(甲)多項不等式的基礎概念

 

(1).n次不等式:

y=f(x)=anxn+an-1xn-1+…..+a1x+a0是實係數n次多項式,那麼不等式f(x)>0,或f(x)<0,或f(x)0,或f(x)0就叫做多項不等式或n次多項不等式(簡稱n次不等式)  
例:2x-3>0  , x2-3x+2>0 
(2)
不等式的解:滿足n次不等式的值,叫做n次不等式的解
(3)
不等式的基本性質:
 
三一律:a>b,a=b,a<b 三式中恰有一式會成立
 
遞移律:若a>bb>c,則a>c
 
加法律:若a>b,則a+c > b+c (c屬於實數)
 
乘法律:若a>b,且c >0,則ac>bc  (不變號)
        
a>b,且c <0,則ac<bc  (要變號)

(乙)一次與二次不等式

 

(1)一次不等式是形如ax+b>0(0)ax+b<0(0)的不等式。

二次不等式是形如ax2+bx+c>()0ax2+bx+c<()0,   

    其中a,b,c為實數。

2)解二次不等式:
 
設不等式ax2+bx+c(>,<,,)0,先將a調整為正
 
先解一元二次方程式ax2+bx+c=0的二根ab

  (a)a>0D=b2-4ac>0a ,b (a>b)為兩實數
 
   
因為ax2+bx+c=a(x-a)(x-b) 

     

     分段討論ax2+bx+c的正負:

x

x<a

a<x<b

x>b

x-a

-

+

+

x-b

-

-

+

(x-a)(x-b)

+

-

+

     解ax2+bx+c>0 Ûx>ax<b(大於大的根或小於小的根)

 
   解ax2+bx+c<0 Ûb<x<a (介於兩實根之間)


 (b)
a>0D=b2-4ac=0 a=b為兩相等實數

     因為ax2+bx+c=a(x-a)2

    分段討論ax2+bx+c的正負:

x

a<x

x>a

x-a

-

+

(x-a)2

+

+

    解ax2+bx+c>0 Ûx¹a(b) [x>ax<a]

    解ax2+bx+c<0 Û無解
 

  (c)a>0D=b2-4ac<0ab均為虛數
 
 

     ax2+bx+c=
 
 

     因為a>0b2-4ac<0,所以
 
 

    故不管x代入那一個實數,ax2+bx+c恆正。

 
  ax2+bx+c>0 Û 所有實數均為解。
 
  解ax2+bx+c<0 Û 無解。

結論:如何解二次不等式:
  (a)
先將不等式化成ax2+bx+c >,<,£,³ 0,其中a>0
  (b)
再檢查判別式:D=b2-4ac
  (c)
D=b2-4ac>0ax2+bx+c>0的解Û解為大於大的根,小於小的根的實數
                   ax2+bx+c<0
的解Û解為介於兩根之間的實數
  (d)
D=b2-4ac=0ax2+bx+c>0的解Û解為除了外的所有實數
                   ax2+bx+c<0
的解Û沒有任何實數是解
  (e)
D=b2-4ac<0ax2+bx+c>0的解Û解為所有實數

                   ax2+bx+c<0的解Û沒有任何實數是解