【摘要】本文將通過(guò)實(shí)例,詳細(xì)介紹一元一次不等式整數(shù)解的求解方法以及根據(jù)一元一次不等式組解的情況求參數(shù)的范圍.通過(guò)案例的分析,希望能提升學(xué)生關(guān)于一元一次不等式解集的理解深度,幫助其理順解決問(wèn)題的思路.
【關(guān)鍵詞】一元一次不等式組;初中數(shù)學(xué);解題技巧
一元一次不等式組是一類重要的數(shù)學(xué)問(wèn)題,求解不等式組的解集是解決相關(guān)問(wèn)題的基礎(chǔ).本文將通過(guò)實(shí)例,介紹如何根據(jù)不等式組的特征選擇合適的解法.
1求解一元一次不等式組的整數(shù)解
例1定義:關(guān)于x,y的二元一次方程ax+by=c(其中a≠b≠c)中的常數(shù)項(xiàng)c與未知數(shù)系數(shù)a,b之一互換,得到的方程叫“交換系數(shù)方程”,例如:ax+by=c的交換系數(shù)方程為cx+by=a或ax+cy=b.
(1)已知關(guān)于x,y的二元一次方程ax+by=c的系數(shù)滿足a+b+c=0,且ax+by=c與它的“交換系數(shù)方程”組成的方程組的解恰好是關(guān)于x,y的二元一次方程mx+ny=p的一個(gè)解,求代數(shù)式(m+n)m-p(n+p)+2023的值;
(2)已知整數(shù)m,n,t滿足條件t<n<8m,并且(10m-t)x+2023y=m+t是關(guān)于x,y的二元一次方程(1+n)x+2023y=2m+2的“交換系數(shù)方程”,求m的值.
解析(1)ax+by=c與它的“交換系數(shù)方程”組成的方程組為:
①ax+by=ccx+by=a,
或②ax+by=cax+cy=b,
解方程組①,得x=-1y=a+cb,
由a+b+c=0,
得y=a+cb=-bb=-1,
因此方程組①的解為x=-1y=-1,
解方程組②,得x=b+cay=-1,
由a+b+c=0,得x=b+ca=-aa=-1,
所以方程組②的BSypGlPxB3X9xpv/of2Ohg==解為x=-1y=-1,
所以ax+by=c與它的“交換系數(shù)方程”組成的方程組為x=-1y=-1,
將x=-1y=-1代入mx+ny=p,
得:-m+n=p,
所以(m+n)m-p(n+p)+2023
=-pm-pn-p2+2023
=-pm+n-p2+2023
=-p·-p-p2+2023=2023.
(2)關(guān)于x,y的二元一次方程(1+n)x+2023y=2m+2的“交換系數(shù)方程”為:
1+nx+2m+2y=2023,
或(2m+2)x+2023y=1+n,
當(dāng)1+nx+2m+2y=2023與(10m-t)x+2023y=m+t的各系數(shù)相等時(shí),
可得方程組2m+2=20231+n=10m-t2023=m+t,
解方程組可得m=20212,與m為整數(shù)不符,不合題意;
當(dāng)(2m+2)x+2023y=1+n與(10m-t)x+2023y=m+t的各系數(shù)相等時(shí),
可得2m+2=10m-t1+n=m+t,
解得t=8m-2n=9m-3,
因?yàn)閠<n<8m,
所以8m-2<9m-3<8m,
即8m-2<9m-39m-3<8m,
解得1<m<3,
因?yàn)閙為整數(shù),所以m=2.
點(diǎn)評(píng)本題在新定義運(yùn)算的背景下考查了一元一次不等式組的整數(shù)解、二元一次方程組的解、解二元一次方程組等,計(jì)算量很大,有一定難度,正確理解“交換系數(shù)方程”的定義是解題的關(guān)鍵.
2根據(jù)一元一次不等式組解的情況求參數(shù)范圍
例2定義運(yùn)算:fx,y=ax+by,已知f2,3=7,f3,4=10.
(1)若關(guān)于x的不等式組fx+1,2-x≥0f2x,x-t<0無(wú)解,求t的取值范圍;
(2)若fmx+3n,2m-nx≥3m+4n的解集為x≤13,求不等式fmx-m,3n-nx≥m+n的解集.
解析(1)由題意得:
2a+3b=73a+4b=10,
解得:a=2b=1.
把a(bǔ)=2,b=1代入fx,y=ax+by,
得fx,y=2x+y,
所以不等式組fx+1,2-x≥0f2x,x-t<0,
可轉(zhuǎn)化為2x+1+2-x≥02×2x+x-t<0,
解得:x≥-4x<t5,
因?yàn)殛P(guān)于x的不等式組:
fx+1,2-x≥0f2x,x-t<0無(wú)解,
所以t5≥-4,
解得:t≥-20,
所以t≥-20;
(2)不等式fmx+3n,2m-nx≥3m+4n轉(zhuǎn)化為:
2mx+3n+2m-nx≥3m+4n,
整理,得2m-nx≥m-2n,
因?yàn)閒mx+3n,2m-nx≥3m+4n的解集為x≥13,
所以2m-n<0,解得:x≥m-2n2m-n,
所以m-2n2m-n=13,所以m=5n,
所以2×5n-n<0,解得:n<0,
不等式fmx-m,3n-nx≥m+n轉(zhuǎn)化為2mx-m+3n-nx≥m+n,
整理,得:2m-nx≥3m-2n,
所以2×5n-nx≥3×5n-2n,
所以9nx≥13n,
因?yàn)閚<0,
所以x≤139,
所以不等式fmx-m,3n-nx≥m+n的解集為x≤139.
點(diǎn)評(píng)本題通過(guò)新定義運(yùn)算,考查根據(jù)一元一次不等式組解的情況求參數(shù)范圍、二元一次方程組的解法等.掌握一元一次不等式組解集的求解方法、二元一次方程組的解法是解題的關(guān)鍵.
3結(jié)語(yǔ)
通過(guò)實(shí)例詳細(xì)介紹了求解一元一次不等式組解集的方法,在求解過(guò)程中,需要注意符號(hào)一致、邊界處理等問(wèn)題,以確保結(jié)果的正確性.通過(guò)本文的學(xué)習(xí),讀者可以掌握一元一次不等式組解集的求解方法、整數(shù)解的求解方法以及根據(jù)一元一次不等式組解的情況求參數(shù)范圍,為解決相關(guān)問(wèn)題打下基礎(chǔ).通過(guò)以上案例可以看出,一元一次不等式組解集的求解方法在初中數(shù)學(xué)不同問(wèn)題中應(yīng)用廣泛,應(yīng)予以重視.
參考文獻(xiàn):
[1]陶高雅.怎樣求一元一次不等式組的解集[J].語(yǔ)數(shù)外學(xué)習(xí)(初中版),2023(09):19-20.