华师大数学七下第八章Word文档格式.docx
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x
5x
比较120与5x的大小
120<
5x
21
105
120>
不成立
22
23
24
25
26
27
成立
…
由上表可见,当x=___________时,不等式120<
5x成立。
也就是说,少于30人时,至少要有_____人进公园时,买30张票反而合算。
概括
像上面出现的120<
135,x<
30,120<
5x那样用不等号“<
”或“>
”表示不等关系的式子,叫做不等式(inequality)。
不等式120<
5x中含有未知数x。
能使不等式成立的未知数的值,叫做不等式的解(solutionofinequality)。
如上例中,x=25,26,27,…都是不等式120<
5x的解,而x=24,23,22,21则不是它的解。
例用不等式表示:
(1)x的一半小于-1
(2)y与4的和大于0.5
(3)a是负数;
(4)b是非负数;
解
(1)
x<
-1
(2)y+4>
0.5
(3)a<
(4)b是非负数,就是b不是负数,它可以是正数或零,即b>
0或b=0,通常可表示成b≥0。
练习
1.用不等式表示:
(1)x的3倍大于5;
(2)y与2的差小于-1。
(3)x的2倍大于x;
(4)y的
与3的差是负数。
(5)a是正数;
(6)b不是正数;
2.用“<
”号填空:
(1)7+3________4+3;
(2)7+(-1)______4+(-1);
(3)7×
3________4×
3;
(4)7×
(-3)______4×
(-3)。
3.下列各数中,哪些是不等式x+2>
5的解?
哪些不是?
-3,-2,-1,0,1.5,2.5,3,3.5,5,7。
习题8.1
1.比较下列各数的大小,用“<
”填空:
(1)-3______-2;
(2)-1______0;
(3)3______-4;
(4)-5______-6;
(5)
______
;
(6)-
______-
。
2.用不等式表示:
(1)x的
与3的差大于2;
(2)2x与1的和小于零;
(3)a的2倍与4的差是正数;
(4)b的
与c的和是负数;
(5)a与b的差是非负数;
(6)x的绝对值与1的和不小于1。
3.向阳小队10人到学校图书馆参加装订杂志的劳动,开始两天,每人每天完成5本杂志。
问以后3天,每人每天必须完成几本杂志,才能超额完成300本杂志的装订任务?
试列出不等式,找出符合题意的一些解。
8.2解一元一次不等式
1.不等式的解集
回忆
在上一节练习第3题中,我们发现,-3、-2、-1、0、1.5、2.5、3都不是不等式x+2>
5的解。
由此可以看出,不等式x+2>
5有许多个解。
进而看出,大于3的每一个数都是不等式x+2>
5的解,而不大于3的每一个数都不是不等式x+2>
由此可见,不等式x+2>
5的解有无限多个,它们组成一个集合,称为不等式x+2>
5的解集。
一个不等式的所有解,组成这个不等式的解的集合,简称为这个不等式的解集(solutionset)。
研究不等式的一个重要任务,就是求出不等式的解集。
求不等式的解集的过程,叫做解不等式(solvinginequality)。
不等式x+2>
5的解集,可以表示成x>
3,它也可以在数轴上直观地表示出来,如图8.2.1所示。
同样,如果某个不等式的解集为x≤-2,也可以在数轴上直观地表示出来,如图8.2.2所示。
1.根据“当x为任何正数时,都能使不等式x+3>
2成立”,能不能说“不等式x+3>
2的解集是x>
0”?
为什么?
2.两个不等式的解集分别为x<
2和x≤2,它们有什么不同?
在数轴上怎样表示它们的区别?
3.两个不等式的解集分别为x<
1和x≥1,分别在数轴上将它们表示出来。
2.不等式的简单变形
回顾与探索
在解一元一次方程时,我们主要是对方程进行变形。
在研究解不等式时,我们同样应先探究不等式的变形规律。
如图8.2.3所示,一个倾斜的天平两边分别放有重物,其质量分别为a和b(显然a>
b),如果在两边盘内分别加上等量的砝码c,那么盘子仍然像原来那样倾斜(即a+c>
b+c)。
不等式的性质1如果a>
b,那么
a+c>
b+c,a-c>
b-c
这就是说,不等式的两边都加上(或减去)同一个数或同一个整式,不等式的方向不变。
思考
不等式的两边都乘以(或除以)同一个不为零的数,不等号的方向是否也不变呢?
试一试
将不等式7>
4两边都乘以同一个数,比较所得的数的大小,用“<
7×
3_______4×
3,
2_______4×
2,
1_______4×
1,
0_______4×
0,
(-1)_______4×
(-1),
(-2)_______4×
(-2),
(-3)_______4×
(-3),
………………………………………………
从中你能发现什么?
不等式的性质2如果a>
b,并且c>
0,那么ac>
bc。
不等式的性质3如果a>
b,并且c<
0,那么ac<
这就是说,不等式两边都乘以(或除以)同一个正数,不等号的方向不变;
不等式两边都乘以(或除以)同一个负数,不等号的方向改变。
与解方程一样,解不等式的过程,就是要将不等式变形成x>
a或x<
a的形式。
例1解不等式:
(1)x-7<
8
(2)3x<
2x-3
解
(1)不等式的两边都加上7,不等式的方向不变,所以
x-7+7<
8+7,
得x<
15
(2)不等式的两边都减去2x(即加上-2x),不等号的方向不变,所以
3x-2x<
2x-3-2x
得x<
-3
这里的变形,与方程变形中的移项相类似,你能说出不等式变形的“移项”该怎么进行吗?
例2解不等式:
(1)
x>
-3;
(2)-2x<
6。
解
(1)不等式的两边都乘以2,不等号的方向不变,所以
x×
2>
(-3)×
得x>
-6。
(2)不等式的两边都除以-2(即乘以-
),不等式的方向改变,所以
-2x×
(-
)>
6×
),
-3。
这里的变形,与方程变形中的“将未知数的系数化为1”相类似,它依据的是不等式的性质2或3,要注意不等式两边乘以(或除以)的数是正数还是负数,确定变形时不等号的方向是否需要改变。
解下列不等式,并在数轴上表示出来:
1.X-2>
02.X+1>
3.-2x<
44.3x≤0
3.解一元一次不等式
前面遇到的不等式有一个共同的特点:
它们都只含有一个未知数,且含未知
数的式子是整式,未知数的次数是1。
像这样的不等式叫做一元一次不等式(linearinequalitywithoneunknown)。
我们再来解一些一元一次不等式。
例3解下列不等式,并将解集在数轴上表示出来:
(1)2x-1<
4x+13;
(2)2(5x+3)≤x-3(1-2x).
解
(1)2x-1<
4x+13,
2x-4x<
13+1,
-2x<
14,
x>
-7.
它在数轴上的表示如图8.2.4.
(2)2(5x+3)≤x-3(1-2x),
10x+6≤x-3+6x,
3x≤-9,
x≤-3.
它在数轴上的表示如图8.2.5
例4当x取何值时,代数式
与与
的值的差大于1?
解根据题意,得
-
>
2(x+4)-3(3x-1)>
6,
2x+8-9x+3>
-7x+11>
-7x>
-5,
得x<
所以,当x取小于
的任何数时,代数式
的值的差大于1。
讨论
试从例4的解答中总结一下解一元一次不等式的步骤,与你的同伴讨论和交流。
1.解下列不等式,并把解集在数轴上表示出来:
(1)2x+1>
(2)2-x<
1;
(3)2(x+1)<
3x;
(4)3(x+2)≥4(x-1)+7.
2.解不等式:
>
3.一个工程队原定在10天内至少要挖土600m3,在前两天一共完成了120m3,由于整个工程调整工期,要求提前两天完成挖土任务。
问以后几天内,平均每天至少要挖土多少m3?
问题2
在“科学与艺术”知识竞赛的预选赛中共有20道题,对于每一道题,答对得10分,答错或不答扣5分,总得分不少于80分者通过预选赛。
育才中学25名学生通过了预选赛,它们分别可能答对了多少道题?
实践与探索
试解决这个问题(不限定方法)。
你是用什么方法解决的?
有没有其他方法?
与你的同伴讨论和交流一下。
如果你是利用不等式的知识解决这个问题的,在得到不等式的解集以后,如何给出原问题的答案?
应该如何表述?
1.求下列不等式的正整数解:
(1)-4x≥-12;
(2)3x-11<
0.
2.学校图书馆搬迁,有15万册图书,原准备每天在一个班级的劳动课上,安排一个小组同学帮助搬运图书,两天共搬了1.8万册。
如果要求在一周内搬完,设每个小组搬运图书数相同,则在以后五天内,每天至少安排几个小组搬书?
习题8.2
1.解不等式:
(1)x-5<
0
(2)3x≥2x-6
(3)2x<
-3(4)-2x>
2.写出下图所表示的不等式的解集
3.解下列不等式,并把它们的解集在数轴上表示出来。
(1)3x≥-3;
(2)-3x+3<
(3)2x+2≤3x+3(4)5x-1>
8x+3
4.a取什么值时,代数式4a+2的值:
(1)大于1?
(2)等于1?
(3)小于1?
5.解下列不等式:
+1>
x;
(2)3(x+2)<
4(x-1)+7;
(3)
(x-3)<
-2x;
(4)
-2.
6.求不等式1-2x<
6的负整数解。
7.某高速公路工地需要实施爆破,操作人员点燃导火线后,要在炸药爆炸前跑到400米以外的安全区域。
已知导火线的燃烧速度是1.2厘米/秒,人跑步的速度是5米/秒。
问导火线必须超过多长,才能保证操作人员的安全?
8.3一元一次不等式组
问题3
用每分钟可抽30吨水的抽水机来抽污水管道里积存的污水,估计积存的污水不少于1200吨且不超过1500吨,那么大约需要多少时间才能将污水抽完?
分析
设需要x分钟才能将污水抽完,那么总的抽水量为30x吨。
由题意,积存的污水在1200吨到1500吨之间,应有
1200≤30x≤1500
上式实际上包括了两个不等式
30≥1200
和30x≤1500
它说明了在这个实际问题中,未知量x应同时满足这两个条件。
我们把这两个一元一次不等式合在一起,就得到一个一元一次不等式组:
①②
分别求这两个不等式的解集,得
①
②
同时满足不等式①、②的未知数x应是这两个不等式解集的公共部分。
在数轴上表示这两个不等式的解集(图8.3.1),可知其公共部分是40和50之间的数(包括40和50),记作40≤x≤50。
这就是所列不等式组的解集。
所提问题的答案为:
大约需要40到50分钟才能将污水抽完。
几个不等式的解集的公共部分,叫做由它们所组成的不等式组的解集。
解一元一次不等式组,通常可以先分别求出不等式组中每一个不等式的解集,再求出它们的公共部分。
利用数轴可以直观地帮助我们求出不等式组的解集。
例1解不等式组:
解解不等式①,得x>
2
解不等式②,得x>
4
在数轴上表示不等式①、②的解集,如图8.3.2,可知所求不等式组的解集是
x>
解下列不等式组,并把它们的解集在数轴上表示出来:
1.
2.
3.
4.
例2解不等式组:
解解不等式①,得x<
解不等式②,得x≥2
在数轴上表示不等式①、②的解集,如图8.3.3
可见,这令不等式的解集没有公共部分,这时,我们说这个不等式组无解。
问题4
小宝和爸爸、妈妈三人在操场上玩跷跷板,爸爸体重为72千克,坐在跷跷板的一端;
体重只有妈妈一般的小宝和妈妈一同坐在跷跷板的一端。
这时,爸爸的一端仍然着地。
后来,小宝借来一副质量为6千克的哑铃,加在他和妈妈坐的一端,结果,爸爸被高高地跷起。
猜猜看,小宝的体重约多少千克(精确到1千克)?
探索与讨论
问题的已知条件有哪些?
从跷跷板的状况可以概括出怎样的不等关系?
用什么方法可以解决这个问题?
试一试,并与你的同伴讨论和交流。
1.填表:
不等式组
数轴表示
解集
2.结下列不等式组,并把它们的解集在数轴上表示出来:
(2)
(4)
3.试求不等式组
的解集。
4.把一堆苹果分给几个孩子,如果每人分3个,那么多8个;
如果前面每人分5个,那么最后一人得到的苹果少于3个,问有几个孩子?
有多少只苹果?
习题8.3
1.解下列不等式组:
(2)
(4)
(5)2x+1<
3x-1
2x-1>
x+2
x-4≤0
2.求不等式组2≤3x-7<
8的整数解。
3.课外阅读课上,老师将43本书分给各个小组,每组8本,还有剩余;
每组9本,却又不够。
问有几个小组。
小结
一、知识结构
二、注意事项
1.不等式的只是源于生活实际。
要学会分析现实世界中量与量的不等关系,并抽象出不等式。
2.解一元一次不等式的过程与解一元一次方程类似,不等式的变形要注意与方程的变形相对照,特别是注意不等式的性质3:
当不等式两边都乘以同一个负数时,不等号要改变方向。
3.将一元一次不等式的解集在数轴上表示出来,可以加深对一元一次不等式和一元一次不等式组的解集的理解,也便于直观地得到一元一次不等式组的解集。
复习题
A组
1.下面方程或不等式的解法对不对?
a)由-x=5,得x=-5;
b)由-x>
5,得x>
-5;
c)由2x>
4,得x<
-2;
d)由-
≤3,得x≥-6。
2.解下列不等式,并把它们的解集在数轴上表示出来:
(1)-3x<
0;
(2)8x+1≤5x-3;
(3)3(x+2)-1≥5-2(x-2);
(1-2x)>
3.X取什么值时,代数式5-3x的值:
(1)是负数?
(2)是0?
(3)是正数?
4.解下列不等式组:
(4)
5.求不等式组
的自然数解。
6.一次智力测验,有20道选择题。
评分标准为:
对1题给5分,错1题扣2分,不答题不给分也不扣分。
小明有2道题未答。
问至少答对几道题,总分不低于60分?
B组
7.判断下列不等式的变形是否正确:
(1)由a<
b,得ac<
bc;
(2)由x>
y,且m
0,得-
<
(3)由x>
y,得xz2>
yz2;
(4)由xz2>
yz2,得x>
y
8.三个连续自然数的和小于15,这样的自然数组共有几组?
把它们分别写出来。
9.有一个两位数,如果把它的个位和十位上的数字对调,发现得到的两位数比原来的两位数小,请问原来的两位数中,个位上的数字与十位上的数字,哪个大一些?
10.某城市的出租汽车起步价为10元(即行驶距离在5千米以内都需付10元车费),达到或超过5千米后,每行驶1千米加1.2元(不足1千米也按1千米计)。
现某人乘车从甲地到乙地,支付车费17.2元,问从甲地到乙地的路程大约是多少?
11.初二年级秋游,若租用48座客车若干辆,则正好坐满;
若租用64座客车,则能少租1辆,且有一辆车没有坐满,但超过一半。
已知租用48座客车每辆250元,租用64座客车每辆300元,问应租用哪种客车较合算?
C组
12.已知关于x的方程3k-5x=-9的解是非负数,求k的取值范围。
13.已知∣5x-3∣=3-5x,求x的取值范围。
14.
(1)A、B、C三人去公园玩跷跷板,从下面的示意图,你能判断三人的
轻重吗?
(2)P、Q、R、S四人去公园玩跷跷板,从下面的示意图,你该如何判
断这四人的轻重呢?