数学精讲② 方程 · 不等式 · 数列
八个考点讲透:是什么 → 怎么考 → 方法步骤 → 例题全程演示 → 常见坑
考点 1 · 一元二次方程
是什么
ax²+bx+c=0(a≠0)。判别式 Δ=b²−4ac 决定根的情况:Δ>0 两个不等实根、=0 两个相等实根、<0 无实根。
怎么考
①解方程 ②含参方程讨论根的情况 ③两根关系(对称式求值)④应用题建模成一元二次。
方法步骤
解方程四法优先级:直接开方 → 因式分解(十字相乘)→ 公式法 → 配方法。公式法是万能兜底:x=[−b±√Δ]/2a。
例题完整演示
题:解 2x²−5x+2=0。
十字相乘:2x²−5x+2=(2x−1)(x−2)——十字:2×2=4 与 1×1=1,交叉 2×1+1×2=4?不对,重新:2x 与 x、1 与 2 → (2x−1)(x−2)=2x²−4x−x+2=2x²−5x+2 ✓。
答案:x=1/2 或 x=2。验算:x=1/2 时 2×¼−5/2+2=0 ✓。
十字相乘猜不出来立刻换公式法,别硬耗;二次项系数为负先乘 −1 转正再做。
考点 2 · 韦达定理
是什么
两根之和=−b/a,两根之积=c/a——不用解出根,就能知道根的「和与积」的一切组合值。
怎么考
①求 x₁²+x₂²、|x₁−x₂|、1/x₁+1/x₂ 等对称式 ②已知两根关系反求参数 ③结合根的分布。
方法步骤
对称式三件套:x₁²+x₂²=(x₁+x₂)²−2x₁x₂;1/x₁+1/x₂=(x₁+x₂)/x₁x₂;|x₁−x₂|=√Δ/|a|。
例题完整演示
题:x²−3x+1=0 两根为 x₁,x₂,求 x₁³+x₂³。
步骤:①韦达:x₁+x₂=3,x₁x₂=1。②立方和公式:x₁³+x₂³=(x₁+x₂)³−3x₁x₂(x₁+x₂)。③代入:27−3×1×3=27−9=18。
答案:18。全程没解出根——这就是韦达的威力。
用韦达前必须 Δ≥0(含参题先验判别式),否则算出的是「不存在的根」的关系。
考点 3 · 根的分布
是什么
研究二次方程的根落在什么区间——用「函数图像+特殊点函数值符号」判断,比硬解快。
怎么考
两根均正/均负/一正一负/两根都大于 k/一根在 (p,q) 内——给参数求范围。
方法步骤
图像法四查:①开口方向 ②Δ ③对称轴位置 ④特殊点函数值符号。画草图后逐条列不等式组。
例题完整演示
题:x²−2(m−1)x+m+1=0 两根均大于 1,求 m 范围。
步骤:①Δ=4(m−1)²−4(m+1)≥0。②对称轴 x=m−1>1(两根都>1,对称轴必须在 1 右边)。③f(1)>0(1 在两根左边,开口向上时 f(1)>0):1−2(m−1)+m+1>0 → 4−m>0 → m<4。
解联立:Δ≥0:m²−3m≥0 → m≤0 或 m≥3;对称轴 m>2;f(1)→m<4。三段取交:3≤m<4。
两根均大于 k 必须三条同时满足(Δ、对称轴、f(k)),漏一条就错——「对称轴+端点值」组合是标准动作。
考点 4 · 不等式解法
是什么
不等式的解是一个「范围」。核心规则只有两条:①两边乘除负数→反向 ②分式不等式移项通分后再解,不能交叉相乘。
怎么考
①一元二次不等式(与抛物线图像结合:大于取两边、小于取中间)②分式不等式 ③含绝对值不等式 ④指数对数不等式(同底化+单调性)。
方法步骤
二次不等式四步:化标准形(a>0)→ 求根 → 画开口向上的抛物线草图 → 「>0 取两根之外,<0 取两根之内」。
例题完整演示
题:解 −x²+x+2>0。
步骤:①乘 −1 转正(翻不等号):x²−x−2<0。②因式分解:(x−2)(x+1)<0。③两根 −1 和 2,小于取中间。
答案:−1<x<2。
等号取舍看原不等式有没有等号(≥ 的端点要闭区间);分式不等式 ≥0 时分母不能为 0。
考点 5 · 均值不等式
是什么
对正数 a、b:a+b≥2√ab(和≥2 倍几何平均)。用途:求最值。三个保证条件「一正二定三相等」缺一不可。
怎么考
①积定求和最小 ②和定求积最大 ③构造 a+1/a 型 ④实际应用最值。
方法步骤
求最值三步:确认正数 → 凑「定值」(乘积定则和有最小,和定则积有最大)→ 验证取等点在定义域内。
例题完整演示
题:x>0,求 x+4/x 的最小值。
步骤:①正数 ✓。②乘积 4 为定值 ✓。③和 ≥2√(x·4/x)=4,取等当 x=4/x 即 x=2(在 x>0 内 ✓)。
答案:最小值 4,在 x=2 取得。
若题目限制 x≥5,取等点 x=2 取不到——最小值就不是 4,要改用函数单调性算 x=5 处的值。
考点 6 · 等差数列
是什么
相邻两项差恒为 d 的数列。通项 aₙ=a₁+(n−1)d;求和 Sₙ=na₁+n(n−1)d/2=n(a₁+aₙ)/2。
怎么考
①知两项求通项/Sₙ ②中项与性质(aₘ+aₙ=aₚ+a_q)③Sₙ 最值 ④Sₙ 结构判定。
方法步骤
基本量法:一切等差题都化成「a₁ 和 d 两个未知数」的方程组。
例题完整演示
题:a₃=5,a₇=13,求 S₁₀。
步骤:①a₃=a₁+2d=5,a₇=a₁+6d=13。②两式相减:4d=8 → d=2,a₁=1。③S₁₀=10×1+10×9×2/2=10+90=100。
答案:100。或用中项秒杀:S₁₀=(a₁+a₁₀)×10/2=5(a₁+a₁₀)=5(a₅+a₆)。
Sₙ=An²+Bn(无常数项)才是等差;出现常数项说明「从某项起」才是等差,要分段。
考点 7 · 等比数列
是什么
相邻两项比恒为 q。通项 aₙ=a₁qⁿ⁻¹;求和 Sₙ=a₁(1−qⁿ)/(1−q)(q≠1);q=1 时 Sₙ=na₁。
怎么考
①知两项求通项/Sₙ ②中项性质 ③「Sₙ, S₂ₙ−Sₙ, S₃ₙ−S₂ₙ 成等比」④增长类应用题。
方法步骤
同基本量法(a₁ 与 q);含参求和必须先讨论 q=1。
例题完整演示
题:a₂=6,a₅=48,求 a₄。
步骤:①a₅/a₂=q³=48/6=8 → q=2。②a₁=6/2=3。③a₄=a₁q³=3×8=24。
答案:24。验证:数列 3,6,12,24,48 ✓。
q 为负时各项正负交替;q 含参时漏掉 q=1 是等比题第一错。
考点 8 · 数列求和方法
是什么
非等差等比的数列求和,四大通用武器:裂项相消 / 错位相减 / 分组求和 / 倒序相加。
怎么考
①分式型(分母是乘积)→裂项 ②等差×等比→错位相减 ③分段数列→分组 ④正负交替→并项。
方法步骤
选武器:分母是 n(n+1) 型→裂项;含 aⁿ 乘多项式→错位相减;奇偶项规律不同→分组;首尾有对称关系→倒序相加。
例题完整演示
题:求 1/(1×2)+1/(2×3)+…+1/(99×100)。
步骤:裂项:每项=1/n−1/(n+1)。求和=1−1/2+1/2−1/3+…+1/99−1/100。中间全消。
答案:1−1/100=99/100。验证:留首项 1 和末项 1/100——裂项后必查「剩什么」。
裂项系数(1/k)别丢;错位相减最后一步「相减错位对齐」最容易算错,写慢点。
199 计划 · 数学精讲② · 配套:公式速查(formula)/ 易错陷阱(math-traps)/ 练习卷(题库实刷)
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