已知关于的不等式若不等式的解集为或,求的值; (2)若不等式的解集是,求的取值范围.
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完整解法
(1)
1. 讨论二次项系数 $a=0$ 的情况
当 时,原不等式化为 ,该不等式的解集为 ,不符合题意,舍去.
2. 分析 $a \neq 0$ 时不等式解集与对应方程根的关系
当 时,由于不等式 的解集为 ,
所以对应的二次函数图象开口向上或向下?因为解集是两根之外,所以二次项系数 ,
且 和 是对应方程 的两个实数根.
3. 利用根与系数的关系求出 $a$ 的值并检验
根据一元二次方程根与系数的关系(韦达定理),得:
,
解得 .
且此时两根之和为 恒成立,且 满足条件.
综上所述, 的值为 .
答案
(2)
1. 讨论 $a=0$ 时不等式恒成立的情况
当 时,不等式化为 ,在 上恒成立,符合题意,此时 满足条件.
2. 分析 $a \neq 0$ 时不等式恒成立的充要条件
当 时,不等式 的解集为 ,即在实数集内恒成立,
必须满足二次函数图象开口向下且与 轴无交点,即:
3. 计算判别式并求解 $a$ 的范围
计算判别式:
.
由 得 .
又因为 ,解得 .
4. 综合两种情况得出 $a$ 的取值范围
综上所述,结合 与 ,
的取值范围是 (或写为 ).
答案
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