初中数学一元二次不等式练习题及答案
在初中数学的学习过程中,一元二次不等式的解法是一个重要的知识点。它不仅需要掌握基本的代数运算能力,还需要灵活运用不等式的性质和技巧来解决问题。为了帮助同学们更好地理解和掌握这一部分内容,下面将提供一些精选的一元二次不等式练习题,并附上详细的解答过程。
练习题
1. 解不等式:\( x^2 - 5x + 6 < 0 \)
2. 解不等式:\( 2x^2 + 3x - 2 > 0 \)
3. 解不等式:\( x^2 - 4x + 4 \geq 0 \)
4. 解不等式:\( -x^2 + 7x - 12 \leq 0 \)
5. 解不等式:\( x^2 + 6x + 9 > 0 \)
答案与解析
题目1:\( x^2 - 5x + 6 < 0 \)
首先,我们需要找到方程 \( x^2 - 5x + 6 = 0 \) 的根。通过因式分解,得到:
\[ (x - 2)(x - 3) = 0 \]
因此,根为 \( x = 2 \) 和 \( x = 3 \)。
接下来,我们画出抛物线 \( y = x^2 - 5x + 6 \) 的草图,发现当 \( x \) 在区间 \( (2, 3) \) 内时,函数值小于零。因此,解集为:
\[ 2 < x < 3 \]
题目2:\( 2x^2 + 3x - 2 > 0 \)
同样地,先求方程 \( 2x^2 + 3x - 2 = 0 \) 的根。使用求根公式:
\[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \]
其中 \( a = 2 \), \( b = 3 \), \( c = -2 \)。代入后得到:
\[ x = \frac{-3 \pm \sqrt{3^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-2)}}{2 \cdot 2} = \frac{-3 \pm \sqrt{25}}{4} = \frac{-3 \pm 5}{4} \]
所以,根为 \( x = \frac{1}{2} \) 和 \( x = -2 \)。
根据抛物线的开口方向(向上),当 \( x \) 在区间 \( (-\infty, -2) \cup (\frac{1}{2}, \infty) \) 内时,函数值大于零。因此,解集为:
\[ x < -2 \quad \text{或} \quad x > \frac{1}{2} \]
题目3:\( x^2 - 4x + 4 \geq 0 \)
此方程可以写成完全平方形式:
\[ (x - 2)^2 \geq 0 \]
显然,对于任何实数 \( x \),平方数总是非负的。因此,解集为:
\[ x \in \mathbb{R} \]
题目4:\( -x^2 + 7x - 12 \leq 0 \)
这里需要注意的是,系数 \( a = -1 \) 表示抛物线开口向下。首先求方程 \( -x^2 + 7x - 12 = 0 \) 的根:
\[ x = \frac{-7 \pm \sqrt{7^2 - 4 \cdot (-1) \cdot (-12)}}{2 \cdot (-1)} = \frac{-7 \pm \sqrt{1}}{-2} = \frac{-7 \pm 1}{-2} \]
所以,根为 \( x = 3 \) 和 \( x = 4 \)。
结合抛物线的开口方向,当 \( x \) 在区间 \( [3, 4] \) 内时,函数值小于等于零。因此,解集为:
\[ 3 \leq x \leq 4 \]
题目5:\( x^2 + 6x + 9 > 0 \)
此方程可以写成完全平方形式:
\[ (x + 3)^2 > 0 \]
除了 \( x = -3 \) 外,任何实数 \( x \) 都满足条件。因此,解集为:
\[ x \neq -3 \]
以上就是关于一元二次不等式的练习题及其详细解答。希望这些题目能够帮助同学们巩固相关知识,提高解题能力。如果还有其他问题,欢迎随时提问!