学而思初一数学暑假班第9讲不等式和不等式组教师版.docx
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学而思初一数学暑假班第9讲不等式和不等式组教师版
9
不等式和不等式组
模块一不等式的定义和性质
定义示例剖析
不等式的概念:
用不等号连接的式子叫不-5 < -2 , a + 3 > -1 + 4 , x + 1≤ 0 ,
等式.不等号包括:
> ”、 < ”、 ≥ ”、 ≤ ”、x ≥ 0 , 3a ≠ 5a , 3≥ 3 等
“ ≠ ”.
基本性质 1:
不等式两边都加上(或减去)
同一个数(或式子),不等号方向不变.
若 a > b ,则 a ± c > b ± c
若 a < b ,则 a ± c < b ± c
基本性质 2:
不等式两边都乘以(或除以)
同一个正数,不等号的方向不变.
基本性质 3:
不等式两边都乘以(或除以)
同一个负数,不等号的方向改变.
若 a > b ,且 c > 0 ,则ac > bc 或
若 a < b ,且 c > 0 ,则ac < bc 或
若 a > b ,且 c < 0 ,则ac < bc 或
若 a < b ,且 c < 0 ,则ac > bc 或
a
c
a
c
a
c
a
c
>
<
<
>
b
c
b
c
b
c
b
c
不等式具有互逆性
不等式具有传递性
若 a > b ,则 b < a ;
若 b < a ,则 a > b .
若 a > b , b > c ,则 a > c .
注意:
⑴ 在不等式两边都乘以(或除以)同一个负数,要改变不等号的方向.
⑵ 在不等式两边都乘以0,不等式变为等式.
以不等式 3 > 2 为例,在不等式 3 > 2 两边都乘同一个数 a 时,有下面三种情
形:
① 如果 a > 0 ,那么 3a > 2a ;
② 如果 a = 0 时,那么 3a = 2a ;
③ 如果 a < 0 时,那么 3a < 2a .
不等式的性质与等式性质的对比:
等式的性质
两边都加上(或减去)同一个数或同一个式
不等式的性质
两边都加上(或减去)同一个数或同一
第 9 讲·尖端预备班·教师版
1
子,所得结果仍是等式.个式子,不等号的方向不变.
两边都乘以(或除以)同一个正数,不
两边都乘以(或除以)同一个数(除数不能 等号的方向不变.
是0),所得结果,仍是等式.两边都乘以(或除以)同一个负数,不
等号的方向改变.
根据等式性质,方程两边可以乘以0,但不
在不等式两边都乘以0,不等式变为等
能除以0.
式.
夯实基础
【例1】 ⑴ 用不等式表示数量的不等关系.
① a 是正数② a 是非负数
③ a 不比 0 大④ x 与 y 的差是负数
⑤ a 的相反数不大于 1⑥ q 的相反数与 q 的一半的差不是正数
⑵ 例:
如果 a > b ,则 2a > a + b ,
是根据 不等式两边都加上同一个数,不等号方向不变;
① 如果 a > b ,
则 3a > 3b ,是根据;
② 如果 a > b ,
则 -a < -b ,是根据;
③ 如果 a > 1 ,
则 a2 > a ,是根据;
④ 如果 a < -1 ,
则 a2 > -a ,是根据.
【解析】⑴ ① a > 0 ;② a ≥ 0 ;③ a ≤ 0 ;④ x - y < 0 ;⑤ -a ≤1 ; ⑥ -q - 1 q ≤ 0 ;
2
⑵ ① 不等式两边都乘以同一个正数,不等号的方向不变;
② 不等式两边都乘以同一个负数,不等号的方向改变;
③ 不等式两边都乘以同一个正数,不等号的方向不变;
④ 不等式两边都乘以同一个负数,不等号的方向改变.
能力提升
【例2】 ⑴ 设 a , b , c 都是实数,且满足:
用a 去乘不等式的两边,不等号方向不变;用b 去
除不等式的两边,不等号方向改变;用 c 去乘不等式的两边,不等号要变成等号.
2
第 9 讲·尖端预备班·教师版
则 a 、 b 、 c 的大小关系是()
A. a > b > cB. a > c > bC. b > c > aD. c > a > b
⑵ 如果 a > b ,则下列各式不成立的是()
A. a + 4 > b + 4B. 2 + 3a > 2 + 3bC. a - 6 > b - 6D.
4 - 3a > 4 - 3b
(北京五中期中)
⑶ 若 a > b ,则下列不等式成立的是()
A. b - a < 0B. ac < bcC. a > 1D. -b < -a
b
(北京师范大学附属实验中学期中)
【解析】⑴ 根据题意可得 a > 0 、 b < 0 、 c = 0 ,所以选择 B;
⑵D;
D
⑶A. 其中 B 选项中 c 的值不确定,当 c > 0 时,ac > bc ;当 c < 0 时,ac < bc ;当 c = 0
时,ac = bc . C 选项中当 b > 0 时成立,当 b ≤ 0 时不成立; 选项中应为 -b > -a .
【巩固】根据 a > b ,则下面哪个不等式不一定成立()
A. a + c2 > b + c2B. a - c2 > b - c2C. ac2 > bc2D.
【解析】C,正确应为 ac2 ≥ bc2 .
a b
>
c2 + 1 c2 + 1
模块二一元一次不等式
定义
一元一次不等式:
类似于一元一次方程,
含有一个未知数,未知数的次数是1 的不等式,
叫作一元一次不等式.
示例剖析
3
7
一元一次不等式标准形式:
经过去分母、
去括号、移项、合并同类项等变形后,能化为
5
3
x > 6 , 3x ≤ 7 等都是一元一次不等
ax < b 或 ax > b 的形式(其中 a ≠ 0 ).
不等式的解:
使不等式成立的每一个未知
数的值叫作不等式的解.
不等式的解集:
能使不等式成立的所有未
知数的集合,叫作不等式的解集.一般不等式
的解集是一个范围,在这个范围内的每一个值
式的标准形式
-4 ,-2 ,0 ,1 ,2 都是不等式 x ≤ 2
的解,当然它的解还有许多.
x ≥ 3 是 2x - 6 ≥ 0 的解集;
x < 2 是 - x > -2 的解集
都是不等式的解.不等式的解集可以用数轴来
表示.
解一元一次不等式的步骤:
去分母→去括号→移项→合并同类项(化成 ax < b 或 ax > b
bb
aa
第 9 讲·尖端预备班·教师版
3
不等式的解与不等式解集的区别与联系:
不等式的解与不等式的解集是两个不同的概念,不等式的解是指使这个不等式成立的
未知数的某个值,而不等式的解集,是指使这个不等式成立的未知数的所有的值;不等式
的所有解组成了解集,解集包括了每一个解.
在数轴上表示不等式的解集(示意图):
不等式的解集
x > a
在数轴上表示的示意图
a
不等式的解集
x < a
在数轴上表示的示意图
a
x ≥ a
a x ≤ a
a
夯实基础
【例3】 ⑴ 下列说法中,正确的是()
A. x = 2 是不等式 3x > -1 的解B. x = 2 是不等式 3x > -1 的唯一解
C. x = 2 不是不等式 3x > -1 的解D. x = 2 是不等式 3x > -1 的解集
⑵ 利用数轴表示下面未知数的取值范围:
① x > -2② x ≤1.5③ -1 < x < 2
⑶ 求不等式 -3 < x ≤ 2 的所有整数解的和.
⑷ 如下图,天平右盘中的每个砝码的质量都是1g ,则物体 A 的质量 m (g ) 的取值范围,
在数轴上可表示为()
(北京二中期中)
【解析】⑴A;
⑵ 需要注意地方:
大于向右画,小于向左画,包括端点用“实心点”,不包括端点用“空
心点”,数轴上没有端点的值,写出端点的值.
-3-2-1
(1)
0 1 -2 -1 0
(2)
1 1.5 2
4
-2 -1 0 1 2 3 4
(3)
⑶ 不等式 -3 < x ≤ 2 的所有整数解为 -2 、 -1 、 0 、 1 、 2 ,故所有整数解的和为 0 ;
第 9 讲·尖端预备班·教师版
⑷ A.
能力提升
【例4】 ⑴ 不等式 3x + 2 ≥ 5 的解集是__________.
(北京中考)
⑵ 解不等式 5x - 12 ≤ 2(4 x - 3) ,并把它的解集在数轴上表示出来.
-3-2-10123
(北京中考)
⑶ 解不等式 2x - 15x - 4
【解析】⑴ x ≥1 ;
⑵ 解:
去括号,得 5x - 12 ≤ 8x - 6 .
移项,得 5x - 8x ≤ -6 + 12 .
合并,得 -3x ≤ 6 .
系数化为 1,得 x ≥ -2 .
不等式的解集在数轴上表示如下:
-3 -2 -1 0 12 3
⑶ x ≥ -4 ;
【例5】 ⑴ 不等式 3x - 5 < 3 + x 的正整数解是.
⑵ 解不等式 x - 3x - 2
2(1+ x)
(人大附中期中)
(北京五中期中)
【解析】⑴ 1,2,3;
⑵ x ≤ 2 ,正整数解 1,2.
【巩固】求不等式 3x - 2 - 9 - 2x ≤ x - 1 的非负整数解.
342
【解析】解不等式得 x ≤ 29 ,所以其非负整数解为 0,1,2.
12
【例6】 ⑴ 当 x 为何值时,代数式 -2x - 3 的值总不大于 x - 15 的值.
⑵ 当 x 取何值时,代数式 5(x - 1) - 2( x - 2) 的值大于 x + 2 的相反数.
【解析】⑴ 根据题意,列不等式得:
-2x - 3 ≤ x - 15 ,解得:
x ≥ 4 ;
第 9 讲·尖端预备班·教师版
5
⑵ 由题意可列不等式为:
5(x - 1) - 2( x - 2) > -( x + 2) ,解得 x > -
【点评】本题要求自己根据题意列出不等式,进而求解
1
4
【拓展】 m 为何正整数时,关于 x 的方程 x -
2x - m 2 - x
=
3 2
的解是非负数?
【解析】解方程得 x = 6 - 2m ,根据题意:
得 x ≥ 0 ,∴ 6 - 2m ≥ 0 ,解得 m ≤ 3 .满足题意的
55
正整数 m 的值是 1,2,3.
模块三一元一次不等式组
定义
示例剖析
⎧
一元一次不等式组:
含有相同未知数的几个一
元一次不等式所组成的不等式组,叫作一元一次不
等式组.
⎧ 1
⎨ 2
⎪⎩ x + 8 < 4x - 1
⎪2 x - 6 ≥ 0
⎪
⎪1
⎪ x - 5 > 0
⎩ 3
都是一元一次不等式组;
⎧ x > 2
⎨
⎩
不是一元一次不等式组
一元一次不等式组的解集:
几个一元一次不等式解集的公共部分,叫作由它们所组成的一元一次不等式组的解集,当几个不
等式的解集没有公共部分时,称这个不等式组无解(解集为空集)
解一元一次不等式组的步骤:
⑴ 求出这个不等式组中各个不等式的解集;
⑵ 利用数轴求出这些不等式的解集的公共部分,即求出这个不等式组的解集.
由两个一元一次不等式组成的不等式组,经过整理可以归结为下述四种基本类型:
表中 a > b )
不等式
⎧ x > a
⎨
图示
b a
解集
x > a
(同大取大)
⎧ x < a
⎨
a
x
⎧ x < a
⎨
⎧ x > a
⎨
6第 9 讲·尖端预备班·教师版
b a
b a
b < x < a
(大小交叉中间找)
无解
(大大小小无解了)
夯实基础
⎧2x > -1
【例7】 ⑴ 不等式组 ⎨
).
A. x > - 1
1
1
2
【解析】⑴ D;
⑵ C.
⎧ x + 8 < 4x - 1
⎪
2 x
0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5
A B
0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5
C D
)
(北京五中期中)
能力提升
⎧2x < 6
⎪
⎪3< x + 1
⎧ 5x - 2 > 3(x + 1)
⎪
3
2 x
(人大附中期中)
【解析】⑴ -2 < x < 3 ;
⑵5
第 9 讲·尖端预备班·教师版
7
探索创新
【例9】 已知 ( x + 1 + x - 2 )( y - 2 + y + 1 )( z - 3 + z + 1 ) = 36 ,
求 x + 2 y + 3z 的最大值和最小值.
【解析】根据绝对值的几何意义的相关结论,可知:
x + 1 + x - 2 的最小值为 3(当 -1 ≤ x ≤ 2 时取得最小值);
y - 2 + y + 1 的最小值为 3(当 -1 ≤ y ≤ 2 时取得最小值);
z - 3 + z + 1 的最小值为 4(当 -1 ≤ z ≤ 3 时取得最小值);
所以 ( x + 1 + x - 2 )( y - 2 + y + 1 )( z - 3 + z + 1 )≥ 3 ⨯ 3 ⨯ 4 = 36 ;
而根据题意, ( x + 1 + x - 2 )( y - 2 + y + 1 )( z - 3 + z + 1 ) = 36 ,
所以 x + 1 + x - 2 、 y - 2 + y + 1 及 z - 3 + z + 1 均取最小值,
⎧-1 ≤ x ≤ 2
⎪
⎩
于是 x + 2 y + 3z ≤ 2 + 2 ⨯ 2 + 3 ⨯ 3 = 15 , x + 2 y + 3z ≥ -1 + 2 ⨯ (-1) + 3 ⨯ (-1) = -6 ,
因此 x + 2 y + 3z 的最大值为 15,最小值为 -6 .
75 + 2 x
-≥ x -
233
,并且 x - 3 - x + 2 的最大值为 p ,最小值为 q ,
求 pq 之值.
【解析】解不等式 3x - 1 - 7 ≥ x - 5 + 2 x ,得 x ≥ 1 ;
233
根据绝对值的相关知识,可知当 x ≥ 1 时, x - 3 - x + 2 最大值为 -1 (当 x = 1 时取得),
最小值为 -5 (当 x ≥ 3 时取得),
所以 p = -1, q = -5 , pq = (-1)⨯ (-5) = 5
8第 9 讲·尖端预备班·教师版
实战演练
知识模块一不等式的定义和性质课后演练
【演练1】 ⑴ 利用不等式的基本性质,用“<”或“>”号填空.
① 若 a < b ,则 2a _______ 2b ;② 若 a > b ,则 -4a ______ -4b ;
③ 若 a > b , c > 0 ,则 ac ______ bc ;
④ 若 x < 0 , y > 0 , z < 0 ,则 ( x - y) z _______ 0 .
⑵ 如果 b < a < 0 ,则下列哪个不等式是正确的()
A. b2 < abB. a2 > abC. 2b > 2aD. -2b > -2a
⑶ 用不等式表示:
① y 的 1
1
2
)
C. 1
1
2 y < 0
(北京师范大学附属实验中学期中)
② x 与 5 的和的 30% 不大于 -2 .
【解析】⑴① < ;② < ;③ > ;④ > ;
⑵D;⑶① C;② 30%(x + 5) ≤ -2 .
知识模块二一元一次不等式课后演练
【演练2】 ⑴ 不等式 x - 3 < 0 的解集是.
⑵ 使不等式 x - 5 > 4x - 1 成立的值中最大的整数是()
A.0B. -2C. -1D.2
(北京五中期中)
⑶ 不等式 5x - 2 ≤ 8 的所有正整数解的和是_______.
【解析】⑴ x < 3 ;
⑵ B;
⑶ 3;
【演练3】 解不等式,并把解集在数轴上表示出来.
⑴ 3 - 7 x < 12 - 5(x - 1)⑵ 0.5x + 2(1- 0.3x) > 0.4x - 0.6
第 9 讲·尖端预备班·教师版
9
【解析】⑴ x > -7 ,图略;
26
5
知识模块三一元一次不等式组 课后演练
⎧ x - 3 < 0
⎩
⎧2 - x > 0
⎪
+ 1≥
3
【解析】⑴ -1≤ x < 3 ;
⑵ -1≤ x < 2 ,图略.
【演练5】 解下列不等式组:
⎧3x - 2 ≤ x + 6 ,
⎪
> x.
(北京市西城区期末)
⎧2x - 7 < 5 - 2x
⎪
x + 1 >
【解析】⑴ -1 < x ≤ 4 ;
⑵ 不等式组的解集为:
1 < x < 3 ,整数解为 2 .
【演练6】 已知 x + 2 + 1 - x = 9 - y - 5 - 1 + y ,求 x + y 的最大值与最小值.
【解析】等式可化为:
( x + 2 + x - 1 )+ ( y - 5 + y + 1 ) = 9 ;
由绝对的几何意义知:
当 -2 ≤ x ≤ 1且 -1 ≤ y ≤ 5 时,上式成立,
所以当 x = 1 , y = 5 时, x + y 取最大值 6;
当 x = -2 , y = -1 时, x + y 取最小值 -3 .
10第 9 讲·尖端预备班·教师版