时间:2022-09-20 10:58:44
解不等式是不等式一章中的重要内容,也是解决其它问题的重要工具。解不等式的依据是不等式的性质和函数的有关性质,关键在于“等价转化”、“化繁为简”。但在初学时,由于对性质认识不足、理解不深,往往犯下一些错误,今举几例,仅供借鉴。
一、 随意去分母导致错误
例1 解不等式
x2x-4>
16x-4+3
错解:不等式两边同乘以(x-4),得
x2>16+3(x-4),
即x2-3x-4>0解得x4
剖析:由于(x-4)的符号不确定,去掉分母(x-4)后不等式的方向无法确定,故解法有误。
正解:移项,通分得
x2-16-3(x-4)x-4>0,即
(x+1)(x-4)x-4>0,
即x+1>0且x≠4,故原不等式的解集为
{x|x>-1且x≠4}。
解分式型的不等式时,若分母的符号不确定时,不能轻易去分母,
通常用通分的方法解决。
二、 忽略分母不为0导致错误
例2 解不等式
x2-3x-42x2-5x+2≤0
错解:原式可化为:
(x+1)(x-4)(x-2)(2x-1)≤0
等价于(x+1)(x-4)(x-2)(2x-1)≤0
解得-1≤x≤12或2≤x≤4
剖析:分式不等式等价转化时,没有考虑到分母不能为0,故解法有误。
正解:原式可化为:
(x-1)(x-4)(x-2)(2x-1)≤0
等价于
(x+1)(x-4)(x-2)(2x-1)≤0
(x-2)(2x-1)≠0
解得-1≤x
则原不等式的解集为
x-1≤x
解分式不等式需要转化成因式相乘形式时,要把转化后的形式与分式的分母取交集。
三、 忽视函数的定义域而导致错误
特别是在解分式不等式、对数不等式、根式不等式时,应优先考虑其定义域,否则很容易出错。
例3 解关于x的不等式loga(x2+2x-8)-loga2
错解:原式可化为loga(x2+2x-8)
底数02(x-3)
解得x2
剖析:错误的原因是没有考虑到对数的真数大于0的限制。
正解:由对数的真数大于零和单调性可知
原不等式等价于
x2+2x-8>0
x-3>0
x2+2x-8>2(x-3)
,
解得x3,则原不等式的解集为x|x3
四、 忽视不等式两边的条件直接平方而导致错误
例4 解不等式
x+3>2x
错解:原不等式两边平方得
x+3≥0
x+3
解得-3≤x1
剖析:不等式两边平方,必须保证两边的值非负,本题解法忽视了2x
正解:法1:分2x≥0和2x
原不等式等价于
2x≥0
x+3≥0
x+3
或
2x
x+3≥0
解得0≤x
故原不等式的解集为{x|-3≤x
法2:设t=x+3 (t≥0)
则原不等式可化为2t2-t-6
解得-
32
t≥0 0≤t
即0≤x+3
{x|-3≤x
解绝对值不等式或根式型不等式时,若不等号两边式子的正负不定,不能直接平方,而应采取分段讨论的方法或换元法。
五、 忽视不等号含“=”而丢根导致错误
例5 解不等式
x(x+2)(x+1)(1-x)2(2-x)3≤0
错解: (1-x)2≥0
原不等式等价于x(x+2)(x+1)(x-2)≥0
解得x≤-2或-1≤x≤0或x≥2
剖析:本题忽略了(1-x)2=0即x=1时也符合题意,丢了一个根。
正解:原不等式等价于x(x+2)(x+1)(x-2)≥0或x=1
解得x≤-2或-1≤x≤0或x≥2或x=1
故原不等式的解集为{x|x≤-2或-1≤x≤0或x≥2或x=1}
高次不等式在化简时往往把偶次式直接去掉,如果原不等式内含“=”号,偶次根恰恰是不等式的解,很容易丢根,故在去偶次式时要看原不等式是否含“=”,若不含“=”则直接去,若含“=”则不要漏掉这些根。
注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”