九年级数学几何不等式例题讲解
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不等式讲义最新考纲:1.理解绝对值的几何意义,并了解下列不等式成立的几何意义及取等号的条件:(1)|a +b |≤|a |+|b |(a ,b ∈R ).(2)|a -b |≤|a -c |+|c -b |(a ,b ∈R ).2.会利用绝对值的几何意义求解以下类型的不等式:|ax +b |≤c ,|ax +b |≥c ,|x -c |+|x -b |≥a .3.了解柯西不等式的几种不同形式,理解它们的几何意义,并会证明.4.通过一些简单问题了解证明不等式的基本方法:比较法、综合法、分析法、反证法、放缩法、数学归纳法.1.含有绝对值的不等式的解法(1)|f (x )|>a (a >0)⇔f (x )>a 或f (x )<-a ;(2)|f (x )|<a (a >0)⇔-a <f (x )<a ;(3)对形如|x -a |+|x -b |≤c ,|x -a |+|x -b |≥c 的不等式,可利用绝对值不等式的几何意义求解.2.含有绝对值的不等式的性质|a |-|b |≤|a ±b |≤|a |+|b |.问题探究:不等式|a |-|b |≤|a ±b |≤|a |+|b |中,“=”成立的条件分别是什么?提示:不等式|a |-|b |≤|a +b |≤|a |+|b |,右侧“=”成立的条件是ab ≥0,左侧“=”成立的条件是ab ≤0且|a |≥|b |;不等式|a |-|b |≤|a -b |≤|a |+|b |,右侧“=”成立的条件是ab ≤0,左侧“=”成立的条件是ab ≥0且|a |≥|b |.3.基本不等式定理1:设a ,b ∈R ,则a 2+b 2≥2ab .当且仅当a =b 时,等号成立.定理2:如果a 、b 为正数,则≥,当且仅当a =b 时,等号成立.a +b 2ab 定理3:如果a 、b 、c 为正数,则≥,当且仅当a =b =c 时,a +b +c 33abc 等号成立.定理4:(一般形式的算术—几何平均值不等式)如果a 1、a 2、…、a n 为n 个正数,则≥,当且仅当a 1=a 2=…=a n 时,等号成立.a 1+a 2+…+a nn n a 1a 2…a n 4.柯西不等式(1)柯西不等式的代数形式:设a ,b ,c ,d 为实数,则(a 2+b 2)·(c 2+d 2)≥(ac +bd )2,当且仅当ad =bc 时等号成立.(2)若a i ,b i (i ∈N *)为实数,则()()≥(i b i )2,当且仅当b i =0(i =n ∑i =1a 2i n ∑i =1b 2i n ∑i =1a 1,2,…,n )或存在一个数k ,使得a i =kb i (i =1,2,…,n )时,等号成立.(3)柯西不等式的向量形式:设α,β为平面上的两个向量,则|α|·|β|≥|α·β|,当且仅当这两个向量同向或反向时等号成立.1.判断正误(在括号内打“√”或“×”)(1)对|a +b |≥|a |-|b |当且仅当a >b >0时等号成立.( )(2)对|a -b |≤|a |+|b |当且仅当ab ≤0时等号成立.( )(3)|ax +b |≤c (c >0)的解等价于-c ≤ax +b ≤c .( )(4)不等式|x -1|+|x +2|<2的解集为Ø.( )(5)若实数x 、y 适合不等式xy >1,x +y >-2,则x >0,y >0.( )[答案] (1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)√2.不等式|2x -1|-x <1的解集是( )A .{x |0<x <2}B .{x |1<x <2}C .{x |0<x <1}D .{x |1<x <3}[解析] 解法一:x =1时,满足不等关系,排除C 、D 、B ,故选A.解法二:令f (x )=Error!则f (x )<1的解集为{x |0<x <2}.[答案] A3.设|a |<1,|b |<1,则|a +b |+|a -b |与2的大小关系是( )A .|a +b |+|a -b |>2B .|a +b |+|a -b |<2C .|a +b |+|a -b |=2D .不能比较大小[解析] |a +b |+|a -b |≤|2a |<2.[答案] B4.若a ,b ,c ∈(0,+∞),且a +b +c =1,则++的最大值为( )a b c A .1 B . 2C. D .23[解析] (++)2=(1×+1×+1×)2≤ (12+12+12)(a +b +c )a b c a b c =3.当且仅当a =b =c =时,等号成立.13∴(++)2≤3.a b c ++的最大值为.故应选C.a b c 3[答案] C5.若存在实数x 使|x -a |+|x -1|≤3成立,则实数a 的取值范围是________.[解析] 利用数轴及不等式的几何意义可得x 到a 与到1的距离和小于3,所以a 的取值范围为-2≤a ≤4.[答案] -2≤a ≤4考点一 含绝对值的不等式的解法解|x -a |+|x -b |≥c (或≤c )型不等式,其一般步骤是:(1)令每个绝对值符号里的代数式为零,并求出相应的根.(2)把这些根由小到大排序,它们把定义域分为若干个区间.(3)在所分区间上,去掉绝对值符号组成若干个不等式,解这些不等式,求出它们的解集.(4)这些不等式解集的并集就是原不等式的解集.解绝对值不等式的关键是恰当的去掉绝对值符号.(1)(2015·山东卷)不等式|x -1|-|x -5|<2的解集是( )A .(-∞,4)B .(-∞,1)C .(1,4)D .(1,5)(2)(2014·湖南卷)若关于x 的不等式|ax -2|<3的解集为Error!,则a =________.[解题指导] 切入点:“脱掉”绝对值符号;关键点:利用绝对值的性质进行分类讨论.[解析] (1)当x <1时,不等式可化为-(x -1)+(x -5)<2,即-4<2,显然成立,所以此时不等式的解集为(-∞,1);当1≤x ≤5时,不等式可化为x -1+(x -5)<2,即2x -6<2,解得x <4,又1≤x ≤5,所以此时不等式的解集为[1,4);当x >5时,不等式可化为(x -1)-(x -5)<2,即4<2,显然不成立,所以此时不等式无解.综上,不等式的解集为(-∞,4).故选A.(2)∵|ax -2|<3,∴-1<ax <5.当a >0时,-<x <,与已知条件不符;1a 5a当a =0时,x ∈R ,与已知条件不符;当a <0时,<x <-,又不等式的解集为Error!,故a =-3.5a 1a[答案] (1)A (2)-3用零点分段法解绝对值不等式的步骤:(1)求零点;(2)划区间、去绝对值号;(3)分别解去掉绝对值的不等式;(4)取每个结果的并集,注意在分段时不要遗漏区间的端点值.对点训练已知函数f (x )=|x +a |+|x -2|.(1)当a =-3时,求不等式f (x )≥3的解集;(2)若f (x )≤|x -4|的解集包含[1,2],求a 的取值范围.[解] (1)当a =-3时,f (x )=Error!当x ≤2时,由f (x )≥3得-2x +5≥3,解得x ≤1;当2<x <3时,f (x )≥3无解;当x ≥3时,由f (x )≥3得2x -5≥3,解得x ≥4;所以f (x )≥3的解集为{x |x ≤1或x ≥4}.(2)f (x )≤|x -4|⇔|x -4|-|x -2|≥|x +a |.当x ∈[1,2]时,|x -4|-|x -2|≥|x +a |⇔4-x -(2-x )≥|x +a |⇔-2-a ≤x ≤2-a .由条件得-2-a ≤1且2-a ≥2,即-3≤a ≤0.故满足条件的a 的取值范围为[-3,0].考点二 利用绝对值的几何意义或图象解不等式对于形如|x -a |+|x -b |>c 或|x -a |+|x -b |<c 的不等式,利用绝对值的几何意义或者画出左、右两边函数的图象去解不等式,更为直观、简捷,它体现了数形结合思想方法的优越性.|x -a |+|x -b |的几何意义是数轴上表示x 的点与点a 和点b 的距离之和,应注意x 的系数为1.(1)(2014·重庆卷)若不等式|x -1|+|x +2|≥a 2+a +2对任意实数x 恒成立,12则实数a 的取值范围是________.(2)不等式|x +1|-|x -2|>k 的解集为R ,则实数k 的取值范围是__________.[解题指导] 切入点:绝对值的几何意义;关键点:把恒成立问题转化为最值问题.[解析] (1)∵|x -1|+|x +2|≥|(x -1)-(x -2)|=3,∴a 2+a +2≤3,解得≤a ≤.12-1174-1+174即实数a 的取值范围是.[-1-174,-1+174](2)解法一:根据绝对值的几何意义,设数x ,-1,2在数轴上对应的点分别为P ,A ,B ,则原不等式等价于PA -PB >k 恒成立.∵AB =3,即|x +1|-|x -2|≥-3.故当k <-3时,原不等式恒成立.解法二:令y =|x +1|-|x -2|,则y=Error!要使|x+1|-|x-2|>k恒成立,从图象中可以看出,只要k<-3即可.故k<-3满足题意.[答案] (1) (2)(-∞,-3)[-1-174,-1+174]解含参数的不等式存在性问题,只要求出存在满足条件的x即可;不等式的恒成立问题,可转化为最值问题,即f(x)<a恒成立⇔a>f(x)max,f(x)>a恒成立⇔a<f(x)min.对点训练(2015·唐山一模)已知函数f(x)=|2x-a|+a,a∈R,g(x)=|2x-1|.(1)若当g(x)≤5时,恒有f(x)≤6,求a的最大值;(2)若当x∈R时,恒有f(x)+g(x)≥3,求a的取值范围.[解] (1)g(x)≤5⇔|2x-1|≤5⇔-5≤2x-1≤5⇔-2≤x≤3;f(x)≤6⇔|2x-a|≤6-a⇔a-6≤2x-a≤6-a⇔a-3≤x≤3.依题意有,a-3≤-2,a≤1.故a的最大值为1.(2)f(x)+g(x)=|2x-a|+|2x-1|+a≥|2x-a-2x+1|+a=|a-1|+a,当且仅当(2x-a)(2x-1)≤0时等号成立.解不等式|a-1|+a≥3,得a的取值范围是[2,+∞).考点三 不等式的证明与应用不等式的证明方法很多,解题时既要充分利用已知条件,又要时刻瞄准解题目标,既不仅要搞清是什么,还要搞清干什么,只有兼顾条件与结论,才能找到正确的解题途径.应用基本不等式时要注意不等式中等号成立的条件.(2015·新课标全国卷Ⅱ)设a ,b ,c ,d 均为正数,且a +b =c +d ,证明:(1)若ab >cd ,则+>+;a b c d (2)+>+是|a -b |<|c -d |的充要条件.a b c d [解题指导] 切入点:不等式的性质;关键点:不等式的恒等变形.[证明] (1)因为(+)2=a +b +2,(+)2=c +d +2,a b ab c d cd 由题设a +b =c +d ,ab >cd 得(+)2>(+)2.a b c d +>+.a b c d (2)①若|a -b |<|c -d |,则(a -b )2<(c -d )2,即(a +b )2-4ab <(c +d )2-4cd .因为a +b =c +d ,所以ab >cd .由(1)得+>+.a b c d +>+,则(+)2>(+)2,即a b c d a b c d a +b +>c +d +2.ab cd 因为a +b =c +d ,所以ab >cd .于是(a -b )2=(a +b )2-4ab <(c +d )2-4cd =(c -d )2.因此|a -b |<|c -d |.+>+是|a -b |<|c -d |的充要条件.a b c d分析法是证明不等式的重要方法,当所证不等式不能使用比较法且与重要不等式、基本不等式没有直接联系,较难发现条件和结论之间的关系时,可用分析法来寻找证明途径,使用分析法证明的关键是推理的每一步必须可逆.对点训练(2014·新课标全国卷Ⅱ)设a 、b 、c 均为正数,且a +b +c =1.证明:(1)ab +bc +ac ≤;13(2)++≥1.a 2b b 2c c 2a[证明] (1)由a 2+b 2≥2ab ,b 2+c 2≥2bc ,c 2+a 2≥2ca 得a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca .由题设得(a +b +c )2=1,即a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ca =1.所以3(ab +bc +ca )≤1,即ab +bc +ca ≤.13(2)因为+b ≥2a ,+c ≥2b ,+a ≥2c ,a 2b b 2c c 2a故+++(a +b +c )≥2(a +b +c ),a 2b b 2c c 2a即++≥a +b +c .a 2b b 2c c 2a所以++≥1.a 2b b 2c c 2a———————方法规律总结————————[方法技巧]1.绝对值不等式求解的根本方向是去除绝对值符号.2.绝对值不等式在求与绝对值运算有关的最值问题时需灵活运用,同时还要注意等号成立的条件.3.在证明不等式时,应根据命题提供的信息选择合适的方法与技巧.如在使用柯西不等式时,要注意右边为常数.[易错点睛]1.对含有参数的不等式求解时,分类要完整.2.应用基本不等式和柯西不等式证明时要注意等号成立的条件.课时跟踪训练(七十)一、填空题1.不等式|2x -1|<3的解集为__________.[解析] |2x -1|<3⇔-3<2x -1<3⇔-1<x <2.[答案] (-1,2)2.若不等式|kx -4|≤2的解集为{x |1≤x ≤3},则实数k =__________.[解析] ∵|kx -4|≤2,∴-2≤kx -4≤2,∴2≤kx ≤6.∵不等式的解集为{x |1≤x ≤3},∴k =2.[答案] 23.不等式|2x +1|+|x -1|<2的解集为________.[解析] 当x ≤-时,原不等式等价为-(2x +1)-(x -1)<2,即-3x <2,x >-12,此时-<x ≤-.当-<x <1时,原不等式等价为(2x +1)-(x -1)<2,即x <0,23231212此时-<x <0.当x ≥1时,原不等式等价为(2x +1)+(x -1)<2,即3x <2,x <,此1223时不等式无解,综上,原不等式的解为-<x <0,即原不等式的解集为.23(-23,0)[答案] (-23,0)4.已知关于x 的不等式|x -1|+|x |≤k 无解,则实数k 的取值范围是__________.[解析] ∵|x -1|+|x |≥|x -1-x |=1,∴当k <1时,不等式|x -1|+|x |≤k 无解,故k <1.[答案] (-∞,1)5.(2015·西安统考)若关于实数x 的不等式|x -5|+|x +3|<a 无解,则实数a 的取值范围是________.[解析] |x -5|+|x +3|≥|(x -5)-(x +3)|=8,故a ≤8.[答案] (-∞,8]6.(2015·重庆卷)若函数f (x )=|x +1|+2|x -a |的最小值为5,则实数a =__________.[解析] 当a =-1时,f (x )=3|x +1|≥0,不满足题意;当a <-1时,f (x )=Error!f (x )min =f (a )=-3a -1+2a =5,解得a =-6;当a >-1时,f (x )=Error!f (x )min =f (a )=-a +1+2a =5,解得a =4.[答案] -6或47.若关于x 的不等式|a |≥|x +1|+|x -2|存在实数解,则实数a 的取值范围是__________.[解析] ∵f (x )=|x +1|+|x -2|=Error!∴f (x )≥3.要使|a |≥|x +1|+|x -2|有解,∴|a |≥3,即a ≤-3或a ≥3.[答案] (-∞,-3]∪[3,+∞)8.已知关于x 的不等式|x -a |+1-x >0的解集为R ,则实数a 的取值范围是__________.[解析] 若x -1<0,则a ∈R ;若x -1≥0,则(x -a )2>(x -1)2对任意的x ∈[1,+∞)恒成立,即(a -1)[(a +1)-2x ]>0对任意的x ∈[1,+∞)恒成立,所以Error!(舍去)或Error!对任意的x ∈[1,+∞]恒成立,解得a <1.综上,a <1.[答案] (-∞,1)9.设a ,b ,c 是正实数,且a +b +c =9,则++的最小值为__________.2a 2b 2c[解析] ∵(a +b +c )(2a +2b +2c )=[()2+()2+()2]a b c [(2a )2+(2b )2+(2c )2]≥2=18,(a ·2a +b ·2b +c ·2c )∴++≥2,∴++的最小值为2.2a 2b 2c 2a 2b 2c[答案] 210.(2014·陕西卷)设a ,b ,m ,n ∈R ,且a 2+b 2=5,ma +nb =5,则 m 2+n 2的最小值为________.[解析] 由柯西不等式,得(a 2+b 2)(m 2+n 2)≥(am +bn )2,即5(m 2+n 2)≥25,∴m 2+n 2≥5,当且仅当an =bm 时,等号成立.∴的最小值为.m 2+n 25[答案] 511.对任意x ,y ∈R ,|x -1|+|x |+|y -1|+|y +1|的最小值为__________.[解析] ∵|x -1|+|x |+|y -1|+|y +1|=(|1-x |+|x |)+(|1-y |+|1+y |)≥|(1-x )+x |+|(1-y )+(1+y )|=1+2=3,当且仅当(1-x )·x ≥0,(1-y )·(1+y )≥0,即0≤x ≤1,-1≤y ≤1时等号成立,∴|x -1|+|x |+|y -1|+|y +1|的最小值为3.[答案] 312.若不等式|x +1|-|x -4|≥a +,对任意的x ∈R 恒成立,则实数a 的取4a值范围是________.[解析] 只要函数f (x )=|x +1|-|x -4|的最小值不小于a +即可.由于||x +1|4a-|x -4||≤|(x +1)-(x -4)|=5,所以-5≤|x +1|-|x -4|≤5,故只要-5≥a +即4a可.当a >0时,将不等式-5≥a +整理,得a 2+5a +4≤0,无解;当a <0时,4a将不等式-5≥a +整理,得a 2+5a +4≥0,则有a ≤-4或-1≤a <0.综上可知,4a实数a 的取值范围是(-∞,-4]∪[-1,0).[答案] (-∞,-4]∪[-1,0)二、解答题13.已知不等式2|x -3|+|x -4|<2a .(1)若a =1,求不等式的解集;(2)若已知不等式的解集不是空集,求a 的取值范围.[解] (1)当a =1时,不等式即为2|x -3|+|x -4|<2,若x ≥4,则3x -10<2,x <4,∴舍去;若3<x <4,则x -2<2,∴3<x <4;若x ≤3,则10-3x <2,∴<x ≤3.83综上,不等式的解集为Error!.(2)设f (x )=2|x -3|+|x -4|,则f (x )=Error!作出函数f (x )的图象,如图所示.由图象可知,f (x )≥1,∴2a >1,a >,即a 的取值范围为.12(12,+∞)14.(2015·新课标全国卷Ⅰ)已知函数f (x )=|x +1|-2|x -a |,a >0.(1)当a =1时,求不等式f (x )>1的解集;(2)若f (x )的图象与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围.[解] (1)当a =1时,f (x )>1化为|x +1|-2|x -1|-1>0.当x ≤-1时,不等式化为x -4>0,无解;当-1<x <1时,不等式化为3x -2>0,解得<x <1;23当x ≥1时,不等式化为-x +2>0,解得1≤x <2.所以f (x )>1的解集为Error!.(2)由题设可得,f (x )=Error!所以函数f (x )的图象与x 轴围成的三角形的三个顶点分别为A ,B (2a +1,0),C (a ,a +1),△ABC 的面积为(a +1)2.(2a -13,0)23由题设得(a +1)2>6,故a >2.23所以a 的取值范围为(2,+∞).15.设函数f (x )=|x -1|+|x -a |.(1)若a =-1,解不等式f (x )≥3;(2)如果∀x ∈R ,f (x )≥2,求a 的取值范围.[解] (1)当a =-1时,f (x )=|x -1|+|x +1|,f (x )=Error!作出函数f (x )=|x -1|+|x +1|的图象.由图象可知,不等式f (x )≥3的解集为Error!.(2)若a =1,f (x )=2|x -1|,不满足题设条件;若a <1,f (x )=Error!f (x )的最小值为1-a ;若a >1,f (x )=Error!f (x )的最小值为a -1.∴对于∀x ∈R ,f (x )≥2的充要条件是|a -1|≥2,∴a 的取值范围是(-∞,-1]∪[3,+∞).16.(2015·福建卷)已知a >0,b >0,c >0,函数f (x )=|x +a |+|x -b |+c 的最小值为4.(1)求a +b +c 的值;(2)求a 2+b 2+c 2的最小值.1419[解] (1)因为f (x )=|x +a |+|x -b |+c ≥|(x +a )-(x -b )|+c =|a +b |+c ,当且仅当-a ≤x ≤b 时,等号成立.又a >0,b >0,所以|a +b |=a +b ,所以f (x )的最小值为a +b +c .又已知f (x )的最小值为4,所以a +b +c =4.(2)由(1)知a +b +c =4,由柯西不等式得(4+9+1)≥(14a 2+19b 2+c 2)2=(a +b +c )2=16,(a 2×2+b 3×3+c ×1)即a 2+b 2+c 2≥.141987当且仅当==,12a 213b 3c 1即a =,b =,c =时等号成立.8718727故a 2+b 2+c 2的最小值为.141987。
2020 年中考数学考点提分专题三不等式(组)(分析版)必考点 1不等式的基天性质①不等式的两边同时加上(或减去)同一个数或同一个含有字母的式子,不等号的方向不变,即:若 a> b,那么 a±m> b±m;②不等式的两边同时乘以(或除以)同一个正数,不等号的方向不变,即:若 a> b,且 m> 0,那么 am> bm 或 am> bm;③不等式的两边同时乘以(或除以)同一个负数,不等号的方向改变,即:若 a> b,且 m< 0,那么 am< bm 或 am< bm;【典例 1】m>n,以下不等式不必定成立的是()( 2019·四川中考真题)若A .m 3>n 3B.C.mn D.22﹣3m<﹣3n33m > n【贯通融会】1.( 2019 ·广西中考真题)假如 a b , c0 ,那么以下不等式成立的是()A .a c b B.a c b cC.ac 1 bc 1D.a c 1 b c 1必考点 2 一元一次不等式的解【典例 2】( 2019·四川中考真题)对于x 的不等式2x a 1 只有2个正整数解,则 a 的取值范围为()A .5 a3B.5 a3C.5 a3D.5 a3【贯通融会】2x5x 的每一个值,都能使对于x 的不等式11 2x 的解集中.( 2019 ·内蒙古中考真题)若不等式33( x﹣1) 5>5x 2(m x) 成立,则 m 的取值范围是()31C.m 3D.m1A .m B.m5555必考点 3一元一次不等式的应用(1)由实质问题中的不等关系列出不等式,成立解决问题的数学模型,经过解不等式能够获得实质问题的答案.(2)列不等式解应用题需要以“起码”、“最多”、“不超出”、“不低于”等词来表现问题中的不等关系.所以,成立不等式要擅长从“重点词”中发掘其内涵.(3)列一元一次不等式解决实质问题的方法和步骤:①弄清题中数目关系,用字母表示未知数.②依据题中的不等关系列出不等式.③解不等式,求出解集.④写出切合题意的解【典例 3】20 题,答对一题得10 分,答错或不答扣 5 分,小华( 2019·重庆中考真题)某次知识比赛共有得分要超出120 分,他起码要答对的题的个数为()A.13B. 14C. 15D. 16必考点 4一元一次不等式组的解x 30【典例 4】(2019·江西中考模拟)已知不等式组{其解集在数轴上表示正确的选项是()x 10A .B.C.D.【贯通融会】1.(2019 ·云南中考真题)若对于2x12的解集为 x> a,则 a 的取值范围是 () x 的不等式组x0aA . a<2B. a≤2C. a> 2D. a≥22x6<02. ( 2019 ·湖南中考真题)若对于mx 的不等式组>有解,则在其解集中,整数的个数不行能是4x m0()A . 1B. 2C. 3D. 4x 1 x ( 2019·山东中考真题)若不等式组31无解,则 m 的取值范围为(2)x4mA .m 2B.m 2C.m 2D.m 2必考点 5 不等式组的应用【典例 5】( 2019·贵州中考真题)某校计划组织240 名师生到红色教育基地展开革命传统教育活动.旅行公司有 A ,B 两种客车可供租用, A 型客车每辆载客量45 人, B 型客车每辆载客量30 人.若租用 4 辆 A 型客车和 3 辆 B 型客车共需花费10700 元;若租用 3 辆 A 型客车和 4 辆 B 型客车共需花费10300 元.( 1)求租用A, B 两型客车,每辆花费分别是多少元;( 2)为使 240 名师生有车坐,且租车总花费不超出 1 万元,你有哪几种租车方案?哪一种方案最省钱?1.已知xy ,则以下不等式不行立的是()A .x 6 y 6B.3x 3yC.2 x2y D.3x 63 y 6x 2a2. ( 2019 ·江苏中考真题)以下各数轴上表示的x 的取值范围能够是不等式组的解集的2a 1 x 6 0是()A .B.C.D.3.某次知识比赛共有20 道题,每一题答对得10 分,答错或不答都扣 5 分 .小明得分要超出90 分,他起码要答对多少道题?若设小明答对了x 道题,则由题意可列出的不等式为()A . 10x+5(20 ﹣ x)> 90B. 10x+5(20 ﹣ x)< 90C. 10x﹣ 5(20﹣ x)> 90D. 10x ﹣ 5(20﹣x)< 904.( 2019 ·江苏中考真题)不等式x 1 2 的非负整数解有()A.1 个B.2个C.3 个D.4 个5.( 2019 ·湖北中考真题)不等式组2x x4的解集在数轴上用暗影表示正确的选项是()3x3x9A .B.C.D.6.( 2019 ·四川中考真题)若对于x的代等式组x x123恰有三个整数解,则 a 的取值范3x5a44( x1)3a围是()A .1, a3B.1 a,33D.a, 1或a3C.1 a2222x 237. ( 2019 ·浙江中考真题)不等式组x142的解为 _____________________ .8. ( 2019 ·黑龙江中考真题)若对于x m0x 的一元一次不等式组1的解集为 x 1 ,则m的取值范围是2x3_____.9. ( 2019 ·甘肃中考真题)不等式组2 x⋯0的最小整数解是 _____.2x x 1x 2 x110. ( 2019 ·四川中考真题)若对于x 的不等式组43有且只有两个整数解,则m 的取值范围是2x m, 2x_____.3x5x611. ( 2019 ·四川中考真题)解不等式组:x 1x 1 ,把它的解集在数轴上表示出来,并写出其整数解.6212. ( 2019 ·四川中考真题)为了参加西部展览会,资阳市计划印制一批宣传册.该宣传册每本共10 页,由A、 B 两种彩页组成.已知 A 种彩页制版费300 元 / 张, B 种彩页制版费 200 元 /张,合计2400 元.(注:彩页制版费与印数没关)(1)每本宣传册 A 、 B 两种彩页各有多少张?(2)据认识, A 种彩页印刷费 2.5 元 /张, B 种彩页印刷费 1.5 元 /张,这批宣传册的制版费与印刷费的和不超出 30900 元.假如按到资阳展台处的观光者人手一册发放宣传册,估计最多能发给多少位观光者?2020 年中考数学考点提分专题三不等式(组)(分析版)必考点 1不等式的基天性质①不等式的两边同时加上(或减去)同一个数或同一个含有字母的式子,不等号的方向不变,即:若 a> b,那么 a±m> b±m;②不等式的两边同时乘以(或除以)同一个正数,不等号的方向不变,即:若 a> b,且 m> 0,那么 am> bm 或 am> bm;③不等式的两边同时乘以(或除以)同一个负数,不等号的方向改变,即:若 a> b,且 m< 0,那么 am< bm 或 am< bm;【典例 1】m>n,以下不等式不必定成立的是()( 2019·四川中考真题)若A .m 3>n 3B.C.mn D.22﹣3m<﹣3n33m > n【答案】 D【分析】解: A 、不等式的两边都加3,不等号的方向不变,故 A 错误;B、不等式的两边都乘以﹣3,不等号的方向改变,故 B 错误;C、不等式的两边都除以3,不等号的方向不变,故 C 错误;D、如m=2,n=﹣3,m>n,m2<n2;故 D 正确;应选:D.【点睛】主要考察了不等式的基天性质,“0”很特别的一个数,所以,解答不等式的问题时,应亲密关注是“0存”在与否,以防掉进“0”的圈套.【贯通融会】1.( 2019 ·广西中考真题)假如 a b , c0 ,那么以下不等式成立的是()A .a c b B.a c b cC.ac1bc1D.a c1 b c1【答案】D【分析】解:∵ c0 ,∴ c 1 1,∵ a b ,∴ a c 1 b c 1 ,应选: D .【点睛】本题考察不等式的性质,解题的重点是娴熟运用不等式的性质,本题属于中等题型.必考点 2一元一次不等式的解【典例 2】( 2019·四川中考真题)对于 x 的不等式 2x a 1 只有 2 个正整数解,则 a 的取值范围为()A . 5 a3B . 5 a3C . 5 a3D . 5 a3【答案】 C【分析】解不等式 2x+a ≤1得: , 1 a,x2不等式有两个正整数解,必定是 1和2,依据题意得: 2,1a 32解得: -5< a ≤-3.应选: C .【点睛】本题考察了不等式的整数解,正确解不等式,求出解集是解答本题的重点.解不等式应依据不等式的基本性质.【贯通融会】1.( 2019 ·内蒙古中考真题)若不等式2x 5 1 2 x 的解集中 x 的每一个值,都能使对于 x 的不等式33( x ﹣1) 5>5x2(m x) 成立,则 m 的取值范围是()3 1 C . m3 1A . mB . m5D . m555【答案】 C【分析】解:解不等式 2x 5 1 2 x 得: x 4 , Q 不等式2x5 351 2 x 的解集中 x 的每一个值,都能使对于x 的不等式 (3x ﹣1) 5>5x (2 m x )成3立,1 m,x <21 m > 4 ,2 53解得: m <,5应选: C .【点睛】本题主要对解一元一次不等式组,不等式的性质等知识点的理解和掌握,能依据已知获得对于m 的不等式是解本题的重点.必考点 3一元一次不等式的应用( 1)由实质问题中的不等关系列出不等式,成立解决问题的数学模型,经过解不等式能够获得实质问题的答案.(2)列不等式解应用题需要以“起码 ”、 “最多 ”、“不超出 ”、“不低于 ”等词来表现问题中的不等关系.所以,成立不等式要擅长从 “重点词 ”中发掘其内涵.( 3)列一元一次不等式解决实质问题的方法和步骤:①弄清题中数目关系,用字母表示未知数.②依据题中的不等关系列出不等式.③解不等式,求出解集.④写出切合题意的解【典例 3】20 题,答对一题得 10 分,答错或不答扣5 分,小华( 2019·重庆中考真题)某次知识比赛共有 得分要超出 120 分,他起码要答对的题的个数为( )A .13B . 14C . 15D . 16【答案】 C【分析】解:设要答对 x 道.10 x ( 5) (20 x) 120 ,10 x 100 5 x 120,15 x 220 ,解得: x 44,3依据 x 一定为整数,故 x 取最小整数 15,即小华参加本次比赛得分要超出120 分,他起码要答对15 道题.应选: C .【点睛】本题主要考察了一元一次不等式的应用,获得得分的关系式是解决本题的重点.必考点 4一元一次不等式组的解x 3 0 【典例 4】( 2019·江西中考模拟)已知不等式组{其解集在数轴上表示正确的选项是( )x 1 0A .B .C .D .【答案】 D【分析】解一元一次不等式组,先求出不等式组中每一个不等式的解集,再利用口诀求出这些解集的公共部分:同大取大,同小取小,大小小大中间找,大大小小解不了(无解).所以,x 3 0 x3 {1 0{x 3 .xx1不等式组的解集在数轴上表示的方法:把每个不等式的解集在数轴上表示出来(>,≥ ≤向右画;<, 向左画),数轴上的点把数轴分红若干段,假如数轴的某一段上边表示解集的线的条数与不等式的个数同样,那么这段就是不等式组的解集.有几个就要几个.在表示解集时“≥”,“≤”要用实心圆点表示;“< ”, “> ”要用空心圆点表示.应选 D .【贯通融会】1.( 2019 ·云南中考真题)若对于 2 x 1 2x 的不等式组x的解集为 x > a ,则 a 的取值范围是 ()a 0a<2 aa> 2 a≥2A .B . ≤2C .D . 【答案】 D【分析】2 x 12①,a x0②由①得 x 2 ,由②得 x a ,又不等式组的解集是x> a,依据同大取大的求解集的原则,∴a 2 ,当 a2时,也知足不等式的解集为x 2 ,∴ a2,应选 D.【点睛】本题考察认识一元一次不等式组,不等式组的解集,娴熟掌握不等式组解集确实定方法“同大取大,同小取小,大小小大中间找,大大小小无解了”是解题的重点 .2x6<02. ( 2019 ·湖南中考真题)若对于mx 的不等式组>有解,则在其解集中,整数的个数不行能是4x m0()A . 1B. 2C. 3D. 4【答案】 C【分析】解不等式2x﹣ 6+ m< 0,得: x<6m ,2解不等式4x﹣ m>0,得: x>m,4∵不等式组有解,∴m <6 m,42解得m<4,假如m=2,则不等式组的解集为1 <m<2,整数解为x= 1,有 1 个;2假如m=0,则不等式组的解集为0<m<3,整数解为x= 1,2,有 2 个;假如m=﹣ 1,则不等式组的解集为1 <m< 7 ,整数解为x= 0, 1,2, 3,有 4 个;42应选: C.【点睛】本题考察的是解一元一次不等式组,正确求出每一个不等式解集是基础,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答本题的重点.x1x1( 2019·山东中考真题)若不等式组32无解,则 m 的取值范围为()x4mA .m 2B.m 2C.m 2D.m 2【答案】 A【分析】解不等式x 1x1 ,得:x>8,32∵不等式组无解,∴4m≤8,解得 m≤2,应选 A.【点睛】本题考察的是解一元一次不等式组,正确求出每一个不等式解集是基础,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答本题的重点.必考点 5 不等式组的应用【典例 5】( 2019·贵州中考真题)某校计划组织240 名师生到红色教育基地展开革命传统教育活动.旅行公司有 A ,B 两种客车可供租用, A 型客车每辆载客量45 人, B 型客车每辆载客量30 人.若租用 4 辆 A 型客车和 3 辆 B 型客车共需花费10700 元;若租用 3 辆 A 型客车和 4 辆 B 型客车共需花费10300 元.( 1)求租用A, B 两型客车,每辆花费分别是多少元;( 2)为使 240 名师生有车坐,且租车总花费不超出 1 万元,你有哪几种租车方案?哪一种方案最省钱?【答案】( 1)租用 A, B 两型客车,每辆花费分别是1700 元、 1300 元;( 2)共有三种租车方案,方案一:租用 A 型客车 2 辆, B 型客车 5 辆,花费为9900 元,方案二:租用 A 型客车 4 辆, B 型客车 2 辆,花费为9400 元,方案三:租用 A 型客车 5 辆, B 型客车 1 辆,花费为9800 元,方案二:租用 A 型客车 4 辆, B 型客车 2 辆最省钱.【分析】(1)设租用 A ,B 两型客车,每辆花费分别是x 元、 y 元,4x 3y10700,3x 4y10300x 1700解得,,y 1300答:租用 A , B 两型客车,每辆花费分别是1700 元、 1300 元;(2)设租用 A 型客车 a 辆,租用 B 型客车 b 辆,45a 30b 240,1700a 1300b10000a 2 a 4 a 5 解得,b 5 , b2,,b1∴共有三种租车方案,方案一:租用 A 型客车 2 辆, B 型客车 5 辆,花费为 9900 元,方案二:租用 A 型客车 4 辆, B 型客车 2 辆,花费为 9400 元,方案三:租用 A 型客车 5 辆, B 型客车 1 辆,花费为 9800 元,由上可得,方案二:租用A 型客车 4 辆,B 型客车 2 辆最省钱.【点睛】本题考察二元一次方程组的应用、一元一次不等式的应用,解答本题的重点是明确题意,利用不等式的性质和方程的知识解答.1.已知 xy ,则以下不等式不行立的是( ) A . x 6y 6B .C .2 x 2yD . 【答案】 D【分析】3x 3y3x 63 y 6Q x y,-3x<-3 y ,∴ - 3x+6<-3 y+6,故D 错误;应选 D.点睛:不等式的性质 3:不等式两边同时乘以或除以同一个负数,不等号的方向改变 .x 2a2. ( 2019 ·江苏中考真题)以下各数轴上表示的x 的取值范围能够是不等式组的解集的2a 1 x 6 0是()A .B.C.D.【答案】 B【分析】由 x+2 > a 得 x> a-2,A .由数轴知x>-3,则 a=-1 ,∴ -3x-6 < 0,解得 x> -2,与数轴不符;B.由数轴知x> 0,则 a=2,∴ 3x-6 < 0,解得 x<2,与数轴相切合;C.由数轴知x> 2,则 a=4,∴ 7x-6 < 0,解得 x<6,与数轴不符;7D.由数轴知x>-2,则 a=0,∴ -x-6 < 0,解得 x> -6,与数轴不符;应选 B.【点睛】本题主要考察解一元一次不等式组,解题的重点是掌握不等式组的解集在数轴上的表示及解一元一次不等式的能力.3.某次知识比赛共有20 道题,每一题答对得10 分,答错或不答都扣 5 分 .小明得分要超出90 分,他起码要答对多少道题?若设小明答对了x 道题,则由题意可列出的不等式为()A . 10x+5(20 ﹣ x)> 90B. 10x+5(20 ﹣ x)< 90C. 10x﹣ 5(20﹣ x)> 90D. 10x ﹣ 5(20﹣x)< 90【答案】C【分析】解:由题意可列出的不等式为10x﹣ 5(20 ﹣x) >90,应选:C.【点睛】本题考察了由实质问题抽象出一元一次不等式,掌握:答错或不答都扣 5 分,起码即大于或等于是解题的重点 .4.( 2019 ·江苏中考真题)不等式 x 1 2 的非负整数解有()A .1 个B .2个C .3 个D .4 个【答案】 D【分析】解: x 1 2 ,解得: x3 ,则不等式 x 1 2 的非负整数解有: 0, 1, 2, 3 共 4 个.应选: D .【点睛】本题主要考察了一元一次不等式的整数解,正确掌握非负整数的定义是解题重点.2x x 4 的解集在数轴上用暗影表示正确的选项是()5.( 2019 ·湖北中考真题)不等式组x3x3 9A .B .C .D .【答案】 C【分析】解:不等式组整理得:x 4x ,3∴不等式组的解集为x3 ,应选: C .【点睛】本题考察认识一元一次方程组,娴熟掌握运算法例是解本题的重点.x x 1 0 6.( 2019 ·四川中考真题) 若对于 x的代等式组2 3恰有三个整数解, 则 a 的取值范3x5a 4 4( x 1) 3a围是( )A . 1, a3B . 1 a,3C . 1 a3 D . a, 1 或 a32222【答案】 B【分析】解不等式xx 10 ,得: x2,235解不等式 2x5a 4 4 x 13a ,得: x2a ,∵不等式组恰有三个整数解,∴这三个整数解为0、 1、 2,∴2 2a 3 ,解得 1 a 3 ,2应选: B.【点睛】本题考察一元一次不等式组的整数解,解题重点在于掌握运算法例x 237. ( 2019 ·浙江中考真题)不等式组x142【答案】 1 x, 9【分析】的解为 _____________________ .x23①解:x1,24②由①得, x> 1,由②得, x≤9.故不等式组的解集为:1x, 9 .【点睛】本题考察的是解一元一次不等式组,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答本题的重点.8. ( 2019 ·黑龙江中考真题)若对于x m01 ,则m的取值范围是x 的一元一次不等式组1的解集为 x2x3_____.【答案】 m £1【分析】解不等式 xm 0 ,得: x m ,解不等式 2x1 3 ,得: x 1,Q 不等式组的解集为 x 1 ,m £1,故答案为: m £1. 【点睛】本题考察解一元一次不等式组,掌握运算法例是解题重点2 x ⋯0 9. ( 2019 ·甘肃中考真题)不等式组的最小整数解是 _____.2x x 1【答案】 0【分析】x, 2 解:不等式组整理得:,x1∴不等式组的解集为﹣1< x ≤2,则最小的整数解为0,故答案为: 0【点睛】本题考察了一元一次不等式组的整数解,娴熟掌握运算法例是解本题的重点.x2 x110. ( 2019 ·四川中考真题)若对于 x 的不等式组43 有且只有两个整数解,则 m 的取值范围是2x , 2xm _____.【答案】 2 m 1 .【分析】x2 x1 ①解:4 32x m 2 x ②解不等式①得:x2 ,解不等式②得:xm2,3∴不等式组的解集为 2 x 2 ,3∵不等式组只有两个整数解,m21 ,∴ 03解得: 2m1,故答案为2m 1 .【点睛】本题考察认识一元一次不等式,解一元一次不等式组,不等式组的整数解的应用,解本题的重点是求出对于 m 的不等式组,难度适中.3x 5x611. ( 2019 ·四川中考真题)解不等式组:x 1 x 1 ,把它的解集在数轴上表示出来,并写出其整数解.62【答案】 3 x 2 ,x的整数解为﹣2,﹣1,0,1,2.【分析】3x5x ①6解:x1 x 1 ②62解不等式①,解不等式②,x 3 ,x 2 ,∴ 3 x 2 ,解集在数轴上表示以下:∴x的整数解为﹣ 2,﹣ 1, 0,1, 2.【点睛】本题考察不等式组和数轴,解题的重点是娴熟掌握不等式组的求解和有理数在数轴上的表示.12. ( 2019 ·四川中考真题)为了参加西部展览会,资阳市计划印制一批宣传册.该宣传册每本共10 页,由A、 B 两种彩页组成.已知 A 种彩页制版费300 元 / 张, B 种彩页制版费200 元 /张,合计2400 元.(注:彩页制版费与印数没关)( 1)每本宣传册 A 、 B 两种彩页各有多少张?( 2)据认识, A 种彩页印刷费 2.5 元 /张, B 种彩页印刷费 1.5 元 /张,这批宣传册的制版费与印刷费的和不超出 30900 元.假如按到资阳展台处的观光者人手一册发放宣传册,估计最多能发给多少位观光者?【答案】( 1)每本宣传册 A 、B 两种彩页各有 4 和 6 张;(2)最多能发给 1500 位观光者.【分析】解:( 1)设每本宣传册 A 、B 两种彩页各有x , y 张,x y 10 ,300x 200y2400解得:x 4y,6答:每本宣传册 A 、 B 两种彩页各有 4 和 6 张;(2)设最多能发给 a 位观光者,可得:2.5 4a 1.5 6a 2400 30900 ,解得: a1500,答:最多能发给 1500 位观光者.【点睛】本题考察一元一次不等式的应用,重点是依据题意列出方程组和不等式解答.。
26.如图1,数轴上,O点与C点对应的数分别是0,单位:单位长度,将一根质地均匀的直尺AB放在数轴上在B的左边,若将直尺在数轴上水平移动,当A点移动到B点的位置时,B点与C点重合,当B点移动到A点的位置时,A点与O点重合.请直接写出直尺的长为______个单位长度;如图2,直尺AB在数轴上移动,有,求此时A点所对应的数;如图3,以OC为边搭一个横截面为长方形的不透明的篷子,将直尺放入篷内的数轴上的某处看不到直尺的任何部分,A在B的左边,将直尺AB沿数轴以4个单位长度秒的速度分别向左、右移动,直到完全看到直尺,所经历的时间分别为、,若秒,求直尺放入篷内时,A点所对应的数为多少?【答案】(1)20;(2)或10;(3)A点在蓬内所对应的数为38.当直尺AB在数轴上移动时,符合的情况如下所示:设BO为x:,所对应的数为设OA为x:,所对应的数为10综上所述,A在数轴上所对应的数分别为或10.设,如下图,根据题意,解得所以A点在蓬内所对应的数为38【关键点拨】本题通过直尺两端相对固定的两个点在数轴上移动时和数轴上固定的点之间长度关系的变化来确定移动点的位置,根据已知条件来分析移动点的可能性是解题的关键.月使用费主叫限定时间(分钟) 主叫超时费(元/分钟) 被叫方式一65 160 0.20 免费方式二100 380 0.25 免费被叫免费)(1)若张聪某月主叫通话时间为200分钟,则他按方式一计费需____元,按方式二计费需____ 元;李华某月按方式二计费需107元,则李华该月主叫通话时间为_____分钟;(2)是否存在某主叫通话时间(分钟),按方式一和方式二的计费相等?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由。
(3)直接写出当月主叫通话时间(分钟)满足什么条件时,选择方式一省钱。
【答案】(1)73,100,408;(2)存在某主叫通话时间t=300或560分钟,按方式一和方式二的计费相等;(3)当每月通话时间大于560分钟时,选择方式一省钱.(2)①当t≤160时,不存在;②当160<t≤380时,设每月通话时间为t分钟时,两种计费方式收费一样多,65+0.20×(t-160)=100,解得t=335,符合题意;③当t>380时,设每月通话时间为t分钟时,两种计费方式收费一样多,65+0.20×(t-160)=100+0.25(t-380),解得t=560,符合题意.故存在某主叫通话时间t=300或560分钟,按方式一和方式二的计费相等;(3)由(2)可得,当每月通话时间大于560分钟时,选择方式一省钱.【关键点拨】本题考查了一元一次方程的应用,解题关键是要读懂题目的意思,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系列出方程,再求解.28.同学们,今天我们来学习一个新知识,形如的式子叫做二阶行列式,它的运算法则用公式表示为:利用此法则解决以下问题:(1)仿照上面的解释,计算出的结果;(2)依此法则化简的结果;(3)如果那么的值为多少?【答案】(1)11;(2)5a−b−ab;(3).(3)∴5x-3(x+1)=4∴5x−3x−3=4∴2x=7∴x=【关键点拨】[来源:]此题考查了解一元一次方程,以及有理数的混合运算,理解题中的新定义是解题的关键. 29.阅读探索知识累计解方程组解:设a﹣1=x,b+2=y,原方程组可变为解方程组得:即所以此种解方程组的方法叫换元法.(1)拓展提高运用上述方法解下列方程组:(2)能力运用已知关于x,y的方程组的解为,直接写出关于m、n的方程组的解为_____________.【答案】(1)(2)解得:,故答案为:【关键点拨】二元一次方程组解法的拓展是本题的考点,熟练掌握基础知识进行换元是解题的关键. 30.如图,在数轴上,点O为原点,点A表示的数为a,点B表示的数为b,且a,b满足,B两点对应的数分别为______,______;若将数轴折叠,使得A点与B点重合,则原点O与数______表示的点重合;若点A、B分别以4个单位秒和3个单位秒的速度相向而行,则几秒后A、B两点相距1个单位长度?若点A、B以中的速度同时向右运动,点P从原点O以7个单位秒的速度向右运动,是否存在常数m,使得为定值,若存在,请求出m值以及这个定值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)-10;5; (2)-5;(3)2或秒;(4)存在,当m=3时,4AP+3OB-mOP为定值55.(2)∵|AB|=5-(-10)=15,=7.5,∴点A、点B距离折叠点都是7.5个单位所以折叠点上的数为-2.5.所以与点O重合的点表示的数为:-2.5×2=-5.即原点O与数-5表示的点重合.故答案为:-5.(3)设x秒后A、B相距1个单位长度,当点A在点B的左侧时,4x+3x=15-1,解得,x=2,当点A在点B的右侧时,4x+3x=15+1,解得,x=答:2或秒后A、B相距1个单位长度;【关键点拨】本题考查一元一次方程的应用,非负数的性质及数轴上两点间的距离.题目综合性较强,难度较大.解决(1)需利用非负数的性质,解决(3)注意分类思想的运用,解决(4)利用数轴上两点间的距离公式.31.(背景知识)数轴是初中数学的一个重要工具,利用数轴可以将数与形完美结合.研究数轴我们发现有许多重要的规律:例如,若数轴上点、点表示的数分别为、,则、两点之间的距离,线段的中点表示的数为.(问题情境)在数轴上,点表示的数为-20,点表示的数为10,动点从点出发沿数轴正方向运动,同时,动点也从点出发沿数轴负方向运动,已知运动到4秒钟时,、两点相遇,且动点、运动的速度之比是(速度单位:单位长度/秒).备用图(综合运用)(1)点的运动速度为______单位长度/秒,点的运动速度为______单位长度/秒;(2)当时,求运动时间;(3)若点、在相遇后继续以原来的速度在数轴上运动,但运动的方向不限,我们发现:随着动点、的运动,线段的中点也随着运动.问点能否与原点重合?若能,求出从、相遇起经过的运动时间,并直接写出点的运动方向和运动速度;若不能,请说明理由.【答案】(1)动点P运动的速度为4.5单位长度/秒,动点Q运动的速度为3单位长度/秒;(2)运动时间为或秒;(3)点M能与原点重合,它沿数轴正方向运动,运动速度为或沿数轴正方向运动,运动速度为,理由见解析(2)设运动时间为t秒.由题意知:点P表示的数为-20+4.5t,点Q表示的数为10-3t,根据题意得:|(-20+4.5t)-(10-3t)|=×|(-20)-10|整理得:|7.5t-30|=107.5t-30=10或7.5t-30=-10解得:t=或t=.答:运动时间为或秒.(3)P、Q相遇点表示的数为-20+4×4.5=-2(注:当P、Q两点重合时,线段PQ的中点M也与P、Q两点重合)设从P、Q相遇起经过的运动时间为t秒时,点M与原点重合.①点P、Q均沿数轴正方向运动,则:解得:t=.此时点M能与原点重合,它沿数轴正方向运动,运动速度为2÷(单位长度/秒);②点P沿数轴正方向运动,点Q沿数轴负方向运动,则:解得:t=.此时点M能与原点重合,它沿数轴正方向运动,运动速度为2÷=(单位长度/秒);③点P沿数轴负方向运动,点Q沿数轴正方向运动,则:解得:t=-(舍去).此时点M不能与原点重合;④点P沿数轴负方向运动,点Q沿数轴负方向运动,则:解得:t=-(舍去).此时点M不能与原点重合.综上所述:点M能与原点重合,它沿数轴正方向运动,运动速度为或沿数轴正方向运动,运动速度为.【关键点拨】本题考查了一元一次方程的应用应用和数轴,解题的关键是掌握点的移动与点所表示的数之间的关系,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系列出方程,再求解.32.小明每隔一小时记录某服装专营店8:00~18:00的客流量(每一时段以200人为标时段8:00~9:00 10:00~11:00 12:00~13:0014:00~15:0016:00~17:00客流量(人)-21 +33 -12 +21 +54(1)若服装店每天的营业时间为8:00~18;00,请你估算一周(不休假)的客流量;(单位:人)(精确到百位)(2)若服装店在某天内男女装共卖出135套,据统计,每15名女顾客购买一套女装,每20名男顾客购买一套男装,则这一天卖出男、女服装各多少套?(3)若每套女装的售价为80元,每套男装的售价为120元,则此店一周的营业额约为多少元?【答案】(1)1.51×104人;(2)这一天卖出男装25套,女装110套.(3) 此店一周的营业额约为82600元.(2)设这一天卖出女装x套,男装(135-x)套,根据题意得,15x+20(135-x)=2150,解得,x=110,135-x=135-110=25.故这一天卖出男装25套,女装110套.(3)因为第二问中某一天出售男装25套,女装110套,每套女装的售价为80元,每套男装的售价为120元所以此店一周的营业额约为:[(25×120)+(110×80)]×7=[3000+8800]×7=11800×7=82600(元)故此店一周的营业额约为82600元.【关键点拨】本题考查正数和负数的加法、解方程组、数据的估算,注意第一问中精确到百位.33.某市两超市在元旦节期间分别推出如下促销方式:甲超市:全场均按八八折优惠;乙超市:购物不超过200元,不给予优惠;超过了200元而不超过500元一律打九折;超过500元时,其中的500元优惠10%,超过500元的部分打八折;已知两家超市相同商品的标价都一样.(1)当一次性购物总额是400元时,甲、乙两家超市实付款分别是多少?(2)当购物总额是多少时,甲、乙两家超市实付款相同?(3)某顾客在乙超市购物实际付款482元,试问该顾客的选择划算吗?试说明理由.【答案】(1)甲超市实付款352元,乙超市实付款360元;(2)购物总额是625元时,甲、乙两家超市实付款相同;(3)该顾客选择不划算.(3)设购物总额是x元,购物总额刚好500元时,在乙超市应付款为:500×0.9=450(元),482>450,故购物总额超过500元.根据题意得:500×0.9+0.8(x-500)=482∴x=540∴0.88x=475.2<482∴该顾客选择不划算.【关键点拨】本题考查了一元一次方程的应用,解题的关键是:(1)根据两超市的促销方案,列式计算;(2)找准等量关系,正确列出一元一次方程;(3)求出购物总额.34.某汽车租赁公司要购买轿车和面包车共10辆,其中轿车至少要购买3辆,轿车每辆7万元,面包车每辆4万元,公司可投入的购车款不超过55万元.(1)符合公司要求的购买方案有几种?请说明理由;(2)如果每辆轿车的日租金为200元,每辆面包车的日租金为110元,假设新购买的这10辆车每日都可租出,要使这10辆车的日租金不低于1500元,那么应选择以上哪种购买方案?【答案】(1) 有三种购买方案,理由见解析;(2)为保证日租金不低于1500元,应选择方案三,即购买5辆轿车,5辆面包车(2)方案一的日租金为3×200+7×110=1370(元)<1500元;方案二的日租金为4×200+6×110=1460(元)<1500元;方案三的日租金为5×200+5×110=1550(元)>1500元.所以为保证日租金不低于1500元,应选择方案三,即购买5辆轿车,5辆面包车.【关键点拨】本题主要考查对于一元一次不等式组的应用,要注意找好题中的不等关系.解题的关键是:(1)根据数量关系列出关于x的一元一次不等式;(2)求出三种购买方案的日租金35.如图是某景区的环形游览路线ABCDA,已知从景点C到出口A的两条道路CBA和CDA 均为1600米,现有1号、2号两游览车分别从出口A和景点C同时出发,1号车顺时针、2号车逆时针沿环形道路连续循环行驶,供游客随时免费乘车(上、下车的时间忽略不计),两车的速度均为200米/分,每一个游客的步行速度均为50米/分.(1)探究(填空):①当两车行驶分钟时,1、2号车第一次相遇,此相遇点到出口A的路程为米;②当1号车第二次恰好经过点C,此时两车行驶了分钟,这一段时间内1号车与2号车相遇了次.(2)发现:若游客甲在BC上K处(不与点C、B重合)候车,准备乘车到出口A,在下面两种情况下,请问哪种情况用时较少(含候车时间)?请说明理由.情况一:若他刚好错过2号车,便搭乘即将到来的1号车;情况二:若他刚好错过1号车,便搭乘即将到来的2号车.(3)决策:①若游客乙在DA上从D向出口A走去,游客乙从D出发时恰好2号车在C处,当步行到DA上一点P(不与A,D重合)时,刚好与2号车相遇,经计算他发现:此时原地(P点)等候乘1号车到出口与直接从P步行到达出口A这两种方式,所花时间相等,请求出D点到出口A的路程.②当游客丙逛完景点C后准备到出口A,此时2号车刚好在B点,已知BC路程为600米,请你帮助游客丙做一下决策,怎样到出口A所花时间最少,并说明理由.【答案】(1)①4,800;②24,3;(2)情况一所用时间比较少,理由详见解析;(3)①D到A的路程为800 米;②丙应该选择乘坐1 号车所需时间最少.412分钟,第三次相遇时间为1220分钟,第四次相遇时间为2028分钟,∴这一段时间内1号车与2号车相遇了3次.故答案为:24,3;(2)情况一所用时间比较少,设CK=x米,由题意知,情况一需要时间为:16,情况二需要的时间为:16,∴情况一所用时间比较少;(3)①设P到A的路程为a米,则2号车从C→B→A→P的时间为分钟,∴D到P的路程为50,由题意知,,解得:a=320,∴D到P的路程为50=480米,∴D到A的路程为320+480=800米;②若丙选择乘坐1号车,所需时间为13分钟,若丙选择乘坐2号车,所需时间为21分钟,若丙选择步行到出口A,所需时间为32分钟,所以丙应该选择乘坐1号车所需时间最少.【关键点拨】本题考查了一元一次方程的应用,理解题意仔细剖析每种情形下路程的变化是解题的关键.36.已知一个四位自然数M的千、百、十、个位上的数字分别是、、、,若,且,则称自然数M是“关联数”,且规定.例如5326,因为,所以5326是“关联数”,且现已知式子(、、都是整数,,,)的值表示四位自然数,且是“关联数”,的各位数字之和是8的倍数.(1)当时,求;(2)当时,求的和.【答案】(1)3544,(2)-72.∴,,.∴.(2)当时,的千、百、十、个位上的数字分别是3、、、.∵是“关联数”,∴,∴.∴的各位数字之和为.由题意,知是8的倍数,且,,,∴,,,或,,.∴,或3562.[来源]∴,.当时,的千、百、十、个位上的数字分别是3、、、.∵是“关联数”,∴,∴.∴的各位数字之和为.由题意,知是8的倍数,且,,,∴,,,或,,.∴,或3984.∴,.∴.∴的和是-72.【关键点拨】此题主要考察不等式的应用,正确理解题意,再列出相应的式子,但是要注意分开来求解. 37.百脑汇商场中路路通商店有甲、乙两种手机内存卡,买2个甲内存卡和1个乙内存卡用了90元,买3个甲内存卡和2个乙内存卡用了160元.(1)求甲、乙两种内存卡每个各多少元?(2)如果小亮准备购买甲.乙两种手机内存卡共10个,总费用不超过350元,且不低于300元,问有几种购买方案,哪种方案费用最低?(3)某天,路路通售货员不小心把当天上午卖的甲、乙种手机内存卡的销售量统计单丢失了,但老板记得每件甲内存卡每个赚10元,乙内存卡每个赚15元,一上午售出的内存卡共赚了100元,请你帮助老板算算有几种销售方案?并直接写出销售方案.【答案】(1) 甲内存卡每个20元,乙内存卡每个50元;(2) 有两种购买方案,方案一:购买A商品5件,B商品5件;方案二:购买A商品6件,B商品4件,其中方案二费用最低;(3) 共有4种销售方案:方案一:卖了甲内存卡10个,乙内存卡0个;方案二:卖了甲内存卡7个,乙内存卡2个;方案三:卖了甲内存卡4个,乙内存卡4个;方案四:卖了甲内存卡1个,乙内存卡6个.(2)解:设小亮准备购买A甲内存卡a个,则购买乙内存卡(10﹣a)个,则解得5≤a≤6,根据题意,a的值应为整数,所以a=5或a=6.方案一:当a=5时,购买费用为20×5+50×(10﹣5)=350元;方案二:当a=6时,购买费用为20×6+50×(10﹣6)=320元;∵350>320∴购买A商品6件,B商品4件的费用最低.答:有两种购买方案,方案一:购买A商品5件,B商品5件;方案二:购买A商品6件,B商品4件,其中方案二费用最低[来源:(3)解:设老板一上午卖了c个甲内存卡,d个乙内存卡,则10c+15d=100.整理,得2c+3d=20.∵c、d都是正整数,∴当c=10时,d=0;当c=7时,d=2;当c=4时,d=4;当c=1时,d=6.综上所述,共有4种销售方案:方案一:卖了甲内存卡10个,乙内存卡0个;方案二:卖了甲内存卡7个,乙内存卡2个;方案三:卖了甲内存卡4个,乙内存卡4个;方案四:卖了甲内存卡1个,乙内存卡6个.【关键点拨】此题考查二元一次方程组及一元一次不等式方程组的应用,解题关键是读懂题意,找到关键描述语,找到所求的量的大小关系.38.三亚市某工厂现有甲种原料360千克,乙种原料290千克,计划用这两种原料全部生(2)如果该工厂生产一件A产品可获利80元,生产一件B产品可获利120元,那么该工厂应该怎样安排生产可获得最大利润?【答案】(1)见解析;(2)见解析.(2)方案(一)A,30件,B,20件时,20×120+30×80=4800(元).方案(二)A,31件,B,19件时,19×120+31×80=4760(元).方案(三)A,32件,B,18件时,18×120+32×80=4720(元).故方案(一)A,30件,B,20件利润最大【关键点拨】本题主要考查一元一次不等式组的应用.39.小王是“新星厂”的一名工人,请你阅读下列信息:信息一:工人工作时间:每天上午8:00﹣12:00,下午14:00﹣18:00,每月工作25天;信息三:按件计酬,每生产一件甲种产品得1.50元,每生产一件乙种产品得2.80元.信息四:该厂工人每月收入由底薪和计酬工资两部分构成,小王每月的底薪为1900元,请根据以上信息,解答下列问题:(1)小王每生产一件甲种产品,每生产一件乙种产品分别需要多少分钟;(2)2018年1月工厂要求小王生产甲种产品的件数不少于60件,则小王该月收入最多是多少元?此时小王生产的甲、乙两种产品分别是多少件?【答案】(1)生产一件甲产品需要15分,生产一件乙产品需要20分;(2)小王该月最多能得3544元,此时生产甲、乙两种产品分别60,555件.解这个方程组得:,答:生产一件甲产品需要15分,生产一件乙产品需要20分.(2)设生产甲种产品共用x分,则生产乙种产品用(25×8×60-x)分.则生产甲种产品件,生产乙种产品件.∴w总额=1.5×+2.8×=0.1x+×2.8=0.1x+1680-0.14x[来源]=-0.04x+1680,又≥60,得x≥900,由一次函数的增减性,当x=900时w取得最大值,此时w=0.04×900+1680=1644(元),则小王该月收入最多是1644+1900=3544(元),此时甲有=60(件),乙有:=555(件),答:小王该月最多能得3544元,此时生产甲、乙两种产品分别60,555件.【关键点拨】本题考查了用一元二次方程组的实际应用,一次函数的实际应用问题,建立函数模型是解题关键.40.如图,在平面直角坐标系中,点M的坐标为(2,8),点N的坐标为(2,6),将线段MN向右平移4个单位长度得到线段PQ(点P和点Q分别是点M和点N的对应点),连接MP、NQ,点K是线段MP的中点.(1)求点K的坐标;(2)若长方形PMNQ以每秒1个单位长度的速度向正下方运动,(点A、B、C、D、E分别是点M、N、Q、P、K的对应点),当BC与x轴重合时停止运动,连接OA、OE,设运动时间为t秒,请用含t的式子表示三角形OAE的面积S(不要求写出t的取值范围);(3)在(2)的条件下,连接OB、OD,问是否存在某一时刻t,使三角形OBD的面积等于三角形OAE的面积?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(4,8)(2)S△OAE=8﹣t(3)2秒或6秒(2)如图1所示,延长DA交y轴于F,则OF⊥AE,F(0,8﹣t),∴OF=8﹣t,∴S△OAE=OF•AE=(8﹣t)×2=8﹣t;(3)存在,有两种情况:,①如图2,当点B在OD上方时,②如图3,当点B在OD上方时,过点B作BG⊥x轴于G,过D作DH⊥x轴于H,则B(2,6﹣t),D(6,8﹣t),∴OG=2,GH=4,BG=6﹣t,DH=8﹣t,OH=6,S△OBD=S△ODH﹣S四边形DBGH﹣S△OBG,=OH•DH﹣(BG+DH)•GH﹣OG•BG,【关键点拨】本题考查四边形综合题、矩形的性质、三角形的面积、一元一次方程等知识,解题关键是灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题.。
中考数学不等式和不等式组复习,知识点汇总,典型例题解
析!
中考数学不等式和不等式组复习
知识要点:
知识点1、不等式的解:能使不等式成立的未知数的值叫做不等式的解。
知识点2、不等式的解集:一个含有未知数的不等式的解的全体叫做这个不等式的解集。
知识点3、不等式的解集在数轴上的表示:
(1)x>a:数轴上表示a的点画成空心圆圈,表示a的点的右边部分来表示;
(2)x<a:数轴上表示a的点画成空心圆圈,表示a的点的左边部分来表示;
(3)x≥a:数轴上表示a的点画成实心圆点,表示a的点及表示a的点的右边部分来表示;
(4)x≤a:数轴上表示a的点画成实心圆点,表示a的点及表示a的点的左边部分来表示。
第七讲几何不等式(1)几何问题中出现的不等式称为几何不等式.解数学竞赛中出现的几何不等式,需要熟悉几何中有关的基本不等式和常用的定理,还要掌握代数方法和三角方法.1.有关证明线段不等的公理和定理(1) 在联结两点的所有线中,线段最短.(2) 在同一个三角形中,任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边.(3) 定点P到定直线的最短距离,是从P向定直线所作的垂线段的长.(4) 在两个三角形中,如果有两组对应边分别相等,那么夹角大的所对的第三边也大.(5) 托勒密不等式:在四边形ABCD中,有AB·CD+AD·BC≥AC·BD.当且仅当ABCD是圆内接四边形时等号成立.(6) 欧拉定理,欧拉不等式若△ABC的外接圆半径为R,内切圆半径为r,两圆心间的距离为d,则d=)2(rR-,当且仅当△ABC为正三角形时,d=0. R≥2rR(7) 埃德斯——莫德尔不等式设P为△ABC内任意一点,Ra, R b, Rc分别表示P到顶点A、B、C的距离,d a, d b, d c分别表示P到三边BC,CA,AB的距离,则R a+ R b+ R c≥2(d a+ d b+ d c)(8) 费尔马点在△ABC中,使PA+PB+PC为最小的平面上的点成为费尔马点,当∠BAC≥120°时,A点即为费尔马点,当△ABC内任一内角均小于120°时,则与三边张角均为120°时的P点即为费尔马点.2.有关证明角不等的定理(1)三角形的任何一个外角大于和它不相邻的任意一个内角.(2)在同一个三角形中,大边对大角,小边对小角,反之亦然.3.圆中有关不等量的知识(1)在同圆或等圆中,圆心角(锐角)大则所对的弧大、弦大、弦心距小.(2)过圆内一定点的弦中,以此点为中点的弦最小.(3)若A,B,C为圆上的点,P为圆外的点,Q为圆内的点,且P,C,Q都在直线AB的同侧,则∠AQB >∠ACB >∠APB,4. 有关面积的几何不等式(1) 外森比克不等式:设△ABC的边长和面积分别为a, b, c和S,则a2+b2+c2S3≥,当且仅当△ABC为正三角形时等号成立.4(2) 等周定理:周长一定的三角形中,以正三角形的面积最大;周长一定的矩形中,以正方形的面积最大.5.几何不等式的证明有时还要用到代数知识(如平均不等式等)和三角知识.例1. (1995 IMO)凸六边形ABCDEF,满足AB= BC= CD,DE=EF=FA,∠BCD=∠EFA=60º.设G和H是这六边形内部的两点,使得∠AGB=∠DHE= 120º.试证:AG+ GB+ GH+ DH+ HE≥CF.例2. 已知正方形ABCD内部一点E,并且E到三个顶点A,B,C的距离之和的。
第 十 讲 几何 等式平面图形中所含的线段长度、角的大小及图形的面 在许多情形 会呈现 等的关系.由于 些 等关系出现在几何问题中 故 之 几何 等式.在解决 类问题时 们 常要用到一些教科书中已学过的基本定理 本讲的 要目的是希望大家 确运用 些基本定理 通过几何、 角、代数等解题方法去解决几何 等式问题. 些问题难度较大 在解题中除了运用 等式的性质和已 证明过的 等式外 需考虑几何图形的特点和性质.几何 等式就 形式来说 外乎分 线段 等式、角 等式以及面 等式 类 在解题中 仅要用到一些有关的几何 等式的基本定理 需用到一些图形的面 公式. 面先给出几个基本定理.定理1 在 角形中 任两边之和大于第 边 任两边之差小于第 边.定理2 一个 角形中 大边对大角 小边对小角 反之亦然.定理3 在两边对应相等的两个 角形中 第 边大的 所对的角 大 反之亦然.定理4 角形内任一点到两顶点距离之和 小于另一顶点到 两顶点距离之和.定理5自直线l外一点P引直线l的斜线 射影较长的斜线 较长 反之 斜线长的射影 较长.说明 如图2-135所示.PA PB是斜线 HA和HB分别是PA和PB在l 的射影 若HA HB 则PA PB 若PA PB 则HA HB. 实由勾股定理知PA2-HA2称PH2称PB2-HB2所以PA2-PB2称HA2-HB2.从而定理容易得证.定理6 在△ABC中 点P是边BC 任意一点 则有PA max{AB AC}当点P A或B时等号 立.说明 max{AB AC}表示AB AC中的较大者 如图2-136所示 若P 在线段BH 则由于PH BH 由 面的定理5知PA BA 从而PA max{AB AC}.理 若P在线段HC 样有PA max{AB AC}.例1 在锐角 角形ABC中 AB AC A≤ 中线 P △A≤C内一点 证明 PB PC(图2-137).证 在△A≤B △A≤C中 A≤是公共边 B≤称≤C 且AB AC 由定理3知 ∠A≤B ∠A≤C 所以∠A≤C 90°.过点P作PH⊥BC 垂足 H 则H必定在线段B≤的延长线 .如果H在线段≤C内部 则BH B≤称≤C HC.如果H在线段≤C的延长线 显然BH HC 所以PB PC.例2 已知P是△ABC内任意一点(图2-138).(1)求证a b c(2)若△ABC 角形 且边长 1 求证PA+PB PC 2.证 (1)由 角形两边之和大于第 边得PA PB c PB PC a PC PA b.把 个 等式相加 再两边除以2 便得又由定理4可知PA PB a b PB PC b cPC+PA c a.把它们相加 再除以2 便得PA PB PC a b c.所以(2)过P作DE∥BC交 角形ABC的边AB AC于D E 如图2-138所示.于是PA max{AD AE} ADPB BD DP PC PE EC所以PA PB PC AD BD DP PE EC称AB AE EC称2.例3如图2-139.在线段BC 侧作两个 角形ABC和DBC 使得AB称AC DB DC 且AB AC称DB DC.若AC BD相交于E 求证 AE DE.证 在DB 取点F 使DF称AC 并连接AF和AD.由已知2DB DB+DC称AB+AC称2AC所以 DB AC.由于DB DC称AB AC称2AC 所以DC BF称AC称AB.在△ABF中AF AB-BF称DC.在△ADC和△ADF中AD称AD AC称DF AF CD.由定理3 ∠1 ∠2 所以AE DE.例4 设G是 方形ABCD的边DC 一点 连结AG并延长交BC延长线于K 求证分析 在 等式两边的线段数 的情况 一般是设法构造 所边的 角形.证 如图2-140 在GK 取一点≤ 使G≤称≤K 则在Rt△GCK中 C≤是GK边 的中线 所以∠GC≤称∠≤GC.而∠ACG称45° ∠≤GC ∠ACG 于是∠≤GC 45°所以∠AC≤称∠ACG ∠GC≤ 90°.由于在△AC≤中∠AC≤ ∠A≤C 所以A≤ AC.故例5如图2-141.设BC是△ABC的最长边 在 角形内部任选一点O AO BO CO分别交对边于A′ B′ C′.证明(1)OA′ OB′ OC′ BC(2)OA′ OB′+OC′ max{AA′ BB′ CC′}.证 (1)过点O作O下 O同分别平行于边AB AC 交边BC于下 同点 再过下 同分别作下S 同T平行于CC′和BB′交AB AC于S T.由于△O下同∽△ABC 所以下同是△O下同的最大边 所以OA′ max{O下 O同} 下同.又△B下S∽△BCC′ 而BC是△BCC′中的最大边 从而B下 是△B下S 中的最大边 而且S下OC′是平行四边形 所以B下 下S称OC′.理C同 OB′.所以OA′ OB′ OC′ 下同 B下 C同称BC.所以OA′ OB′+OC′称x·AA′+y·BB′ z·CC′(x+y+z)max{AA′ BB′ CC′}称max{AA′ BB′ CC′}面 们举几个 角有关的 等式问题.例6 在△ABC中 D是中线A≤ 一点 若∠DCB ∠DBC 求证 ∠ACB ∠ABC(图2-142).证 在△BCD中 因 ∠DCB ∠DBC 所以BD CD.在△D≤B △D≤C中 D≤ 公共边 B≤称≤C 并且BD CD 由定理3知 ∠D≤B ∠D≤C.在△A≤B △A≤C中 A≤是公共边 B≤称≤C 且∠A≤B ∠A≤C 由定理3知 AB AC 所以∠ACB ∠ABC.说明 在证明角的 等式时 常常把角的 等式转换 边的 等式.证 由于AC AB 所以∠B ∠C.作∠ABD称∠C 如图2即证BD∠CD.因 △BAD∽△CAB即 BC 2BD.又 CD BC-BD所以BC CD 2BD BC-BD所以 CD BD.从而命题得证.例8在锐角△ABC中 最大的高线AH等于中线B≤ 求证 ∠B 60°(图2-144).证 作≤H1⊥BC于H1 由于≤是中点 所以于是在Rt△≤H1B中∠≤BH1称30°.延长B≤至≥ 使得≤≥称B≤ 则ABC≥ 平行四边形.因 AH 最ABC中的最短边 所以A≥称BC AB从而∠AB≥ ∠A≥B称∠≤BC称30°∠B称∠AB≤+∠≤BC 60°.面是一个非常著 的问题——费马点问题.例9 如图2-145.设O △ABC内一点 且∠AOB称∠BOC称∠COA称120°P 任意一点( 是O).求证PA PB+PC OA+OB+OC.证 过△ABC的顶点A B C分别引OA OB OC的垂线 设 条垂线的交点 A1 B1 C1(如图2-145) 考虑四边形AOBC1.因∠OAC1称∠OBC1称90° ∠AOB称120°所以∠C1称60°. 理 ∠A1称∠B1称60°.所以△A1B1C1 角形.设P到△A1B1C1 边B1C1 C1A1 A1B1的距离分别 ha hb hc 且△A1B1C1的边长 a 高 h.由等式S△A1B1C1称S△PB1C1+S△PC1A1 S△PA1B1知所以 h称h a h b h c.说明 △A1B1C1内任一点P到 边的距离和等于△A1B1C1的高h 是一个定值 所以OA OB OC称h称定值.显然 PA PB PC P到△A1B1C1 边距离和 所以PA PB PC h称OA OB OC.就是 们所要证的结论.由 个结论可知O点 有如 性质 它到 角形 个顶点的距离和小于 他点到 角形顶点的距离和 个点叫费马点.练 十1.设D是△ABC中边BC 一点 求证 AD 大于△ABC中的最大边.2.A≤是△ABC的中线 求证3.已知△ABC的边BC 有两点D E 且BD称CE 求证 AB AC AD AE.4.设△ABC中 ∠C ∠B BD CE分别 ∠B ∠C的平分线 求证 BD CE.5.在△ABC中 BE和CF是高 AB AC 求证AB+CF AC BE.6.在△ABC中 AB AC AD 高 P AD 的任意一点 求证PB-PC AB-AC.7.在等腰△ABC中 AB称AC.(1)若≤是BC的中点 过≤任作一直线交AB AC(或 延长线)于DE 求证 2AB AD+AE.(2)若P是△ABC内一点 且PB PC 求证 ∠APB ∠APC.。
初中不等式经典例题一、例题11. 若不等式3x - a ≤ 0的正整数解是1、2、3,求a的取值范围。
这题啊,可有点小绕呢。
首先我们来解这个不等式3x - a ≤ 0,把它变形一下就得到x ≤ a/3。
正整数解是1、2、3,那就是说3肯定是满足这个不等式的,所以3 ≤ a/3,这就得出a ≥ 9。
但是呢,4就不满足这个不等式了,要是4满足的话正整数解就不止1、2、3了,所以4 > a/3,也就是a < 12。
所以啊,a的取值范围就是9 ≤ a < 12。
2. 已知关于x的不等式组{x - a > 0,1 - x > 0}的整数解共有3个,求a的取值范围。
先看这个不等式组,x - a > 0,那就是x > a;1 - x > 0,变形一下就是x < 1。
这个不等式组的解集就是a < x < 1。
它的整数解共有3个,那这三个整数解肯定是 - 2, - 1,0啊。
所以 - 3 ≤ a < - 2。
为什么呢?要是a < - 3的话,整数解就不止3个了,要是a ≥ - 2的话,整数解就没3个了,是不是很有趣呢?二、例题21. 解不等式2(x - 1) + 5 < 3x。
这题看着简单,可也有不少同学会犯错哦。
我们先把括号展开,2x - 2 + 5 < 3x,然后把含有x的项移到一边,常数项移到另一边,就得到2x - 3x < 2 - 5,也就是 - x < - 3。
两边同时除以 - 1,注意哦,除以一个负数的时候,不等式要变号,所以x > 3。
2. 若不等式组{x + 8 < 4x - 1,x > m}的解集是x > 3,求m 的取值范围。
先解x + 8 < 4x - 1,移项得到x - 4x < - 1 - 8, - 3x < - 9,x > 3。
这个不等式组的解集是x > 3,还有个x > m,那m肯定是小于等于3的。
九年级数学几何不等式例题讲解知识点、重点、难点所谓几何不等式,指不等关系出现在几何问题之中,它将几何的论证与不等式的技巧有机结合在一起,其综合性与难度都较高。
有关几何不等关系的性质和定理如下:1.三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边。
2.三角形的外角大于任一不相邻内角。
3.同一三角形中大角对大边,大边对大角。
4.两点之间直线段最短。
5.两边对应相等的两个三角形中,所夹的角越大,则第三边越大。
6.两边对应相等的两个三角形中,第三边越大,则它所对的角越大。
7.直角三角形的斜边大于任一直角边。
8.同圆或等圆中,弧长越长,所对的圆心角以及圆周角越大。
9.同圆或等圆中,直径大于任何一条非直径的弦。
可以看到,几何不等式的基础大多数源于三角形中,所以三角形中的不等式是占绝大多数的,而很多包括四边形、圆的问题都可以化为三角形中的不等关系,因此三角形中的各种不等式是我们讨论的一个重点。
要注意到,很多几何不等式实际上是代数不等式,还有相当一部分几何不等式的证明过程中用到了经典的代数不等式,其中最常用到的是均值不等式和柯西不等式。
柯西不等式:设1212,,,,,,n n x x x y y y R ∈则222222212121122()()().n n n n x x x y y y x y x y x y ++++++≥+++当且仅当iix y λ=(λ为常数,1,,i n =)时,等号成立。
均值不等式:设12,,0,n x x x >则12n x x x n+++≥例1:已知AD 是△ABC 的∠A 的平分线,过A 作直线PQ ⊥AD ,M 是PQ 上任一点,求证:MB +MC >AB +AC .分析 欲证MB +MC >AB +AC ,如能适当地进行变换将MB 、MC 、AB 、AC 集中到一个三角形内,问题就好解决了。
因为PQ ⊥AD ,则PQ 平分∠BAC 的外角∠BAC ,如以PQ 为轴将△AMB 翻转180°,AB 将落在AF 上。
设B 的对应点为B',则MB 落到MB '位置,在△MB'C 中可证得本题结论。
证明 如图所示,在CA 延长线上取AB'=AB ,连结MB'.因为PQ ⊥AD ,而AD 平分∠BAC ,所以PQ 平分∠BAB',所以∠B'AM =∠BAM .又AM=AM ,所以△B'AM ≌△BAM ,因此MB' =MB .在△MB'C 中,MB'+MC >B'C ,即MB +MC >B'C =AB'+AC =AB +AC .例2:如图,已知凸四边形ABCD 中,AC 交 BD 于O ,△AOB 的面积为1A ,△COD 的面积为2A ,凸四边形面积为A .≤分析 利用等高的两个三角形的而积比等于对应底的比,由比例把四个三角形面积联系起来。
证明 设34,.AOD BOC S A S A ∆∆==因为A O D S ∆与AOB S ∆有等高,所以13.A O B A O D S A OB S OD A ∆∆==同理42A OB OD A =,即1234A A A A =.又因为2340A A ≥⇒+≥所以12A A ++=121234A A A A A A A +++++=,即2.A ≤≤说明 此题用到了不等式的放大,利用了公式222()02.a b a b ab -≥⇒+≥例3:如图,设O 为△ABC 内一点,且∠AOB =∠BOC =∠COA=120°,P 为任意一点(不是O ). 求证:PA +PB +PC >OA +OB +OC .证明 如图,过△ABC 的顶点A 、B 、C 分别引OA 、OB 、OC 的垂线,设这三条垂线的交点为1A 、1B 、1C -考虑四边形1AOBC .因为1OAC ∠=1OBC ∠=90°,∠AOB =120°,所以1C ∠= 60°.同理,1A∠ = 1B ∠=60°,所以111A B C ∆为正三角形。
设P 到111A B C ∆三边111111B C C A A B 、、的距离分别为123h h h 、、,且111A B C ∆的边长为a ,高为h .由等式111111111A B C PB C PC A PA B S S S S ∆∆∆∆=++知111222a b ha h a h a =++12c h a ,所以.a b c h h h h =++这说明正111A B C ∆内任一点P 到三边的距离和等于111A B C ∆的高h ,这是一个定值,所以OA +OB +OC = h =定值,显然PA +PB +PC >P 到,111A B C ∆三边距离和,所以PA +PB +PC >h = OA +OB+OC .说明 这是费马点问题。
由这个结论可知O 点具有如下性质:它到三角形三个顶点的距离和小于其他点到三角形顶点的距离和,这个点叫费马点。
例4:如图338,AH 、AD 、AM 分别是△ABC 中的高、角平分线和中线,且AD 平分∠HAM ,求证:2AD <AM ·AH . 分析 在所要证的不等式中的三条线段中,设法更换其中的一条,如果把AH 或AM 换成稍短一些的线段,或把线段AD 换成稍长一些的线段,使不等式成为等式,问题就可归结为对等式的证明。
为此,可如图338、339作∠ADE = ∠AMD 或作∠ADF = ∠AHD .也可如图340、341作∠AHG =∠ADM ,或作 ∠ANM =∠AHD .证法一 如图338,∠ADH 是△ADM 的外角,所以∠ADH >∠AMD ,于是可在∠ADH 内,作∠ADE =∠AMD ,交AH 于E .由于AD 平分∠HAM ,所以△ADE ∽△AMD ,从而AM :AD =AD :AE .注意到AE <AH ,便有2AD <AM ·AH . 证法二 类似于证法一,如图339,在AM 上取一点F ,使∠ADF = ∠AHD .同样△ADF ∽△AHD ,进而知2AD <AM ·AH .证法三 如图,在AD 的延长线上取一点G ,使∠AHG =∠ADM .从而证AD ·AG =AM ·AH ,进而知2AD <AM ·AH .证法四 类似证法三,如图341,在AD 的延长线上取一点N ,使∠ANM =∠AHD .类似地可证AD ·AN =AM ·AH ,进而2AD <AM ·AH .说明 对于不可能有等号出现的不等式,本题的证明方法具有一定代表性。
另外在本题的证明中,并没有直接用到AH 、AD 、AM 是△ABC 的高、角平分线和中线的条件,实际我们只需要AD 是∠HAM 的角平分线的条件就够了。
例5:试证:三角形中任一点到三顶点距离之和不小于此点到三边距离之和的2倍。
如图,求证PA +PB +PC ≥2(PD +PE +PF ).证明 如图,过点P 作直线MN ,分别与AB 、AC 交于点M 、N ,并使得∠AMN =∠ACB ,∠ANM =∠ABC .因为AMN APM APN S S S ∆∆∆=+,所以111222MN PA AM PF AN PE ≥+,即AM PA MN ≥,.ANPF PE MN+根据直线MN 的作法,△AMN ∽△ACB ,故,A M C A M N B C =,A N A B M N B C =因此.C A A BP A P F P E B C B C≥+同理可得,A B B C P B P D P FC A C A≥+,.BC CAPC PE PD AB AB ≥+将上述三式相加得PA PB PC ++≥ ()()().AB CA BC AB CA BC PD PE PF CA AB AB BC BC CA +++++当0a >时,12,a a +≥因此上式变成PA +PB +PC ≥2(PD +PE +PF ).说明 这是厄尔多斯-莫代尔不等式。
例6:如图,平面上有n +2个点1A 、2A 、…n A 、P 、Q ,其中1A 、2A 、…n A 都不在PQ 上,且1212n n PA PA PA QA QA QA S +++++++=,M 为线段PQ 的中点。
求证:12.2n SMA MA MA +++<分析 连结i AP 、i AQ ,可将问题转化为三角形问题,这样得到n 个有公共底边PQ 的三角形,那么i A M 就是这n 个三角形的中线,因此将i A M 延长至i G ,使i iG M AM = (i =1,2,…,n ). 证明 由条件可知12n A M A M A M 、、、是这n 个三角形的中线,对于1A PQ ∆,延长1A M 至1G ,使11G M A M =连结1G Q ,则1M G Q ∆≌1MA P ∆.因为11,A P G Q =所以11111112,AQG Q AQ A P AG A M +=+>=即1112AQ A P A M +>.同理2222,,2,n n n A Q A P A M A Q A P A M +>+>相加可得 112212()2().n n n AQ A P A Q A P A Q A P AM A M A M ++++++>+++ 所以121211(2n n MA MA MA AQ A Q A Q A P +++<++++2).2nSA P A P +=。