5. 解不等式组 $ \{\begin{array}{l l}x-3(x-2)≥ 2,\\ \frac{2x-1}{3}<x+1,\end{array} $并把解集表示在数轴上.
答案
解:
解不等式$x-3(x-2)≥2$,
去括号得:$x-3x+6≥2$,
移项、合并同类项得:$-2x≥-4$,
系数化为1得:$x≤2$;
解不等式$\frac{2x-1}{3}<x+1$,
去分母得:$2x-1<3(x+1)$,
去括号得:$2x-1<3x+3$,
移项、合并同类项得:$-x<4$,
系数化为1得:$x>-4$;
∴原不等式组的解集为$-4<x≤2$。
数轴表示:
(画一条水平数轴,标注出-4、0、2等关键点,在-4的位置画空心圆圈,向右画折线;在2的位置画实心圆点,向左画折线,两条折线重合的部分即为解集区间)
解不等式$x-3(x-2)≥2$,
去括号得:$x-3x+6≥2$,
移项、合并同类项得:$-2x≥-4$,
系数化为1得:$x≤2$;
解不等式$\frac{2x-1}{3}<x+1$,
去分母得:$2x-1<3(x+1)$,
去括号得:$2x-1<3x+3$,
移项、合并同类项得:$-x<4$,
系数化为1得:$x>-4$;
∴原不等式组的解集为$-4<x≤2$。
数轴表示:
(画一条水平数轴,标注出-4、0、2等关键点,在-4的位置画空心圆圈,向右画折线;在2的位置画实心圆点,向左画折线,两条折线重合的部分即为解集区间)
6. 如果不等式组 $ \{\begin{array}{l l}x-a<1,\\x-2 b>3\end{array} $的解集为 $ -1<x<1 $ ,那么 $ (a+1)(b-1) $的值为_______.
答案
-3
解析
先分别解不等式组中的两个不等式:
解不等式$x - a < 1$,得$x < a + 1$;
解不等式$x - 2b > 3$,得$x > 2b + 3$。
因为不等式组的解集为$-1 < x < 1$,所以可得$\begin{cases}a + 1 = 1 \\ 2b + 3 = -1\end{cases}$,
解得$a = 0$,$b = -2$。
将$a = 0$,$b = -2$代入$(a+1)(b-1)$,得$(0+1)×(-2-1)=-3$。
解不等式$x - a < 1$,得$x < a + 1$;
解不等式$x - 2b > 3$,得$x > 2b + 3$。
因为不等式组的解集为$-1 < x < 1$,所以可得$\begin{cases}a + 1 = 1 \\ 2b + 3 = -1\end{cases}$,
解得$a = 0$,$b = -2$。
将$a = 0$,$b = -2$代入$(a+1)(b-1)$,得$(0+1)×(-2-1)=-3$。
7. 已知 $ \{\begin{array}{l l}x+2 y=4 k,\\2 x+y=2 k+1\end{array} $ $ \textcircled{1} $中的 x,y满足 0<y-x<1,求 k的取值范围.
答案
解:
$\begin{cases} x+2y=4k & \mathrm{(1)} \\ 2x+y=2k+1 & \mathrm{(2)} \end{cases}$
(1)-(2)得:
$(x+2y)-(2x+y)=4k-(2k+1)$
化简得:$y-x=2k-1$
因为$0<y-x<1$,所以:
$\begin{cases} 2k-1>0 \\ 2k-1<1 \end{cases}$
解不等式$2k-1>0$,得$k>\frac{1}{2}$;
解不等式$2k-1<1$,得$k<1$;
所以k的取值范围是$\frac{1}{2}<k<1$。
$\begin{cases} x+2y=4k & \mathrm{(1)} \\ 2x+y=2k+1 & \mathrm{(2)} \end{cases}$
(1)-(2)得:
$(x+2y)-(2x+y)=4k-(2k+1)$
化简得:$y-x=2k-1$
因为$0<y-x<1$,所以:
$\begin{cases} 2k-1>0 \\ 2k-1<1 \end{cases}$
解不等式$2k-1>0$,得$k>\frac{1}{2}$;
解不等式$2k-1<1$,得$k<1$;
所以k的取值范围是$\frac{1}{2}<k<1$。
8. 如果一元一次方程的解也是一元一次不等式组的解,那么称该一元一次方程为该不等式组的关联方程。例如:方程 $ 2 x-6=0 $的解为 x=3,不等式组 $ \{\begin{array}{l l}x-1>0,\\x<4\end{array} $的解集为 $ 1<x<4 $,则方程 $ 2 x-6=0 $是不等式组 $ \{\begin{array}{l l}x-1>0,\\x<4\end{array} $的关联方程.
(1) 在方程 $ \textcircled{1} $ $ 3 x-3=0 $ $ \textcircled{2} $ $ \frac{2}{3} x+1=0 $ $ \textcircled{3} $ $ x-(3 x+1)=-9 $中,不等式组 $ \{\begin{array}{l l}2 x-9<0,\\-x+8<x+1\end{array} $的关联方程是_______;(填序号)
(2) 若不等式组 $ \{\begin{array}{l l}3x+6>x+1,\\ x>3(x+1)\end{array} $的一个关联方程的解是整数,且这个关联方程是 x+m=0,则常数 m=___;
(3) 是否存在整数 m,使得方程 $ \frac{x+3}{2}=1 $和 $ \frac{x+2}{2}+1=\frac{x+7}{3} $都是关于 x的不等式组的关联方程?若存在,写出所有符合条件的整数 m的值;若不存在,请说明理由.
(1) 在方程 $ \textcircled{1} $ $ 3 x-3=0 $ $ \textcircled{2} $ $ \frac{2}{3} x+1=0 $ $ \textcircled{3} $ $ x-(3 x+1)=-9 $中,不等式组 $ \{\begin{array}{l l}2 x-9<0,\\-x+8<x+1\end{array} $的关联方程是_______;(填序号)
(2) 若不等式组 $ \{\begin{array}{l l}3x+6>x+1,\\ x>3(x+1)\end{array} $的一个关联方程的解是整数,且这个关联方程是 x+m=0,则常数 m=___;
(3) 是否存在整数 m,使得方程 $ \frac{x+3}{2}=1 $和 $ \frac{x+2}{2}+1=\frac{x+7}{3} $都是关于 x的不等式组的关联方程?若存在,写出所有符合条件的整数 m的值;若不存在,请说明理由.
答案
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