内容正文:
2.2.2不等式的解集
牛顿家里有两只猫,在门底部给大猫开了一个直径20厘米的大洞,给小猫开了一个直径15厘米的小洞,你觉得只要开哪个洞就可以了?
我们可以列出不等式组解决这个问题,这节课我们一起来 学习一下吧.
1.会求不等式组的解集.
2.理解绝对值的定义,能借助数轴解决简单的绝对值不等式.(重点)
3.掌握并理解数轴上两点之间的距离公式和中点坐标公式,并能解决简单问题.(难点)
探究点1 不等式(组)的解集
思考1:下列不等式(组)怎么解?你能写出它们的解集吗?
(1);(2);(3)
【解析】(1)不等式两边同时加上,得,两边同乘以 得,因此解集为
(2)不等式移向得 ,两边同乘以得.因此,解集是.
(3)因为 所以解集为 .
不断使用不等式的性质
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.
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.
练一练:1.不等式组的解集是 .
2.若不等式组的解集非空,则实数的取值范围是 .
【解析】由
因为解集非空,则,解得 .
探究点2 绝对值不等式
思考1:根据初中学过的知识如何把绝对值符号去掉?
一般地,含有绝对值的不等式称为绝对值不等式.
思考2:你能给出的解集吗?
根据绝对值的定义可知,等价于
或
即或,因此 的解集为
思考3:的几何意义是什么?
是数轴上表示数的点与原点的距离.
追问1:根据绝对值的几何意义,不等式与如何解?
【解析】①数轴上与原点的距离大于3的点对应的所有数组成的集合就是 的解集.
即解集是 .
②数轴上与原点的距离小于3的点对应的所有数组成的集合
就是 的解集.
即解集是
追问2:你能总结出当时,不等式 的解集是什么吗?
的解集是 ; 的解集是 .
大于号取两边,小于号取中间
-3
-2
-1
0
1
2
3
x
-3
-2
-1
0
1
2
3
x
追问3:下列不等式的解集是什么?
(1); (2); (3).
【总结】
思考4:你能给出的解集吗?
【解析】将看成一个整体,令,则
解得,
即
因此,,即解集是.
思考5:任意给出几个的值,求出对应的的值,并借助数轴考虑的几何意义是什么?
当时,,在数轴上,表示的点与表示1的点的距离是3;当时,,而且在数轴上,表示3的点与表示1的点的距离是2.
由此,如果数轴上表示的点为,表示1的点为,则之间的距离为.
因此,的解集就是数轴上与表示1的点的距离小于或等于2的点对应的所有数组成的集合.所以解集为.
-3
-2
-1
0
1
2
3
x
B
A
练一练:求下列绝对值不等式的解集.
(1); (2)
【解析】(1)
所以,
解得
因此,解集是
(2)因为,所以
所以,
解得
因此,解集是()
探究点3 数轴上中点坐标公式
-3
-2
-1
0
1
2
3
x
思考1:的几何意义是什么?
一般地,如果实数,在数轴上对应的点分别为,即,则线段的长为
这就是数轴上两点之间的距离公式.
思考2:如果线段的中点对应的数为,那么?
当时,,则,所以;
当时,,则,所以;
当时,,所以.
A
B
M
数轴上的中点坐标公式:
例.设数轴上点与数3对应,点与数对应,已知线段的中点到原点的距离不大于5,求的取值范围.
【解析】因为对应的数为,
所以由题意可知 ,
即,
所以,
解得
因此,的取值范围是
跟踪训练:已知数轴上,.
(1)若与关于点对称,求的值;
(2)若 线段的中点到的距离小于5,求的取值范围.
【解析】(1)由题意知,点是与的中点,所以,.
(2)因为对应的数为,
所以由题意可知 ,
即,