含绝对值的不等式解法
一、学习要求:
1、掌握x<a,x>a型不等式解法。
2、能将含绝对值的不等式化归为x<a,x>a型的不等式。
3、掌握实数子集的简洁表示法──区间。
二、例题:
第一阶梯
例1、总结一下初中学过的不等式的基本性质。
答案:
不等式的基本性质:
说明:
1、上面每条性质后面用括号注明性质的名称,其用意是帮助你加深理解和记忆。这些性质到了高中
二年级还要系统学习,如果在高一你就熟练地掌握了不等式的基本性质,那么你的整个数学学习
将少犯错误。
2、上面使用了现代语言符号""、"
",后面将在"充要条件"一节中学习它,现在"
"译成"推出",
而"AB"表示"A
B,且B
A",即"
"译成"等价"较早地熟练使用这些符号,将推进你的数学学习。
例2、写出实数绝对值的定义。
答案:
说明:
绝对值的定义是用分类法给出的,这种分类是以"0"划分的,所以叫做"零点划分"。利用绝对值的定
义可以脱去绝对值,同时"零点划分"是今后解决含绝对值的问题的一个基本分类方法。
例3、写出不等式x<a,x>a(a>0)的同解定理,并把解表示在数轴上。
提示:
x的几何意义表示数轴上的点x到原点的距离,利用绝对值的几何意义,直接得到不等式的解。
答案:
不等式x<a,x>a(a>0)的同解定理是
(Ⅰ)x<a-a<x<a;
(Ⅱ)x>ax<-a,或x>a。
说明:
1、同解定理(Ⅰ)和(Ⅱ)要利用绝对值的几何意义记熟。
2、应用同解定理(Ⅰ)和(Ⅱ)解ax+b<c,ax+b>c(c>0)型不等式:
设ax+b=y,则这两个不等式化为
y<c,y>c
再应用同解定理可解。这个方法叫做换元法。
例4、试用集合的描述法给下列区间下定义:
[a,b],(a,b),[a,b],(a,∞),(-∞,+ ∞)
答案:
说明:
区间是表示实数子集的简洁方法,而不等式的解集都是实数的子集,因此,我们提前学习区间。例如
不等式x<a,x>a(a>0)的解集可用区间分别表示为
(-a,a),(-∞,-a)∪(a,+∞)
因为区间是集合,所以对于区间可使用子、交、并、补等符号。各学校都在讲函数时讲授区间,因此,
很多同学不敢用简洁的区间取代集合的大括号表示法。
[a,b]叫闭区间,(a,b)叫开区间;
[a,b],(a,b)叫半开半闭区间。
只要你记住含端点用"方括",不含端点用"圆括"。
第二阶梯:
例1、解不等式ax>b
提示:
对a进行分类讨论,分情况给出解集。
答案:
说明:
今后很多不等式都化归为不等式ax>b,因此,遇到字母系数,不要忘记分类讨论。
例2、如果a>b>0,那么下列各式中错误的不等式是(
)
A、
B、ad>bd
C、a-c>b-c
D、c-a<c-b
提示:
利用不等式性质
答案:
例3、解不等式
答案:
例4、等式1≤│2x-3│<7
答案:
说明:
1、解不等式的过程必须步步等价,因此求解过程的表述用"即"或"等价"的语言,本例的表述用了
"",这是非常简明的,你应从此学会运用"
"。解不等式不可以用"
"(推出),这与"证明"
或解方程不同。
2、相连不等式a≤b<c等价于不等式组,而不等价于a≤b,或b<c。这一点在本例求解开始时
要特别注意。
第三阶梯:
例1、解关于x的不等式:a(x-1)>x-1
答案:
原不等式等价于
(a-1)x>a-1
当a>1时,则a-1>0,解为x>1;
当a<1时,则a-1<0,解为x<1;
当a=1时,则a-1=0,0·x>0无解。
综上,原不等式的解集:当a>1时为(1,+∞);当a<1时为(-∞,1);当a=1时为φ。
说明:
含字母的不等式的讨论问题始终是不等式的难点。
例2、解不等式│x+2│+│x-2│>4
提示:
思路一:零点划分法。
思路二:数形结合法──利用绝对值的几何意义。
答案:
【解法一】 │x+2│+│x-2│>4
由x+2=0得分点x1=-2,x-2=0得分点x2=2,于是分三种情况:
设-2,2在数轴上的对应点为A,B,如图:
不等式│x+2│+│x-2│>4的解集,表示数轴上与A,B两点距离之和大于4的点集,又由图可知,数
轴上与A,B两点距离之和等于4的点集是线段AB(包括端点A、B),所以与A,B两点距离之和大于4的点在
线段AB的两侧延长线上(不包括端点A、B)。
∴原不等式的解集是。
说明:
解法一──零点划分法是解决绝对值问题的通法,虽然有时麻烦,但非常清晰、好用,必须掌握它。
解法二是数形结合法,比解法一简捷,能直观地看到结果。这忠告你:要养成从数、形两个方面去思考的
习惯,提高数形结合的思维能力。
三、练习题
选择题
(1.如果a<b,那么下列各式中错误的是( )
A.2a<3b
B.a+1<b+1
C.a-2<b-2
D.-2a>-2b
(2.不等式x-2>3的解集是( )
A.{x│x<5}
B.{x│-1<x<5}
C.{x│x<-1}
D.{x│x<-1,或x<5=
(3.已知a>1, 则不等式│x+b│+a>1的解集是( )
A.{x│b+a-1<x<b-a+1=
B.{x│x>b-a+1}
C.φ
D.R
(4.不等式0<│x-1│≤2的解集是( )
A.[-1,3]
B.[-1,1)∪(1,3]
C.(1,3)
D.(-1,1)∪(1,3)
(5.设全集为R,A={xx>6,或x<-1},B={xx-5<a}其中a是常数,且11∈B ,则( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题
1、当a<2时,不等式ax>2x的解集是
2、1-3x≤2的解集是
3、的解集是 。
4、x+1>x-3的解集是 。
5、2≤3x-2<8(x∈Z)的解集是 。
答案:
一、1----5 A,D,D,B,C
二、1、(-∞,0)
2、
3、
4、(1,+∞)
5、{-1,0,2,3}