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高中数学常用不等式求解分析

2017-06-26河南省郑州龙湖一中潘其渊

卫星电视与宽带多媒体 2017年24期
关键词:不等号根号分式

河南省郑州龙湖一中 潘其渊

不等式属于高中试卷中的常见题型,考题形式多样,充满灵活性,从基本填空题到综合型大题各类题型均可能考察到。高中生在日常的学习当中,若无法准确的掌握高中数学不等式解题技巧,不仅不能掌握数学知识,提高数学成绩,而且还会在数学习题解答中遇到困难,降低解题速度。因此帮助学生加强对这部分知识的掌握和了解迫在眉睫。

一、不等式的类型

高中数学中常见不等式主要有:

1.一元一次不等式:含有一个未知数并且未知数的最高次数为一次的不等式。

2.一元二次不等式:含有一个未知数并且未知数的最高次数为二次的不等式。

3.一元高次不等式:含有一个未知数并且未知数的最高次数大于2的不等式。

4.分式不等式:含有分式且分母中含有未知数的不等式。

5.绝对值不等式:含有绝对值符号的不等式。

6.无理不等式:含有根号且根号中含有未知数的不等式。

二、不同类型不等式的解法

1.一元一次不等式解法

解这种不等式最终归结为解最基本不等式

ax>b(或ax<b,为例,

(1)若则解为若,则解为若则,若,则解为;若解为

一元一次不等式简单易懂,不易出错,一般不会直接出考题,但是一元一次不等式是解其他类型不等式的基础,需要熟练掌握。

2.一元二次不等式的解法

一元二次不等式的一般形式为(或≥0)和(或≤0)。一元二次不等式可用因式分解或配方法求解,也可根据一元二次方程的根及二次函数的图像的关系求解。若能因式分解法,这可以直接求解,若不能,则可用判别法,先求方程的根,根据方程的根求不等式的解。具体解法为:令x1,x2为方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根,且令则υυ∪,则:①若则不等式的解为;②若则不等式的解为;③若∆< 0 ,则不等式的解为R。

(2)则:①若则不等式的解为②若则不等式的解为φ;③若则不等式的解为φ。

一元二次不等式和一元一次不等式的解法是解不等式的基础,无论是解高次不等式、绝对值不等式还是无理不等式,最终是通过代数变形后,转化为一元一次不等式、一元二次不等式组来求解。

3.一元高次不等式的解法

最简单常用的解高次不等式(或<0)的方法是标根法。具体为:把方程的根标在数轴上,形成若干个区间,最右端的区间f(x)的值必为正值,从右往左通常为正值、负值依次相间,从“最右根”的右上方穿过根,往左下画线,然后又穿过“次右根”上去,一上一下依次穿过各根,穿过最后一个点后不再变方向,这种画法俗称“穿针引线法”。如果不等号为“>”,则取数轴上方穿根线以内的范围;如果不等号为“<”则取数轴下方穿根线以内的范围。

例1:求的解。

在数轴上标根得:画穿根线:由右上方开始穿根,如图1所示。

因为不等号为“”则取数轴上方,穿根线以内的范围,即:或x>2。

当不等式中含有重根时,若重根为偶数幂项时,穿根线不穿过偶数幂项的根。但是若重根为奇数幂项,穿过奇数幂项的根,也就是说是奇过偶不过。

例2:求

在数轴上标根得:画穿根线:由右上方开始穿根,如图2所示。

因为不等号为“”则取数轴下方穿根线以内的范围。即:-4<x<2。

注意事项:一定要保证最高次数项的系数为正数,前的符号要为正。

4.分式不等式的解法

对于高次或分式不等式,都可转化为整式不等式

将分式不等式化为整式不等式后,就可以用整式不等式的方法求解。

注意事项:(1)对于分式不等式,要注意是否含有分母的根的解,分母不能为零;(2)去掉分母因式时,要考虑分母的正负取值。

5.绝对值不等式的解法

解含有绝对值的不等式关键就是要去绝对值符号,普遍解法是利用绝对值定义,分区间进行符号判断,弄成分段函数,或采用平方、几何意义、零点区域法,谈论绝对值里面的正负号,去掉绝对值,然后再进行求解。去掉绝对值符号,把它转化为一般的不等式求解。

例3:解不等式

(1)定义法:

解①得

解②得

则不等式的解集为

(2)平方法

若x<0,原不等式恒成立;

若x>0,两边平方得

用穿针引线法求得或则不等式的解集为

6.无理不等式的解法

无理不等式最终都是可以化为如下形式:

无论是哪种无理不等式,都是要去掉根号,转化成有理不等式,然后按照有理不等式的解法求解。

注意事项:(1)根号下部分必须有意义,即必须为非负值;(2)若用乘方法去掉根号,必须考虑不等式两边必须非负的条件。

三、结语

综上所述,学好不等式,基础是关键,要熟练掌握一元一次不等式和一元二次不等式的解法。在此基础上,求解其他类型的不等式。在求解复杂的不等式时,一定要注意不能遗漏不等式里包含的各种隐形条件,才能求得正确的解。另外尤其要注意的是,无论何种解法,在不等式的变形过程中,都必须保证每步变形是同解变形。

[1]罗沐奇. . 剖析高中数学不等式问题易错点 [J].亚太教育,2016, (33):70-70.

[2]段明康. 高中数学不等式解题技巧总结 [J]. 亚太教育, 2016,(33):71-71.

[3]肖雄伟. 不等式易错题剖析[J]. 中学课程辅导(高考高三语数外), 2013, (10):35-38.

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