值范围是(-∞,-).

  一般地,关于x的一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0),对任意实数x恒成立的充要条件是关于x的一元二次不等式ax2+bx+c<0,对任意实数x恒成立的充要条件是这一点可通过观察二次函数的图象得出.


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