内容正文:
分式,绝对值及无理不等式
分式不等式解法
1
例:x+2
≤3
策略一:同乘分母的平方
1
3→x+2≤3x+2}→3x+11x+10≥0→x2-5或x<-2
x+2
(也可以提公因式)
策略二:也可以直接去分母,但应注意讨论分母的符号:
+2:+253+2>0
1
或x+2<0
x>-2x<-
同乘
36x+2)≥13x+2≤1x745、0
5→x≥-5或x<-2
3
3
策略三:先将一端变为0,再讨论分子分母是否同号,注意分母不能为0
L6k59t归2c23x+5(x+2]20号t2
1 3x+6 3r5
+2+2+2
X+2≠0
l
简单分式不等式的解法梳理
1)标准化:移项通分化为四>0(成四<0):f巴≥0(或四s0)的形式,
8(x)
8(x)
8(x)
8(x)
2)转化为整式不等式(组)f9>0台f98(四>0:f2≥0分f98()≥0
8(x)
8g(x)
8(x)≠0
例1.解下列分式不等式:
x+1
3
1)-3≥0
(2)x中<1
x>1
x+8
(3)
(4)r2+2x+32
x-5
-≥1
(5)x2-2x-3;
3x-5≥2.
(6)x2+2x-3
例2.已知不等式ax-3x+6>4的解集为xx<1或r>b}
(1)求a,b的值:
x2-1>0
(2)解不等式ax-b
绝对值不等式
一.绝对值的几何意义
d的几何意义:数轴上数口到原点的距离
a-b的几何意义:在数轴上,数口和数b之间的距离
二.常见的绝对值不等式
2
(1)<aa>0)的解集是fx-a<x<a,如图1.
(2)>a(a>0)的解集是xx<-a或x>a4,如图2.
-a 0 a
图1
图2
(3)若Kr+a≤b→-b≤x+a≤b
(4④若k+a2b(b>0)→x+a≥b或x+a≤-b
(5)对于形如f()Pg()和f)上(0)的不等式,可利用绝对值的含义去绝对值符号得
|f(x)Pg(x)台f(x)≥g()或fsgd-fsg:
|f(x)g(x)台-g(x)≤f(x)≤g(x)
(6)若r+a≤r+b→(x+a)≤(x+b)月
例1.阅读下列材料:
我们知道的几何意义是在数轴上数对应的点与原点的距离,即内_K一0,也就是说,内表示在数轴
上数与数0对应的点之间的距离:这个结论可以推广为:一
表示在数轴上数与数对应的点之间
的距离:
1.解方程x|=2.因为在数轴上到原点的距离为2的点对应的数为士2,所以方程|x|=2的解为x=士2.
2.解不等式x一1|>2.在数轴上找出|x一1=2的解(如图),因为在数轴上到1对应的点的距离等于2
的点对应的数为一1或3,所以方程|x一1|=2的解为x=一1或x=3,因此不等式|x一1>2的解集为x<
-1或x>3.
☐—2—工
-2-101234
3.解方程|七一1+|术+2=5.由绝对值的几何意义知,该方程就是求在数轴上到1和一2对应的点的距离
之和等于5的点对应的x的值.因为在数轴上1和一2对应的点的距离为3(如图),满足方程的x对应的
点在1的右边或一2的左边.若x对应的点在1的右边,可得x=2:若x对应的点在一2的左边,可得x=一
3,因此方程|x一1+|x+2=5的解是x=2或x=一3.
参考阅读材料,解答下列问题:
(1)方程|x+2=3的解为
(2)解不等式:|x-2<6:
(3)解不等式:|x一3+|x+4|≥9:
(4)解方程:|术-2+x+2+x-5=15.
二41由
-2
012
例2解绝对值不等式:(1)x-10<3,
(2)2r-5>2
(3)4r-3>2x+1
4k->2x-3
(5)1<1-2≤3
6k-+r-3到>4
例3.画出下列函数的图像
()少=-x+1
②)y=网+e-
4
4
3
3
2
2
54321d12346芳
3
3
例4使关于x的不等式K+1+k<有解的实数k的取值范围是
例5.若不等式r+>2在亿,+0)上恒成立,则实数“的取值范围为
例6,对于任意实数,不等式z+2-z一1>“恒成立,则实数a的取值范围是
无理不等式
无理不等式的解法:通过判断符号后两边平方
常见题型与方法如下:
J
①Vf>Vg(丙台f)>89≥0
②v7不网>8一{得w或智58
g(x)>0
F西<g台{88e
例1.解不等式(1)(x-2)·√x+1≥0
(2)√2-x≤√3x-1」
(3)V2x2-3z+1>1+2x.
(4)V3-x<x-1
(6)x2+2x-√02+2x+5≥7
课后练习
3x+10
x+51
1.解不等式(1)2-x
(2)x-32
6
3x1
4-x≥1
(3)2x+1
(4)2x+3
(5)311+6≤0:
x-2
(7)x-1+x+2<5
(8)3-2x≤5
(9)x2-1≤2.
(10)√c+6<x-2
2.关于x的不等式x2-ax+b<0的解集为{x1<x<2,则不等式br+a>5的解集为.
3.不等式<2x-1的解集为
>
4车关于的不筒式x-23的解类为号》0
5.若不等式3x-b<4的解集中的整数有且仅有1,2,3,则b的取值范围为
6.已知函数f(x)=|x-a|+|x+3|
(1)当a=1时,求不等式f(x)≥6的解集;
(2)若f(x)>-a,求a的取值范围。
7.对任意x∈R,|2-x|+|x+3|≥a-4a恒成立,则a的取值范围是
8
8.已知f(x)=2|x|+|x-2|,求不等式f(x)≤6-x的解集;
分式,绝对值及无理不等式
分式不等式解法
例:
策略一: 同乘分母的平方
(也可以提公因式)
策略二:也可以直接去分母,但应注意讨论分母的符号:
同乘:
策略三:先将一端变为0,再讨论分子分母是否同号,注意分母不能为0
简单分式不等式的解法梳理
例1.解下列分式不等式:
(1)
【答案】(1)
【解析】
(1)由,得,解得或,
故不等式的解集为.
(2)
【答案】或
【解析】
由,得,
即,解得或,
所以不等式得解集为或..
(3)
【答案】(-1,0)∪(1,+∞)
(4)
【答案】
(5);
【答案】
【解析】原不等式等价于≤0
≤0
由数轴穿根法可知原不等式解集为;
(6) .
【答案】 或
【解析】
例2.已知不等式的解集为或
(1)求, 的值;
(2)解不等式.
【答案】(1), ;(2)或.
【解析】试题分析:(1)由已知解集的端点可知1和b为方程ax2-3x+2=0的两个解,把x=1代入方程求出a的值,进而求出b的值;(2)将, 代入不等式得, ,
可转化为: ,由“穿针引线”法可得结果.
(2)将, 代入不等式得, ,
可转化为: ,
如图,由“穿针引线”法可得
原不等式的解集为或.
绝对值不等式
一.绝对值的几何意义
的几何意义:数轴上数到原点的距离
的几何意义:在数轴上,数和数之间的距离
二.常见的绝对值不等式
(1)的解集是,如图1.
(2)的解集是,如图2.
(3)若
(4)若或
(5)对于形如和的不等式,可利用绝对值的含义去绝对值符号得
或-;
.
(6)若
例1.阅读下列材料:
我们知道的几何意义是在数轴上数对应的点与原点的距离,即=,也就是说,表示在数轴上数与数0对应的点之间的距离;这个结论可以推广为表示在数轴上数与数对应的点之间的距离;
1.解方程||=2.因为在数轴上到原点的距离为2的点对应的数为,所以方程||=2的解为.
2.解不等式|-1|>2.在数轴上找出|-1|=2的解(如图),因为在数轴上到1对应的点的距离等于2的点对应的数为-1或3,所以方程|-1|=2的解为=-1或=3,因此不等式|-1|>2的解集为<-1或>3.
3.解方程|-1|+|+2|=5.由绝对值的几何意义知,该方程就是求在数轴上到1和-2对应的点的距离之和等于5的点对应的的值.因为在数轴上1和-2对应的点的距离为3(如图),满足方程的对应的点在1的右边或-2的左边.若对应的点在1的右边,可得=2;若对应的点在-2的左边,可得=-3,因此方程|-1|+|+2|=5的解是=2或=-3.
参考阅读材料,解答下列问题:
(1)方程|+2|=3的解为 ;
(2)解不等式:|-2|<6;
(3)解不等式:|-3|+|+4|≥9;
(4)解方程: |-2|+|+2|+|-5|=15.
【答案】(1)x=1或x=-5;(2)-4<x<8;(3)x≥4或x≤-5;(4)或 .
【解析】
(1)由已知可得x+2=3或x+2=-3
解得或x=-5.
(2)在数轴上找出|x-2|=6的解.∵在数轴上到2对应的点的距离等于6的点对应的数为-4或8,
∴方程|x-2|=6的解为x=-4或x=8,∴不等式|x-2|<6的解集为-4<x<8.
(3)在数轴上找出|x-3|+|x+4|=9的解.
由绝对值的几何意义知,该方程就是求在数轴上到3和-4对应的点的距离之和等于9的点对应的x的值.
∵在数轴上3和-4对应的点的距离为7,∴满足方程的x对应的点在3的右边或-4的左边.
若x对应的点在3的右边,可得x=4;若x对应的点在-4的左边,可得x=-5,
∴方程|x-3|+|x+4|=9的解是x=4或x=-5,
∴不等式|x-3|+|x+4|≥9的解集为x≥4或x≤-5.
(4)在数轴上找出|x-2|+|x+2|+|x-5|=15的解.
由绝对值的几何意义知,该方程就是求在数轴上到2和-2和5对应的点的距离之和等于15的点对应的x的值.
∵在数轴上-2和5对应的点的距离为7,∴满足方程的x对应的点在-2的左边或5的右边.
若对应的点在5的右边,可得;若对应的点在-2的左边,可得,
∴方程|-2|+|+2|+|-5|=15的解是或 .
例2.解绝对值不等式:(1);
【答案】;
【解析】由题意,,解得,
所以原不等式的解集为.
(2)
【答案】;
【解析】由题意,或,解得或,
所以原不等式的解集为.
(3)
【答案】{x/或}
【解析】方法一:(分类讨论)
(1)当时,原不等式变为:,
解得,所以;
(2)当时,原不等式变为:,
解得,所以;
综上所述,原不等式的解集为.
方法二(重点):或,解得或,
所以原不等式的解集为.
(4)
【答案】
【解析】两边同时平方得:x2-2x+1>4x2-12x+9,整理得:3x2-10x+8<0,即(3x-4)(x-2)<0.
∴解集
(5)
【答案】{x/或}
【解析】不等式可化为,
∴,或;
解之得:或,
(6) >4.
【答案】 {x/x<0,或x>4}.
【解法一】由,得;由,得;
①若,不等式可变为,
即>4,解得x<0,又x<1,∴x<0;
②若,不等式可变为,即1>4,∴不存在满足条件的x;
③若,不等式可变为,即>4, 解得x>4.又x≥3,
∴x>4.
综上所述,原不等式的解为 x<0,或x>4.
【解法二】如图1.1-1,表示x轴上坐标为x的点P到坐标为1的点A之间的距离|PA|,即|PA|=|x-1|;|x-3|表示x轴上点P到坐标为2的点B之间的距离|PB|,即|PB|=|x-3|.
所以,不等式>4的几何意义即为
|PA|+|PB|>4.由|AB|=2,可知点P 在点C(坐标为0)的左侧、或点P在点D(坐标为4)的右侧.
x<0,或x>4.
例3.画出下列函数的图像
(1) (2)
【答案】见解析
【解析】
例4.使关于的不等式有解的实数的取值范围是__________.
【答案】
【解析】原不等式转化为k<x﹣|x+1|成立,
因为y=x﹣|x+1|=,对应图象如图,
由图得其最大值为﹣1.
故只须k<﹣1即可.
故答案为: 。
例5.若不等式在上恒成立,则实数的取值范围为_________.
【答案】∪[1,+∞)
∴a≥1或a≤-3,
例6.对于任意实数x,不等式恒成立,则实数a的取值范围是
【答案】(-∞,-3)
【解析】令y=,∵恒成立,∴a小于y的最小值,由图像可得y的最小值为-3,所以a<-3,即(-∞,-3)
无理不等式
无理不等式的解法:通过判断符号后两边平方
常见题型与方法如下:
⑴
⑵
⑶
例1.解不等式(1)
【答案】[2,+∞)∪{-1}
【解析】由x+1≥0可得x≥-1;
当x=-1时,符合条件;
当x>-1时,x-2≥0,∴x≥2
综上所述;x∈[2,+∞)∪{-1}
(2)
【答案】[,2]
【解析】依题意得解得 ∴x∈[,2]
(3)
【答案】(,0)
【解析】依题意得①解得即
解得 ∴≤x<0
综上所述:x∈(,0)
(4)
【答案】(,3]
【解析】依题意得解得 ∴x∈(,3]
(5)
【答案】(,-1-2]∪[-1+2,+)
【解析】由方程可得x2+2x+5-≥12
令t=
∴原式=t2-t≥12,解得t≤-3(舍去)或t≥4
∴≥16,解得x≤-1-2或x≥-1+2
x∈(,-1-2]∪[-1+2,+)
课后练习
1.解不等式(1)
【答案】
【解答】不等式等价于,
,解得或.
原不等式的解集为或.
(2)
【答案】
【解答】,
或
解得
(3)
【答案】
【解答】因为,
所以,则,即,故,解得
(4)
【答案】
【解答】解:由可得,解得,
故原不等式的解集为.
(5)
【答案】(,]∪(2,3]
【解答】原不等式等价于≤0,
即由图像法可得(,]∪(2,3]
(6)
【答案】[,)∪[3,)
【解答】原不等式化简得:≥0,
即由图像法可得[,)∪[3,)
(7)
【答案】
(8)
【答案】
【解析】由题意,,解得,
所以原不等式的解集为.
(9)|x2-1|≤2.
【答案】见解析
【解析】
(10)
【答案】(,)
【解析】依题意得解得 ∴x∈(,)
2.关于的不等式的解集为,则不等式的解集为__________.
【答案】
【解析】∵ 不等式的解集为
∴或是方程的解,即,
∴
∵
∴或
∴或
∴不等式的解集为
故答案为
3.不等式的解集为________.
【答案】
【解析】,所以不等式的解集为.
4.若关于的不等式的解集为,则________.
【答案】
5.若不等式的解集中的整数有且仅有1,2,3,则b的取值范围为
【答案】(,)
【解析】∵ ∴-4<3x-b<4
∴ <x<
∵不等式解集中的整数有且仅有1,2,3,
∴解得5<b<7,∴答案为(,)
6.已知函数f(x)=∣x-a∣+∣x+3∣
(1)当a=1时,求不等式f(x)≥6的解集;
(2)若f(x)>-a,求a的取值范围。
【答案】(1)(,]∪[2,) (2)(-,+)
【解析】(1)当a=1时,
∵f(x)≥6
∴x≤-4或x≥2.
∴不等式解集为(,]∪[2,)
(2)f(x)=∣x-a∣+∣x+3∣≥∣a+3∣
若f(x)>-a,则∣a+3∣>-a,
两边平方可得a2+6a+9>a2,解得a>-,即a的取值范围是(-,+)
7.对任意x∈R,∣2-x∣+∣x+3∣≥a2-4a恒成立,则a的取值范围是
【答案】[-1,5]
【解析】对任意x∈R,∣2-x∣+∣x+3∣表示数轴上的x对应点到-3、2对应点的距离之和,
它的最小值等于5,
要使∣2-x∣+∣x+3∣≥a2-4a恒成立,∴5≥a2-4a,
解得-1≤a≤5,故a的取值范围是[-1,5]
8.已知f(x)=2∣x∣+∣x-2∣,求不等式f(x)≤6-x的解集;
【答案】[-2,2]
【解析】当x<0时,-2x+2-x≤6-x,解得x≥-2,∴-2≤x<0;
当0≤x≤2时,2x+2-x≤6-x,解得x≤2,∴0≤x≤2
当x>2时,2x+x-2≤6-x,解得x≤2,∴无解
综上所述:[-2,2]
1
学科网(北京)股份有限公司
$