已知不等式ax2−3x+2>0a{x}^{2}-3x+2>0的解集为{x∣x<1或x>b}.(1)\{x|x< 1或x>b\}.(1)求aa、bb的值; (2)解关于xx的不等式x2−b(a+c)x+4c>0.{x}^{2}-b(a+c)x+4c>0.

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完整解法

(1)

1. 将不等式的解集转化为对应二次方程的根及系数关系

已知不等式 ax2−3x+2>0ax^2 - 3x + 2 > 0 的解集为 {x∣x<1 或 x>b}\{x \mid x < 1 \text{ 或 } x > b\},说明 a>0a > 0 且 11 和 bb 是方程 ax2−3x+2=0ax^2 - 3x + 2 = 0 的两个实数根(其中 b>1b > 1)。
根据韦达定理(根与系数的关系),有:
1+b=3a1 + b = \frac{3}{a}
1⋅b=2a1 \cdot b = \frac{2}{a}

2. 求解方程组求出 $a$ 与 $b$ 的值

由 b=2ab = \frac{2}{a} 代入 1+b=3a1 + b = \frac{3}{a} 得:
1+2a=3a  ⟹  1a=1  ⟹  a=11 + \frac{2}{a} = \frac{3}{a} \implies \frac{1}{a} = 1 \implies a = 1
代回得 b=2b = 2。
经检验,a=1>0a = 1 > 0,b=2>1b = 2 > 1,符合题意。

答案

a=1a = 1, b=2b = 2

(2)

1. 代入已知参数值并对一元二次不等式进行因式分解

将 a=1,b=2a = 1, b = 2 代入不等式 x2−b(a+c)x+4c>0x^2 - b(a+c)x + 4c > 0 得:
x2−2(1+c)x+4c>0x^2 - 2(1+c)x + 4c > 0
因式分解得:
(x−2)(x−2c)>0(x - 2)(x - 2c) > 0
对应方程 (x−2)(x−2c)=0(x - 2)(x - 2c) = 0 的两根分别为 x1=2x_1 = 2 和 x2=2cx_2 = 2c。

2. 对两根的大小关系进行分类讨论,写出不同情况下的解集

比较两根 22 与 2c2c 的大小关系(即比较 cc 与 11 的大小):
① 当 2c<22c < 2(即 c<1c < 1)时,不等式的解集为 {x∣x<2c 或 x>2}\{x \mid x < 2c \text{ 或 } x > 2\};
② 当 2c=22c = 2(即 c=1c = 1)时,不等式化为 (x−2)2>0(x - 2)^2 > 0,解集为 {x∣x≠2}\{x \mid x \neq 2\};
③ 当 2c>22c > 2(即 c>1c > 1)时,不等式的解集为 {x∣x<2 或 x>2c}\{x \mid x < 2 \text{ 或 } x > 2c\}。

答案

当 c<1c < 1 时,解集为 {x∣x<2c 或 x>2}\{x \mid x < 2c \text{ 或 } x > 2\};
当 c=1c = 1 时,解集为 {x∣x≠2}\{x \mid x \neq 2\};
当 c>1c > 1 时,解集为 {x∣x<2 或 x>2c}\{x \mid x < 2 \text{ 或 } x > 2c\}。

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