内容正文:
2.2.2 不等式的解集
课标要求
素养要求
1.了解不等式(组)解集的概念,会求简单的一元一次不等式(组)的解集.
2.了解绝对值不等式的概念,会求形如|x|≤m,|x|≥m的绝对值不等式的解集.
1.通过学习不等式(组)解集的概念,提升数学抽象素养.
2.通过求不等式(组)的解集,提升数学运算素养.
3.通过学习绝对值不等式及其解法,提升直观想象及数学运算素养.
自主梳理
1.不等式的解集与不等式组的解集
(1)不等式的解集
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.
不等式组中若有一个不等式的解集为∅,则不等式组的解集为∅;每一个不等式的解集均不是∅,不等式组的解集也可能是∅.
2.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)两种简单的绝对值不等式的解集
①关于x的不等式|x|>m(m>0)的解为x>m或x<-m,解集为(-∞,-m)∪(m,+∞);
②关于x的不等式|x|<m(m>0)的解为-m<x<m,解集为(-m,m).
(3)数轴上两点之间的距离公式及线段中点的坐标公式
①一般地,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AB=|a-b|,这就是数轴上两点之间的距离公式.
②如果线段AB的中点M对应的数为x,即M(x),则x=;这就是数轴上的中点坐标公式.
如果a>0,那么从绝对值的几何意义看,|x|<a表示数轴上到原点距离小于a的点的集合,|x|>a表示到原点距离大于a的点的集合,即|x|<a⇔-a<x<a;|x|>a⇔x<-a或x>a,在数轴上表示如图所示.
自主检验
1.思考辨析,判断正误
(1)不等式x>y2的解集为(0,+∞).(×)
提示 未指明未知数.
(2)不等式组中的不等式不能有等号.(×)
提示 不等式组中的不等式可以有等号.
(3)关于x的不等式|x|<m的解集为(-m,m).(×)
提示 当m≤0时,不正确.
(4)不等式|x|<a的解集为{x|-a<x<a}.(×)
提示 应分a>0和a≤0两种情况求解.
2.平流层是指地球表面以上10 km到50 km的区域,下述不等式中,x能表示平流层高度的是( )
A.|x+10|<50 B.|x-10|<50
C.|x+30|<20 D.|x-30|<20
答案 D
解析 由题意知10<x<50,故选D.
3.不等式<1的正整数解有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
答案 C
解析 由<1,得x<4,又x∈N+,∴x=1,2,3.
4.不等式组的解集为________.
答案 ∅
解析 由-2x-5≥0得x≤-,
由x-3≥0得x≥3,∴原不等式组的解集为
∩[3,+∞)=∅.
题型一 解不等式组
【例1】 解不等式组:
解 不等式组:
①式两端同时乘以2,得2x+2≥-7-x,
然后两端同时加上x-2,得3x≥-9,
不等式3x≥-9两端同时乘以,得x≥-3,
同理,解不等式②得x≥2,
所以不等式组的解集是[2,+∞).
思维升华 一元一次不等式组的解法
(1)分开解:分别解每个不等式,求出其解集.
(2)集中判:根据同大取大,同小取小,大小小大中间找,大大小小无解了,确定不等式组的解集.(或把不等式的解集在数轴上表示出来,数形结合确定不等式组的解集)
【训练1】 解不等式组:
解 由①得x<3,
由②得x>-9.
所以原不等式组的解集为(-9,3).
题型二 含一个绝对值的不等式的解法
【例2】 求下列绝对值不等式的解集:
(1)|3x-1|≤6;(2)3≤|x-2|<4.
解 (1)因为|3x-1|≤6⇔-6≤3x-1≤6,
即-5≤3x≤7,从而得-≤x≤,
所以原不等式的解集是.
(2)因为3≤|x-2|<4,
所以3≤x-2<4或-4<x-2≤-3,
即5≤x<6或-2<x≤-1.
所以原不等式的解集为:{x|-2<x≤-1或5≤x<6}.
思维升华 绝对值不等式的解题策略:等价转化法
(1)形如|x|<a,|x|>a(a>0)型不等式:
|x|<a⇔-a<x<a.
|x|>a⇔x>a或x<-a.
(2)形如a<|x|<b(b>a>0)型不等式:
a<|x|<b(0<a<b)⇔a<x<b或-b<x<-a.
【训练2】 不等式|2x+1|>3的解集是( )
A.{x|x<-2或x>1} B.{x|-2<x<1}
C.{x|x<-2或x≥1} D.{x|-2≤x<1}
答案 A
解析 由|2x+1|>3,得2x+1>3或2x+1<-3,因此x<-2或x>1,所以原不等式的