《一元一次不等式与不等式组》一章思想方法“集中营”
数学思想的方法是通过思维活动对数学认知结构形式的核心,是数学的灵魂.在复习某一章节时及时对该章节的数学思想方法予以总结,有利于内容的复习与知识、方法的掌握.现将《一元一次不等式与不等式组》一章的数学思想方法总结如下,帮助大家复习.
1、 类比思想:
类比是学习数学常用的思想方法.类比的方法是指在不同的数学对象之间,或者不民的数学元素之间,根据它们的相似之处进行比较,通过类比可以发现新旧知识的相同点与不同点,有助于运用已有的知识去认识理解新知识.本章的学习中多次运用类比的方法,如不等式的基本性质的学习类比等式的基本性质;一元一次不等式的定义及解法类比一元一次方程的定义与解法;一元一次不等式的应用类比一元一次方程 的应用等,学起来即简单,快速又准确.
2、 数形结合思想:
在数轴上表示数是数形结合的具体体现.本章中应用数形结合思想尤为突出,求不等式的解集的过程是代数的内容,用数轴表示不等式的解集的过程,是将代数问题几何化的过程,在解不等式组的过程中有一步是在数轴上分别表示各不等式的解集,并找出公共部分都是数形结合的应用.
例1.已知关于x的不等式的整数解共有3个,则b的取值范围是 .
析解:.
规律总结:化简原不等式组,得,将其中的表示在数轴上如图1,b的位置应是题意中告知的原不等式组有三个整数解,所以b必须包含5,6,7三个整数.所以b的取值范围是.将数与形结合起来,方便于问题的解决.
图1
3、 转化思想:
学习一元一次不等式和一元一次不等式组时,注意转化思想的运用,明确转化的目标是将一元一次不等式化成最简形式,最终求出不等式的解集,转化的理由是不等式的基本性质.
例2.求同时满足不等式有整数x的值.
析解:由已知得,解不等式①得,解不等式②得,所以不等式组的解集为,其中的整数解为0,1,2,3.所以同时满足不等式有整数x的值为0,1,2,3.
规律总结:根据题意建立不等式组,通过转化求出不等式组的解集再确定其中的整数解,转化过程起了重要作用.
4、 分类讨论思想:
根据所给的条件进行分情况讨论是分类思想的应用,本章中在应用不等式进行方案设计时往往用到分类讨论思想.
例3.某校举行文艺汇演,评出一等奖5个、二等奖10个、三等奖15个,学校决定给获奖的学生发奖品,同一等奖的奖品相同,并且只能从下表所列物品中选取一件:
品名 小提琴 运动鞋 笛子 舞鞋 口琴 相册 笔记本 钢笔
单价(元) 120 80 24 22 16 6 5 4
(1) 如果获奖等次越高,奖品单价就越高,那么学校最少要花多少钱买奖品?
(2) 学校要求一等奖奖品单价是二等奖奖品单价的5倍,二等奖奖品单价是三等奖奖品单价的4倍,在部费用不超过1000元的前提下,有几购买方案,花费最多的一种方案需要多少钱?
析解:(1)根据题意,得最少花费为6×5+5×10+4×15=140元.
(2)设三等奖的奖品单价为x元,根据题意得
,解得
于是:方案1:三等奖奖品6元,二等奖奖品24元,一等奖奖品120元;
方案2:三等奖奖品5元,二等奖奖品20元,一等奖奖品100元;此方案不存在舍去.
方案3:三等奖奖品4元,二等奖奖品16元,一等奖奖品80元;
所以购买方案有两种,其中花费最多为120×5+24×10+6×15=930元.
规律总结:与不等式(组)有关的方案设计问题,往往需要分类讨论确定方案,再从中选择符合要求的方案.
5、 数学建模思想:
把实际问题转化成数学问题,建立相应的不等式模型,从而解决实际问题,也是本章常用的思想方法.
例4.我市某山区学校为部分家远的学生安排住宿,将部分教室改造成若干间宿舍,如果每间住5人,那么有12人安排不下,如果每间住8人,那么有一间宿舍还余下一些床位,则该样可能有几间宿舍可以安排学生住宿?住宿的学生可能有多少人?
析解:本例为实际问题,题中既有相等关系又有不等关系,设该样可能有宿舍x间,可以安排学生住宿,那么共有学生(5x+12)人,所以可列不等式组0<8x-(5x+12)<8,解得,因为x是整数,所以x=5或6,当x=5时,5x+12=37人,当x=6时,5x+12=42人.所以该样可能有宿舍5间或6间,当有5间宿舍时,住宿学生为37人;当有6间宿舍时,住宿的学生为42人.
规律总结:通过建立不等式(组)模型,可以解决相应的实际问题.要建立不等式模型,题目中应当含有不等关系.