内容正文:
第18讲一次不等式
知识要点
对于一元一次不等式
,有(1)
时,
;(2)
时,
;(3)
时,若
,则不等式无解;若
,则不等式的解为一切实数.
相等与不等是矛盾的两个方面,既相互统一,又可互相转化.利用不等式的思想可解决一些方程问题.
典例精讲
典例1 解 下列关于
的一次不等式,必要时加以讨论.
(2)
解 (1)去分母得
,即
,所以
.
(2)由题设知
,去分母并整理得
.
当
,即
时,
;
当
,即
时,无解;
当
,即
时,
.
典例2 已知不等式
的解为
,求不等式
的解.
解 已知不等式为
,所以由题设得
所以
由
可得
,从而
,
.于是不等式
等价于
,即
所以
,所求的不等式
解为
.
典例3 如果不等式组
的整数解仅为1、2、3,那么适合这个不等式组的整数
的有序数对
共有多少对?
解 由原不等式组可解得
.
如图18-1,在数轴上画出这个不等式组解集的可能范围,可得
即
图18-1
所以
共9个,
共8个,于是有序数对
共有
个.
典例4 设
均为整数,且关于
的方程
、
、
、
的解都是正数,试求
的最小值.
解 由方程
的解是正数,可知
.注意到
都是整数,则
.同理
,
;
,
.而
,
,所以
,
,
.即
的最小值是
.
典例5 设是
正整数,求满足
,且
最小的分数
.
分析 欲求
的最小值,只需将
放入一个不等式,然后估计出
的下界.这里要用到整数的离散性,即若整数
满足
,则
.
解 原不等式等价于
即
所以
,
,所以
.又分数
满足
,故
最小且满足题意的分数是
.
典例6 从1开始,写出一组连续的正整数,擦去一个数后,其余整数的平均值为
.
问:擦去的数是多少?
解 设写出的一组连续的正整数为
,擦去的一个数为
,
由题意得
. ①
而
.
即
.解之得
.由于
是正整数,所以
或
.又由①知
必为17的倍数,所以
.代入①式得
,解得
.故擦去的数是7.
说明 本题利用
这一不等关系,先确定
的取值范围,从而使问题得到解决.不等式在与整数有关的问题中的应用很多,请读者注意体验本题中所用的方法.
典例7 某公交公司停车场内有13辆车,从上午6时开始发车(6时整第一辆车开出),以后要每隔6分钟再开出一辆.第一辆车开出1分钟后有一辆车进场,以后每隔8分钟有一辆车进场,进场