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专题2.13 《一元一次不等式和一元一次不等式组》全章复习与巩
固(知识讲解)
【学习目标】
1.理解不等式的有关概念,掌握不等式的三条基本性质;
2.理解不等式的解(解集)的意义,掌握在数轴上表示不等式的解集的方法;
3.会利用不等式的三个基本性质,熟练解一元一次不等式或不等式组;
4.会根据题中的不等关系建立不等式(组),解决实际应用问题;
5.通过对比方程与不等式、等式性质与不等式性质等一系列教学活动,理解类比的方法是
学习数学的一种重要途径.
【要点梳理】
要点一、不等式
1.不等式:用符号“<”(或“≤”),“>”(或“≥”),≠连接的式子叫做不等式.
特别说明:
(1)不等式的解:能使不等式成立的未知数的值叫做不等式的解.
(2)不等式的解集:对于一个含有未知数的不等式,它的所有解组成这个不等式的解集.
解集的表示方法一般有两种:一种是用最简的不等式表示,例如 , 等;另一种
是用数轴表示,如下图所示:
(3)解不等式:求不等式的解集的过程叫做解不等式.
2. 不等式的性质:
不等式的基本性质1:不等式两边加(或减)同一个数(或式子),不等号的方向不变.
用式子表示:如果a>b,那么a±c>b±c
不等式的基本性质2:不等式两边都乘(或除以)同一个正数,不等号的方向不变.
用式子表示:如果a>b,c>0,那么ac>bc(或 ).
不等式的基本性质3:不等式两边乘(或除以)同一个负数,不等号的方向改变.
用式子表示:如果a>b,c<0,那么ac<bc(或 ).要点二、一元一次不等式
1. 定义:不等式的左右两边都是整式,经过化简后只含有一个未知数,并且未知数的最高
次数是1,这样的不等式叫做一元一次不等式,
特别说明:ax+b>0或ax+b<0(a≠0)叫做一元一次不等式的标准形式.
2.解法:
解一元一次不等式步骤:去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为1.
特别说明:不等式解集的表示:在数轴上表示不等式的解集,要注意的是“三定”:一是
定边界点,二是定方向,三是定空实.
3.应用:列不等式解应用题的基本步骤与列方程解应用题的步骤相类似,即:
(1)审:认真审题,分清已知量、未知量;
(2)设:设出适当的未知数;
(3)找:找出题中的不等关系,要抓住题中的关键字,如“大于”“小于”“不大
于”“至少”“不超过”“超过”等关键词的含义;
(4)列:根据题中的不等关系,列出不等式;
(5)解:解出所列的不等式的解集;
(6)答:检验是否符合题意,写出答案.
特别说明:
列一元一次不等式解应用题时,经常用到“合算”、“至少”、“不足”、“不超
过”、“不大于”、“不小于”等表示不等关系的关键词语,弄清它们的含义是列不等式
解决问题的关键.
要点三、一元一次不等式组
关于同一未知数的几个一元一次不等式合在一起,就组成一个一元一次不等式组.
特别说明:
(1)不等式组的解集:不等式组中各个不等式的解集的公共部分叫做这个不等式组的解集.
(2)解不等式组:求不等式组解集的过程,叫做解不等式组.
(3)一元一次不等式组的解法:分别解出各不等式,把解集表示在数轴上,取所有解集的
公共部分,利用数轴可以直观地表示不等式组的解集.
(4)一元一次不等式组的应用: ①根据题意构建不等式组,解这个不等式组;②由不等
式组的解集及实际意义确定问题的答案.
【典型例题】
类型一、不等式1.用适当的不等式表示下列不等关系:
(1)x的 与x的2倍的和是非负数;
(2)一枚炮弹的杀伤力半径不小于300米;
(3)三件上衣和四条裤子的总价钱不高于368元;
(4)明天下雨的可能性不小于70%;
(5)小明的体重不比小亮的轻;
解:(1) x+2x≥0;
(2)设炮弹的杀伤半径为r,则应有r≥300;
(3)设每件上衣为a元,每条长裤是b元,应有3a+4b≤368;
(4)用P表示明天下雨的可能性,则有P≥70%;
(5)设小明的体重为a千克,小亮的体重为b千克,则应有a≥b.
【点拨】本题考查了不等式的定义.一般地,用不等号表示不相等关系的式子叫做
不等式.解答此类题关键是要识别常见不等号:><≤≥≠.
举一反三:
【变式】根据下列数量关系列不等式:
(1)a与1的和是正数 ;
(2)a的 和b的 的差是负数 ;
(3)a与b的两数和的平方不大于9 ;
(4)a的 倍与b的和的平方是非负数 .
【答案】(1)a+1>0;(2) a- b<0;(3)(a+b)2≤9;(4)( a+b)2≥0.
【分析】
(1)首先表示a与1的和为a+1,再表示是正数可得a+1>0;
(2)首先表示a的 和b的 的差为 a- b,再表示“是负数”为 a- b<0;
(3)首先表示a与b的两数和的平方为(a+b)2,再表示“不大于9”即可;
(4)首先表示a的 倍与b的和的平方为( a+b)2,再表示“是非负数”即可.解:(1)a+1>0;(2) a- b<0;(3)(a+b)2≤9;(4)( a+b)2≥0.
【点拨】此题主要考查了由实际问题抽象出一元一次不等式,关键是要抓住题目中的
关键词,如“大于(小于)、不超过(不低于)、是正数(负数)”“至少”、“最多”
等等,正确选择不等号.
2.a、b、c表示的数在数轴上如图所示,试填入适当的>”“<”或“=”.
(1) ______ . (2) ________0.
(3) __________ . (4) ________ .
(5) ________ . (6) _______ .
(7) ________ . (8) _______ .
【答案】(1)>;(2)>;(3)>;(4)<;(5)<;(6)>;(7)>;(8) .
解:由数轴的定义得: ,
(1)不等式 的两边同加上3,不改变不等号的方向,则 ;
(2)不等式 的两边同减去 ,不改变不等号的方向,则 ,即 ;
(3)不等式 的两边同乘以 ,不改变不等号的方向,则 ;
(4)不等式 的两边同乘以 ,改变不等号的方向,则 ;
(5)不等式 的两边同乘以 ,改变不等号的方向,则 ;不等式
的两边同加上1,不改变不等号的方向,则 ;
(6)不等式 的两边同乘以正数 ,不改变不等号的方向,则 ;
(7)不等式 的两边同减去 ,不改变不等号的方向,则 ;
(8)不等式 的两边同乘以正数 ,不改变不等号的方向,则 .
【点拨】本题考查了不等式的性质、数轴的定义,熟记不等式的性质是解题关键.
举一反三:
【变式1】若 ,试比较下列各式的大小并说明理由.(1) 与 ; (2) 与 .
【答案】(1) .理由见解析;(2) .理由见解析.
解:(1) .理由如下:
,
(不等式的性质2),
(不等式的性质1).
(2) .理由如下:
,
(不等式的性质3),
(不等式的性质1).
【点拨】主要考查了不等式的基本性质.不等式的基本性质:
(1)不等式两边加(或减)同一个数(或式子),不等号的方向不变.
(2)不等式两边乘(或除以)同一个正数,不等号的方向不变.
(3)不等式两边乘(或除以)同一个负数,不等号的方向改变.
类型二、一元一次不等式
3. 已知关于 的一次函数 ,其中 为常数且 .
(1)若 的值随 的值增大而增大,则 的取值范围是_____________;
(2)若该一次函数的图象经过点 ,当 时,求 的取值范围.
【答案】(1) (2)
【分析】
(1)根据一次函数 的性质:当 时, 随 的增大而增大,当
时, 随 的增大而减小,即可得出答案;(2)把 代入 中求出 的值,确定一次函数解析式,由不等
式的性质即可得解.
(1)∵ 的值随 的值增大而增大,
∴ ,
解得: ,
故答案为: ;
(2)把 代入 中得: ,
解得: ,
∴ ,
当 时, ,
∴ ,
∴ 的取值范围为 .
【点拨】本题考查一次函数的性质与不等式的解,掌握一次函数的性质是解题的关键.
举一反三:
【变式】阅读下列材料:根据绝对值的定义, 表示数轴上表示数x的点与原点的距
离,那么,如果数轴上两点P、Q表示的数为x,x 时,点P与点Q之间的距离为PQ=
1 2
.
根据上述材料,解决下列问题:如图,在数轴上,点A、B表示的数分别是-4,8
(A、B两点的距离用AB表示),点M是数轴上一个动点,表示数m.
(1)AB= 个单位长度;
(2)若 =20,求m的值;(写过程)
(3)若关于 的方程 无解,则a的取值范围是 .
【答案】(1)12;(2)m=-8或12;(3)
【分析】
(1)根据题中所给数轴上两点距离公式可直接进行求解;(2)由题意可分当 , , 三种情况进行分类求解即可;
(3)由题意可分当 , , , 四种情况进行分类求解,然后
根据方程无解可得出a的取值范围.
解:(1)由题意得: ;
故答案为12;
(2)由题意得:①当 时,则有: ,解得: ;
②当 时,则有 ,方程无解;
③当 时,则有 ,解得: ,
综上所述:m=-8或12;
(3)由题意得:①当 时,则有 ,解得: ,
∵方程无解,
∴ ,解得: ;
②当 时,则有 ,解得: ,
∵方程无解,
∴ 或 ,解得: 或 ;
③当 时,则有 ,解得: ,
∵方程无解,
∴ 或 ,解得: 或 ;
④当 时,则有 ,解得: ,
∵方程无解,
∴ ,解得: ;
综上所述:当关于 的方程 无解,则a的取值范围是 ;
故答案为 .
【点拨】本题主要考查数轴上两点距离、一元一次不等式的解法及一元一次方程的解
法,熟练掌握数轴上两点距离、一元一次不等式的解法及一元一次方程的解法是解题的关
键.
4.阳光超市从厂家购进甲、乙两种商品进行销售,若该超市购进甲种商品3件,乙种商品2件,共需花费900元;若购进甲种商品2件,购进乙种商品1件,共需花费500
元;
(1)求甲、乙两种商品每件的进价分别为多少元;
(2)由于甲、乙两种商品受到市民欢迎,十一月份超市决定购进甲、乙两种商品共
80件,且保持(1)的进价不变,已知甲种商品每件的售价为150元,乙种商品每件的售
价400元,要使十一月份购进的甲、乙两种商品共80件全部销售完的总利润不少于6500
元,那么该超市最多购进甲种商品多少件?
【答案】(1)甲种商品每件进价为100,乙种商品每件进价300元;(2)30件
【分析】
(1)设甲种商品每件进价为x元,乙种商品每件进价y元,根据等量关系:3件甲种
商品的花费+2件乙种商品的花费=900;2件甲种商品的花费+1件乙种商品的花费=500,即
可列出方程组,解方程组即可;
(2)设该超市购进甲种商品m件,根据不等关系:甲商品的利润+乙商品的利润
≥6500,列出不等式,不等式即可,再取不等式解集中最大的整数值即可.
解:(1)设甲种商品每件进价为x元,乙种商品每件进价y元,根据题意的
解得
故甲种商品每件进价为100,乙种商品每件进价300元
(2)设该超市购进甲种商品m件,根据题意得:
(150-100)m+(400-300)(80-m)≥6500
解得m≤30
∵m为整数
∴m的最大整数值为30.
即该超市最多购进甲种商品30件.
【点拨】本题考查了解二元一次方程组及解不等式的应用,关键是理解题意,找到等
量关系和不等关系,然后列出方程组和不等式即可解决问题.
【变式】某装修市场出售A和B两种款式的瓷砖,两种瓷砖的进价和售价如下表:
A款 B款进货价(元/块) 80 60
销售价(元/块) 130 90
市场计划恰好用49000元进货两种瓷砖,且B款瓷砖的数量不少于A款,如何进货可
以使利润最大?最大利润为多少元?
【答案】当A款进货350块,B款进350块时利润最大,最大利润为28000元.
【分析】
设A款瓷砖进货x块,B款瓷砖进货y块,根据所用资金49000元,购进两款瓷砖
,根据B款瓷砖的数量不少于A款,得出 ,列不等式 ,
可求A款购进范围为 ,设瓷砖利润用w表示,根据两款利润列函数关系式为
,根据函数性质k=10>0,w随x的增大而增大,当x=350块时
元即可.
解:设A款瓷砖进货x块,B款瓷砖进货y块,
根据题意得 ,
整理得 ,
∵B款瓷砖的数量不少于A款,
∴ ,
∴ ,
解得 ,
设瓷砖利润用w表示,
,
∵k=10>0,w随x的增大而增大,
当x=350块时 元,
此时x=350块, 块,
∴当A款进货350块,B款进350块时利润最大,最大利润为28000元.
【点拨】本题考查二元一次方程应用,不等式应用,一次函数的应用,掌握二元一次方程,不等式,一次函数的性质是解题关键.
类型三、一元一次不等式组
5.解不等式组: ,并写出它的所有非负整数解.
【答案】﹣2<x≤2,非负整数解为0,1,2.
【分析】分别得出两个不等式的解集,找出两个解集的公共部分即可得不等式组的解
集,进而可得不等式组的非负整数解.
解: ,
解不等式①得:x>﹣2,
解不等式②得:x≤2,
∴不等式组的解集为﹣2<x≤2,
∴非负整数解为0,1,2.
【点拨】本题考查解一元一次不等式组,正确得出两个不等式的解集是解题关键.
举一反三:
【变式】已知关于x、y的方程组 中,x为非负数、y为负数.
(1)试求m的取值范围;
(2)当m取何整数时,不等式3mx+2x>3m+2的解集为x<1.
【答案】(1) (2)x<1
【分析】
(1)把m看作常数,解方程组,根据x为非负数、y为负数,列不等式组解出即可;
(2)根据不等式3mx+2x>3m+2的解为x<1,求出m的取值范围,综合①即可解答.
{x−y=11−m①
(1)解:(1) ,
x+ y=7−3m②
①+②得:2x=18﹣4m,x=9﹣2m,
①﹣②得:﹣2y=4+2m,y=﹣2﹣m,
∵x为非负数、y为负数,{9−2m≥0
∴ ,解得:﹣23m+2,
(3m+2)x>3m+2,
∵不等式3mx+2x>3m+2的解为x<1,
∴3m+2<0,
∴m<﹣ ,
由(1)得:﹣23m+2的解为x<1.
【点拨】本题考查了解二元一次方程组和一元一次不等式,解决本题的关键是求出方
程组的解集,同时学会利用参数解决问题.
类型四、一元一次不等式与一次函数
6. 在平面直角坐标系 中,一次函数 的图象由函数 的
图象向下平移1个单位长度得到.
(1)求这个一次函数的解析式;
(2)当 时,对于 的每一个值,函数 的值大于一次函数
的值,直接写出 的取值范围.
【答案】(1) ;(2)
【分析】
(1)由图象的平移及题意可直接求得一次函数的解析式;
(2)由题意可先假设函数 与一次函数 的交点横坐标为 ,则
由(1)可得: ,然后结合函数图象可进行求解.解:(1)由一次函数 的图象由函数 的图象向下平移1个单位
长度得到可得:一次函数的解析式为 ;
(2)由题意可先假设函数 与一次函数 的交点横坐标为 ,则
由(1)可得:
,解得: ,
函数图象如图所示:
∴当 时,对于 的每一个值,函数 的值大于一次函数 的
值时,根据一次函数的k表示直线的倾斜程度可得当 时,符合题意,当 时,则
函数 与一次函数 的交点在第一象限,此时就不符合题意,
综上所述: .
【点拨】本题主要考查一次函数的图象与性质,熟练掌握一次函数的图象与性质是解
题的关键.
【变式】若关于x的不等式组 恰有三个整数解,求实数a的
取值范围.【答案】
【分析】根据不等式组恰有三个整数解,即可确定不等式组的解集,从而即可得到一
个关于a不等式组,解之即可.
解:解 得: ;
解 得: .
∴不等式组的解为 .
∵关于x的不等式组 恰有三个整数解,
∴ ,解得 .
∴实数a的取值范围为 .
类型五、综合应用
7.如图,已知直线y=﹣ x+1与x轴交于点A,与直线y=﹣ x交于点B.
1 2
(1)求△AOB的面积;
(2)求y>y 时x的取值范围.
1 2
【答案】(1)1.5;(2)x>﹣1.
【分析】
(1)由函数的解析式可求出点A和点B的坐标,进而可求出△AOB的面积;
(2)结合函数图象即可求出y>y 时x的取值范围.
1 2
解:(1)由y=﹣ x+1,
1可知当y=0时,x=2,
∴点A的坐标是(2,0),
∴AO=2,
∵y=﹣ x+1与x与直线y=﹣ x交于点B,
1 2
∴B点的坐标是(﹣1,1.5),
∴△AOB的面积= ×2×1.5=1.5;
(2)由(1)可知交点B的坐标是(﹣1,1.5),
由函数图象可知y>y 时x>﹣1.
1 2
考点:一次函数与一元一次不等式.
举一反三:
【变式1】某饮料厂以300千克的A种果汁和240千克的B种果汁为原料,配制生产
甲、乙两种新型饮料,已知每千克甲种饮料含0.6千克A种果汁,含0.3千克B种果汁;每
千克乙种饮料含0.2千克A种果汁,含0.4千克B种果汁.饮料厂计划生产甲、乙两种新型
饮料共650千克,设该厂生产甲种饮料x(千克).
(1)列出满足题意的关于x的不等式组,并求出x的取值范围;
(2)已知该饮料厂的甲种饮料销售价是每1千克3元,乙种饮料销售价是每1千克4
元,那么该饮料厂生产甲、乙两种饮料各多少千克,才能使得这批饮料销售总金额最大?
【答案】(1) 200≤x≤425
(2)详见解析
【分析】
(1)表示出生产乙种饮料(650﹣x)千克,然后根据所需A种果汁和B种果汁的数
量列出一元一次不等式组,求解即可得到x的取值范围.
(2)根据销售总金额等于两种饮料的销售额的和列式整理,再根据一次函数的增减性
求出最大销售额.
解:(1)设该厂生产甲种饮料x千克,则生产乙种饮料(650﹣x)千克,
根据题意得, ,
由①得,x≤425,由②得,x≥200,
∴x的取值范围是200≤x≤425.(2)设这批饮料销售总金额为y元,根据题意得,
,即y=﹣x+2600,
∵k=﹣1<0,
∴当x=200时,这批饮料销售总金额最大,为﹣200+2600=2400元.