高中数学——集合问题的分类讨论

2019年09月06日 浏览:

因为分类讨论是一件非常麻烦的事,稍有疏忽就会出错,所以能避开分类讨论时,应尽量避开。

1、当集合可能为空集时,需要分类讨论

如果忽视了一些集合可能为空集的情况,就很容易出错。如在中,都隐含着A可能为空集的情况。

例1、已知,且,求实数a的取值范围。

分析:如图1所示。①当时,适合题意。②当即a≤3时,由及图1知,解得a<-4。

由①②知实数a的取值范围为

2、当集合中元素个数不定时,需要分类讨论

例2、已知,且,求实数p的取值范围。

分析:x=0显然不是方程的实根。由知A中元素为负实数。①当A中方程有两个负实根或一个负实根时,,解得。②当A中方程无实根时,,解得

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综上知p的取值范围是

3、当变量所在范围不定时,需要分类讨论

例3、解不等式

分析:令,则,而-1,0将数轴分成三部分。

当x<-1时,-x-1-x<2,解得

时,x+1-x<2恒成立,可得

当x>0时,x+1+x<2,解得

故原不等式的解集为

4、当判别式正负不定时,需要分类讨论

例4、解关于x的不等式

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分析:由于的符号不能确定,所以必须对进行分类讨论。

=0即时,由a=4知原不等式的解集为知原不等式的解集为

当△>0即a>4或a<-4时,原不等式的解集为

当△<0即-4<a<4时,原不等式的解集为R。

5、当含参端点大小不定时,需要分类讨论

例5、已知,且,求实数a的取值范围。

分析:方程的两个实根为a和3a。显然,不能默认3a>a,应对a和3a的大小进行分类讨论。

①当3a>a即a>0时,

及图2知,解得

②当3a<a即a<0时,

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及图3知,解得

③当3a=a即a=0时,,适合题意。

由①②③知实数a的取值范围为

6、当出现含参系数时,需要分类讨论

例6、已知,且,求实数a的取值范围。

分析:易得

①当1+a<0即a<-1时,无解,即,不合题意。

②当1+a=0即a=-1时,的解为x=1,即B={x|x=1},不合题意。

有方限广得9fd5b391东469818fa01e5高a25044f3a400司8a1e软根法术优习得元是公8bcb智秀a21a件科习85b0技学b7678b85点途44ca4b5b网习40aa上慧8649-升 ③当1+a>0即a>-1时,可化为,即。再针对a进行讨论。

当a>0时,其解为,即,不合题意。当a=0时,其解集为R,即B=R。当-1<a<0时,其解为,即

,所以。由上面的讨论可知,只有当a=0或时,即

由①②③知a的取值范围是