7.2.1一元一次不等式的解法
第7章 一元一次不等式与不等式组
新2024沪科版数学七年级下册【公开课精做课件】
授课教师:********
班 级:********
时 间:********
买合苏迪古丽·买买提
托克逊县第二中学
15909954880
7.2.1 一元一次不等式的解法
课程导入
知识回顾
上节课我们学习了不等式的基本性质:不等式两边加(或减)同一个数(或式子),不等号方向不变;两边乘(或除以)同一个正数,不等号方向不变;两边乘(或除以)同一个负数,不等号方向改变。
我们还知道,像\(x + 3 > 5\)、\(2x \leq 6\)这样的不等式中只含有一个未知数,并且未知数的次数是 1。这样的不等式是什么类型的不等式呢?又该如何求解呢?这就是本节课要学习的内容。
情境引入
问题:某商店准备购进 A、B 两种商品,已知购进 A 商品 3 件和 B 商品 2 件,共需 120 元;购进 A 商品 5 件和 B 商品 4 件,共需 220 元。若商店准备用不超过 500 元购进这两种商品,且 A 商品数量不少于 5 件,设购进 A 商品\(x\)件,那么\(x\)需要满足什么样的不等式?这个不等式该如何求解?
要解决这个问题,我们首先需要明确这类不等式的特征,掌握它的解法。
知识讲解
一元一次不等式的概念
只含有一个未知数,并且未知数的次数是 1,系数不等于 0 的不等式,叫作一元一次不等式。
一元一次不等式的特征:
只含有一个未知数;
未知数的次数是 1;
不等式的两边都是整式;
未知数的系数不为 0。
例如:\(3x - 2 > 0\)、\(5x + 1 \leq 2x - 3\)、\(\frac{x}{2} + 3 < 7\)都是一元一次不等式;而\(x^2 + 1 > 0\)(未知数次数是 2)、\(\frac{1}{x} + 2 < 5\)(不是整式)、\(x + y > 3\)(含有两个未知数)都不是一元一次不等式。
一元一次不等式的解法步骤
解一元一次不等式的步骤与解一元一次方程的步骤类似,主要包括:
去分母:根据不等式的基本性质 2 或 3,在不等式两边都乘各分母的最小公倍数,去掉分母。注意:如果分母是负数,乘负数后不等号方向要改变。
去括号:利用乘法分配律去括号,括号前是 “+” 号,去掉括号后各项符号不变;括号前是 “-” 号,去掉括号后各项符号都要改变。
移项:把含有未知数的项移到不等式的一边,常数项移到另一边,移项要变号(依据不等式基本性质 1)。
合并同类项:把不等式两边的同类项分别合并,化为\(ax > b\)或\(ax < b\)(\(a \neq 0\))的形式。
系数化为 1:根据不等式的基本性质 2 或 3,在不等式两边都除以未知数的系数\(a\),得到不等式的解集。注意:如果\(a > 0\),不等号方向不变;如果\(a < 0\),不等号方向改变。
解一元一次不等式与解一元一次方程的异同
步骤
解一元一次方程
解一元一次不等式
不同点
去分母
在方程两边乘各分母的最小公倍数,等式仍成立
在不等式两边乘各分母的最小公倍数,乘负数时不等号方向改变
乘负数时不等号方向是否改变
去括号
去括号法则相同
去括号法则相同
无
移项
移项要变号,等式仍成立
移项要变号,不等号方向不变
无
合并同类项
合并同类项法则相同
合并同类项法则相同
无
系数化为 1
两边除以未知数系数,等式仍成立
两边除以未知数系数,系数为负数时不等号方向改变
系数为负数时不等号方向是否改变
结果
方程的解是一个具体的数(或无解)
不等式的解集是一个范围
结果形式不同
例题分析
例 1
解下列不等式,并在数轴上表示解集:
(1)\(2(x + 1) < 3x\);
(2)\(\frac{x - 1}{2} \geq \frac{2x - 5}{3}\)。
解:
(1)\(2(x + 1) < 3x\)
去括号,得\(2x + 2 < 3x\);
移项,得\(2x - 3x < -2\);
合并同类项,得\(-x < -2\);
系数化为 1,两边除以\(-1\)(不等号方向改变),得\(x > 2\)。
在数轴上表示解集:找到表示 2 的点,画空心圆圈,向右画射线。
(2)\(\frac{x - 1}{2} \geq \frac{2x - 5}{3}\)
去分母,两边乘 6(最小公倍数),得\(3(x - 1) \geq 2(2x - 5)\);
去括号,得\(3x - 3 \geq 4x - 10\);
移项,得\(3x - 4x \geq -10 + 3\);
合并同类项,得\(-x \geq -7\);
系数化为 1,两边除以\(-1\)(不等号方向改变),得\(x \leq 7\)。
在数轴上表示解集:找到表示 7 的点,画实心圆点,向左画射线。
例 2
解不等式:\(1 - \frac{x - 1}{3} \leq \frac{2x + 3}{2}\),并写出它的正整数解。
解:
去分母,两边乘 6,得\(6 - 2(x - 1) \leq 3(2x + 3)\);
去括号,得\(6 - 2x + 2 \leq 6x + 9\);
合并同类项,得\(8 - 2x \leq 6x + 9\);
移项,得\(-2x - 6x \leq 9 - 8\);
合并同类项,得\(-8x \leq 1\);
系数化为 1,两边除以\(-8\)(不等号方向改变),得\(x \geq -\frac{1}{8}\)。
所以该不等式的解集是\(x \geq -\frac{1}{8}\),它的正整数解是 1,2,3,…(所有正整数)。
例 3
当\(x\)为何值时,代数式\(2x - 3\)的值大于代数式\(5x + 3\)的值?
解:
根据题意,得\(2x - 3 > 5x + 3\);
移项,得\(2x - 5x > 3 + 3\);
合并同类项,得\(-3x > 6\);
系数化为 1,两边除以\(-3\)(不等号方向改变),得\(x < -2\)。
所以当\(x < -2\)时,代数式\(2x - 3\)的值大于代数式\(5x + 3\)的值。
例 4
已知关于\(x\)的方程\(3x + a = x - 7\)的解是正数,求\(a\)的取值范围。
解:
解方程\(3x + a = x - 7\),
移项,得\(3x - x = -7 - a\);
合并同类项,得\(2x = -7 - a\);
系数化为 1,得\(x = \frac{-7 - a}{2}\)。
因为方程的解是正数,即\(x > 0\),
所以\(\frac{-7 - a}{2} > 0\);
去分母,得\(-7 - a > 0\);
移项,得\(-a > 7\);
系数化为 1,两边除以\(-1\)(不等号方向改变),得\(a < -7\)。
所以\(a\)的取值范围是\(a < -7\)。
课堂总结
重点回顾
一元一次不等式的概念:只含有一个未知数,未知数次数是 1,系数不为 0 的不等式。
解一元一次不等式的步骤:去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为 1。每一步都要依据不等式的基本性质,尤其注意系数化为 1 时,若系数是负数,不等号方向必须改变。
解一元一次不等式与解一元一次方程的异同:步骤基本相同,但在去分母和系数化为 1 时,不等式乘除负数要改变不等号方向,而方程无此变化;方程的解是具体数值,不等式的解集是范围。
可以利用一元一次不等式解决与代数式大小比较、方程解的范围相关的问题。
知识拓展
解不等式时,去分母容易漏乘不含分母的项,要特别注意每一项都要乘各分母的最小公倍数。
移项时要变号,不要与加法交换律混淆,例如把\(3x + 2 > 2x - 1\)移项为\(3x - 2x > -1 - 2\),而不是\(3x + 2x > -1 + 2\)。
系数化为 1 时,一定要先判断系数的正负,再决定是否改变不等号方向,这是解不等式最容易出错的地方。
求不等式的特殊解(如正整数解、负整数解等)时,需先求出不等式的解集,再在解集中筛选符合条件的解。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
问题 某公司的统计资料表明,科研经费每增加1万元,年利润就增加 1.8 万元. 如果该公司原来的年利润为 200 万元,要使年利润超过 245 万元,那么增加的科研经费应高于多少万元?
前面问题中涉及的数量关系是:
设该公司增加科研经费 x 万元,那么年利润就增加1.8x 万元. 因为年利润要超过 245 万元,所以 200 + 1.8x > 245.
原年利润 + 增加的年利润 > 增加后的年利润
一元一次不等式的概念
1
像 200 + 1.8x > 245 这样,
含有一个未知数,未知数的次数是 1且不等号两边都是整式的不等式叫作一元一次不等式.
它与一元一次方程的定义有什么共同点?
知识要点
1. 下列不等式中,哪些是一元一次不等式?
(1) 3x + 2 > x - 1; (2) 5x + 3 < 0;
(3) (4) x(x - 1) < 2x.
?
?
?
?
左边不是整式
化简后是
x2 - x < 2x
练一练
例1 已知 是关于 x 的一元一次不等式,
则 a 的值是_______.
解析:由 是关于 x 的一元一次不等式得 2a-1=1,计算即可求出 a 的值是1.
1
典例精析
解不等式:
4x - 1 < 5x + 15.
解方程:
4x - 1 = 5x + 15.
解:移项,得
4x - 5x = 15 + 1.
合并同类项,得
-x = 16.
系数化为 1,得
x = -16.
解:移项,得
4x - 5x < 15 + 1.
合并同类项,得
-x < 16.
系数化为 1,得
x > -16.
解一元一次不等式
2
根据不等式的性质,解不等式 200 + 1.8x > 245.
根据不等式的性质 1,两边同时减去 200,得
200 + 1.8x - 200 > 245 - 200.
即 1.8x > 45.
再根据不等式的性质 2,两边同时除以 1.8,得
x > 25.
因此,这个不等式的解集为 x > 25.
探究
像这样求不等式的解集的过程叫作解不等式.
例2 解不等式 2x + 5 ≤ 7(2 - x),并把它的解集在数轴上表示出来.
解:
首先将括号去掉
去括号,得 2x + 5≤14 - 7x.
移项,得 2x + 7x≤14 - 5.
将同类项放在一起
合并同类项,得 9x≤9.
x 系数化为 1,得 x≤1.
根据不等式的性质2
原不等式的解集在数轴上的表示如图:
-1
0
1
2
例3 解不等式,并把它的解集在数轴上表示出来:
解 : 不等式两边同乘以 6,得
2(4 + x) - 6 < 3x.
去括号,得 8 + 2x - 6 <3x.
移项、合并同类项,得 -x < -2.
x 系数化成1,得 x > 2.
在数轴上表示不等式的解集:
4+????3?1???2
?
2. 解下列一元一次不等式 :
(1)2 - 5x < 8 - 6x ;
(2)
解:
(1) 原不等式为 2 - 5x < 8 - 6x.
将同类项放在一起
即 x < 6.
移项,得 -5x + 6x < 8 - 2,
计算结果
练一练
首先将分母去掉
去括号,得 2x -10 + 6≤9x.
去分母,得 2(x - 5) + 6≤9x.
移项,得 2x - 9x≤10 - 6.
去括号
将同类项放在一起
(2) 原不等式为
合并同类项,得 -7x≤4.
两边都除以 -7,得
x≥ .
计算结果
根据不等式性质3
方法归纳:熟练运用不等式的5个基本性质是解题的关键.
解一元一次不等式与解一元一次方程的依据和步骤有什么异同点?
它们的依据不相同.解一元一次方程的依据是等式的性质,解一元一次不等式的依据是不等式的性质.
它们的步骤基本相同,都是去分母、去括号、移项、合并同类项、未知数的系数化为 1.
这些步骤中,要特别注意的是:不等式两边都乘(或除以)同一个负数,必须改变不等号的方向. 这是与解一元一次方程不同的地方.
议一议
所以当 x≤6 时,代数式 x + 2 的值大于或等于 0.
解:
解得 x≤6.
x≤6 在数轴上表示如图所示.
-1
0
1
2
3
4
5
6
根据题意,得 x + 2≥0,
由图可知,满足条件的正整数有 1,2,3,4,5,6.
3. 当 x 取什么值时,代数式 x +2 的值大于或
等于 0?并求出所有满足条件的正整数.
例4 已知不等式 x+8>4x+m (m 是常数) 的解集是
x<3,求 m.
方法总结:已知解集求字母系数的值,通常是先解含有字母的不等式,再利用解集唯一性列方程求字母的值.解题过程体现了方程思想.
解:因为 x+8>4x+m,
所以 x-4x>m-8,即-3x>m-8,
因为其解集为 x<3,
所以 ,解得 m = -1.
1. 解下列不等式,并把它们的解集在数轴上表示出来:
(1) 2x>-8; (2) -4x<2;
(3) 5x-4≤7x-1; (4) 2x-5≥2+5x.
课本习题
解:(1) x>-4.
(1)
(2) x>-12.
?
(3) x≥-32.
?
(4) x≤-73.
?
(2)
(3)
(4)
2.解下列不等式:
(1) 3(1-x)≤x+8; (2) 12-2x>3(2x-3).
解:
(1) 去括号,得 3-3x≤x+8.
移项,得 x + 3x≥3-8.
合并同类项,得 4x≥-5.
x 系数化为 1,得 x≥-54.
?
(2) 去括号,得
12-2x>6x-9.
移项,得
6x + 2x<12 + 9.
合并同类项,得
8x<21.
x 系数化为 1,得 x<218.
?
课本习题
1. 解下列不等式:
(1) 3???? + 75>?????1
?
解:
(1) 不等式两边同乘以 5,
得 3x + 7 > 5x - 5.
移项、合并同类项,得
-2x > -12.
x 系数化成1,得
x < 6.
(2) 2???? + 1?15>???? ? 33.
?
(2) 不等式两边同乘以 -15,得
2x + 1 < -5(x - 3).
去括号,得 2x + 1 <-5x +15
移项、合并同类项,得
7x < 14.
x 系数化成1,得 x < 2.
2. 当 x 取什么值时,代数式 4x - 1 的值分别满足下列条件:(1) 大于 7; (2) 小于 -2x + 5.
3.设 表示三种不同的物体,现用天平称了两次,情况如图所示,那么 这三种物体的质量从大到小的顺序排列应为( ).
(A) (B) (C) (D)
A
解:(1) x>2.
(2) x<1.
核心必知
1.含有一个未知数,未知数的次数是___且不等号两边都是
______的不等式叫作一元一次不等式.
2.求______________的过程叫作解不等式.
1
整式
不等式的解集
1星题 基础练
一元一次不等式的定义
1.[2024·淮北月考] 下列式子中,是一元一次不等式的是
( )
B
A.????????????? B.?????????>???? C.?????????=???? D.????????>????
?
2.若??????????????????????>????是关于????的一元一次不等式,则????= ___.
?
1
【变式题】 若(?????????)????|????|>????是关于???? 的一元一次
不等式,则????= ____.
?
?????
?
本题易忽视未知数的系数不为0导致出错.
解不含分母的一元一次不等式
3.不等式?????????????≤????? 的解集为( )
?
B
A.???????? B.????≤????? C.????>????? D.????≥?????
?
4.[2024·安庆月考] 在数轴上表示不等式????????+???????????+???? 的
解集正确的是( )
?
C
A. B.
C. D.
5.[2024·合肥月考] 不等式?????????????≥????????????? 的非负整数解有
( )
?
B
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
6.要使?????????????????的值不大于????????+????,则???? 的最大值是_____.
?
????.????
?
根据题意,得?????????????????≤????????+????,解得????≤????.???? .
?
所以???? 的最大值是6.5.
?
7.解不等式,并把它们的解集在数轴上表示出来:
(1)???????????????????? ;
?
解:移项,得?????????????????????,合并同类项,得???????? .
不等式的解集在数轴上表示如答图①所示.
?
(2)?????????????≤????????????? .
?
解:移项、合并同类项,得?????????≤?????,系数化为1,得????≥???? .
不等式的解集在数轴上表示如答图②所示.
?
8. [2024·杭州二模] 解不等式:
????????????????(????+????) .小州同学在数学课上给了如下的解题过程,
他的解题过程正确吗?若不正确,请你帮助他写出正确的解
题过程.
?
解:去括号,得????????????????+???? ,
移项,得????????????????+???? ,
合并同类项,得??????????? ,
所以??????????? .
解:小州同学的解题过程不正确.正确的解题过程如下:
去括号,得????????????????+???????? ,
移项,得????????????????????+???? ,
合并同类项,得???????????,系数化为1,得??????? .
?
[2024·合肥期末] 不等式?????????????(?????????)≥???? 的解集为________.
?
????≥?????
?
2星题 中档练
9.下列式子:①????????;②??????????????>????;③??????????????>???? ;
④?????>????;⑤??????????????>????;⑥?????+????>????+???? .
其中是一元一次不等式的有( )
?
A
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
10.若不等式????≤????的解都是不等式?????????????≥????的解,则???? 的
取值范围是( )
?
A
A.????≤????? B.???????? C.????≥????? D.????>?????
?
先求出不等式?????????????≥???? 的解集,然后根据不等式
????≤????的解都是不等式?????????????≥???? 的解进行求解即可.
?
11.已知关于????的不等式?????????+????>???? 的最小整数解为2,则
实数???? 的取值范围是( )
?
A
A.????≤??????? B.?????????? C.????≤????≤???? D.???????≤????
?
12.[2024·滁州月考] 已知关于????的方程?????????????????=????????? 的解
为负数,则???? 的取值范围是________.
?
????????
?
13.定义新运算“△ ”:????△????=?????????????.若关于???? 的不等式
????△????>????的解集为????>?????,则???? 的值为____.
?
?????
?
一元一次不等式
一元一次不等式的概念
解一元一次不等式
→
将解集在
数轴上表示
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阿木提江·塔西吐木尔
托克逊县第一中学
13899326086