内容正文:
11.1.1 不等式及其解集
第十一章
不等式与不等式组
不等式及其解集
不等式的性质
用不等式的性质解不等式
不等式与不等式组第十一章
11. 1 不等式
11. 2一元一次不等式
11. 3 一元一次不等式组
章节导读
解一元一次不等式
列一元一次不等式解决实际问题(一)
列一元一次不等式解决实际问题(二)
学 习 目 标
1
2
3
能结合具体情境,准确说出不等式、不等式的解、不等式的解集的定义,明确三者之间的区别与联系;
掌握用不等式表示实际问题中不等关系的方法,能运用定义判断一个数是否为不等式的解,并能直接写出简单不等式的解集;
经历从实际问题中抽象出不等关系、探究不等式解与解集的过程,体会建模思想与数形结合思想,提升数学抽象与逻辑推理的核心素养.
章节导入
数量有大小之分,它们之间有相等关系,也有不等关系.现实世界和日常生活中存在大量涉及不等关系的问题.例如,当两家超市推出不同的优惠方案时,到哪家超市购物花费较少?这个问题就蕴含了不等关系.对于这样的问题,常常要分析问题中的数量关系,找到其中的不等关系,列出相应的数学式子———不等式(组),并通过解不等式(组)得出结论.这样的思路与利用方程(组)研究相等关系问题的思路是类似的.
本章我们将从什么是不等式说起,类比等式和方程,探究不等式的性质,学习一元一次不等式(组)及其解法,并利用不等式的知识解决一些问题,感受不等式在研究不等关系问题中的重要作用.
导入新课
这节课,我们就在这些 “不等关系” 的基础上,继续学习、系统掌握一种更通用、更直接的数学工具,用来刻画和解决这类问题的新方法 ——不等式及其解集.
同学们,在本章开头我们就知道:生活里有大量和 “数量大小” 相关的问题,比如高速上要在限定时间前通过收费站、超市优惠要满足最低消费,这些问题里的数量关系,用我们之前学过的等式已经没法完整表示了.
新知探究
分析:设车速是 xkm/h.
汽车要在8:00之前驶过A地,从时间上看,就是以 xkm/h 的速度行驶210km的时间不到2h,这个不等关系可以表示为
从路程上看,就是以 xkm/h 的速度行驶2h的路程要超过210km,这个不等关系可以表示为
一辆汽车在高速公路上匀速行驶,
6:00时汽车距前方的A地210km,汽车要在
8:00之前驶过A地,车速应满足什么条件?
问题
新知探究
像2 、 这样用符号“<”或“>”表示不等关系的式子,叫作不等式.
像 a+2≠a-2 这样用“≠”表示不等关系的式子也是不等式.
(1)“<”是小于号,读作“小于”;“>”是大于号,读作“大于”; “≠”是不等于号,读作“不等于”.这 3 个符号统称不等号.
(2)有些不等式中不含未知数,如“3<4”;有些不等式中含有字母.
典例分析
基础训练
基础训练
我们常用不等式来表示不等关系.
典例分析
例2: 用不等式表示下列不等关系:
(1)a与15的和大于27;
(2)b的一半与3的差是负数;
(3)某县在乡村振兴项目的援助下,共种植1333hm2猕猴桃,种植面积超过全县原有猕猴桃种植面积的18倍.
解:(1)a+15>27;
(2)<0;
(3)设这个县原有猕猴桃种植面积为xhm2,那么1333>18x,也可以表示为18x <1333.
基础训练
基础训练
新知探究
对于不等式2x>210 而言, x 可以取 90 吗?110呢?80呢?120呢?
解:当 x=90 时, 2x=180<210;
当 x=80 时, 2x=160<210 ;
当 x=120 时,2x=240>210 .
当 x 取 110,120 时,不等式成立;当 x 取 80,90时,不等式不成立.
当 x=110 时,2x=220>210;
一辆汽车在高速公路上匀速行驶,
6:00时汽车距前方的A地210km,汽车要在
8:00之前驶过A地,车速应满足什么条件?
问题
新知探究
类比方程的解,你能说出什么叫不等式的解吗?
使方程中等号左右两边相等的未知数的值叫做方程的解.
例如:
110,120 是不等式2x>210的解,
而 80,90 不是不等式 2x>210的解.
使不等式成立的未知数的值叫做不等式的解.
新知探究
可以发现,当x>105时,不等式2x>210总成立;而当x<105或x=105时,不等式2x>210不成立.这就是说,任何一个大于105的数都是不等式2x>210的解,这样的解有无数个;任何一个小于或等于105的数都不是不等式2x>210的解.因此,x>105表示了能使不等式2x>210成立的x的取值范围.
探究:再取x的一些值试一试,看一看哪些是不等式2x>210的解.
观察不等式2x>210的解,它们都满足什么条件?
问题
x … 90 110 …
2x … 180 220 …
95
190
100
200
105
210
新知探究
问题:一辆汽车在高速公路上匀速行驶, 6:00时汽车距前方的A地210km,汽车要在8:00之前驶过A地,车速应满足什么条件?
汽车要在8:00之前驶过A地,车速应大于105km/h.
一般地,一个含有未知数的不等式的所有的解,组成这个不等式的解集.
x>105是不等式2x>210的解集
新知探究
求不等式的解集的过程叫做解不等式.
x>105是不等式x>210的解集
,它可以在数轴上直观表示。
在表示105的点上画空心圆圈,表示解集不包含这个点所对应的数.
基础训练
基础训练
新知总结
不等式及其解集
①不等式的定义
②不等式的解与解集
使不等式成立的未知数的值,叫作不等式的解.
一个含有未知数的不等式的所有解,组成这个不等式的解集
不等式的解集可以用数轴直观表示出来.
用符号“<”“>”“≠表示不等关系的式子,叫作不等式;含有未知数的不等式,用来刻画数量之间的不等关系.
③解不等式的核心思路
类比方程的求解逻辑,通过分析数量关系列出不等式,再确定未知数的取值范围,用不等式或数轴清晰呈现不等关系的解.
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课堂总结
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【解析】根据不等式是用不等号(,,,,)连接,表示不等关系的式子判断即可.
解:A、是等式,不符合不等式定义,故此选项错误;
B、是代数式,不表示不等关系,故此选项错误;
C、是等式,不符合不等式定义,故此选项错误;
D、是用不等号连接的表示不等关系的式子,符合不等式的定义,故此选项正确.
例1:下列各式中,是不等式的是( )
A. B. C. D.
D
【解析】根据不等式的定义,逐个判断所给式子,筛选出符合定义的式子即可.
解:不等式的定义为:用不等号连接的式子叫做不等式.
① 是用不等号连接的式子,是不等式;② 是用不等号连接的式子,是不等式;③ 是用等号连接的等式,不是不等式;④ 是代数式,不是不等式;⑤ 是用等号连接的等式,不是不等式;⑥ 是用不等号连接的式子,是不等式,故①②⑥是不等式.
1.已知下列表达式:①;②;③;④;⑤;⑥.其中,__________是不等式.(填序号)
①②⑥
解:由不等号连接,表示两个量大小关系的式子叫做不等式;
(1)由连接,是不等式.(2)由连接,是不等式.(3)由连接,是不等式.(4)由连接,是等式,也是方程;不是不等式.(5)无连接符号,是代数式,不是不等式.(6)由连接,是不等式.综上所述,(1)(2)(3)(6)是不等式.
2.判断下列各式中哪些是不等式.
(1). (2). (3).
(4).(5). (6).
【解析】本题考查了不等式的概念,熟练掌握不等式的概念是解题的关键;根据不等式的定义逐一判断是否为不等式.
【解析】根据与的和为:;的倍为:,即可写出不等式.
解:∵与的和为:;的倍为:
∴与的和比的倍大
∴
故答案为:.
1.用不等关系表示“x与6的和比x的5倍大”________.
x+6>5x
解:(1)根据题意可知:
(2)根据题意可知:
(3)根据题意可知:
2.用不等式表示下列数量之间的关系:
(1)哥哥存款x元,弟弟存款y元,兄弟二人的存款总数少于2000元;
(2)长为,宽为的长方形的面积小于边长为的正方形的面积;
(3)一列动车有n节车厢,每节车厢有100个座位.在五一期间,这列动车上有m个人,其中有一些人没有座位.
【解析】本题重点考查根据实际问题列不等关系
(1)根据题意直接列出不等式即可.
(2)根据长方形以及正方形的面积列出不等式即可.
(3)根据总座位数为,以及有一些人没有座位即人数大于座位上列出不等式即可.
【解析】本题将代入各选项不等式,判断不等式是否成立即可得到正确答案.
解:选项A:不等式为,不成立,故A错误;
选项B:不等式为,成立,故B正确;
选项C:不等式为,不成立,故C错误;
选项D:不等式为,不成立,故D错误.
1.若是某不等式的解,则该不等式可以是( )
A. B. C. D.
B
解:不等式两边除以,得,
∴不等式的解集为,
∴不等式的解集表示在数轴上表示为
.
2.把不等式的解集表示在数轴上,正确的是( )
A. B.
C. D.
D
【解析】不等式定义为:用不等号连接表示不等关系的式子叫做不等式.根据不等式定义逐一判断式子,统计个数即可得到结果.
解: ①,用不等号连接,是不等式;②,用不等号连接,是不等式;③,用等号连接,是等式,不是不等式;④,是代数式,无不等号连接,不是不等式;⑤,用不等号连接,是不等式;∴不等式共有3个.
1.下列式子:①;②;③;④;⑤.其中是不等式的有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
C
【解析】设“ ”、“ ”表示两种不同的物体,现用天平称(如图),若用x、y分别表示“ ”、“ ”的重量,写出符合题意的不等式即可.
解:如图,左边=x+2y,右边=2x+y.
由于左边>右边,所以列出不等式x+2y>2x+y.
故答案是:x+2y>2x+y.
2.设“ ”、“ ”表示两种不同的物体,现用天平称(如图),若用x、y分别表示“ ”、“ ”的重量,写出符合题意的不等式是__________.
【解析】本题考查了不等式的解“使不等式成立的未知数的值,叫做不等式的解”、解集“一般地,一个含有未知数的不等式的所有解,组成这个不等式的解集”,熟练掌握不等式的解和解集的定义是解题关键.根据不等式的解和解集的定义逐项判断即可得.
解:A、因为,所以是不等式的一个解,则此项正确,符合题意;B、因为,所以是不等式的一个解,则此项错误,不符合题意;C、因为,所以是不等式的一个解,则此项错误,不符合题意;D、因为,所以不是不等式的解集,则此项错误,不符合题意;故选:A.
3.下列说法中,正确的是( )
A.是不等式的一个解 B.是不等式的解集
C.不等式的解集是 D.是不等式的解集
A
解:(1)将解集表示在数轴上如答图①.
(2)将解集表示在数轴上如答图②.
4.将下列不等式的解集分别表示在数轴上:
(1); (2).
【解析】(1)先在数轴上确定点,再空心向右画线即可;
(2)先在数轴上确定点50,再空心向左画线即可.
解:当点C在点A的左边(不含点A)时,;
当点C与点A重合时,;
当点C在点A,B之间(不含端点A,B)时,;
当点C与点B重合时,;
当点C在点B的右边(不含点B)时,.
5.如图,数轴上两点所表示的数分别为.设C为数轴上的任意一点,它表示的数为c,请写出c与之间的大小关系.
【解析】本题考查根据数轴比较实数大小,建立不等式的能力,需结合点C的位置进行分类讨论.
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