《同步导学案》人教七年级数学(下册)第九章 第二课时 不等式的性质
第二课时 不等式的性质
1. 理解不等式的性质,用不等式的性质解不等式.
2. 对比一元一次不等式的解法与一元一次方程的解法,掌握不等式的解法与方程的解法的联系和区别.
3.重难点:熟练并准确地解一元一次不等式.
知识导入
木屑简单的不等式我们可以直接相处它们的解集,例如x+2>5的解集是x大于3.但是对于比较复杂的不等式,例如,直接想出解集较困难.因此还要探讨怎样解不等式.我们先探讨不等式有什么性质.
知识讲解
知识点一:不等式基本性质
①不等式的两边都加(或减)同一个数(或式子),不等号的方向不变.用数学符号语言表示为:如果a>b,那么ac>b+c.
②不等式的两边乘(或除以)同一个正数,不等号的方向不变.用数学符号语言表示为:如果a>b,c>0,那么ac>bc(或>).
③不等式的两边乘(或除以)同一个负数,不等号的方向改变.用数学符号语言表示为:如果a>b,c<0,那么ac<bc(或<).
说明:不等式的性质②③中没有0的原因:如果不等式乘以0,那么不等号变为等号,所以不等式乘以的数就不能为0,否则不等式不成立.不像等式那样,等号是不变的,在一元一次不等式中,不等号是随着加或乘的运算改变;
常见不等式所表示的基本语言与含义还有:
①若a-b>0,则a大于b ;②若a-b<0,则a小于b ;③若a-b≥0,则a不小于b ;④若a-b≤0,则a不大于b ;⑤若ab>0或 ,则a、b同号;⑥若ab<0或 ,则a、b异号。
任意两个实数a、b的大小关系:①a-b>O a>b②a-b=O a=b③a-b
0,但是题目所给信息不能保证在>0,所以(4)是错误的.
(5)中,由>,到a>b .不等式的两边同时除以了根据不等式的性质,不等式的符号没有变,据性质2这就必须保证>0.因为“>”,所以C≠0,否则应有= 所以a>b是正确的.即(5)是正确的.
点拨 特别注意不等式的两边都乘以或除以含有字母的式子时,要讨论含字母的式子的正负.
知识点二:利用不等式的性质解不等式
例2 利用利用不等式的性质解下列不等式:
(1) x-7>26 (2)3x < 2x+1
(3)x ≥ 50 (4)-4x≤3
分析 解不等式的最终目的就是要使不等式化为x>a或x<a的形式.
解析 (1) x-7>26
根据等式的性质1,不等式两边都加7,得x-7+7>26+7
解得:x>33
这个不等式的解集在数轴上的表示如图9.1-1
(2)3x < 2x+1
根据等式的性质1,不等式两边都-2x得:3x-2x < 2x+1-2x
解得:x<1
这个不等式的解集在数轴上的表示如图9.1-2
(3)x ≥ 50
根据等式的性质2,不等式的两边同乘以,得:
x ≥ 50×
解得:x ≥7 5
这个不等式的解集在数轴上的表示如图9.1-3
(4)-4x≤3
根据等式的性质3,不等式两边同时除以-4,得: x≤
这个不等式的解集在数轴上的表示如图9.1-4
点拨 一元一次不等式与一元一次方程是类似的.求得一元一次不等式的解集可采用与解一元一次方程相类似的步骤.
知识点三:利用不等式解决实际问题
例3 某长方体形状的容器长5 cm,宽3 cm,高10 cm.容器内原有水的高度为3 cm,现准备继续向它注水.用V(单位cm3)表示新注入水的体积,写出V的取值范围.
分析 新注入水的体积与原有水的体积的和不能超过容器的体积.
解析 现容器内水体积
V0=3×5×3=45cm3
容器最大水容积
V1=5×3×10=150cm3
可以继续注水最大体积
V1-V0=105cm3
则V的取值范围为:0≤V≤105
在数轴上表示为如图9.1-5:
点拨 解答实际问题时,一定要考虑问题的实际意义.
知识点四:三角形两边的差小于第三边
例4 三角形任意两边之差与第三边有着怎样的大小关系?
分析 三角形任意两边之和大于第三边,后利用不等式变形,得出三角形两边之差与第三边的关系.
解析 如图 9.1-6 设 a、b、c为任意一个三角形的三条边的长,则
a+b>c, b+c>a, c+a>b.
移项,得
a>c-b, b>a-c, c>b-a.
上面的式子说明了:三角形中任意两边之差小于第三边.
点拨 三角形任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边.
知识探究
1.解一元一次不等式
一元一次不等式的解题步骤与一元一次方程的解法步骤类似,只要注意化系数为1时,不等号是否要改变方向.具体步骤如下
步骤
具体做法
注意事项
去分母
利用分式的性质,在不等式两边同乘以分母的最小公倍数
(1)不含分母的项不能漏乘
(2)注意分数线有括号作用,去掉分母后,如分子是多项式,要加括号
(3)不等式两边同乘以的数是个负数,不等号方向改变.
去括号
由内而外或由外而内去括号,注意顺序
(1)运用分配律去括号时,不要漏乘括号内的项
(2)如果括号前是“—”号,去括号时,括号内的各项要变号.
移项
可根据不等式的性质,把含未知数的项都移到不等式的一边(通常是左边),不含未知数的项移到不等式的另一边
移项注意变号.
合并同类项
把不等式两边的同类项分别合并,把不等式化为或的形式
合并同类项只是将同类项的系数相加,字母及字母的指数不变.
化未知数的系数为1
根据不等式的性质,在不等式两边同除以未知数的系数,若且,则不等式的解集为>;若
(1)分子、分母不能颠倒
(2)不等号改不改变由系数的正负性决定.
且,则不等式的解集为<;若且,则不等式的解集为<;若且,则不等式的解集为>;
通过下面的解方程和不等式认真体会这两者解题间的异同:
-1= -1≥
解:3x-6=4(2x+1) 1、去分母: 解:3x-6≥4(2x+1)
3x-6=8x+4 2、去括号: 3x-6≥8x+4
3x-8x=4+6 3、移项: 3x-8x≥4+6
-5x=10 4、合并同类项: -5x≥10
x=-2 5、系数化为1: x≤-2
x=-2是原方程的解 x≤-2是原不等式的解集
注意:解一元一次不等式与解一元一次方程的步骤虽然完全相同,但是要注意步骤1和5,不等式的两边乘(或除以)同一个负数,不等号的方向改变.
1.特殊值法
例 若a<b<0,那么下列各式成立的是( )
A、 B、ab<0 C、 D、
解析 法一:直接利用不等式的性质:由a<b<0, 不等式a<b两边同时除以a或b都要变号.同除以a时可以得到1>,即<1.同除以b时可以得到>1.所以选D.
法二:特殊值法.在选择题中常用到特殊值法解答题目.本题不妨取满足a<b<0的值:a=-2,b=-1,代入四个选项中利用排除法解答.也可得到答案D.
2.特殊解的方程与不等式
中考题中常有些题目以方程为背景来设置,既考查解方程又考查解不等式.遇到此类题目往往先按解方程用一未知数表示另一未知数,再根据题目所要求解答.
例关于x的方程mx﹣1=2x的解为正实数,则m的取值范围是( )
A、m≥2 B、m≤2 C、m>2 D、m<2
分析 根据题意可得x>0,用m表示x,然后根据x的取值范围即可求出m的取值范围.
解析 由mx﹣1=2x,得:x=1m﹣2.
因为方程mx﹣1=2x的解为正实数,
所以1m﹣2>0,又因分子为正,则分母为正,
即m-2>0.解得m>2.故选C.
例 当k取何值时,方程x-2k=3(x-k)+1的解为负数。
分析 应先解关于x的字母系数方程,用k来表示出x,再根据x<0解出k值即可.
解析 解关于x的方程:x-2k=3(x-k)+1
去分母: x-4k=6(x-k)+2
去括号: x-4k=6x-6k+2
移项: x-6x=-6k+2+4k
合并同类项: -5x=2-2k
系数化为1:x=.
要使x为负数,即x=<0,
因为 分母=5>0,所以 2k-2<0, 所以 k<1,
所以 当k<1时,方程x-2k=3(x-k)+1的解是负数.
易错辨析
题1 已知关于的不等式2<的解集为<,则的取值范围是( )
A.>0 B.>1 C.<0 D.<1
错解 2<的解集为<,不等号方向没变,所以1-a>0.则的取值范<1
辨析 据2<的解集若为<,不等号没变.但实际为<,观察可知符号变化了.所以1-a<0.即a>1.
正解 2<的解集为<,可知不等号变化了,所以1-a<0.即a>1.
答案为B.
题2 解关于x的不等式m(x-3)>x-3.
错解 化简,得(m-1)x>3(m-1),所以x>3.
辨析 错解在默认为m-1>0,实际上m-1还可能小于或等于0.
正解 化简,得(m-1)x>3(m-1),
① 当m-1>0时,x>3;
② 当m-1<0时,x<3;
③ 当m-1=0时,无解.
1. 利用不等式的性质填“>”, “<” :
(1)若a>b,则3a 3b;
(2)若-2y<8,则y -4;
(3)若a0,则ac-2 bc-2;
(4)若a>b,c<0,则ac+3 bc+3.
2.当x 时,2-3x为非正数.
3.当x 时,式子3x5的值大于5x + 3的值
4. 已知有理数a,b,c,若a>b,则下列各式成立的是( )
A. ac>bc B. acbc2 D. ac2 bc2
5.解不等式,并将解集在数轴上表示出来.
例 根据给定条件,求出a的取值范围: 若a2>a,则a的取值范围是____________;
分析 要比较两个实数的大小,只要考察它们的差的符号即可,即利用不等式的性质:
有时直接比较这两个式子的大小有困难,但是将两式作差所得到的结果与0比,大小比较容易证明.这种方法我们叫做作差法. 本题根据 a2>a,可得 a2-a>0, 即a(a-1)>0
分类讨论即可解得答案
解析 (1)因为 a2>a, 所以 a2-a>0, 即a(a-1)>0,
所以 或 解得a>1或a<0.
所以 a的取值范围是a<0或a>1。
点拨 比较这两个式子的大小有困难时,可通过将两式作差所得到的结果与0的大小来判断.
练习 A=a2-a+5,B=a2+5a-19,若A>B求a的取值范围.
参考答案
课时检测
1.(1)> (2) > (3) < (4) < 2.x≥ 3.x<4. 4.D
5.解:去分母得:
移项合并同类项得 解得
在数轴上表示如下图
拓展提升
答:若A>B则A-B>0,即a2-a+5-(a2+5a-19)= a2-a+5-a2-5a+19=-6a+24>0解得:a<-4.