《2019-2020學(xué)年新教材高中數(shù)學(xué) 第二章 等式與不等式 2.2 不等式 2.2.2 不等式的解集學(xué)案 新人教B版必修第一冊》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年新教材高中數(shù)學(xué) 第二章 等式與不等式 2.2 不等式 2.2.2 不等式的解集學(xué)案 新人教B版必修第一冊(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2.2.2 不等式的解集
(教師獨(dú)具內(nèi)容)
課程標(biāo)準(zhǔn):1.了解不等式的解集和不等式組的解集的概念,會求一元一次不等式組的解集.2.理解絕對值的幾何意義,掌握去掉絕對值的方法.3.會利用絕對值的幾何意義求解以下類型的不等式:|ax+b|≤c;|ax+b|≥c;|x-a|+|x-b|≥c;|x-a|+|x-b|≤c.
教學(xué)重點(diǎn):1.求一元一次不等式組的解集.2.絕對值不等式的解法.
教學(xué)難點(diǎn):絕對值不等式的幾何解法.
【知識導(dǎo)學(xué)】
知識點(diǎn)一 不等式的解、不等式的解集及不等式組的解集的概念
(1)能夠使不等式成立的未知數(shù)的值稱為不等式的解.
(2)一般地,不等式的所有解組成的集合
2、稱為不等式的解集.
(3)對于由若干個不等式聯(lián)立得到的不等式組來說,這些不等式的解集的交集稱為不等式組的解集.
知識點(diǎn)二 絕對值不等式
一般地,含有絕對值的不等式稱為絕對值不等式.
知識點(diǎn)三 數(shù)軸上兩點(diǎn)之間的距離公式及中點(diǎn)坐標(biāo)公式
一般地,如果實(shí)數(shù)a,b在數(shù)軸上對應(yīng)的點(diǎn)分別為A,B,即A(a),B(b),則線段AB的長為|a-b|,記作AB=|a-b|,這就是數(shù)軸上兩點(diǎn)之間的距離公式.如果線段AB的中點(diǎn)M對應(yīng)的數(shù)為x,則x=,這就是數(shù)軸上的中點(diǎn)坐標(biāo)公式.
【新知拓展】
1.解絕對值不等式的主要依據(jù)
解絕對值不等式的主要依據(jù)是絕對值的定義、絕對值的幾何意義及不等式的性質(zhì).
2
3、.絕對值不等式|x|≤a和|x|≥a的解法
不等式
a>0
a=0
a<0
|x|≤a
-a≤x≤a
x=0
無解
|x|<a
-a<x<a
無解
無解
|x|≥a
x≤-a或x≥a
R
R
|x|>a
x<-a或x>a
x≠0
R
1.判一判(正確的打“√”,錯誤的打“×”)
(1)不等式2x-3≤1的解集為{x|x≤2}.( )
(2)若|x|≥a的解集為R,則a<0.( )
(3)|x-1|>1的解集為{x|x>2或x<-2}.( )
(4)|x-a|<|x-b|?(x-a)2<(x-b)2.( )
答案 (1)√
4、(2)× (3)× (4)√
2.做一做
(1)不等式|x|>x的解集是( )
A.{x|x≤0} B.{x|x<0或x>0}
C.{x|x<0} D.{x|x>0}
(2)不等式|3x-2|<1的解集為( )
A.(-∞,1) B.
C. D.
(3)不等式|x+2|≥|x|的解集是________.
(4)已知數(shù)軸上,A(-2),B(x),C(5),若A與C關(guān)于點(diǎn)B對稱,則x=________;若線段AB的中點(diǎn)到C的距離小于3,則x的取值范圍是________.
答案 (1)C (2)B (3)[-1,+∞) (4) (6,18)
5、
題型一 一元一次不等式組的解法
例1 解下列不等式組:
(1)
(2)
[解] (1)將①式移項、合并同類項,得x>2.
將②式移項、合并同類項,得3x>9.系數(shù)化為1,得x>3.
所以不等式組的解集為(3,+∞).
(2)將①式移項、合并同類項,得x≥8.
將②式去分母,得2x+5-3<6-3x.
移項、合并同類項,得5x<4.系數(shù)化為1,得x<.
所以不等式組的解集為?.
金版點(diǎn)睛
解一元一次不等式組時,一般先求出其中各不等式的解集,再求出這些解集的公共部分,最后寫出不等式組的解集.
x取哪些整數(shù)值時,不等式5x
6、+2>3(x-1)與x-1≤7-x都成立?
解 解不等式組
將①式去括號,得5x+2>3x-3.
移項、合并同類項,得2x>-5.系數(shù)化為1,得x>-.
將②式移項,合并同類項,得2x≤8.系數(shù)化為1,得x≤4.
所以不等式組的解集為,
所以x可取的整數(shù)值是-2,-1,0,1,2,3,4.
題型二 |ax+b|≤c(c>0)和|ax+b|≥c(c>0)型不等式的解法
例2 解下列不等式:
(1)|5x-2|≥8;(2)2≤|x-2|≤4.
[解] (1)|5x-2|≥8可化為5x-2≥8或5x-2≤-8,解得x≥2或x≤-,
故原不等式的解集為∪[2,+∞).
(2)
7、原不等式等價于不等式組
由|x-2|≥2,得x-2≤-2或x-2≥2,
所以x≤0或x≥4.
由|x-2|≤4,得-4≤x-2≤4,所以一2≤x≤6.
故原不等式的解集為{x|-2≤x≤0或4≤x≤6},即[-2,0]∪[4,6].
金版點(diǎn)睛
形如|ax+b|≤c(c>0)和|ax+b|≥c(c>0)型的不等式,均可采用等價轉(zhuǎn)化法進(jìn)行求解,即|ax+b|≤c?-c≤ax+b≤c,|ax+b|≥c?ax+b≤-c或ax+b≥c.
解下列不等式:
(1)|2x-3|≤1;(2)|4-3x|>5.
解 (1)由|2x-3|≤1可得-1≤2x-3≤1,
所以1≤x≤2.故
8、原不等式的解集為[1,2].
(2)由|4-3x|>5可得4-3x>5或4-3x<-5,所以x<-或x>3,即原不等式的解集為∪(3,+∞).
題型三 |x-a|±|x-b|≤c和|x-a|±|x-b|≥c型不等式的解法
例3 解下列不等式:
(1)|x+1|+|x-1|≥3;(2)|x-3|-|x+1|<1.
[解] (1)解法一:如圖,設(shè)數(shù)軸上與-1,1對應(yīng)的點(diǎn)分別為A,B,那么點(diǎn)A,B之間的點(diǎn)到A,B兩點(diǎn)的距離和為2,因此區(qū)間[-1,1]上的數(shù)都不是不等式的解.設(shè)在點(diǎn)A左側(cè)有一點(diǎn)A1到A,B兩點(diǎn)的距離之和為3,A1對應(yīng)數(shù)軸上的x.
由-1-x+1-x=3,得x=-.
9、同理設(shè)點(diǎn)B右側(cè)有一點(diǎn)B1到A,B兩點(diǎn)的距離之和為3,B1對應(yīng)數(shù)軸上的x,
由x-1+x-(-1)=3,得x=,
從數(shù)軸上可看到,點(diǎn)A1,B1之間的點(diǎn)到A,B的距離之和都小于3;點(diǎn)A1的左側(cè)或點(diǎn)B1的右側(cè)的任何點(diǎn)到A,B的距離之和都大于3.
所以原不等式的解集為∪.
解法二:當(dāng)x≤-1時,原不等式可以化為-(x+1)-(x-1)≥3,
解得x≤-.
當(dāng)-1
10、0.
構(gòu)造函數(shù)y=|x+1|+|x-1|-3,
即y=
作出函數(shù)的圖像,如圖.
函數(shù)圖像與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)是-和.
從圖像可知,當(dāng)x≤-或x≥時,y≥0,即|x+1|+|x-1|-3≥0.
所以原不等式的解集為∪.
(2)解法一:如圖所示,在數(shù)軸上-1,3,x對應(yīng)的點(diǎn)分別為A,C,P,而點(diǎn)B對應(yīng)的實(shí)數(shù)為,點(diǎn)B到點(diǎn)C的距離與到點(diǎn)A的距離之差為1.
由絕對值的幾何意義知,當(dāng)點(diǎn)P在射線Bx上(不含點(diǎn)B)時,不等式成立,故不等式的解集為.
解法二:原不等式?①或②或③
解得①的解集為?,②的解集為,③的解集為{x|x≥3}.
綜上可知,原不等式的解集為.
解法三:將原不
11、等式轉(zhuǎn)化為|x-3|-|x+1|-1<0,構(gòu)造函數(shù)y=|x-3|-|x+1|-1,
則y=
作出函數(shù)的圖像,如圖.函數(shù)圖像與x軸的交點(diǎn)是.
由圖像可知,當(dāng)x>時,有y<0,
即|x-3|-|x+1|-1<0,
所以原不等式的解集為.
金版點(diǎn)睛
形如|x-a|±|x-b|≤c和|x-a|±|x-b|≥c
型不等式的解法
這種類型的不等式在求解時有三種方法:
(1)利用絕對值的幾何意義求解,這種方法體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的思想,是解絕對值不等式最簡單的方法,給絕對值不等式以準(zhǔn)確的幾何解釋是解題的關(guān)鍵.
(2)令每個絕對值符號里的一次式為0,求出相應(yīng)的根,把這些根由小到大排序,
12、它們把數(shù)軸分為若干個區(qū)間,然后利用區(qū)間分段討論法去絕對值符號求解,這種方法體現(xiàn)了分類討論的思想,是解絕對值不等式最常用的方法.
(3)構(gòu)造函數(shù),利用函數(shù)圖像求解,這種方法體現(xiàn)了函數(shù)與方程的思想,準(zhǔn)確畫出函數(shù)圖像并求解函數(shù)圖像與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)是解題的關(guān)鍵.
解下列不等式:
(1)|x-1|-|5-x|>2;(2)|2x-1|+|3x+2|≥8.
解 (1)原不等式即為|x-1|-|x-5|>2,
其等價于
①或②或
③
解得①無解,②的解集為{x|45},故原不等式的解集為(4,+∞).
(2)①當(dāng)x≤-時,|2x-1|+|3x+2|≥
13、8?1-2x-(3x+2)≥8?-5x≥9?x≤-,所以x≤-;
②當(dāng)-
14、
2.不等式|4-x|≥1的解集為( )
A.[3,5] B.(-∞,3]∪[5,+∞)
C.[-4,4] D.R
答案 B
解析 |4-x|≥1?x-4≥1或x-4≤-1,即x≥5或x≤3.所以所求不等式的解集為(-∞,3]∪[5,+∞).故選B.
3.不等式1<|x+1|<3的解集為( )
A.(0,2) B.(-2,0)∪(2,4)
C.(-4,0) D.(-4,-2)∪(0,2)
答案 D
解析 由1<|x+1|<3,得1<x+1<3或-3<x+1<-1,所以0<x<2或-4<x<-2.所以所求不等式的解集為(-4,-2)∪(0,2).
15、4.不等式|x+1|-|x-3|≥0的解集是________.
答案 [1,+∞)
解析 解法一:不等式等價轉(zhuǎn)化為|x+1|≥|x-3|,兩邊平方,得(x+1)2≥(x-3)2,解得x≥1,
故所求不等式的解集為[1,+∞).
解法二:不等式等價轉(zhuǎn)化為|x+1|≥|x-3|,根據(jù)絕對值的幾何意義可得數(shù)軸上點(diǎn)x到點(diǎn)-1的距離大于等于到點(diǎn)3的距離,到兩點(diǎn)距離相等時x=1,故所求不等式的解集為[1,+∞).
5.解不等式|x+2|+|x-1|<4.
解 |x+2|=0和|x-1|=0的根-2,1把數(shù)軸分為三個區(qū)間:(-∞,-2],(-2,1),[1,+∞).
在這三個區(qū)間上|x+2|+|x-1|有不同的表達(dá)式,它們構(gòu)成了三個不等式組.
(1)當(dāng)x≤-2時,|x+2|+|x-1|<4?-2-x+1-x<4?-2x<5?x>-,
所以不等式組的解集為.
(2)當(dāng)-2<x<1時,|x+2|+|x-1|<4?x+2+1-x<4?3<4,所以不等式組的解集為(-2,1).
(3)當(dāng)x≥1時,|x+2|+|x-1|<4?x+2+x-1<4?2x<3?x<,
所以不等式組的解集為.
因此原不等式的解集為∪(-2,1)∪=.
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