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专题30 一元一次不等式组
(题型突破·举一反三)
▌题型01 一元一次不等式组的定义
【典例1】C.
【变式1-1】C.
【变式1-2】C.
【变式1-3】③④⑤.
▌题型02 利用数轴表示不等式组的解集
【典例1】A.
【变式1-1】B.
【变式1-2】A.
【变式1-3】A.
▌题型03 解一元一次不等式组
【典例1】
【解答】解:解不等式4(x﹣2)<3x﹣4 得:x<4,
解不等式
𝑥+4
3
≤𝑥+ 2得:x≥﹣1,
∴原不等式组的解集为﹣1≤x<4,
数轴表示如下:
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【变式1-1】
【解答】解:{
3(𝑥−1) ≤4 + 2𝑥①
𝑥−9
5 <2𝑥②
,
解不等式3(x﹣1)≤4+2x,得x≤7,
解不等式
𝑥−9
5
<2x,得x>﹣1,
∴不等式组的解集为﹣1<x≤7.
【变式1-2】
【解答】解:{
2(𝑥+ 1)>𝑥−2
①
𝑥+3
2
≥2𝑥
②
解不等式①,得:x>﹣4,
解不等式②,得:x≤1,
∴原不等式组的解集为﹣4<x≤1,
其解集在数轴上表示如下,
.
【变式1-3】
【解答】解:(1){
4(𝑥−1) ≥𝑥+ 2①
2𝑥+1
3
>𝑥−1②.
解不等式①,得x≥2,
解不等式②,得x<4,
∴不等式组的解集为:2≤x<4;
(2){ 2𝑥−5𝑦= 7①
3𝑥+ 2𝑦= 12②.
①×2+②×5 得19x=74,
解得x= 74
19,
将x= 74
19代入①得2× 74
19 −5y=7,
解得y= 3
19,
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∴方程组的解为:{
𝑥= 74
19
𝑦= 3
19
.
▌题型04 一元一次不等式组的整数解
【典例1】
【解答】解:{
5𝑥−1>3(𝑥+ 3)
2𝑥−1
3
−𝑥
2 ≤1
,
解不等式5x﹣1>3(x+3)得:x>5,
解不等式
2𝑥−1
3
−
𝑥
2 ≤1得:x≤8,
∴不等式组解集:5<x≤8,
∴原不等式组的所有整数解:6,7,8.
【变式1-1】
【解答】解:解不等式1−𝑥−2
3
≥1
6 𝑥得:𝑥≤10
3 ,
解不等式
1−𝑥
2
<𝑥得:𝑥>1
3,
∴原不等式组的解集为:
1
3 <𝑥≤
10
3 ,
则原不等式组的正整数解为1,2,3.
【变式1-2】
【解答】解:解不等式2x+1≤3x+3 得:x≥﹣2,
解不等式
𝑥+1
2
<
𝑥
6 + 1得:𝑥<3
2,
∴不等式组的解集为−2 ≤𝑥<3
2,
数轴表示如下:
∴不等式组的整数解有﹣2、﹣1、0、1,和为﹣2﹣1+0+1=﹣2.
【变式1-3】
【解答】解:(1)3x﹣6<5x﹣1,
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移项可得:3x﹣5x<﹣1+6,
合并同类项得:﹣2x<5,
系数化为1 得:𝑥>−5
2;
解集在数轴上表示:
(2)−1
3 𝑥≤2
3 −𝑥,
移项可得:−1
3 𝑥+ 𝑥≤2
3,
合并同类项得:
2
3 𝑥≤
2
3,
系数化为1 得:x≤1.
解集在数轴上表示:
(3)不等式组{
3𝑥−6<5𝑥−1
−1
3 𝑥≤2
3 −𝑥
的解集为:−5
2 <𝑥≤1.
故答案为:−5
2 <𝑥≤1.
(4)由解集可得,不等式组的最小负整数解为:﹣2.
故答案为:﹣2.
▌题型05 错解复原问题
【典例1】
【解答】解:(1)观察解答过程知,该同学的解答过程中第四步出现了错误,错误原因是不等式两边同
时除以负数,不等号的方向没有改变,不等式①的正确解集是x≤﹣1;
故答案为:四;不等式两边同时除以负数,不等号的方向没有改变;x≤﹣1;
(2)去分母得:2(x﹣3)﹣10<5(x+1),
去括号得:2x﹣6﹣10<5x+5,
移项得:2x﹣5x<5+6+10,
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合并同类项得:﹣3x<21,
两边同时除以﹣3 得:x>﹣7,
∴不等式②的解集为x>﹣7;
∴不等式组的解集为﹣7<x≤﹣1.
【变式1-1】
【解答】解:(1)由题目中的解答过程可知,
第一步开始出现错误,理由是等号右边的1 没有乘6,
故答案为:一;
(2)解不等式①,得x>﹣2,
解不等式②,得x≤2,
在同一数轴上表示不等式①和②的解集,如图所示;
所以原不等式组的解集为﹣2<x≤2.
故答案为:x>﹣2;x≤2;﹣2<x≤2.
【变式1-2】
【解答】解:(1)解:乐乐解不等式①,第 二步两边同时除以负数,不等号方向未改变,
∴从第二步开始出现错误;
解不等式②,第三步去分母,1 漏乘了6,
∴从第三步开始出现错误.
故答案为:二;三;
(2)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,
在数轴上表示不等式组解集为:
.
【变式1-3】
【解答】解:任务一:
第四步错误,不等式两边都除以﹣4,不等号的方向应该改变;
故答案为:四,不等式两边都除以﹣4,不等号的方向应该改变,
故答案为:四;不等式两边都除以﹣4,不等号的方向应该改变;
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任务二:
{5 −1
2 𝑥≥3𝑥−6
2
①
3 + 𝑥>4②
,
解不等式①:x≤4,
解不等式②:得x>1,
∴不等式组的解集为1<x≤4,
不等式组的解集在数轴上的表示如图所示:
.
▌题型06 新定义问题
【典例1】
【解答】解:(1)由题意,①∵x−1
2 >3
2,
∴x>1,故①不合题意;
②2(x+3)<4,
∴2x<﹣2,
∴x<﹣1,故②不合题意;
③∵
𝑥−1
2
<3,
∴x﹣1<6,
∴x<7,故③符合题意.
故答案为:③;
(2)由题意,解方程组得{𝑥= −𝑚−12
𝑦= −3𝑚−19,
∵二元一次方程组和不等式组{𝑥>𝑦−5
𝑥−𝑦<1
有“梦想解”,
∴{𝑥= −𝑚−12
𝑦= −3𝑚−19是不等式组的解,
∴{−𝑚−12>−3𝑚−19 −5
−𝑚−12 −(−3𝑚−19)<1
,
∴﹣6<m<﹣3,
∵m 为整数,
∴m=﹣5 或﹣4
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【变式1-1】
【解答】解:(1)不是,理由:
解方程4x+5=x﹣1 得:x=﹣2,
解不等式
𝑥−2
4
>0得:x>2,
∴x=﹣2 不在x>2 范围内,
∴方程4x+5=x﹣1 的解不是不等式
𝑥−2
4
>0的“内含解”;
(2){ 𝑥+ 1>0①
3𝑥−8 ≤𝑚②
,
由①可得:x>﹣1,
由②可得:𝑥≤8+𝑚
3 ,
∴不等式组的解集为−1<𝑥≤8+𝑚
3 ,
∵该不等式组恰好有3 个整数解,且该3 个整数解分别为0,1,2,
∴2 ≤8+𝑚
3
<3,
解得:﹣2≤m<1,
由方程x﹣m=0 可得x=m,且方程x﹣m=0 的解是不等式组{ 𝑥+ 1>0
3𝑥−8 ≤𝑚
的“内含解”,
∴−1<𝑚≤8+𝑚
3 ,
解得:﹣1<m≤4,
综上所述:m 的取值范围为﹣1<m<1.
【变式1-2】
【解答】解:(1)①∵θ(x,y)=2ax﹣by+1,
∴{−2𝑎−𝑏+ 1 = −2
6𝑎+ 𝑏+ 1 = 12
,
解得{𝑎= 2
𝑏= −1;
②∵a=2,b=﹣1,
∴θ(x,y)=4x+y+1,
∴{
4(2 −𝑚) + 𝑚+ 1 + 1 ≤1
4 × 𝑚
4 + 1−𝑚
2
+ 1<𝑝
,
解得3≤m<2p﹣3,
∵不等式组恰好有2026 个整数解,
∴2028<2p﹣3≤2029,
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解得
2031
2
<p≤1016;
(2)θ(n﹣m,3m+2)=2a(n﹣m)﹣b(3m+2)+1=(2a+1)n﹣(2a+3b)m﹣2b+1,
∵不论m,n 取何值时,θ(n﹣m,3m+2)+n 的值都是一个定值,
∴2a+1=0,2a+3b=0,
解得a= −1
2,b= 1
3,
∴定值为
1
3.
【变式1-3】
【解答】解:(1)直接根据新定义可得:
[1.9]=2,[π]=3;
故答案为:2,3;
(2)根据新定义,列出不等式组可得:
5﹣0.5≤x+2<5+0.5,
∴4.5≤x+2<5.5,
∴2.5≤x<3.5.
(3){𝑥+ 2𝑦= 𝑚+ 1①
2𝑥+ 𝑦= 3②
,
①﹣②得y﹣x=m﹣2,
∵
3
2 ≤𝑦−𝑥<
5
2,
∴
3
2 ≤𝑚−2<
5
2,
∴
7
2 ≤𝑚<
9
2,
∴[m]=4;
(4)根据新定义,逐一进行判断如下:
①当a=1.6 时,
∵[2a]=[3.2]=3,[a]=2,
∴2[a]=4,
∴[2a]≠2[a],故①错误;
②当a=3.6,b=3.7 时,
∵[a+b]=[7.3]=7,[a]+[b]=4+4=8,
∴[a+b]≠[a]+[b],故②错误;
③令[2026a]=n,则有n﹣0.5≤2026a<n+0.5,
∴n﹣0.5+1≤2026a+1<n+0.5+1,
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∴(n+1)﹣0.5≤2026a+1<(n+1)+0.5,
∴[2026a+1]=n+1,
即[2026a+1]=[2026a]+1,故③正确.
故答案为:③.
▌题型07 由不等式组的解集求参数
【典例1】A.
【变式1-1】D.
【变式1-2】C.
【变式1-3】D.
▌题型08 由不等式组的整数解求参数
【典例1】B.
【变式1-1】B.
【变式1-2】C.
【变式1-3】D.
▌题型09 程序问题
【典例1】C.
【变式1-1】4≤x<8.
【变式1-2】
【解答】解:(1)∵一次“操作”就输出结果,
∴3x﹣2≥55,
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解得:x≥19,
则x 的最小值为19;
(2)若x=5,
则3×5﹣2=13<55,返回继续运算,
3×13﹣2=37<55,返回继续运算,
3×37﹣2=109>55,输出结果,
故答案为:109;
(3)∵三次“操作”才输出结果,
∴{
3𝑥−2<55
3(3𝑥−2) −2<55
3[3(3𝑥−2) −2] −2 ≥55
,
解得:3≤x<7.
【变式1-3】
【解答】解:(1)由题意得,2x﹣3>19,
解得x>11;
(2)若该程序只运行了2 次就停止了,
由题意得,{2𝑥−3 ≤19①
2(2𝑥−3) −3>19②,
解不等式①得x≤11,
解不等式②得x>7,
∴原不等式组的解集为7<x≤11,
∴x 的取值范围为7<x≤11.
▌题型10 不等式有解、无解问题
【典例1】A.
【变式1-1】A.
【变式1-2】A.
【变式1-3】
【解答】解:(1)由﹣x+6>0,解得x<6,
若该不等式组无解,则a+2≥6,
解得a≥4,
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即a 的最小值是4;
故答案为:4;
(2)由(1)知a+2≤x<6,
若该不等式组所有整数解的和是9,
则其整数解为5,4 或5,4,3,2,1,0,﹣1,﹣2,﹣3,
得3<a+2≤4 或﹣4<a+2≤﹣3,
解得:1<a≤2 或﹣6<a≤﹣5.
故答案为:1<a≤2 或﹣6<a≤﹣5.
▌题型11 不等式组与方程组结合问题
【典例1】
【解答】解:(1)由{𝑥+ 𝑦= 2𝑚+ 7
𝑥−𝑦= 4𝑚−3得,
{𝑥= 3𝑚+ 2
𝑦= −𝑚+ 5.
因为该方程组的解为正数,
所以{3𝑚+ 2>0
−𝑚+ 5>0
,
解得−2
3 <𝑚<5;
(2)因为−2
3 <𝑚<5,
则3m+2>0,m﹣5<0,
所以|3m+2|﹣|m﹣5|﹣2(2m﹣4)=3m+2﹣(﹣m+5)﹣2(2m﹣4)=3m+2+m﹣5﹣4m+8=5.
【变式1-1】
【解答】解:(1)解方程组得{𝑥= 𝑎−3
𝑦= −2𝑎−4,
∵x≤0,y<0,
∴{𝑎−3 ≤0①
−2𝑎−4<0②,
解不等式①,得a≤3,
解不等式②,得a>﹣2,
∴不等式组的解集为﹣2<a≤3,即a 的取值范围为﹣2<a≤3;
故答案为:﹣2<a≤3;
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(2)由(1)可知,﹣2<a≤3,
∴a+2>0,3﹣a≥0,
∴原式=a+2+3﹣a=5;
(3)原不等式变形可得(2a+1)x>2a+1.
∵不等式的解集为x<1,
∴2a+1<0,
解得𝑎<−1
2,
又∵﹣2<a≤3,
∴−2<𝑎<−1
2,
∵a 为整数,
∴a=﹣1.
∴当a=﹣1 时,不等式2ax+x>2a+1 的解集为x<1.
【变式1-2】
【解答】解:(1){𝑥+ 𝑦= −7 −𝑚①
𝑥−𝑦= 1 + 3𝑚②,
①+②得,2x=﹣6+2m,
解得,x=﹣3+m,
将x=﹣3+m 代入①得,﹣3+m+y=﹣7﹣m,
解得,y=﹣4﹣2m,
∴{𝑥= −3 + 𝑚
𝑦= −4 −2𝑚,
∵x 为非正数,y 为负数,
∴{−3 + 𝑚≤0③
−4 −2𝑚<0④,
解③得,m≤3;
解④得,m>﹣2;
∴m 的取值范围为﹣2<m≤3;
(2)∵(2m+1)x﹣2m<1,
∴(2m+1)x<2m+1,
∵不等式的解为x>1,
∴2m+1<0,即𝑚<−1
2,
∴m 的取值为−2<𝑚<−1
2.
∵m 为整数,
∴m=﹣1.
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【变式1-3】
【解答】解:(1)解方程组{𝑥+ 𝑦= 5 −𝑚
𝑥−𝑦= −1 + 3𝑚得:{𝑥= 2 + 𝑚
𝑦= 3 −2𝑚,
∵x 的值为非负数,y 的值为正数,
∴{2 + 𝑚≥0
3 −2𝑚>0,
解得:﹣2≤m<3
2,
即m 的取值范围是:﹣2≤m<3
2;
(2)mx+x<m+1,
(m+1)x<m+1,
∵不等式mx+x<m+1 的解为x>1,
∴m+1<0,
∴m<﹣1,
∵﹣2≤m<3
2,
∴﹣2≤m<﹣1,
∵m 为负整数,
∴m=﹣2.