二元一次不等式组解法
二元一次不定方程的解法总结与例题

探究二元一次不定方程(Inquires into the dual indefinite equation)冯晓梁(XiaoLiang Feng)(江西科技师范学院数计学院数一班 330031)【摘要】:二元一次不定方程是最简单的不定方程, 一些复杂的不定方程常常化为二元一次不定方程问题加以解决。
我们讨论二元一次方程的整数解。
The dual indefinite equation is the simple the indefinite equation, some complex indefinite equations change into the dual indefinite equation question to solve frequently. We discuss the dual linear equation the integer solution.【关键字】:二元一次不定方程初等数论整数解(Dual indefinite equation Primary theory of numbers Integer solution)二元一次方程的概念:含有两个未知数,并且未知项的次数是1的方程叫做二元一次方程。
一个方程是二元一次方程必须同时满足下列条件;①等号两边的代数式是整式;②具有两个未知数;③未知项的次数是1。
如:2x-3y=7是二元一次方程,而方程4xy-3=0中含有两个未知数,且两个未知数的次数都是1,但是未知项4xy的次数是2,所以,它是二元二次方程,而不是二元一次方程。
定理1.形如(不同时为零)的方程称为二元一次不定方程。
[1]二元一次方程的解和解二元一次方程:能使一个二元一次方程两边的值相等的未知数的一组值叫做这个方程的一个解,但若对未知数的取值附加某些限制,方程的解可能只有有限个。
通常求一个二元一次方程的解的方法是用一个未知数的代数式表示另一个未知数,如x-2y=3变形为x=3+2y,然后给出一个y的值就能求出x的一个对应值,这样得到的x、y的每对对应值,都是x-2y=3的一个解。
2017届高考数学大一轮 第六章 不等式与推理证明 第3课时 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题 理

1.(2015·高考陕西卷)某企业生产甲、乙两种产品均需用A,
B两种原料.已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限
额如表所示.如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4
万元,则该企业每天可获得最大利润为( )
A.12万元
A(吨) B(吨)
甲 乙 原料限额
32
12
12
8
B.16万元
C.17万元
主干回顾 夯基固源 考点研析 题组冲关 素能提升 学科培优
课时规范训练
第3课时 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题
1.会从实际情境中抽象出二元一次不等式组. 2.了解二元一次不等式的几何意义,能用平面区域表示二 元一次不等式组. 3.会从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题, 并能加以解决.
1.(2015·高考湖南卷)若变量x,y满足约束条件
x2+x-y≥y≤-11,, 则z=3x-y的最小值为(
)
y≤1.
A.-7 C.1
B.-1 D.2
解析:画出可行域,如图中阴影部分所示.目标函数z=3x-
y可化为y=3x-z,其斜率为3,纵截距为-z,平移直线y=3x知
当直线y=3x-z经过点A时,其纵截距最大,z取得最小值.由
1.二元一次不等式表示的平面区域 (1)一般地,二元一次不等式Ax+By+C>0在平面直角坐标 系中表示直线Ax+By+C=0某一侧的所有的点组成的平面区域 (半平面) 不含 边界直线,不等式Ax+By+C≥0所表示的平 面区域(半平面)含有边界直线.
(2)对于直线Ax+By+C=0同一侧的所有的点(x,y),使得Ax
解析 当m≥0时,若平面区域存在,则平面区域内的点在第 二象限,平面区域内不可能存在点P(x0,y0)满足x0-2y0=2,因此 m<0.
二元一次不等式解法

解一元二次不等式的方法步骤是: 方法1:数形结合 步骤:(1)化成标准形式 (a>0):
ax2+bx+c>0 或 ax2+bx+c<0
(2)求,解方程,画图象;
(3)根据图象写出解集
解不等式: 3x2 7x 10 ≤0
(可用同解变形法)
解:∵ 3x2 7x 10 ≤0 (3x 10)(x 1) ≤ 0
x
x
1 2
或
x ≥0
解一元二次不等式或分式不等式的方 法步骤是:
方法2 序轴标根法
步骤:(1)化成因式相乘或相除的形式, 且每个因式中x的最高次数为1,系数 必须是正数
(2)求出对应方程的根并在序轴上表 示出来,用穿针引线标出各部分正负
(3)根据序轴写出解集
作业:
1.解不等式 (1)4x2-4x+1>0
1 x 10 3
x 10 3
零点分段 判断符号 情况
例 2,解分式不等式: x 3 0 x7
解:分析符号规律:零点 3,-7 把数轴分成三段
代数式 x 7 7 x 3 x 3
x7
x3
x3
x7
∴由上面分析可知原不等式的解集为 x x 7 或 x 3
3x 10 x 1
≤0 ≥0
(Ⅰ)
或
3x 10≥0 x 1 ≤0
(Ⅱ)
由(Ⅰ)解得
1≤
x
≤
10 3
;由(Ⅱ)解得
x
不存在.
∴原不等式的解集为
一元二次不等式及其解法-一元二次不等式解集

一元二次不等式也可以通过因式分解或配方法转换为 (x - x1)(x - x2) ≥ 0 或 (x - x1)(x - x2) ≤ 0 的形式,其中 x1 和 x2 是方程 ax^2 + bx + c = 0 的根。
02 一元二次不等式的解法
配方法
总结词
通过配方将一元二次不等式转化为完全平方形式,从而求解。
05 一元二次不等式的扩展
一元高次不等式
一元高次不等式是指形如 ax^n > b (n ≥ 2) 的不等式,其中 a、b 是常数 且 a ≠ 0。
解一元高次不等式时需要注意不等式 的符号和临界点,确保解集的准确性。
解一元高次不等式需要利用因式分解、 不等式的性质以及数轴等方法,逐步 化简不等式,最终得到解集。
二元一次不等式组的解集可以通过平 面区域来表示,通过确定临界点和约 束条件来确定区域的边界。
一元二次不等式的解集可以通过抛物 线的开口方向和顶点坐标来表示,一 元高次不等式的解集可以通过相应函 数的图像来表示。
利用几何意义可以更加直观地理解不 等式的解集,有助于解决复杂的不等 式问题。
THANKS FOR WATCHING
函数分析
通过一元二次不等式,可以对一元二次函数进行全面的分析,包括函数的单调性、极值点、零点等。
在物理领域的应用
力学问题
在解决物理中的力学问题时,常常需要用到 一元二次不等式。例如,在解决碰撞、落体 等问题时,可以通过一元二次不等式来描述 物理量的变化范围。
波动问题
在研究波动问题时,如声波、电磁波等,一 元二次不等式可以用来描述波的传播范围以 及某些物理量的变化范围。
因式分解法
总结词
通过因式分解将一元二次不等式转化为 两个一次不等式的乘积形式,从而求解 。
高中数学一元二次不等式与二元一次不等式组的解法.doc

高中数学一元二次不等式与二元一次不等式组的解法一、一元二次不等式与分式不等式1、一元二次不等式的解集端点→一元二次方程的解→二次函数的零点。
2、解一元二次不等式的步骤:二次项系数化为正→因式分解(求根)→判断符号(大于0,两根之外,小于0,两根之外)3、分式不等式:转化成整式不等式求解二、二元一次不等式解法1、可行域的判断依据:y 的系数by 与不等号,同号,直线上方;异号,直线下方。
2、目标函数平移规律:y 的系数b 为正,往上平移变大;y 的系数b 为负,往上平移变小三、典型例题1、解含参一元二次不等式与分式不等式例题1:已知0 a 1,则关于x 的不等式(x - a)(x - 1/a)0 的解集为?解:根据不等式的性质可得故而可得解集为变式:解析:将不等式因式分解可得例题2:若a 0,则不等式解析:将不等式化简可得2、不等式中的参数求解例题3:函数的定义域为R,则实数k 的取值范围为( )解析:函数的定义域为R,故而可得故而变式:若不等式则实数m的取值范围为________。
解析:化简可得例题4:设不等式mx -2x-m+1<0 对于满足|m| ≤ 2的一切m 的值都成立,求x 的取值范围。
解析:将不等式化简可得故而将m 当作自变量,这是一个一次函数,故而可得3、二元一次不等式组的基础解法例题5:(2017年课标1卷13题)设x,y 满足约束条件则z = 3x - 2y 的最小值为________。
解析:根据约束条件可画出可行域如图所示,y 的系数为负,故而可得当初始函数平移经过点A 时函数取最小值,联立4、含参二元一次不等式组的解法例题6:已知x , y 满足约束条件目标函数z = 2x - 3y 的最大值是2,则实数a = (A )解析:根据约束条件可以发现,可行域必然在直线x - y - 2 = 0 的上方和直线x - 2y + 3 = 0 的下方,直线y = 4 - ax 是恒过点(0 , 4)的一条直线。
高中二元一次不等式组解法

高中二元一次不等式组解法
二元一次不等式组解法,也作为一元二次不等式组解法,是中学数学课程中常见的研
究内容。
它是指解决两个一次不等式的联立方程的方法。
所求的解如可实现一个解集,必
须是这两个不等式的共同解之一。
一元二次不等式组解法一般都具有统一的模式,首先要将不等式分别变为方程,准备
乘法变换,这样就可以将二次不等式转换为两个一元一次方程。
之后,将两个方程加起来,保证变量x被移至左边,右边统一记为定值,得到一个新的一元一次方程;最后,在用算
法解一元一次方程,就可以求出所有可行的解。
以一元二次不等式3x²-5x≤-6为例,先将其分别变化为方程:
3x²-5x+6≥0 且3x²-5x-6≤0
由上式可求出x0 = 2 或 x2 = 3 且x0应当是大于等于0,x2应当是小于等于3的解。
将上面的结论变为二元不等式表示法,就可以得到0≤x ≤ 3。
也就是说,二元不等
式3x²-5x≤-6的解集为{x | 0≤x ≤ 3}。
求解一元二次不等式组涉及到四步工作:第一步将不等式化为方程;第二步变换成一
元一次方程;第三步用算法解一元一次方程;第四步得出解集并变换为不等式表示。
解一
元二次不等式组可以通过以上步骤进行,但也要注意,在转换过程当中,需要对不等式的
号符号进行合理的变换,避免出现不正确的答案。
不等式的解法

2 x 10 0 2 解这个不等式组,得 x 3 x 4 2 x 10
3 1 不 等 式 中 所 含 的 以为 底 的 对 数 函 数 是 减 数 函, 3 2 x 3x 4 0 原 不 等 式 可 化 为
x | x 1或x 4 x | x 5 x | 2 x 7 x | 2 x 1或4 x 7
2.|ax+b|≤c(c>0)和|ax+b|≥c(c>0)型不等式的解法.
-c≤ax+b≤c (1)|ax+b|≤c⇔____________.
-c (2)|ax+b|≥c⇔ax+b≥c或ax+b≤ __________________.
2.|ax+b|≤c和|ax+b|≥c(c>0)型不等式的解法:
1.移项,通分把不等式的左边化为0. 2.由积商同号,把分式不等式转化为整式不 等式. 3.若分母大于0可直接去分母. f ( x) 0( 0) f ( x) g ( x) 0( 0) g ( x) f ( x) 0( 0) f ( x) g ( x) 0( 0)且g(x) 0 g ( x)
x | 2 x 1或4 x 7 所以原不等式的解集为
例3.解 不 等 式 4 x
3 2 x1 16 0
解:原不等式可以化为
(2 x )2 6 2 x 16 0
分解因式得 (2 8)(2 2) 0
x x
∵ ∴
2 220
x
∴ 解这个不等式,得 x
类型 一简单绝对值不等式的解法
1 答案: [2,6] 1.不等式 | x-2 | 1的解集是_____. 2
二元一次不等式组的解法

二元一次不等式组的解法
可以通过以下几种方法来进行:
1. 图像法:将不等式组转化为平面坐标系中的图像,然后根据图像中的交点或区域来确定不等式组的解。
2. 代入法:将不等式组中的一个不等式解出其中一个变量,然后代入另一个不等式中求解。
3. 消元法:通过对不等式组进行变形和代入等操作,将其转化为一个单变量的不等式,然后根据单变量不等式的解来确定原不等式组的解。
4. 辅助角法:将不等式组中的不等式转化为角度的不等式,然后根据角度的范围来确定不等式组的解。
需要注意的是,在解二元一次不等式组时,要特别注意一些特殊情况的处理,例如两个不等式之间的关系、系数的正负性等。
初中数学知识归纳二元一次方程组与不等式

初中数学知识归纳二元一次方程组与不等式初中数学知识归纳:二元一次方程组与不等式在初中数学学习中,二元一次方程组和不等式是我们必须要掌握的重要内容。
本文将对这两个概念进行归纳总结,帮助读者更好地理解和应用这些知识。
一、二元一次方程组二元一次方程组由两个含有两个未知数的方程组成,一般形式为:{ax + by = cdx + ey = f}其中a、b、c、d、e、f为已知的实数,x、y为未知数。
1. 解的概念解即是满足方程组中所有方程的变量值,使方程组中的等式成立。
对于二元一次方程组,它可能有唯一解、无解或者无穷解三种情况。
2. 解的求解方法(1)消元法:通过将方程组中的一方程乘以适当因子,使得两个方程中的某一未知数系数相等或当前系数可消去。
(2)代入法:将方程组中的一方程解出其中一个未知数,再代入另一个方程中去求解。
(3)等式法:将方程组两个方程相加或相减,消去一个未知数,再求解另一个未知数。
3. 实际应用二元一次方程组在日常生活和实际问题中有广泛应用。
例如,通过解决方程组可以计算某商品的单价和数量,或者找到两架飞机的速度等。
二、不等式不等式是数学中的一种表达式形式,表示两个数或表达式的大小关系。
不等式有三种基本形式:大于(>)、小于(<)和大于等于(≥)。
1. 解的概念不等式中的解是使不等式成立的取值范围。
对于一元不等式,解可以用数轴表示;对于多元不等式,解可以用数平面或空间中的区域表示。
2. 不等式的性质(1)加减性质:对不等式两边同时加或减一个数,不等号方向不改变。
(2)乘除性质:对正数乘除不等式两边,不等号方向不改变;对负数乘除不等式两边,不等号方向改变。
3. 实际应用不等式在实际问题中有着广泛的应用。
例如,通过解决不等式可以求解某个数的范围或满足某种条件的取值范围。
综上所述,初中数学知识中的二元一次方程组和不等式是我们必须要掌握的重要内容。
通过对二元一次方程组的解法和不等式的性质的学习,我们可以更好地理解和应用这些知识。
二元一次不等式及其解法

一元一次不等式及其解法一、 选择题1. 不等式3x 2+5x < 0的解集是( )A .-2 < x < 5 B. 5 < x < 0 C. -5 < x < 1 D. -53< x < 02. 不等式x 2- 25 < 0的解集是( )A. -5 < x < 5B. 5 < x < 0C. -5 < x < 1D. -53< x < 03. 不等式x 2 > x 的解集是( )A. (-∞ , 0 )B. (0 , 1 )C. (1 , +∞ )D. ( - ∞ , 0 ) ∪ ( 1 , + ∞ ) 4. 不等式-x 2-4x +5 > 0的解集为( )A. -1< x < 5B. 5 < x < -1C. -5 < x < 1D. -5 < x < -1 5. 不等式x 2-x +14> 0的解集是( ) A. -2 < x < 0 B. 5 < x < 0 C. x ≠ 12 D.-53< x < 0 6. 不等式x 2+2x < 0的解集是( )A. -2 < x < 0B. -1≤x ≤103 C. x ≠0 D. -53< x <0 7. 不等式组 的解集是( )A.1 < x < 3B. 52< x < 3C. x < 1或x > 3D. x < 1或x > 528.不等式-2x 2 + x <-3的解集为( ) A. -1 < x <5 B. x < -1或x >32C. -5 < x < 1D. -5 < x <-1 9.不等式x ( 9 - x )> 0的解集是( )A. -2 < x < 0B. 5 < x < 0C. x ≠0D. 0 < x < 9 10. 下列不等式中无解的一个是( )A. 2x 2 - 3x + 2 > 0B. x 2 + 4x + 4≦0C.4-4x -x 2 < 0D.-2+3x -2x 2 > 0x 2 -4x +3 < 02x > 511. 若-2x2 + 5x –2 > 0 ,2|x-等于()A. 4x-5B. -3C. 3D.5 - 4x12. 若不等式ax2+bx+2 > 0的解集为11|23x x⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭,则a-b=()A. -10B. -14C.10D. 14二、填空题13. 下列不等式:(1)m-3 > m-5;(2)5-m > 3-m;(3)5m > 3m;(4)5+m>5-m;其中正确的个数有____________个。
(七年级)二元一次方程组及解不等式组

二元一次方程组及解不等式组1、二元一次方程:含有两个未知数,且含未知数的项的次数为1, 二元一次方程有无数多个解.2、二元一次方程组:有一个解,可以用代入消元法和加减消元法解.3、三元一次方程组:先转化为二元一次方程组.4、应用题:解、设、列、解、验、答5、典型例题:①二元一次方程满足的条件:系数≠0,次数=1②平方+绝对值= 0③已知方程(组)的解,求其它未知数的值4、解不等式组的步骤:(1)先求出各个不等式的解集(2)将这些解集表示在同一个数轴上(3)在数轴上找出这些解集的公共部分,就是这个不等式组的解集。
5、典型例题:①已知解集求未知数范围:看解集不等号方向是否改变,不变则系数>0,改变则系数<0 ②已知不等式(组)的解求未知数的值:令所求解集等于已知解集③已知不等式(组)的整数解求未知数的值:先求出解集,令解集满足一定条件解法:消元法1)代入消元法用代入消元法的一般步骤是:1.选一个系数比较简单的方程进行变形,变成y = ax +b 或x = ay + b的形式;2.将y = ax + b 或x = ay + b代入另一个方程,消去一个未知数,从而将另一个方程变成一元一次方程;3.解这个一元一次方程,求出x 或y 值;4.将已求出的x 或y 值代入方程组中的任意一个方程(y = ax +b 或x = ay + b),求出另一个未知数;5。
把求得的两个未知数的值用大括号联立起来,这就是二元一次方程的解。
[1]例:解方程组:x+y=5①6x+13y=89②解:由①得x=5-y③把③代入②,得6(5-y)+13y=89得y=59/7把y=59/7代入③,得x=5-59/7得x=-24/7∴x=-24/7y=59/7 为方程组的解我们把这种通过“代入”消去一个未知数,从而求出方程组的解的方法叫做代入消元法(elimination by substitution),简称代入法。
2)加减消元法①在二元一次方程组中,若有同一个未知数的系数相同(或互为相反数),则可直接相减(或相加),消去一个未知数;②在二元一次方程组中,若不存在①中的情况,可选择一个适当的数去乘方程的两边,使其中一个未知数的系数相同(或互为相反数),再把方程两边分别相减(或相加),消去一个未知数,得到一元一次方程;③解这个一元一次方程;④将求出的一元一次方程的解代入原方程组系数比较简单的方程,求另一个未知数的值;⑤把求得的两个未知数的值用大括号联立起来,这就是二元一次方程组的解。
二元一次不等式方程组解法

二元一次不等式方程组解法二元一次不等式方程组,这个听起来好像特别复杂的东西,其实啊,咱们可以把它拆开来看。
就像开盲盒一样,里面可能藏着惊喜,或者是一点小尴尬。
想象一下你有两条直线,一条叫做“x”,另一条叫做“y”,它们在平面上挥舞着,像两个调皮的小孩,争着谁能跑得更远。
你可能会想,这俩小子到底有什么关系呢?嘿嘿,其实它们的关系就藏在那些不等式里。
你要是把这个不等式方程组想成一场游戏,每个玩家都有自己的规则。
比如说,你有个小目标,想让“2x + 3y > 6”,那就是你想要的胜利条件。
可问题是,另一位选手也不甘示弱,他说“x y < 4”,这时候,俩人就开始斗智斗勇了。
你得画出他们的边界线,看看谁能在游戏中占上风。
绘图的时候,记得用直尺啊,不然画出来的线歪歪扭扭的,像个喝醉了的酒鬼。
咱们就得找交集了。
就是那个小小的重叠区域,像是两个朋友的交集,虽然平时走得不太近,但关键时刻总能一起出击。
要是你把不等式变成方程,先求出交点,然后看它们在图上的位置,嘿,这可不是随便的!这就像打麻将,得看牌面,不能光顾着出牌。
找到交集之后,再回头看看每个不等式的方向,你就能知道哪些区域符合你的条件,哪些地方不靠谱。
这时候,很多小伙伴可能会问,交集不是就完事了吗?可不!就像一顿大餐,你得有开胃菜、主菜、甜点,少一样都不行。
这里的每一步都至关重要,特别是边界线,不能给错了。
咱们可不想在这游戏里被坑!你得清楚,边界线上的点也是能被接受的,别把它们当成外人啊。
别忘了,解决这个方程组其实就像做一道数学题,步骤不能少,每一步都得稳扎稳打。
到你画出这个区域,像个艺术家一样,展现出属于你的成果。
看着这片属于你的“胜利之地”,心里那叫一个美!每当我看到这样清晰的区域,都会忍不住想:哇,这简直就是数学的魔法!你看看,这就是二元一次不等式方程组带来的魅力,学起来其实并不难。
而且啊,解这类题目,你还可以培养出逻辑思维能力,真是两全其美。
方程与不等式二元一次方程组的解法

方程与不等式二元一次方程组的解法方程与不等式:二元一次方程组的解法在数学中,方程和不等式是我们常常会遇到的问题。
其中,二元一次方程组是一类重要的题型,它涉及到两个未知数的线性方程组。
本文将介绍一种常用且有效的解决二元一次方程组的方法。
一、二元一次方程组的定义二元一次方程组是由两个未知数的线性方程组成的。
一般表示为:{ax + by = c{dx + ey = f其中,a、b、c、d、e、f为已知的常数,x和y为未知数。
二、解二元一次方程组的方法为了解决二元一次方程组,我们可以使用消元法或代入法。
1. 消元法消元法是一种常用的解决方程组的方法。
具体步骤如下:步骤一:通过乘以适当的常数,使得方程组的系数相等,得到相等的方程组。
步骤二:将两个相等的方程相减或相加,消去一个未知数,得到一个一元一次方程。
步骤三:求解一元一次方程得到一个未知数的值。
步骤四:将求得的一个未知数的值代入另一个方程,解出另一个未知数的值。
步骤五:得到方程组的解。
2. 代入法代入法是另一种解决方程组的常用方法。
具体步骤如下:步骤一:从一个方程中解出一个未知数,得到一个关于另一个未知数的方程。
步骤二:将这个关于另一个未知数的方程代入另一个方程中。
步骤三:解这个只含有一个未知数的方程,得到一个未知数的值。
步骤四:将求得的一个未知数的值代入另一个方程,解出另一个未知数的值。
步骤五:得到方程组的解。
三、示例问题为了更好地理解和应用上述方法,我们来看一个具体的例子。
例题:解方程组{2x + 3y = 7{4x - 5y = -3解法一:消元法我们可以通过消元法来解决这个方程组。
步骤一:将第一个方程乘以2,得到:4x + 6y = 14。
步骤二:将第二个方程乘以3,得到:12x - 15y = -9。
步骤三:将第二个方程加到第一个方程上,得到:16x - 9y = 5。
步骤四:解一元一次方程16x - 9y = 5,得到x = 1。
步骤五:将x = 1代入第一个方程2x + 3y = 7,解得y = 1。
不等式解法

§7.2 一元二次不等式及其解法1.解不等式的有关理论f (x )g (x )>0 ⇔ f (x )g (x )>0; f (x )g (x )<0 ⇔ f (x )g (x )<0; f (x )g (x )≥0 ⇔ ⎩⎪⎨⎪⎧f (x )g (x )≥0,g (x )≠0; f (x )g (x )≤0 ⇔ ⎩⎪⎨⎪⎧f (x )g (x )≤0,g (x )≠0.自查自纠:1.(1)同解不等式 (2)同解变形2.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x >b a ⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <b a a =0,b <0 3.(1)一元二次 (2)解集 (3)两边 中间(4)①{}x |x <x 1或x >x 2 ②⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≠-b 2a ③∅(2014·课标Ⅰ)已知集合A ={x |x 2-2x -3≥0},B ={x |-2≤x <2},则A ∩B =( )A .[-2,-1]B .[-1,2)C .[-1,1]D .[1,2)解:∵A ={x |x ≥3或x ≤-1},B ={x |-2≤x <2},∴A ∩B ={x |-2≤x ≤-1}=[-2,-1].故选A.设f (x )=x 2+bx +1且f (-1)=f (3),则f (x )>0的解集为( )A .{x |x ∈R }B .{x |x ≠1,x ∈R }C .{x |x ≥1}D .{x |x ≤1}解:f (-1)=1-b +1=2-b ,f (3)=9+3b +1=10+3b ,由f (-1)=f (3),得2-b =10+3b ,解出b =-2,代入原函数,f (x )>0即x 2-2x +1>0,x 的取值范围是x ≠1.故选B.已知-12<1x<2,则x 的取值范围是( )A .(-2,0)∪⎝⎛⎭⎫0,12 B.⎝⎛⎭⎫-12,2 C.⎝⎛⎭⎫-∞,-12∪(2,+∞)D .(-∞,-2)∪⎝⎛⎭⎫12,+∞ 解:当x >0时,x >12;当x <0时,x <-2.所以x 的取值范围是x <-2或x >12,故选D.不等式2x 2-x <4的解集为____________. 解:由2x 2-x <4得x 2-x <2,解得-1<x <2,即不等式2x 2-x <4的解集为{x |-1<x <2}.故填{x |-1<x <2}.(2014·武汉调研)若一元二次不等式2kx 2+kx -38<0对一切实数x 都成立,则k 的取值范围为________.解:显然k ≠0.则⎩⎪⎨⎪⎧2k <0,Δ<0, 解得k ∈(-3,0).故填(-3,0).类型一 一元一次不等式的解法已知关于x 的不等式(a +b )x +2a -3b<0的解集为⎝⎛⎭⎫-∞,-13,则关于x 的不等式(a -3b )x +b -2a >0的解集为________.解:由(a +b )x <3b -2a 的解集为⎝⎛⎭⎫-∞,-13, 得a +b >0,且3b -2a a +b=-13,从而a =2b ,则a +b =3b >0,即b >0, 将a =2b 代入(a-3b )x +b -2a >0,得-bx -3b >0,x <-3,故填{x |x <-3}.点拨:一般地,一元一次不等式都可以化为ax >b (a ≠0)的形式.挖掘隐含条件a +b >0且3b -2aa +b=-13是解本题的关键.解关于x 的不等式:(m 2-4)x <m +2.解:(1)当m 2-4=0即m =-2或m =2时,①当m =-2时,原不等式的解集为∅, ②当m =2时,原不等式的解集为R . (2)当m 2-4>0,即m <-2或m >2时,x <1m -2. (3)当m 2-4<0,即-2<m <2时,x >1m -2. 类型二 一元二次不等式的解法解下列不等式:(1)x 2-7x +12>0; (2)-x 2-2x +3≥0; (3)x 2-2x +1<0; (4)x 2-2x +2>0.解:(1)方程x 2-7x +12=0的解为x 1=3,x 2=4.而y =x 2-7x +12的图象开口向上,可得原不等式x 2-7x +12>0的解集是{x |x <3或x >4}.(2)不等式两边同乘以-1,原不等式可化为x 2+2x -3≤0.方程x 2+2x -3=0的解为x 1=-3,x 2=1. 而y =x 2+2x -3的图象开口向上,可得原不等式-x 2-2x +3≥0的解集是{x |-3≤x ≤1}.(3)方程x 2-2x +1=0有两个相同的解x 1=x 2=1.而y =x 2-2x +1的图象开口向上,可得原不等式x 2-2x +1<0的解集为∅.(4)因为Δ<0,所以方程x 2-2x +2=0无实数解,而y =x 2-2x +2的图象开口向上,可得原不等式x 2-2x +2>0的解集为R .点拨:解一元二次不等式的步骤:(1)将二次项系数化为正数;(2)解相应的一元二次方程;(3)根据一元二次方程的根,结合不等号的方向画图;(4)写出不等式的解集.容易出现的错误有:①未将二次项系数化正,对应错标准形式;②解方程出错;③结果未按要求写成集合.(2015·贵州模拟)关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0的解集中,恰有3个整数,则实数a 的取值范围是________.解:原不等式可化为(x -1)(x -a )<0,当a >1时,得1<x <a ,此时解集中的整数为2,3,4,则4<a ≤5;当a <1时,得a <x <1,此时解集中的整数为-2,-1,0.则-3≤a <-2,故a ∈[-3,-2)∪(4,5].故填[-3,-2)∪(4,5].类型三 二次不等式、二次函数及二次方程的关系(2015·贵州模拟)已知不等式ax 2+bx+2>0的解集为{x |-1<x <2},则不等式2x 2+bx +a <0的解集为( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫xx <-1或x >12B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-1<x <12 C .{x |-2<x <1} D .{x |x <-2或x >1}解:由题意知x =-1,x =2是方程ax 2+bx +2=0的两根,且a <0.由韦达定理得⎩⎨⎧-1+2=-ba ,(-1)×2=2a⇒⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =1.∴不等式2x 2+bx +a <0,即2x 2+x -1<0.解得-1<x <12.故选B.点拨:已知一元二次不等式的解集,就能够得到相应的一元二次方程的两根,由根与系数的关系,可以求出相应的系数.注意结合不等式解集的形式判断二次项系数的正负.已知不等式ax 2+bx +c >0的解集为{x |2<x <3},则不等式cx 2-bx +a >0的解集为________.解:∵不等式ax 2+bx +c >0的解集为{x |2<x <3},∴a <0,且2和3是方程ax 2+bx +c =0的两根,由根与系数的关系得⎩⎨⎧-ba=2+3,c a =2×3,a <0.即⎩⎪⎨⎪⎧b =-5a ,c =6a ,a <0.代入不等式cx 2-bx +a >0,得6ax 2+5ax +a >0(a <0).即6x 2+5x +1<0,解得-12<x <-13.故填⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-12<x <-13.类型四 含有参数的一元二次不等式解关于x 的不等式:mx 2-(m +1)x +1<0.解:(1)当m =0时,不等式为-(x -1)<0,得x -1>0,不等式的解集为{x |x >1};(2)当m ≠0时,不等式为m ⎝⎛⎭⎫x -1m (x -1)<0. ①当m <0,不等式为⎝⎛⎭⎫x -1m (x -1)>0, ∵1m <1,∴不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <1m 或x >1. ②当m >0,不等式为⎝⎛⎭⎫x -1m (x -1)<0. (Ⅰ)若1m<1,即m >1时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |1m <x <1;(Ⅱ)若1m>1,即0<m <1时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |1<x <1m ;(Ⅲ)若1m =1,即m =1时,不等式的解集为∅.点拨:当x 2的系数是参数时,首先对它是否为零进行讨论,确定其是一次不等式还是二次不等式,即对m ≠0与m =0进行讨论,这是第一层次;第二层次:x 2的系数正负(不等号方向)的不确定性,对m <0与m >0进行讨论;第三层次:1m与1大小的不确定性,对m <1、m >1与m =1进行讨论.解关于x 的不等式ax 2-2≥2x -ax (a ∈R ).解:不等式整理为ax 2+(a -2)x -2≥0, 当a =0时,解集为(-∞,-1].当a ≠0时,ax 2+(a -2)x -2=0的两根为-1,2a, 所以当a >0时,解集为(-∞,-1]∪⎣⎡⎭⎫2a ,+∞; 当-2<a <0时,解集为⎣⎡⎦⎤2a ,-1; 当a =-2时,解集为{x |x =-1}; 当a <-2时,解集为⎣⎡⎦⎤-1,2a .类型五 分式不等式的解法(1)不等式x -12x +1≤1的解集为________.解:x -12x +1≤1 ⇔x -12x +1-1≤0 ⇔-x -22x +1≤0 ⇔x +22x +1≥0.解法一:x +22x +1≥0 ⇔⎩⎪⎨⎪⎧(x +2)(2x +1)≥0,2x +1≠0.得{xx >-12或x ≤-2}.解法二:x +22x +1≥0 ⇔⎩⎪⎨⎪⎧x +2≥0,2x +1>0或⎩⎪⎨⎪⎧x +2≤0,2x +1<0.得{x |x >-12或x ≤-2}.故填{x |x >-12或x ≤-2}.(2)不等式x -2x 2+3x +2>0的解集为.解:x -2x 2+3x +2>0⇔x -2(x +2)(x +1)>0⇔(x -2)(x +2)(x +1)>0,数轴标根得{x |-2<x <-1或x >2}, 故填{x|-2<x <-1或x >2}.点拨:分式不等式可以先转化为简单的高次不等式,再利用数轴标根法写出不等式的解集,如果该不等式有等号,则要注意分式的分母不能为零.※用“数轴标根法”解不等式的步骤:(1)移项:根据不等式的性质对不等式进行移项,使得右端为0,化为不等式的标准形式(注意:一定要保证x 的最高次幂的项的系数为正数).(2)求根:就是求出不等式所对应的方程的所有根.①若是整式不等式,将其分解因式,求出所有根;②若是分式不等式,用积和商的符号法则,将其转化为整式不等式,再求出所有根.(3)标根:在数轴上按从左到右(由小到大)依次标出各根(不需标出准确位置,只需标出相对位置即可).(4)画穿根线:从数轴“最右根”的右上方向左下方画线,穿过此根,再往左上方穿过“次右根”,一上一下依次穿过各根.但画线时遇偶重根不穿过(即线画至此根时,不穿过此根,而向左依次穿过其余的根),遇奇重根要穿过,可用口诀:“奇穿偶不穿”来记忆.(5)写出不等式的解集:若不等号为“>”,则取数轴上方穿根线以内的范围;若不等号为“<”,则取数轴下方穿根线以内的范围;若不等式中含有“=”号,就连根一同取,但若是分式不等式,写解集时要考虑分母不能为零.(1)若集合A ={x |-1≤2x +1≤3},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x -2x ≤0,则A ∩B =( )A .{x |-1≤x <0}B .{x |0<x ≤1}C .{x |0≤x ≤2}D .{x |0≤x ≤1}解:易知A ={x |-1≤x ≤1},B 集合就是不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x (x -2)≤0,x ≠0 的解集,求出B ={}x |0<x ≤2,所以A ∩B ={x |0<x ≤1}.故选B.(2)不等式x -12x +1≤0的解集为( )A.⎝⎛⎦⎤-12,1 B.⎣⎡⎦⎤-12,1 C.⎝⎛⎭⎫-∞,-12∪[1,+∞) D.⎝⎛⎦⎤-∞,-12∪[1,+∞) 解:x -12x +1≤0⇔⎩⎪⎨⎪⎧(x -1)(2x +1)≤0,2x +1≠0得-12<x ≤1.故选A.类型六 和一元二次不等式有关的恒成立问题(1)若不等式x 2+ax +1≥0对于一切x ∈⎝⎛⎦⎤0,12成立,则实数a 的最小值为( ) A .0 B .-2 C .-52D .-3解法一:不等式可化为ax ≥-x 2-1,由于x ∈⎝⎛⎦⎤0,12, ∴a ≥-⎝⎛⎭⎫x +1x .∵f (x )=x +1x 在⎝⎛⎦⎤0,12上是减函数,∴⎝⎛⎭⎫-x -1x max=-52.∴a ≥-52.解法二:令f (x )=x 2+ax +1,对称轴为x =-a2.①⎩⎪⎨⎪⎧-a 2≤0,f (0)≥0⇒a ≥0.(如图1) ②⎩⎨⎧0<-a 2<12,f ⎝⎛⎭⎫-a 2≥0⇒-1<a <0.(如图2)③⎩⎨⎧-a 2≥12,f ⎝⎛⎭⎫12≥0⇒-52≤a ≤-1.(如图3)图1 图2 图3综上 ①②③,a ≥-52.故选C.(2)已知对于任意的a ∈[-1,1],函数f (x )=x 2+(a -4)x +4-2a 的值总大于0,则x 的取值范围是( )A .1<x <3B .x <1或x >3C .1<x <2D .x <1或x >2解:记g (a )=(x -2)a +x 2-4x +4,a ∈[-1,1],依题意,只须⎩⎪⎨⎪⎧g (1)>0,g (-1)>0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x 2-3x +2>0,x 2-5x +6>0⇒x <1或x >3,故选B.点拨:(1)一元二次不等式恒成立问题,对于x 变化的情形,解法一利用参变量分离法,化成a >f (x )(a <f (x ))型恒成立问题,再利用a >f (x )max (a <f (x )min ),求出参数范围.解法二化归为二次函数,由于是轴动区间定,结合二次函数对称轴与定义域的位置关系、单调性等相关知识,求出参数范围.(2)对于参数变化的情形,大多利用参变量转换法,即参数转换为变量;变量转换为参数,把关于x 的二次不等式转换为关于a 的一次不等式,化繁为简,然后再利用一次函数的单调性,求出x 的取值范围.(1)(2015·甘肃模拟)若不等式a ·4x -2x+1>0对一切x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是________.解:不等式可变形为a >2x -14x =⎝⎛⎭⎫12x -⎝⎛⎭⎫14x,令⎝⎛⎭⎫12x=t ,则t >0.∴y =⎝⎛⎭⎫12x -⎝⎛⎭⎫14x =t -t 2=-⎝⎛⎭⎫t -122+14,因此当t =12时,y 取最大值14,故实数a 的取值范围是a >14.故填⎝⎛⎭⎫14,+∞.(2)对于满足|a |≤2的所有实数a ,使不等式x 2+ax +1>2x +a 成立的x 的取值范围为________.解:原不等式转化为(x -1)a +x 2-2x +1>0,设f (a )=(x -1)a +x 2-2x +1,则f (a )在[-2,2]上恒大于0,故有:⎩⎪⎨⎪⎧f (-2)>0,f (2)>0, 即⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3>0,x 2-1>0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x >3或x <1,x >1或x <-1.∴x <-1或x >3.故填(-∞,-1)∪(3,+∞).类型七 二次方程根的讨论若方程2ax 2-x -1=0在(0,1)内有且仅有一解,则a 的取值范围是( )A .(-∞,-1)B .(1,+∞)C .(-1,1)D .[0,1)解法一:令f (x )=2ax 2-x -1,则f (0)·f (1)<0,即-1×(2a -2)<0,解得a >1.解法二:当a =0时,x =-1,不合题意,故排除C ,D ;当a =-2时,方程可化为4x 2+x +1=0,而Δ=1-16<0,无实根,故a =-2不适合,排除A.故选B.点拨:本题考查一元二次方程的根的分布与系数的关系,画出相应函数的图象后“看图说话”,主要从以下四个方面分析:①开口方向;②判别式;③区间端点函数值的正负;④对称轴x =-b2a与区间端点的关系.本书2.4节有较详细的讨论,可参看.(2015·贵州模拟)已知二次函数f (x )=ax 2-(a +2)x +1(a ∈Z ),且函数f (x )在(-2,-1)上恰有一个零点,则不等式f (x )>1的解集为________.解:根据题意有f (-2)f (-1)<0,∴(6a +5)(2a +3)<0.∴-32<a <-56.又a ∈Z ,∴a =-1.检验知合要求.不等式f (x )>1即为-x 2-x +1>1,解得-1<x <0. ∴故填{x |-1<x <0}.类型八 一元二次不等式的应用(2013·上海)甲厂以x 千克/小时的速度匀速生产某种产品(生产条件要求1≤x ≤10),每小时可获得利润是100⎝⎛⎭⎫5x +1-3x 元. (1)要使生产该产品2小时获得的利润不低于3 000元,求x 的取值范围;(2)要使生产900千克该产品获得的利润最大,问:甲厂应该选取何种生产速度?并求最大利润.解:(1)根据题意,200⎝⎛⎭⎫5x +1-3x ≥3 000⇒5x -14-3x ≥0⇒5x 2-14x -3≥0⇒(5x +1)(x -3)≥0,又1≤x ≤10,可解得3≤x ≤10.(2)设利润为y 元,则y =900x·100⎝⎛⎭⎫5x +1-3x =9×104⎝⎛⎭⎫-3x 2+1x +5=9×104⎣⎡⎦⎤-3⎝⎛⎭⎫1x -162+6112. 故x =6时,y max =457 500元.点拨:和一元二次不等式有关的实际应用题是高考考查的重点,这类题目往往与实际生活结合紧密,应予以重视.(2015·河南模拟)某商品每件成本价为80元,售价为100元,每天售出100件.若售价降低x 成(1成=10%),售出商品数量就增加85x 成.要求售价不能低于成本价.(1)设该商店一天的营业额为y ,试求y 与x 之间的函数关系式y =f (x ),并写出定义域;(2)若要求该商品一天营业额至少为10 260元,求x 的取值范围.解: (1)由题意得y =100⎝⎛⎭⎫1-x 10·100⎝⎛⎭⎫1+850x . ∵售价不能低于成本价,∴100⎝⎛⎭⎫1-x10-80≥0. ∴y =f (x )=20(10-x )(50+8x ),定义域为[0,2]. (2)由题意得20(10-x )(50+8x )≥10 260,化简得8x 2-30x +13≤0.解得12≤x ≤134.∴x 的取值范围是⎣⎡⎦⎤12,2.1.一元二次不等式ax 2+bx +c >0(或ax 2+bx +c <0)(a ≠0)的解集的确定,受二次项系数a 的符号及判别式Δ=b 2-4ac 的符号制约,且与相应的二次函数、一元二次方程有密切联系,可结合相应的函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象,数形结合求得不等式的解集;二次函数y =ax 2+bx +c 的值恒大于0的条件是a >0且Δ<0;若恒大于或等于0,则a >0且Δ≤0.若二次项系数中含参数且未指明该函数是二次函数时,必须考虑二次项系数为0这一特殊情形.2.解分式不等式要使一边为零;求解非严格分式不等式时,要注意分母不等于0,转化为不等式组.(注:形如f (x )g (x )≥0或f (x )g (x )≤0的不等式称为非严格分式不等式)3.解含参数的不等式的基本途径是分类讨论,能避免讨论的应设法避免讨论.对字母参数的逻辑划分要具体问题具体分析,必须注意分类不重、不漏、完全、准确.4.解不等式的过程,实质上是不等式等价转化的过程.因此保持同解变形是解不等式应遵循的基本原则.5.各类不等式最后一般都要化为一元一次不等式(组)或一元二次不等式(组)来解,这体现了转化与化归的数学思想.6.对给定的一元二次不等式,求解的程序框图是:1.不等式x -2x +1≤0的解集是( )A .(-∞,-1)∪(-1,2]B .[-1,2]C .(-∞,-1)∪[2,+∞)D .(-1,2] 解:x -2x +1≤0⇔()x +1()x -2≤0,且x ≠-1,即x ∈(-1,2],故选D.2.(2015·湖北模拟)不等式f (x )=ax 2-x -c >0的解集为{x |-2<x <1},则函数y =f (-x )的图象为( )解:由题意得⎩⎨⎧-2+1=1a,-2×1=-ca , 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,c =-2.则f (x )=-x 2-x +2,∴f (-x )=-x 2+x +2.故选C. 3.(2013·安徽)已知一元二次不等式f (x )<0的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <-1或x >12,则f (10x )>0的解集为( )A .{x |x <-1或x >lg2}B .{x |-1<x <lg2}C .{x |x >-lg2}D .{x |x <-lg2}解:可设f (x )=a (x +1)⎝⎛⎭⎫x -12(a <0),由f (10x )>0可得(10x +1)⎝⎛⎭⎫10x -12<0,从而10x <12,解得x <-lg2,故选D.4.(2013·陕西)在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积不小于300 m 2的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x (单位:m )的取值范围是( ) A .[15,20] B .[12,25] C .[10,30] D .[20,30]解:设矩形的另一边为y m ,依题意得x40=40-y40,即y =40-x ,所以x (40-x )≥300,解得10≤x ≤30.故选C.5.若关于x 的不等式2x 2-8x -4-a >0在(1,4)内有解,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-12)B .(-4,+∞)C .(-12,+∞)D .(-∞,-4)解:关于x 的不等式2x 2-8x -4-a >0在(1,4)内有解,即a <2x 2-8x -4在(1,4)内有解,令f (x )=2x 2-8x -4=2(x -2)2-12,当x =2时,f (x )取最小值f (2)=-12;当x =4时,f (4)=2(4-2)2-12=-4,所以在(1,4)上,-12≤f (x )<-4.要使a <f (x )有解,则a <-4.故选D.6.若关于x 的方程3x 2-5x +a =0的一个根大于-2且小于0,另一个根大于1且小于3,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,2)B .(-12,+∞)C .(-22,0)D .(-12,0)解:设f (x )=3x 2-5x +a ,则由题意有⎩⎪⎨⎪⎧f (-2)>0,f (0)<0,f (1)<0,f (3)>0.即⎩⎪⎨⎪⎧22+a >0,a <0,-2+a <0,12+a >0.解得-12<a <0.故选D.7.(2015·浙江模拟)不等式log 2⎝⎛⎭⎫x +1x +6≤3的解集为________.解:log 2⎝⎛⎭⎫x +1x +6≤3⇔log 2⎝⎛⎭⎫x +1x +6≤log 28⇔0<x +1x +6≤8⇔-6<x +1x ≤2.当x >0时,x +1x≥2,此时x =1;当x <0时,x +1x≤-2,此时x+1x>-6,解得-3-22<x <-3+22. 故填(-3-22,-3+22)∪{1}. 8.(2015·昆明模拟)已知a 为正的常数,若不等式1+x ≥1+x 2-x 2a对一切非负实数x 恒成立,则a 的最大值是______________.解:原不等式可化为x 2a ≥1+x2-1+x (*),令1+x =t ,t ≥1,则x =t 2-1,所以(*)即(t 2-1)2a≥1+t 2-12-t =t 2-2t +12=(t -1)22,对t ≥1恒成立,所以(t +1)2a ≥12对t ≥1恒成立,又a 为正的常数,所以a ≤[2(t +1)2]min =8,故a 的最大值是8.故填8.9.若关于x 的不等式x 2-ax -a ≤-3的解集不是空集,求实数a 的取值范围.解法一:设f (x )=x 2-ax -a.则关于x 的不等式x 2-ax -a ≤-3的解集不是空集⇔f (x )min ≤-3,即f ⎝⎛⎭⎫a 2=-4a +a 24≤-3,解得a ≤-6或a ≥2.解法二:x 2-ax -a ≤-3的解集不是空集⇔x 2-ax-a+3=0的判别式Δ≥0,解得a≤-6或a≥2.10.汽车在行驶中,由于惯性的作用,刹车后还要继续向前滑行一段距离才能停住,我们称这段距离为“刹车距离”.刹车距离是分析事故的一个重要因素.在一个限速为40 km/h的弯道上,甲、乙两辆车相向而行,发现情况不对,同时刹车,但还是相碰了.事后现场勘查测得甲车的刹车距离略超过12 m,乙车的刹车距离略超过10 m,又知甲、乙两种车型的刹车距离s(m)与车速x(km/h)之间分别有如下关系:s甲=0.1x+0.01x2,s乙=0.05x+0.005x2.问甲、乙两车有无超速现象?解:由题意知,对于甲车,有0.1x+0.01x2>12,即x2+10x-1200>0,解得x>30或x<-40(舍去).这表明甲车的车速超过30 km/h,又由甲车刹车距离略超12 m,可判断甲车车速不会超过限速40 km/h.对于乙车有0.05x+0.005x2>10,即x2+10x-2000>0,解得x>40或x<-50(舍去).这表明乙车超过40 km/h,超过规定限速.11.已知二次函数f(x)的二次项系数为a,且不等式f(x)>-2x的解集为(1,3).(1)若方程f(x)+6a=0有两个相等的实根,求f(x)的解析式;(2)若f(x)的最大值为正数,求a的取值范围.解:(1)∵f(x)+2x>0的解集为(1,3),∴f(x)+2x=a(x-1)(x-3),且a<0.因而f(x)=a(x-1)(x-3)-2x=ax2-(2+4a)x+3a.①由方程f(x)+6a=0得ax2-(2+4a)x+9a=0.②因为方程②有两个相等的实根,所以Δ=[-(2+4a)]2-4a·9a=0,即5a2-4a-1=0,解得a=1或a=-15.由于a<0,舍去a=1,将a=-15代入①得f(x)的解析式f(x)=-15x2-65x-35.(2)由f(x)=ax2-2(1+2a)x+3a=a⎝⎛⎭⎪⎫x-1+2aa2-a2+4a+1a,及a<0,可得f(x)的最大值为-a2+4a+1a.由⎩⎨⎧-a2+4a+1a>0,a<0,解得a<-2-3或-2+3<a<0.故当f(x)的最大值为正数时,实数a的取值范围是(-∞,-2-3)∪(-2+3,0).解关于x的不等式:a(x-1)x-2>1(a <1).解:(x-2)[(a-1)x+2-a]>0,当a<1时有(x-2)⎝⎛⎭⎪⎫x-a-2a-1<0,若a-2a-1>2,即0<a<1时,解集为{x|2<x<a-2a-1};若a-2a-1=2,即a=0时,解集为∅;若a-2a-1<2,即a<0时,解集为{x|a-2a-1<x<2}.§7.3二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题1.二元一次不等式表示的平面区域(1)一般地,二元一次不等式Ax+By+C>0在平面直角坐标系中表示直线Ax+By+C=0某一侧所有点组成的________.我们把直线画成虚线以表示区域________边界直线.当我们在坐标系中画不等式Ax+By+C≥0所表示的平面区域时,此区域应________边界直线,则把边界直线画成________.(2)由于对直线Ax+By+C=0同一侧的所有点(x,y),把它的坐标(x,y)代入Ax+By+C,所得的符号都________,所以只需在此直线的同一侧取一个特殊点(x0,y0)(如原点)作为测试点,由Ax0+By0+C的________即可判断Ax+By+C>0表示的是直线Ax+By+C=0哪一侧的平面区域.2.线性规划(1)不等式组是一组对变量x,y的约束条件,由于这组约束条件都是关于x,y的一次不等式,所以又可称其为线性约束条件.Z=Ax+By是要求最大值或最小值的函数,我们把它称为________.由于Z=Ax+By是关于x,y的一次解析式,所以又可叫做________.另外注意:线性约束条件除了用一次不等式表示外,也可用一次方程表示.(2)一般地,求线性目标函数在线性约束条件下的________的问题,统称为线性规划问题.(3)满足线性约束条件的解(x,y)叫做________,由所有可行解组成的集合叫做________.其中,使目标函数取得最大值或最小值的可行解都叫做这个问题的________.线性目标函数的最值常在可行域的边界上,且通常在可行域的顶点处取得;而求最优整数解首先要看它是否在可行域内.(4)用图解法解决简单的线性规划问题的基本步骤:①首先,要根据________(即画出不等式组所表示的公共区域).②设________,画出直线l0.③观察、分析、平移直线l0,从而找到最优解.④最后求得目标函数的________.(5)利用线性规划研究实际问题的解题思路:首先,应准确建立数学模型,即根据题意找出条件,确定________函数.然后,用图解法求得数学模型的解,即________,在可行域内求得使目标函数________.自查自纠:1.(1)平面区域不包括包括实线(2)相同符号2.(1)目标函数线性目标函数(2)最大值或最小值(3)可行解可行域最优解(4)①线性约束条件画出可行域②z=0④最大值或最小值(5)约束线性目标画出可行域取得最值的解不等式x-2y+6>0表示的区域在直线x-2y+6=0的()A.左下方B.左上方C.右下方D.右上方解:画出直线并取原点代入知C正确.故选C.(2015·北京)若x,y满足⎩⎪⎨⎪⎧x-y≤0,x+y≤1,x≥0,则z=x +2y的最大值为()A.0 B.1 C.32D.2解:由题意作出可行域如图中阴影部分所示,当z=x+2y经过点A(0,1)时取最大值,即z max =2.故选D.(2015·湖南)若变量x,y满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x+y≥-1,2x-y≤1,y≤1,则z=3x-y的最小值为() A.-7 B.-1 C.1 D.2解:作出不等式组⎩⎨⎧x+y≥-1,2x-y≤1,y≤1表示的可行域如图中阴影部分所示,当平行直线系z =3x -y 过点A (-2,1)时取最小值,即z min =3×(-2)-1=-7.故选A.点()-2,t 在直线2x -3y +6=0的上方,则t 的取值范围是________.解:()-2,t 在2x -3y +6=0的上方,则2×()-2-3t +6<0,解得t>23.故填⎩⎨⎧⎭⎬⎫t|t >23 .(2015·日照模拟)若A 为不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≤0,y ≥0,y -x ≤2表示的平面区域,则当a 从-2连续变化到1时,动直线x +y =a 扫过A 中的那部分区域的面积为________.解:平面区域A 如图所示(三角形OBC 及其内部),所求面积(阴影部分)为S 阴影=12×2×2-12×22×22=2-14=74.故填74.类型一 二元一次不等式(组)表示的平面区域设二元一次不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -19≥0,x -y +8≥0,2x +y -14≤0所表示的平面区域为M ,则使函数y =a x ()a >0,a ≠1的图象过区域M 的a 的取值范围是( )A .[1,3]B .[2,10]C .[2,9] D .[10,9]解:如图,阴影部分为平面区域M ,显然a >1,只需研究过(1,9),(3,8)两种情形,a 1≤9且a 3≥8即2≤a ≤9,故选C.点拨:①关于不等式组所表示的平面区域(可行域)的确定,可先由“直线定界”,再由“不等式定域”,定域的常用方法是“特殊点法”,且一般取坐标原点O (0,0)为特殊点;②这里的曲线y =a x 是过定点(0,1)的一系列曲线.(2014·安徽)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≥0,x +2y -4≤0,x +3y -2≥0表示的平面区域的面积为________.解:不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示,易求得|BD |=2,C 点坐标(8,-2),∴S △ABC =S △ABD +S △BCD =12×2×(2+2)=4.故填4.类型二 利用线性规划求线性目标函数的最优解(2015·福建)若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥0,x -y ≤0,x -2y +2≥0,则z =2x -y 的最小值等于( ) A .-52 B .-2 C .-32 D .2解:可行域如图中阴影部分,当直线过点A ⎝⎛⎭⎫-1,12,z =2x -y 有最小值-52.故选A.点拨:可行域是封闭区域时,可以将端点代入目标函数z =2x -y ,求出最值,这种代入的方法对于解线性规划的含参问题往往更优.若线性规划的可行域不是封闭区域时,不能简单的运用代入顶点的方法求最优解.如变式2,需先准确地画出可行域,再将目标函数对应直线在可行域上移动,观察z 的大小变化,得到最优解.设x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x +y ≥4,x -y ≥1,x -2y ≤2,则z =x +y ( )A .有最小值2,最大值3B .有最小值2,无最大值C .有最大值3,无最小值D .既无最小值,也无最大值解:画出不等式组表示的平面区域,如图,由z =x +y ,得y =-x +z ,令z =0,画出y =-x 的图象,当它的平行线经过A (2,0)时,z 取得最小值为z min =2+0=2,由于可行域是向右上方无限延伸的非封闭区域,y =-x +z 向右上方移动时,z =x +y 也趋于无穷大,所以z =x +y 无最大值,故选B.类型三 含参数的线性规划问题(1)若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x +3y ≥4,3x +y ≤4所表示的平面区域被直线y =kx +43分为面积相等的两部分,则k 的值是( )A.73B.37C.43D.34解:由题目所给的不等式组可知,其表示的平面区域如图阴影部分所示,这里直线y =kx +43只需经过线段AB 的中点D即可,易得D 点的坐标为⎝⎛⎭⎫12,52,代入可得k =73.故选A.(2)在平面直角坐标系中,若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1≥0,x -1≤0,ax -y +1≥0(a 为常数)所表示的平面区域的面积等于2,则a 的值为( )A .-5B .1C .2D .3解:如图可得阴影部分即为满足x -1≤0与x +y -1≥0的可行域,而直线ax -y +1=0恒过点(0,1),故看作直线绕点(0,1)旋转,若不等式组所表示的平面区域内的面积等于2,则它是三角形,设该三角形为△ABC ,因为△ABC 的点A 和B 的坐标分别为A (0,1)和B (1,0),且S △ABC =2,设点C 的坐标为C (1,y ),则12×1×y =2⇒y =4,将点C (1,4)代入ax -y +1=0得a =3.故选D.点拨:此类问题综合性较强,注意到y =kx +43,ax -y +1=0都是含参数且恒过定点的直线,因此这两题我们采用数形结合求解.注意把握住两点:①参数的几何意义;②条件的合理转化.(1)已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,x +y ≤2,y ≥0.若z =ax +y 的最大值为4,则a =( )A .3B .2C .-2D .-3解:画出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示,∵目标函数z =ax +y 的最大值为4,即目标函数对应直线与可行域有公共点时,在y 轴上的截距的最大值为4,∴作出过点D (0,4)的直线,由图可知,目标函数在点B (2,0)处取得最大值,有a ×2+0=4,得a =2.故选B.(2)(2014·湖南)若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧y ≤x ,x +y ≤4,y ≥k ,且z =2x +y 的最小值为-6,则k =________.解:易得出约束条件中三条直线两两所成的交点(k ,k ),(4-k ,k ),(2,2),且可行域如图,则k ≤2.最小值在点(k ,k )处取得,3k =-6,得k =-2.故填-2.类型四 利用线性规划求非线性目标函数的最优解若实数x ,y 满足x 2+y 2≤1,则|2x +y-2|+|6-x -3y |的最小值是________.解:x 2+y 2≤1表示圆x 2+y 2=1及其内部,此时6-x -3y >0,故|6-x -3y |=6-x -3y ,令z =|2x +y -2|+|6-x -3y |=6-x -3y +|2x +y -2|,当2x +y -2≥0时,z =x -2y +4,目标函数z 在点A ⎝⎛⎭⎫35,45 处取得最小值,z min =3;当2x +y -2≤0时,z =8-3x -4y ,同理可知,目标函数z 在点A ⎝⎛⎭⎫35,45处取得最小值,z min =3,综上所述,|2x +y -2|+|6-x -3y |的最小值为3.故填3.点拨:本题可行域是圆及其内部的点,首先可以从目标函数的两个绝对值号中去掉一个,再分类讨论去掉另一个绝对值号,注意充分利用目标函数或可行域的几何意义.实系数方程f (x )=x 2+ax +2b =0的一个根在(0,1)内,另一个根在(1,2)内,求:(1)b -2a -1的值域; (2)(a -1)2+(b -2)2的值域.解:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧f (0)>0,f (1)<0,f (2)>0⇒⎩⎪⎨⎪⎧b >0,a +2b +1<0,a +b +2>0. 可行域是一个不包括边界的三角形, 其顶点为A (-3,1),B (-2,0),C (-1,0).如图所示.(1)设b -2a -1=k ⇒b =k (a -1)+2,则k 表示可行域内一个动点P (a ,b )和定点Q (1,2)连线的斜率,因为A (-3,1),C (-1,0),则k AQ =14,k CQ =1,k AQ <k <k CQ ,14<k <1.∴b -2a -1的值域是⎝⎛⎭⎫14,1. (2)(a -1)2+(b -2)2表示可行域内一个动点P(a,b)和定点Q(1,2)的距离的平方,显然,当动点P(a,b)和点C(-1,0)重合时距离最小,最小值为22,而P(a,b)和点A(-3,1)重合时距离最大,最大值为17,所以(a-1)2+(b-2)2的值域为(8,17).类型五线性规划与整点问题设不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x>0,y>0,y≤-nx+3n(n∈N*)所表示的平面区域为D n,记D n内的整点(即横坐标和纵坐标均为整数的点)个数为a n(a n∈N*),则数列{a n}的通项公式为__________.解:直线y=-nx+3n=-n(x-3),过定点(3,0),由y=-nx+3n>0得x<3,又x>0,所以x=1或x=2.直线x=2交直线y=-nx+3n于点(2,n),直线x=1交直线y=-nx+3n于点(1,2n),所以整点个数a n=n+2n=3n.故填a n=3n.点拨:求解整点问题,对作图精度要求较高,可行域内的整点要找准,最好使用“网点法”先作出可行域中的各整点.设实数x,y满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x+2y-5>0,2x+y-7>0,x≥0,y≥0,若x,y为整数,则3x+4y的最小值为()A.14 B.16 C.17 D.19解:画出可行域如图,令3x+4y=z,y=-34x+z4,过x轴上的整点(1,0),(2,0),(3,0),(4,0),(5,0)处作格子线,可知当y=-34x+z4过(4,1)时有最小值(对可疑点(3,2),(2,4),(4,1)逐个试验),此时z min=3×4+4=16.故选B.类型六线性规划在实际问题中的应用(2015·陕西)某企业生产甲、乙两种产品均需用A,B两种原料.已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示.如果生产1吨甲、乙产品可获得利润分别为3万元、4万甲乙原料限额A(吨) 3 2 12B(吨) 1 2 8C.17万元D.18万元解:设每天生产甲、乙两种产品分别为x、y吨,利润为z元,则⎩⎪⎨⎪⎧3x+2y≤12,x+2y≤8,x≥0,y≥0,目标函数为z=3x+4y.作出二元一次不等式组所表示的平面区域(阴影部分),即可行域.由z=3x+4y得y=-34x+z4,平移直线y=-34x至经过点B时,直线y=-34x+z4的纵截距最大,此时z最大,解方程组⎩⎪⎨⎪⎧3x+2y=12,x+2y=8,得⎩⎪⎨⎪⎧x=2,y=3,即B(2,3).∴z max=3x+4y=6+12=18.即每天生产甲、乙两种产品分别为2吨、3吨,能够获得最大利润,最大的利润是18万元.故选D.点拨:对于此类有实际背景的线性规划问题,可行域通常是位于第一象限的一个凸多边形区域,此时变动直线的最佳位置一般通过这个凸多边形在第一象限的某个顶点.某公司租赁甲、乙两种设备生产A,B 两类产品,甲种设备每天能生产A 类产品5件和B 类产品10件,乙种设备每天能生产A 类产品6件和B 类产品20件.已知设备甲每天的租赁费为200元,设备乙每天的租赁费为300元,现该公司至少要生产A 类产品50件,B 类产品140件,所需租赁费最少为元.解:设甲种设备需要生产x 天,乙种设备需要生产y 天,该公司所需租赁费为z 元,则z =200x +300y ,甲、乙两种设备每天生产A ,B 两类产品 产品 设备 A 类产品(件) (≥50) B 类产品(件) (≥140) 租赁费(元)甲设备 5 10 200 乙设备620300⎩⎪⎨⎪⎧5x +6y ≥50,10x +20y ≥140,x ≥0,y ≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧x +65y ≥10,x+2y ≥14,x ≥0,y ≥0.作出不等式组表示的平面区域,当z =200x +300y 对应的直线过两直线⎩⎪⎨⎪⎧x +65y =10,x +2y =14的交点(4,5)时,目标函数z =200x +300y 取得最小值为2300元.故填2300.1.解客观题可利用特殊点判断二元一次不等式(组)表示的平面区域所在位置,如果直线Ax +By +C =0不经过原点,则把原点代入Ax +By +C ,通过Ax +By +C 的正负和不等号的方向,来判断二元一次不等式(组)表示的平面区域所在的位置.2.求目标函数z =ax +by (ab ≠0)的最值,将函数z =ax +by 转化为直线的斜截式:y =-a b x +zb,通过求直线的截距zb的最值间接求出z 的最值.最优解一般在顶点或边界取得.但要注意:①当b >0时,截距z b 取最大值,z 也取最大值;截距zb取最小值,z 也取最小值;②当b <0时,截距zb取最大值,z 取最小值;截距zb取最小值时,z 取最大值.3.如果可行域是一个多边形,那么一般在其顶点处目标函数取得最大值或最小值.最优解一般是多边形的某个顶点,到底是哪个顶点为最优解,有三种解决方法:第一种方法:将目标函数的直线平行移动,最先通过或最后通过可行域的一个便是.第二种方法:利用围成可行域的直线斜率来判断.特别地,当线性目标函数的直线与可行域某条边重合时,其最优解可能有无数组.第三种方法:将可行域所在多边形的每一个顶点Pi 逐一代入目标函数ZP i =mx +ny ,比较各个ZP i ,得最大值或最小值.1.(2015·烟台模拟)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≤-x +2,y ≤x -1,y ≥0所表示的平面区域的面积为( )A .1 B.12 C.13D.14解:作出不等式组对应的区域为如图△BCD ,由题意知x B =1,x C =2.由⎩⎪⎨⎪⎧y =-x +2,y =x -1,得y D=12,所以S △BCD =12×(x C -x B )×12=14.故选D. 2.(2014·天津)设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≥0,x -y -2≤0,y ≥1,则目标函数z =x +2y 的最小值为( )A .2B .3C .4D .5解:画出约束条件表示的平面区域如图中阴影部分所示,目标函数可化为y =-12x +12z ,由图可知,当直线y =-12x +12z 经过点(1,1)时,z 取得最小值3.故选B.3.(2015·天津)设变量x ,y 满足约束条件。
不等式解法口诀

不等式的解法口诀有如有分母,去分母;如有括号,去括号。
常数都往右边挪,未知都往左边靠。
(注)如有同类须合并,化为标准再求解。
一、一元一次不等式的解法
如有分母,去分母;
如有括号,去括号。
常数都往右边挪,
未知都往左边靠。
(注)如有同类须合并,
化为标准再求解。
二、二元二次方程组一般解法
未知项,成比例,
消元降次都可以。
方程一边等于零,
因式分解再降次。
方程缺了一次项,
常数消去再求解。
三、取对数口诀
已知真数求对数,
首数尾数分别求,
根据位数定首数,
再用数表查尾数。
四、取反对数口诀
已知对数求真数,
定数定位两步走,
先用数表查数字,
再用首数定位数。
五、确定解集
1.比两个值都大,就比大的还大(同大取大);
2.比两个值都小,就比小的还小(同小取小);
3.比大的大,比小的小,无解(大大小小取不了);
4.比小的大,比大的小,有解在中间(小大大小取中间)。
三个或三个以上不等式组成的不等式组,可以类推。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
二元一次不等式解法
代入法解二元一次方程组的步骤
①选取一个系数较简单的二元一次方程变形,用含有一个未知数的代数式表示另一个未知数;
②将变形后的方程代入另一个方程中,消去一个未知数,得到一个一元一次方程(在代入时,要注意不能代入原方程,只能代入另一个没有变形的方程中,以达到消元的目的. );
③解这个一元一次方程,求出未知数的值;
④将求得的未知数的值代入①中变形后的方程中,
求出另一个未知数的值;
⑤用“{”联立两个未知数的值,就是方程组的解;
⑥最后检验(代入原方程组中进行检验,方程是否满足左边=右边)。
加减法解二元一次方程组的步骤
①利用等式的基本性质,将原方程组中某个未知数的系数化成相等或相反数的形式;
②再利用等式的基本性质将变形后的两个方程相加或相减,消去一个未知数,得到一个一元一次方程(一定要将方程的两边都乘以同一个数,切忌只乘以一边,然后若未知数系数相等则用减法,若未知数系数互为相反数,则用加法);
③解这个一元一次方程,求出未知数的值;
④将求得的未知数的值代入原方程组中的任何一个方程中,求出另一个未知数的值;
⑤用“{”联立两个未知数的值,就是方程组的解;
⑥最后检验求得的结果是否正确(代入原方程组中进行检验,方程是否满足左边=右边)。