一个简单分式不等式的三种解法
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一个简单分式不等式的三种解法
例:解不等式:
对于此不等式,曾有学生作出如下解法:
对于此种解法,其思路是将原不等式两
边同时乘以,然后移项、变形。其思路好像没什么问题。但细心的同学马上会发现,这个解集里面有0,而0显然不是原不等式的解,也就是说,这个答案是有问题的。那这种解法的问题出在哪里呢?回顾一下初中的知识,我们便知道:不等式两边同时乘(或除)以一个正数,不等号的方向不变;不等式两边同时乘(或除)以一个负数,不等号的方向要改变。这种解法在对原不等式两边同时乘以时,没有考虑到的正负。
从题目来看,显然不可能为0。如此一来,
就可能为正也可能为负。当为正时,原不等式的不等号方向不变;当为负时,原不等式的不等号方向要改变。所以应该对的正负进行讨论。其正确解法如下:
解法一:(分类讨论)
解法一对进行了讨论。这种方法属于
分类讨论法,是高中数学的一个重要的方法,
也是高中数学考试中的重难点。学生需要逐渐理解并掌握此方法。另外,对于此不等式,除了解法一的方法外,还可以用其他的方法进行解答。
解法二:(等价变形)
解法三:(数形结合)
原不等式即,由图可得:的取值范围是 ∴原不等式的解集为:
三种解法各有特色,其中解法三充
分运用了函数图象的直观性,展现了数形结合的优点。
32
->x
⎪⎭
⎫
⎝⎛∞+-∴-
>∴->->∴->,
原不等式的解集为即323
2233232
x x x x
x x x x x x x x ()∞+⋃⎪⎭⎫ ⎝
⎛
-∞--<-<-<<>∴->>≠,,原不等式的解集为:综上,,解得即时,原不等式等价于当此时显然成立时,原不等式等价于当由题可知,032.
3
223320.
0.320.
0x x x x x x x x x ()()∞+⋃⎪⎭
⎫ ⎝⎛
-∞-∴-
<>>+>+>+⇔->,,
原不等式的解集为:或解得:即即0323
2
00320
32032
32
x x x x x
x x
x ()()的图象如下:
,则
设x f x
x f 2
=()3->x f x
03
2
>-
⎫ ⎝⎛ -∞-,,032