3.1 不等关系
学 习 目 标
核 心 素 养
1.了解现实世界和日常生活中的一些不等关系,了解不等式(组)的实际背景.
2.会用不等式(组)表示不等关系.(重点)
3.会比较数(或式)的大小.(难点)
通过实际问题抽象出不等式(组),培养数学建模素养.
1.不等关系
在现实生活中,不等关系主要有以下几种类型:
(1)用不等式表示常量与常量之间的不等关系,
如“神舟”十一号飞船的质量大于“嫦娥四号”卫星的质量;
(2)用不等式表示变量与常量之间的不等关系,
如儿童的身高小于或等于1.4 m;
(3)用不等式表示函数与函数之间的不等关系,
如当x>a时,销售收入f(x)大于成本g(x);
(4)用不等式表示一组变量之间的不等关系,
如购置课桌的费用60x与购置椅子的费用30y的和不超过2 000元.
2.不等式
(1)不等式的定义
用数学符号“=”“>”“<”“≥”“≤”连接两个数或代数式以表示它们之间的不等关系,含有这些不等号的式子叫做不等式.
(2)关于a≥b和a≤b的含义
a.不等式a≥b应读作:“a大于或等于b”,其含义是a>b或a=b,等价于“a不小于b”,即若a>b或a=b中有一个正确,则a≥b正确.
b.不等式a≤b应读作:“a小于或等于b”,其含义是a(3)不等式中常用符号语言
大于
小于
大于或等于
小于或等于
至多
至少
不少于
不多于
>
<
≥
≤
≤
≥
≥
≤
3.比较大小
(1)比较实数a,b大小的文字叙述
①如果a-b是正数,那么a>b;
②如果a-b等于0,那么a=b;
③如果a-b是负数,那么a(2)比较实数a,b大小的符号表示
①a-b>0?a>b;
②a-b=0?a=b;
③a-b<0?a思考:试用不等式表示下列关系:
(1)a大于b a________b
(2)a小于b a________b
(3)a不超过b a________b
(4)a不小于b a________b
[提示] (1)> (2)< (3)≤ (4)≥
1.人类能听到的声音频率x不低于80 Hz且不高于2 000 Hz,用不等式表示为________.
80 Hz≤x≤2 000 Hz [“不低于80 Hz”即“≥80 Hz”;“不高于2 000 Hz”即“≤2 000 Hz”.]
2.某品牌酸奶的质量检查规定,酸奶中脂肪的含量f应不高于2.5%,蛋白质的含量p应不少于2.3%,用不等式组表示上述关系为________.
[答案]
用不等式表示不等关系
【例1】 某种杂志原以每本2.5元的价格销售,可以售出8万本.据市场调查,若单价每提高0.1元,销售量就可能相应减少2 000本.若把提价后杂志的定价设为x元,怎样用不等式表示销售的总收入仍不低于20万元呢?
思路探究:总收入=单价×销售量,总收入-成本=利润.
[解] 设提价后杂志社的定价为x元,则销售的总收入为8-×0.2x万元,那么不等关系“销售的总收入仍不低于20万元”可以表示为不等式8-×0.2x≥20.
用不等式表示不等关系的注意事项
?1?利用不等式表示不等关系时,应注意必须是具有相同性质,可以比较大小的两个量才可用,没有可比性的两个量之间不能用不等式来表示.
?2?在用不等式表示实际问题时一定要注意单位统一.
提醒:利用不等式表示不等关系时的注意点:
?1?必须是具有相同性质,可以比较大小的两个量才可用不等式来表示,没有可比性的两个量之间不能用不等式来表示.
?2?在用不等式表示实际问题时,一定要注意单位统一.
1.一个两位数,个位数字为a,十位数字为b,且这个两位数大于50,可用不等关系表示为________.
10b+a>50 [该两位数为10b+a,由题意可知10b+a>50.]
用不等式组表示不等关系
【例2】 某矿山车队有4辆载重为10 t的甲型卡车和7辆载重为6 t的乙型卡车,且有9名驾驶员,此车队每天至少要运 360 t矿石至冶炼厂.已知甲型卡车每辆每天可往返6次,乙型卡车每辆每天可往返8次,写出满足上述所有不等关系的不等式.
思路探究:
[解] 设每天派出甲型卡车x辆,乙型卡车y辆,
则即
用不等式组表示实际问题中的不等关系时,要做到:
?1?阅读要用心,读懂题意,寻找不等关系的根源,这是解决实际问题的基本的一步.
?2?对题中关键字、关键句要留心,多加注意.
?3?要将所有不等关系都表示为不等式.
2.如图所示,在一个面积为350平方米的矩形地基上建造一个仓库,四周是绿地.仓库的长L大于宽W的4倍,写出L与W的关系.
[解] 由题意,得
实数大小的比较
[探究问题]
1.如果a,b之间的大小关系分别为a>b,a=b,a[提示] 若a>b,则a-b>0,反之也成立;
若a=b,则a-b=0,反之也成立;
若a2.若a>b,则>1吗?反之呢?
[提示] 若a>b,当b<0时,<1,即a>bD?/>1;
若>1,则-1>0,即>0,
∴a-b>0,b>0或a-b<0,b<0,
即>1D?/a>b,反之也不成立.
【例3】 已知x<1,比较x3-1与2x2-2x的大小.
思路探究:―→―→
[解] x3-1-(2x2-2x)
=x3-2x2+2x-1
=(x3-x2)-(x2-2x+1)
=x2(x-1)-(x-1)2
=(x-1)(x2-x+1)
=(x-1),
∵x<1,∴x-1<0,又∵2+>0,
∴(x-1)<0,
∴x3-1<2x2-2x.
1.(变条件)本例条件“x<1”变为“x≥1”,比较x3-1与2x2-2x的大小.
[解] x3-1-(2x2-2x)=(x-1)(x2-x+1)=(x-1),
∵x≥1,∴x-1≥0,又(x-)2+>0,
∴(x-1)≥0,
∴x3-1≥2x2-2x.
2.(变条件)本例条件“x<1”变为“x>2”,比较xx与2x的大小.
[解] ∵=x,又x>2,∴>1,
∴x>0=1,∴xx>2x.
1.作差法比较两个数大小的步骤及变形方法
(1)作差法比较的步骤:作差→变形→定号→结论.
(2)变形的方法:①因式分解;②配方;③通分;④对数与指数的运算性质;⑤分母或分子有理化;⑥分类讨论.
2.作商法比较大小的步骤及适用范围
(1)作商法比较大小的三个步骤:
①作商变形;
②与1比较大小;
③得出结论.
(2)作商法比较大小的适用范围:
①要比较的两个数同号;
②比较“幂、指数、对数、含绝对值”的两个数的大小时,常用作商法.
1.比较两个实数的大小,只要求出它们的差就可以了.
a-b>0?a>b;a-b=0?a=b;a-b<0?a<b.
2.作差法比较大小的一般步骤
第一步:作差;
第二步:变形,常采用配方、因式分解等恒等变形手段,将“差”化成“和”或“积”;
第三步:定号,就是确定是大于0,等于0,还是小于0(不确定的要分情况讨论);
最后得结论.
概括为“三步一结论”,这里的“定号”是目的,“变形”是关键.
1.判断正误
(1)不等式x≥2的含义是指x不小于2.( )
(2)某高速公路对行驶的各种车辆的速度v的最大限速为120 km/h,行驶过程中,同一车道上的车间距d不得小于100 m. 用不等式表示为( )
[答案] (1)√ (2)√
2.下面列出的不等式中,正确的是( )
A.a不是负数,可表示成a>0
B.x不大于3,可表示成x<3
C.m与4的差是负数,可表示成m-4<0
D.x与2的和是非负数,可表示成x+2>0
C [a不是负数, 可表示为a≥0;x不大于3可表示为x≤3;m与4的差是负数,可表示成m-4<0;x与2的和是非负数,可表示成x+2≥0.]
3.一个两位数个位数字为x,十位数字为y,且这个两位数大于70,用不等式表示为________.
10y+x>70 [设两位数可表示为10y+x,∴70<10y+x.]
4.某市政府准备投资1 800万元兴办一所中学.经调查,班级数量以20至30个为宜,每个初、高中班硬件配置分别为28万元与58万元,该学校的规模(初、高中班级数量)所满足的条件是什么?
[解] 设初中有x个班级,高中有y个班级,此时所需要的资金为(28x+58y)万元,市政府准备投资1 800万元,
则28x+58y≤1 800,
班级数量非负且要满足20≤x+y≤30,
即需要满足的条件是
课件44张PPT。第三章 不等式3.1 不等关系23456不等关系 789<>=10<>=1112131415用不等式表示不等关系1617181920用不等式组表示不等关系212223242526实数大小的比较2728293031323334353637383940414243点击右图进入…Thank you for watching !课时分层作业(十四) 不等关系
(建议用时:60分钟)
[基础达标练]
一、选择题
1. 下面能表示“a与b的和是非正数”的不等式是( )
A.a+b<0 B.a+b>0
C.a+b≤0 D.a+b≥0
C [a与b的和是非正数, 即a+b≤0.]
2.大桥桥头竖立的“限重40吨”的警示牌,是指示司机要安全通过该桥,应使车和货的总重量T满足关系为( )
A.T<40 B.T>40
C.T≤40 D.T≥40
C [“限重40吨”用不等式表示为T≤40.]
3.四位好朋友在一次聚会上,他们按照各自的爱好选择了形状不同、内空高度相等、杯口半径相等的圆口酒杯,如图所示.盛满酒后他们约定:先各自饮杯中酒的一半.设剩余酒的高度从左到右依次为h1,h2,h3,h4,则它们的大小关系正确的是( )
A.h2>h1>h4 B.h1>h2>h3
C.h3>h2>h4 D.h2>h4>h1
A [根据四个杯的形状分析易知h2>h1>h4或h2>h3>h4.]
4.李辉准备用自己节省的零花钱买一台复读机,他现在已存60元,计划从现在起以后每个月节省30元,直到他至少有400元.设x个月后他至少有400元,则可以用于计算所需要的月数x的不等式是( )
A.30x-60≥400 B.30x+60≥400
C.30x-60≤400 D.30x+60≤400
B [x月后他至少有400元,可表示成30x+60≥400.]
5.某校对高一美术生划定录取分数线,专业成绩x(单位:分)不低于95,文化课总分y(单位:分)高于380,体育成绩z(单位:分)超过45,用不等式组表示为( )
A. B.
C. D.
D [“不低于”即“≥”,“高于”即“>”,
“超过”即“>”,所以]
二、填空题
6.雷电的温度大约是28 000 ℃,比太阳表面温度的4.5倍还要高.设太阳表面温度为t ℃,那么t应满足的关系式是________.
4.5t<28 000 [由题意得,太阳表面温度的4.5倍小于雷电的温度,即4.5t<28 000.]
7.完成一项装修工程,请木工共需付工资每人500元,请瓦工共需付工资每人400元,现有工人工资预算20 000元,设木工x人,瓦工y人,则请工人满足的关系式是________.
5x+4y≤200 [请木工共需付工资500x元,请瓦工共需付工资400y元,总工资不能超过预算资金,即500x+400y≤20 000,∴5x+4y≤200.]
8.已知某学生共有10元钱,打算购买单价分别为0.6元和0.7元的铅笔和练习本,根据需要,铅笔至少买7支,练习本至少买6本,设买铅笔x支,练习本y本.则满足条件的不等式组为________.
[由题意得]
三、解答题
9.有学生若干人,住若干宿舍,如果每间住4人,那么还余19人,如果每间住6人,那么只有一间不满但不空,求宿舍间数和学生人数.
[解] 设宿舍x间,则学生(4x+19)人,依题意,
解得<x<.
∵x∈N+,∴x=10,11或12.学生人数为:59,63,67.故宿舍间数和学生人数分别为10间59人,11间63人或12间67人.
10.某家电生产企业计划在每周工时不超过40 h的情况下,生产空调、彩电、冰箱共120台,且冰箱至少生产20台.已知生产这些家电产品每台所需工时如下表:
家电名称
空调
彩电
冰箱
工时/h
若每周生产空调x台、彩电y台,试写出满足题意的不等式组.
[解] 由题意,知x≥0,y≥0,每周生产冰箱(120-x-y)台.
因为每周所用工时不超过40 h,所以x+y+(120-x-y)≤40,即3x+y≤120.
又每周至少生产冰箱20台,
所以120-x-y≥20,即x+y≤100.
所以满足题意的不等式组为
[能力提升练]
1.如图为某三岔路口交通环道的简化模型,在某高峰时段,单位时间进出路口A、B、C的机动车辆如图所示,图中x1,x2,x3分别表示该时段单位时间通过路段,,的机动车辆数(假设:单位时间内,在上述路段中,同一路段上驶入与驶出车辆数相等),则( )
A.x1>x2>x3 B.x1>x3>x2
C.x2>x3>x1 D.x3>x2>x1
C [由已知图形知x1=50+x3-55,x2=x1-20+30,x3=x2-35+30.由此得x1=x3-5,x2=x1+10,x2=x3+5,故x1<x3<x2.]
2.已知a,b∈(0,1),记M=ab,N=a+b-1,则M与N的大小关系是( )
A.MN
C.M=N D.不确定
B [M-N=ab-(a+b-1)=ab-a-b+1=(a-1)(b-1).
∵a,b∈(0,1),
∴a-1<0,b-1<0,
∴M-N>0,∴M>N.]
3.下表给出了X,Y,Z三种食物的维生素含量:
维生素A(单位/kg)
维生素B(单位/kg)
X
300
700
Y
500
100
Z
300
300
某人欲将这三种食物混合成100 kg的食品,要使混合食品中至少含35 000单位的维生素A及40 000单位的维生素B,设X,Y这两种食物各取x kg,y kg,那么x,y应满足的不等式组是________.
[因为食物X,Y分别为x kg,y kg,故食物Z为(100-x-y)kg,则有
即]
4.投资生产A产品时,每生产100万吨需要资金200万元,需场地200平方米;投资生产B产品时,每生产100万吨需要资金300万元,需场地100平方米.现某单位可使用资金1 400万元,场地900平方米,若生产A产品x百万吨,生产B产品y百万吨,则x,y应满足的数学关系式为________.
[依题意,应有]
5.用锤子以均匀的力敲击铁钉进入木板,随着铁钉的深入,铁钉所受的阻力会越来越大,使得每次钉入木板的钉子长度后一次为前一次的(k∈N*),已知一个铁钉受击3次后全部进入木板,且每一次受击后进入木板部分的铁钉长度是钉长的,请从这个实例中提炼出一个不等式组.
[解] 依题意得,第二次钉子没有全部钉入木板,第三次全部钉入木板,则不等式组为