内容正文:
第十一讲 不等式的解集
【学习目标】
1.会求解一元一次不等式及一元一次不等式组的解集。
2.能借助绝对值的几何意义求解含绝对值的不等式的解集。
【基础知识】
一、不等式的解集与不等式组的解集
1.不等式的解集:一般地,不等式的所有解组成的集合称为不等式的解集.
2.不等式组的解集:对于由若干个不等式联立得到的不等式组来说,这些不等式的解集的交集称为不等式组的解集.
3.注意事项:若不等式中所含不等式解集的交集为∅时,则不等式组的解集为∅.
一、绝对值不等式
1.绝对值不等式的概念:一般地,含有绝对值的不等式称为绝对值不等式.
2.数轴上两点之间的距离公式及中点坐标公式:
(1)距离公式:一般地,如果实数a,b在数轴上对应的点分别为A,B,即A(a),B(b),则线段AB的长为|a-b|.
(2)中点坐标公式:A(a),B(b),线段AB的中点M对应的数为x,则x=.
3.常用的含有绝对值不等式的解集:
不等式
|x|<a (a>0)
|x|>a(a>0)
解集
{x|-a<x<a}
{x|x>a或x<-a}
【考点剖析】
考点一:不等式组的解法
例1 解下列不等式组:
(1)
(2)
【解析】 (1)解不等式①,得x<-6,解不等式②,得x≥2.
把不等式①和②的解集在数轴上表示出来:
由图可知,解集没有公共部分,不等式组无解,即不等式组的解集为∅.
(2)解不等式①,得x>-,,解不等式②,得x≤
把不等式①和②的解集在数轴上表示出来:
由图可知不等式组的解集为.
【答案】 (1) ∅ (1)
考点二:含有一个绝对值不等式的解法
例2 解下列不等式:
(1)|2x+5|<7;
(2)|2x+5|>7+x;
(3)2≤|x-2|≤4.
【解析】 (1)原不等式等价于-7<2x+5<7,
所以-12<2x<2,
所以-6<x<1,
所以原不等式的解集为(-6,1).
(2)由不等式|2x+5|>7+x,
可得2x+5>7+x或2x+5<-(7+x),
所以x>2或x<-4,
所以原不等式的解集为(-∞,-4)∪(2,+∞).
(3)原不等式等价于eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(|x-2|≥2, ①,|x-2|≤4. ②))
由①得x-2≤-2或x-2≥2,
所以x≤0或x≥4.
由②得-4≤x-2≤4,所以-2≤x≤6.
所以原不等式的解集为[-2,0]∪[4,6].
【答案】 (1) (-6,1) (2) (-∞,-4)∪(2,+∞) (3) [-2,0]∪[4,6]
考点三:含有两个绝对值号的不等式的解法
例3 解下列不等式:
(1)|x-1|>|2x-3|;
(2)|x-1|+|x-2|>2.
【解析】 (1)因为|x-1|>|2x-3|,
所以(x-1)2>(2x-3)2,即(2x-3)2-(x-1)2<0,
所以(2x-3+x-1)(2x-3-x+1)<0,
即(3x-4)(x-2)<0,所以eq \f(4,3)<x<2.
即原不等式的解集为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4,3),2)).
(2)原不等式⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x≤1,,1-x+2-x>2))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(1<x<2,,x-1+2-x>2))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x≥2,,x-1+x-2>2))
⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x≤1,,x<\f(1,2)))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(1<x<2,,-1>0))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x≥2,,x>\f(5,2)))⇔x<eq \f(1,2)或x>eq \f(5,2),
所以原不等式的解集为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-∞,\f(1,2)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,2),+∞)).
【答案】 (1) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4,3),2)) (2) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-∞,\f(1,2)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,2),+∞))
考点四:数轴上的基本公式及应用
例4 已知数轴上的三点A、B、P的坐标分别为A(-1),B(3),P(x).
(1)点P到A,B两点的距离都是2时,求P(x),此时P与线段AB是什么关系?
(2)在线段AB上是否