内容正文:
专题10 不等式(组)
【考点梳理】
一、不等式的概念、性质及解集表示
1.不等式
一般地,用符号“<”(或“≤”)、“>”(或“≥”)连接的式子叫做不等式.
2.不等式的基本性质
性质1不等式的两边同时加上(或减去)同一个数(或式子),不等号的方向不变.若a>b,则.
性质2不等式两边同时乘以(或除以)同一个正数,不等号的方向不变.若a>b,c>0,则ac>bc或.
性质3不等式两边同时乘以(或除以)同一个负数,不等号的方向改变.若a>b,c>0,则ac<bc或.
3.不等式的解集的表示法
①用不等式表示;
②用数轴表示:不等式的解集可以在数轴上直观地表示出来,形象地表明不等式有无限个解.
二、一元一次不等式及其解法
1.一元一次不等式
不等式的左右两边都是整式,只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是1,这样的不等式叫一元一次不等式.
2.解一元一次不等式的一般步骤
①去分母;②去括号;③移项;④合并同类项;⑤系数化为1(注意不等号方向是否改变).
三、一元一次不等式组
几种常见的不等式组的解集
设a<b,a,b是常数,关于x的不等式组的解集的四种情况如下表所示(没有等号时,在数轴上用空心圆点表示):
不等式组
(a<b)
数轴表示
解集
口诀
x≥b
同大取大
x≤a
同小取小
a≤x≤b
大小、小大中间找
无解
大大、小小取不了
四、列不等式(组)解决实际问题
列不等式(组)解决实际问题常与一元一次方程、一次函数等综合考查,涉及的题型常与方案设计型问题相联系,如最大利润、最优方案等.列不等式时,要抓住关键词,如不大于、不超过、至多用“≤”连接,不少于、不低于、至少用“≥”连接.
【考点扫描】
考点一 不等式的定义及性质
例1 (2023德阳)如果a>b,那么下列运算正确的是( )
A.a-3<b-3 B.a+3<b+3 C.3a<3b D.
【点睛】不等式两边同乘以或除以一个相同的负数,不等号要改变方向,在运用中,往往会因为忘记改变不等号方向而导致错误.
例2 (2023临沂)在实数a,b,c中,若a+b=0,b-c>c-a>0,则下列结论:①|a|>|b|,②a>0,③b<0,④c<0,正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
跟踪练习:
1.(2024上海)如果x>y,那么下列正确的是( )
A.x+5≤y+5 B.x-5<y-5 C.5x>5y D.-5x>-5y
2.(2024长春)不等关系在生活中广泛存在.如图,a、b分别表示两位同学的身高,c表示台阶的高度.图中两人的对话体现的数学原理是( )
A.若a>b,则a+c>b+c B.若a>b,b>c,则a>c
C.若a>b,c>0,则ac>bc D.若a>b,c>0,则
考点二 一元一次不等式的解集及数轴表示
进行“去分母”和“系数化为1”时,要根据不等号两边同乘以(或除以)的数的正负,决定是否改变不等号的方向,若不能确定该数的正负,则要分正、负两种情况讨论.
例3(2023宜昌)解不等式>x-1,下列在数轴上表示的解集正确的是( )
A. B.
C. D.
例4 (2022宜昌)解不等式:+1,并在数轴上表示解集.
解:去分母,得:2(x-1)≥3(x-3)+6,
去括号,得:2x-2≥3x-9+6,
移项,得:2x-3x≥-9+6+2,
合并同类项,得:-x≥-1,
系数化为1,得:x≤1.
跟踪练习:
3.(2024陕西)不等式2(x-1)≥6的解集是( )
A.x≤2 B.x≥2 C.x≤4 D.x≥4
4.(2024湖北)不等式x+1≥2的解集在数轴上表示正确的是( )
A. B. C. D.
5.(2023临沂)解不等式5-2x<,并在数轴上表示解集.
考点三 一元一次不等式组的解集及数轴表示
不等式解集的确定有两种方法:
(1)数轴法:在数轴上把各个不等式解集表示出来,寻找公共部分并用不等式表示出来;
(2)口诀法:“大大取大小小取小,大小小大中间找,大大小小取不了.”
例5 (2023武汉)解不等式组请按下列步骤完成解答.
(1)解不等式①,得_____________;
(2)解不等式②,得_____________;
(3)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;
(4)原不等式组的解集是_____________.
【点睛】在数轴上表示不等式的解集,要注意>,≥向右画;<,≤向左画,在表示解集时“≥”,“≤”要用实心圆点表示;“<”,“>”要用空心圆点表示.重合部分就是不等式组的解集.
跟踪练习:
6.(2024赤峰)解不等式组时,不等式①和不等式②的解集在数轴上表示正确的是( )
A.B. C. D.
7.(2024青岛)解不等式组:.
8.(2023潍坊)利用数轴,确定不等式组的解集.
考点四 一元一次不等式(组)的整数解问题
此类问题的实质是解不等式(组),通过不等式(组)的解集,然后写出符合题意的整数解即可.
例6 (2023凉山州)不等式组的所有整数解的和是 .
解:解不等式①得:x>-,
解不等式②得x≤4,
∴不等式组的解集为-<x≤4,
由x为整数,可取-2,-1,0,1,2,3,4,
则所有整数解的和为7,
故答案为:7.
跟踪练习:
9.(2024盐城)求不等式≥x-1的正整数解.
10.(2024济南)解不等式组:,并写出它的所有整数解.
考点五 求参数的值或取值范围
求解此类题目的难点是根据不等式(组)的解的情况得到关于参数的等式或不等式,然后求解即可.
例7 (2023遂宁)若关于x的不等式组的解集为x>3,则a的取值范围是( )
A.a>3 B.a<3 C.a≥3 D.a≤3
例8 (2022济宁)若关于x的不等式组仅有3个整数解,则a的取值范围是( )
A.-4≤a<-2 B.-3<a≤-2 C.-3≤a≤-2 D.-3≤a<-2
解:解不等式x-a>0,得:x>a,
解不等式7-2x>5,得:x<1,
则不等式组的解集为a<x<1,
∵不等式组只有3个整数解,
∴不等式组的整数解为-2、-1、0,则-3≤a<-2,
故答案为:D.
点睛:已知解集(整数解)求字母的取值或取值范围的一般思路:先把题目中除了未知数以外的字母当做常数看待,解不等式组,然后再根据题目中对结果的限制条件得到有关字母的式子,求解即可.
跟踪练习:
11.(2024黑龙江)关于x的不等式组恰有3个整数解,则a的取值范围是 .
12.(2023黄石)若实数a使关于x的不等式组的解集为-1<x<4,则实数a的取值范围为 .
考点六 一元一次不等式(组)的应用
例10 (2023广东)某商品进价4元,标价5元出售,商家准备打折销售,但其利润率不能少于10%,则最多可打 折.
解:设这种商品可以按x折销售,
则售价为5×0.1x,那么利润为5×0.1x-4,
所以相应的关系式为5×0.1x-4≥4×10%,
解得:x≥8.8.
答:该商品最多可以打8.8折,故答案为:8.8.
例11 (2024德州)某校开设棋类社团,购买了五子棋和象棋.五子棋比象棋的单价少8元,用1000元购买的五子棋数量和用1200元购买的象棋数量相等.
(1)两种棋的单价分别是多少?
(2)学校准备再次购买五子棋和象棋共30副,根据学生报名情况,购买五子棋数量不超过象棋数量的3倍.问购买两种棋各多少副时费用最低?最低费用是多少?
【点评】本题考查分式方程、一次函数及一元一次不等式的应用,解题的关键是明确题意,列出相应的分式方程和不等式,写出相应的函数关系式,利用一次函数的性质求最值.
跟踪练习:
13.(2024泸州)某商场购进A、B两种商品,已知购进3件A种商品比购进4件B种商品费用多60元;购进5件A种商品和2件 B种商品的总费用为620元.
(1)求A、B两种商品每件进价各为多少元.
(2)该商场计划购进A、B两种商品共60件,且购进B种商品的件数不少于A种商品件数的2倍.若A种商品按每件150元的价格销售,B种商品按每件80元的价格销售,为满足销售完A、B两种商品后获得的总利润不低于1770元,则购进A种商品的件数最多为多少?
【直击中考】
1.(2024广州)若a<b,则( )
A.a+3>b+3 B.a-2>b-2 C.-a<-b D.2a<2b
2.(2024苏州)若a>b-1,则下列结论一定正确的是( )
A.a+1<b B.a-1<b C.a>b D.a+1>b
3.(2024河北)下列数中,能使不等式5x-1<6成立的x的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(2024宁夏)已知|3-a|=a-3,则a的取值范围在数轴上表示正确的是( )
A. B.
C. D.
5.(2024滨州)若点P(1-2a,a)在第二象限,那么a的取值范围是( )
A.a> B. a< C.0<a< D.0≤a<
6.(2024浙江)不等式组的解集在数轴上表示为( )
A. B.
C. D.
7.(2024河南)下列不等式中,与-x>1组成的不等式组无解的是( )
A.x>2 B.x<0 C.x<-2 D.x>-3
8.(2024包头)若2m-1,m,4-m这三个实数在数轴上所对应的点从左到右依次排列,则m的取值范围是( )
A.m<2 B.m<1 C.1<m<2 D.1<m<
9.(2024南充)若关于x的不等式组的解集为x<3,则m的取值范围是( )
A.m>2 B.m≥2 C.m<2 D.m≤2
10.(2024山东)根据以下对话,
给出下列三个结论:
①1班学生的最高身高为180cm;
②1班学生的最低身高小于150cm;
③2班学生的最高身高大于或等于170cm.
上述结论中,所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
11.(2024广西)不等式7x+5<5x+1的解集为 .
12.(2024烟台)关于x的不等式m-≤1-x有正数解,m的值可以是 (写出一个即可).
13.(2024山东)写出满足不等式组的一个整数解 .
14.(2024天津)解不等式组,请结合题意填空,完成本题的解答.
(1)解不等式①,得 ;
(2)解不等式②,得 ;
(3)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;
(4)原不等式组的解集为 .
15.(2023宁夏)解不等式组 .
下面是某同学的部分解答过程,请认真阅读并完成任务:
解:由①得:
4-2(2x-1)>3x-1…第1步
4-4x+2>3x-1…第2步
-4x-3x>-1-4-2
-7x>-7…第3步
x>1…第4步
任务一:该同学的解答过程第 步出现了错误,错误原因是 ;
不等式①的正确解集是 ;
任务二:解不等式②,并写出该不等式组的解集.
16.解下列不等式(组),并把它的解集在数轴上表示出来.
(1)(2024眉山)解不等式:≤.
(2)(2024青岛).
(3)(2023菏泽).
17.(2024淄博)解不等式组:,并写出它的所有整数解的和.
18.(2024东营)随着新能源汽车的发展,东营市某公交公司计划用新能源公交车淘汰“冒黑烟”较严重的燃油公交车.新能源公交车有A型和B型两种车型,若购买A型公交车3辆,B型公交车1辆,共需260万元;若购买A型公交车2辆,B型公交车3辆,共需360万元.
(1)求购买A型和B型新能源公交车每辆各需多少万元?
(2)经调研,某条线路上的A型和B型新能源公交车每辆年均载客量分别为70万人次和100万人次.公司准备购买10辆A型、B型两种新能源公交车,总费用不超过650万元.为保障该线路的年均载客总量最大,请设计购买方案,并求出年均载客总量的最大值.
答案解析:
【考点扫描】
例1【答案】D
【分析】不等式的基本性质:不等式的两边同时加上(或减去)同一个数或同一个含有字母的式子,不等号的方向不变,不等式的两边同时乘以(或除以)同一个正数,不等号的方向不变,不等式的两边同时乘以(或除以)同一个负数,不等号的方向改变,由此即可判断.
【解答】解:A、若a>b,则a-3>b-3,故A不符合题意;
B、若a>b,则a+3>b+3,故B不符合题意;
C、若a>b,则3a>3b,故C不符合题意;
D、若a>b,则,正确,故D符合题意.
故选:D.
例2【答案】B
【解析】∵a+b=0∴a=-b
∴|a|=|b|∴①错误
∵b-c>c-a>0:.b>c
∵a+b=0∴a=-b∴a<-c
∴a>c∴a>0,b<0,c<0
∴②错误,③④正确
故选B
跟踪练习:
1.【答案】C
【解答】解:如果x>y,两边同时加上5得x+5>y+5,则A不符合题意;
如果x>y,两边同时减去5得x-5>y-5,则B不符合题意;
如果x>y,两边同时乘5得5x>5y,则C符合题意;
如果x>y,两边同时乘-5得-5x<-5y,则D不符合题意;
故选:C.
2.【答案】A
【解答】解:由题意得,a>b,
∴a+c>b+c,
∴图中两人的对话体现的数学原理是若a>b,则a+c>b+c.
故选:A.
例3【答案】D
【解答】解:>x-1,
去分母得:1+4x>3(x-1),
去括号得:1+4x>3x-3,
移项,合并同类项得:x>-4,
那么在数轴上表示其解集如图所示:
,
故选:D.
例4略
跟踪练习:
3.【答案】D
【解答】解:去括号得,2x-2≥6,
移项得,2x≥6+2,
合并同类项得,2x≥8,
系数化为1得,x≥4.
故选:D.
4.【答案】A
【解答】解:∵x+1≥2,∴x≥1,
在数轴上表示为:
.
故选:A.
5.【答案】x>3,解集在数轴上表示见解答;
【解答】解:5-2x<,
2(5-2x)<1-x,
10-4x<1-x,
-4x+x<1-10,
-3x<-9,
x>3,
该不等式的解集在数轴上表示如图所示:
例5【答案】(Ⅰ)x<3;
(Ⅱ)x≥-1;
(Ⅲ)见解答;
(1V)-1≤x<3.
【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小找不到确定不等式组的解集.
【解答】解:,
(Ⅰ)解不等式①,得x<3;
故答案为:x<3;
(Ⅱ)解不等式②,得x≥-1;
故答案为:x≥-1;
(Ⅲ)把不等式①和不等式②的解集在数轴上表示出来如下:
(Ⅳ)原不等式组的解集是-1≤x<3.
故答案为:-1≤x<3.
跟踪练习:
6.【答案】C
【解答】解:,
解不等式①,得:x<2,
解不等式②,得:x≥-3,
将两个不等式的解集表示在数轴上如下:
故选:C.
7.【答案】-3<x≤3.
【解答】解:,
解①得:x>-3;
解②得:x≤3
故不等式组的解集为:-3<x≤3.
8.【解答】解:,
解不等式①得:x≥-2,
解不等式②得:x<3,
在数轴上表示不等式①②的解集如图所示:
∴原不等式组的解集为:-2≤x<3.
例6【答案】7.
【分析】求出不等式组的解集,确定出整数解,求出之和即可.
【解答】解:,
解不等式①得:x>-,
解不等式②得x≤4,
∴不等式组的解集为-<x≤4,
由x为整数,可取-2,-1,0,1,2,3,4,
则所有整数解的和为7,
故答案为:7.
跟踪练习:
9.【答案】1,2.
【分析】根据解一元一次不等式的步骤对所给不等式进行求解,并写出正整数解即可.
【解答】解:,
1+x≥3x-3,
x-3x≥-3-1,
-2x≥-4,
x≤2.
所以此不等式的正整数解为:1,2.
10.【答案】解集是-1<x<4,
整数解为0,1,2,3.
【分析】先解出每个不等式的解集,即可得到不等式组的解集,再写出该不等式组的所有整数解即可.
【解答】解:解不等式①,得x>-1,
解不等式②,得x<4,
原不等式组的解集是-1<x<4,
∴整数解为0,1,2,3.
例7【答案】D
【分析】用含a的式子表示出不等式的解,结合条件进行求解即可.
【解答】解:,
解不等式①得:x>3,
解不等式②得:x>a,
∵不等式组的解集是x>3,
∴a≤3.
故选:D.
例8略
跟踪练习:
11.【答案】-≤a<0.
【解答】解:解不等式4-2x≥0,得:x≤2,
解不等式x-a>0,得:x>2a,
∵不等式组恰有3个整数解,
∴-1≤2a<0,
即-≤a<0.
故答案为:-≤a<0.
12.【答案】a≤-1.
【分析】求出不等式组的解,根据其解集求出a的取值范围即可.
【解答】解:解不等式组,得.
∵它的解集为-1<x<4,
∴a≤-1.
故答案为:a≤-1.
例10略
例11解:(1)设象棋的单价为x元,则五子棋的单价为(x-8)元,由题意可得:
解得x=48,
经检验,x=48是原分式方程的根,
∴x-8=40,
答:象棋的单价为48元,五子棋的单价为40元;
(2)设购买五子棋a副,则购买象棋(30-a)副,总费用w元,
由题意可得:w=40a+48(30-a)=-8a+1440,
∴w随a的增大而减小,
∵购买五子棋数量不超过象棋数量的3倍,
∴a≤3(30-a),
解得a≤22.5,
∴当a=22时,w取得最小值,
此时w=1264,30-a=8,
答:当购买五子棋22副,象棋8副时费用最低,最低费用为1264元.
跟踪练习:
13.【答案】(1)甲旅游团有58人,乙旅游团有44人;
(2)当游客人数最低为46人时,购买B种门票比购买A种门票节省.
【解答】解:(1)设A商品的进价是x元/件,B商品的进价是y元/件,根据题意得:
解得:
答:A商品的进价是100元/件,B商品的进价是60元/件;
(2)设购进m件A商品,则购进(60-m)件B商品,根据题意得:
解得:19≤m≤20,
∴m的最大值为20.
答:购进A商品的件数最多为20件.
【直击中考】
1.【答案】D
【分析】利用不等式的性质逐项判断即可.
【解答】解:若a<b,两边同时加上3得a+3<b+3,则A不符合题意;
若a<b,两边同时减去2得a-2<b-2,则B不符合题意;
若a<b,两边同时乘-1得-a>-b,则C不符合题意;
若a<b,两边同时乘2得2a<2b,则D符合题意;
故选:D.
2.【答案】D
【分析】根据不等式的基本性质逐项判定即可.
【解答】解:若a>b-1,不等式两边加1可得a+1>b,故A不合题意,D符合题意,
根据a>b-1,得不到a-1<b,a>b,故B、C不符合题意.
故选:D.
3.【答案】A
【分析】先求解不等式,再确定满足不等式的选项.
【解答】解:解不等式5x-1<6,
得x<.
故选:A.
4.【答案】x<-4.
【分析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小找不到确定不等式组的解集.
【解答】解:,
解不等式①得,x<-4,
解不等式②得,x,
所以不等式组的解集为x<-4.
5.【答案】A
【解答】解:∵点P(1-2a,a)在第二象限,
∴,
解得:a>;
故选:A.
6.【答案】A
【分析】按照解一元一次不等式组的步骤进行计算,即可解答.
【解答】解:,
解不等式①得:x≥1,
解不等式②得:x<4,
∴原不等式组的解集为:1≤x<4,
∴该不等式组的解集在数轴上表示如图所示:
故选:A.
7.【答案】A
【分析】根据不等式组的解集的确定方法逐项判断即可.
【解答】解:∵-x>1,
∴x<-1;
A、,无解,故此选项符合题意;
B、的解集是x<-1,故此选项不符合题意;
C、的解集是x<-2,故此选项不符合题意;
D、的解集是-3<x<-1,故此选项不符合题意;
故选:A.
8.【答案】B
【分析】根据题意列出不等式组进行计算求解即可.
【解答】解:由题意可得2m-1<m<4-m,
即,
解得:m<1,
故选:B.
9.【答案】B
【分析】求出第二个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小找不到即可确定m的范围.
【解答】解:解不等式2x-1<5,得:x<3,
∵关于x的不等式组的解集为x<3,
∴m+1≥3,
∴m≥2.
故选:B.
10.【答案】C
【解答】解:设1班同学的最高身高为xcm,最低身高为ycm,2班同学的最高身高为acm,最低身高为bcm,
根据1班班长的对话,得x≤180,x+a=350,
∴x=350-a,
∴350-a≤180,
解得a≥170,
故③正确;
1班学生的身高不超过180cm,最高未必是180cm,故无法判断①;
根据2班班长的对话,得b>140,y+b=290,
∴b=290-y,
∴290-y>140,
∴y<150,
故②正确,
故选:C.
11.【答案】x<-2.
【分析】先移项、再合并同类项,系数为1即可求解.
【解答】解:7x+5<5x+1,
7x-5x<1-5,
2x<-4,
x<-2.
故答案为:x<-2.
12.【答案】0(答案不唯一).
【解答】解:原不等式整理得:x≤1-m,
解得:x≤2-2m,
∵原不等式有正数解,
∴2-2m>0,
解得:m<1,
则m的值可以是0,
故答案为:0(答案不唯一).
13.【答案】-1(答案不唯一)
【解析】由①,得x≥-1,
由②,得x<3,
∴不等式组的解集为-1≤x<3,
∴不等式组的一个整数解为-1.
14.【答案】x≤1,x≥-3,-3≤x≤1,数轴见解析过程.
【分析】根据解一元一次不等式组的步骤,对所给不等式进行求解即可.
【解答】解:解不等式①得,x≤1.
解不等式②得,x≥-3.
将不等式①和②的解集在数轴上表示出来,如图所示,
所以原不等式组的解集为:-3≤x≤1.
故答案为:x≤1,x≥-3,-3≤x≤1.
15.【答案】任务一:4,不等式的基本性质3应用错误,x<1;
任务二:-1≤x<1.
【分析】任务一:根据解不等式的基本步骤解答即可;
任务二:先移项,再合并同类项,把x的系数化为1即可.
【解答】解:任务一:4,不等式的基本性质3应用错误,x<1;
任务二:-3x+x≤4-2,
-2x≤2,
x≥-1,
∴该不等式组的解集为-1≤x<1.
16.(1)【答案】【答案】x≤2,数轴见解答.
【解答】解:-1≤,
2(x+1)-6≤3(2-x),
2x+2-6≤6-3x,
2x+3x≤6+6-2,
5x≤10,
x≤2,
其解集在数轴上表示如下:
.
(2)【答案】-3<x≤3.
【解答】解:,
解①得:x≤3;
解②得:x>-3,
故不等式组的解集为:-3<x≤3.
(3)【答案】x≤.
【分析】先解出每个不等式的解集,即可得到不等式组的解集.
【解答】解:,
解不等式①,得:x<2.5,
解不等式②,得:x≤,
∴该不等式组的解集是x≤.
17.[答案]-4<x<1,-6
[详解]|解:
解不等式①得:x<1;
解不等式②得:x>-4.
原不等式组的解集-4<x<1,
不等式组所有整数解的和为-3-2-1-0=-6.
18.【答案】(1)购买每辆A型新能源公交车需60万元,每辆B型新能源公交车需80万元;
(2)当购买8辆A型新能源公交车,2辆B型新能源公交车时,年均载客总量最大,最大值为760万人次.
【解答】解:(1)设购买每辆A型新能源公交车需x万元,每辆B型新能源公交车需y万元,
根据题意得:,
解得:.
答:购买每辆A型新能源公交车需60万元,每辆B型新能源公交车需80万元0;
(2)设购买m辆A型新能源公交车,则购买(10-m)辆B型新能源公交车,
根据题意得:60m+80(10-m)≤650,
解得:m≥,
设该线路的年均载客总量为w万人次,则w=70m+100(10-m),
即w=-30m+1000,
∵-30<0,
∴w随m的增大而减小,
又∵m≥,且m为正整数,
∴当m=8时,w取得最大值,最大值为-30×8+1000=760,此时10-m=10-8=2.
答:当购买8辆A型新能源公交车,2辆B型新能源公交车时,年均载客总量最大,最大值为760万人次.
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