11.不等式组$\begin{cases}x+5<5x+1, \\ x-m>1\end{cases}$的解集是$x>1$,则$m$的取值范围是( )
A.$m≥1$
B.$m≤1$
C.$m≥0$
D.$m≤0$
A.$m≥1$
B.$m≤1$
C.$m≥0$
D.$m≤0$
答案
D
解析
【分析】
解决这类含参数的一元一次不等式组问题,首先要分别求解两个不等式,得到各自的解集;再结合一元一次不等式组“同大取大”的解集确定规则,对照题目给出的最终解集,推导参数相关式子的取值范围,最后解出参数的取值即可。
【解析】
第一步:解不等式$x+5<5x+1$
移项得:$x-5x<1-5$
合并同类项得:$-4x<-4$
系数化为1(不等号方向改变)得:$x>1$
第二步:解不等式$x-m>1$
移项得:$x>m+1$
第三步:根据不等式组解集确定参数范围
两个不等式的解集均为大于某数,根据“同大取大”的解集规则,已知不等式组的解集是$x>1$,说明$m+1$不能大于1,否则解集就会变为$x>m+1$,因此可得:
$m+1≤1$
解得:$m≤0$
【答案】
D
【知识点】
一元一次不等式解法,不等式组解集判断,含参数不等式组求解
【点评】
本题是不等式组的基础常考题型,核心考查对不等式组解集规则的应用,解题时需格外注意等号是否可取,避免因漏写等号导致错解。
【难度系数】
0.7
解决这类含参数的一元一次不等式组问题,首先要分别求解两个不等式,得到各自的解集;再结合一元一次不等式组“同大取大”的解集确定规则,对照题目给出的最终解集,推导参数相关式子的取值范围,最后解出参数的取值即可。
【解析】
第一步:解不等式$x+5<5x+1$
移项得:$x-5x<1-5$
合并同类项得:$-4x<-4$
系数化为1(不等号方向改变)得:$x>1$
第二步:解不等式$x-m>1$
移项得:$x>m+1$
第三步:根据不等式组解集确定参数范围
两个不等式的解集均为大于某数,根据“同大取大”的解集规则,已知不等式组的解集是$x>1$,说明$m+1$不能大于1,否则解集就会变为$x>m+1$,因此可得:
$m+1≤1$
解得:$m≤0$
【答案】
D
【知识点】
一元一次不等式解法,不等式组解集判断,含参数不等式组求解
【点评】
本题是不等式组的基础常考题型,核心考查对不等式组解集规则的应用,解题时需格外注意等号是否可取,避免因漏写等号导致错解。
【难度系数】
0.7
12.若方程组$\begin{cases}3x+y=k+1,①\\x+3y=3②\end{cases}$的解$x,y$满足$0<x+y<1$,则$k$的取值范围是( )
A.$-4<k<0$
B.$-1<k<0$
C.$0<k<8$
D.$k>-4$
A.$-4<k<0$
B.$-1<k<0$
C.$0<k<8$
D.$k>-4$
答案
A
解析
【分析】
题目要求根据x+y的取值范围求k的范围,不需要分别求解x、y的具体值,可运用整体思想:观察两个方程的系数特征,把两个方程左右两边相加,就能直接得到含x+y和k的等式,将x+y用含k的代数式表示后,代入已知的不等式,解不等式即可得到k的取值范围。
【解析】
解:将方程组中的两个方程相加,即①+②,得:
$3x + y + x + 3y = k + 1 + 3$
整理得:$4x + 4y = k + 4$
两边同时除以4,得:$x+y=\frac{k+4}{4}$
已知$0 < x+y < 1$,将$x+y=\frac{k+4}{4}$代入不等式,得:
$0 < \frac{k+4}{4} < 1$
不等式三边同时乘4,得:$0 < k + 4 < 4$
不等式三边同时减4,得:$-4 < k < 0$
因此k的取值范围是$-4 < k < 0$,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
1. 加减消元法 2. 解一元一次不等式 3. 整体思想
【点评】
本题考查方程组与不等式的结合应用,解题时不需要单独求解x、y的值,通过观察方程系数特征,运用整体思想将两式相加得到x+y的表达式,能大幅简化计算过程,解连写不等式时要注意遵循不等式的基本性质。
【难度系数】
0.7
题目要求根据x+y的取值范围求k的范围,不需要分别求解x、y的具体值,可运用整体思想:观察两个方程的系数特征,把两个方程左右两边相加,就能直接得到含x+y和k的等式,将x+y用含k的代数式表示后,代入已知的不等式,解不等式即可得到k的取值范围。
【解析】
解:将方程组中的两个方程相加,即①+②,得:
$3x + y + x + 3y = k + 1 + 3$
整理得:$4x + 4y = k + 4$
两边同时除以4,得:$x+y=\frac{k+4}{4}$
已知$0 < x+y < 1$,将$x+y=\frac{k+4}{4}$代入不等式,得:
$0 < \frac{k+4}{4} < 1$
不等式三边同时乘4,得:$0 < k + 4 < 4$
不等式三边同时减4,得:$-4 < k < 0$
因此k的取值范围是$-4 < k < 0$,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
1. 加减消元法 2. 解一元一次不等式 3. 整体思想
【点评】
本题考查方程组与不等式的结合应用,解题时不需要单独求解x、y的值,通过观察方程系数特征,运用整体思想将两式相加得到x+y的表达式,能大幅简化计算过程,解连写不等式时要注意遵循不等式的基本性质。
【难度系数】
0.7
13.解不等式组$\begin{cases} x+2≤6,① \\ 3x-2≥2x,② \end{cases}$ 请结合题意填空,完成本题的解答.
(1)解不等式①,得
(2)解不等式②,得
(3)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;

(4)原不等式组的解集为
(1)解不等式①,得
$x≤4$
;(2)解不等式②,得
$x≥2$
;(3)把不等式①和②的解集在数轴上表示出来;
(4)原不等式组的解集为
$2≤x≤4$
.答案
(1)$x≤4$
(2)$x≥2$
(3)略
(4)$2≤x≤4$
(2)$x≥2$
(3)略
(4)$2≤x≤4$
解析
【分析】
求解一元一次不等式组,首先要分别解出每个不等式的解集,解一元一次不等式时可类比一元一次方程的移项方法,仅移项时不等号方向不变;得到两个解集后,再找二者的公共部分,即可得到不等式组的解集,也可借助数轴更直观地找到公共解集。
【解析】
(1) 解不等式①$x+2≤6$,将常数项2移到不等号右侧,得$x≤6-2$,计算得$x≤4$;
(2) 解不等式②$3x-2≥2x$,将含$x$的项移到不等号左侧,常数项移到右侧,得$3x-2x≥2$,合并同类项得$x≥2$;
(3) 在数轴上表示解集:在点2处画实心圆点(表示包含2),向右画射线;在点4处画实心圆点(表示包含4),向左画射线,两条射线重叠的区域即为两个解集的公共部分;
(4) 两个解集$x≤4$和$x≥2$的公共部分为$2≤x≤4$,即原不等式组的解集。
【答案】
(1)$x≤4$
(2)$x≥2$
(3)略
(4)$2≤x≤4$
【知识点】
一元一次不等式解法、不等式组解集确定、数轴表示解集
【点评】
本题是不等式组求解的基础题型,重点考查一元一次不等式的移项规则,以及确定多个不等式解集公共部分的方法,掌握相关规则和解集判断口诀即可快速解答,是不等式相关知识的基础考察内容。
【难度系数】
0.9
求解一元一次不等式组,首先要分别解出每个不等式的解集,解一元一次不等式时可类比一元一次方程的移项方法,仅移项时不等号方向不变;得到两个解集后,再找二者的公共部分,即可得到不等式组的解集,也可借助数轴更直观地找到公共解集。
【解析】
(1) 解不等式①$x+2≤6$,将常数项2移到不等号右侧,得$x≤6-2$,计算得$x≤4$;
(2) 解不等式②$3x-2≥2x$,将含$x$的项移到不等号左侧,常数项移到右侧,得$3x-2x≥2$,合并同类项得$x≥2$;
(3) 在数轴上表示解集:在点2处画实心圆点(表示包含2),向右画射线;在点4处画实心圆点(表示包含4),向左画射线,两条射线重叠的区域即为两个解集的公共部分;
(4) 两个解集$x≤4$和$x≥2$的公共部分为$2≤x≤4$,即原不等式组的解集。
【答案】
(1)$x≤4$
(2)$x≥2$
(3)略
(4)$2≤x≤4$
【知识点】
一元一次不等式解法、不等式组解集确定、数轴表示解集
【点评】
本题是不等式组求解的基础题型,重点考查一元一次不等式的移项规则,以及确定多个不等式解集公共部分的方法,掌握相关规则和解集判断口诀即可快速解答,是不等式相关知识的基础考察内容。
【难度系数】
0.9
14.已知实数$m$是不等式组$\begin{cases}5a - 1 > 3(a + 1), \\ \frac{1}{2}a - 1 < 7 - \frac{3}{2}a\end{cases}$的整数解,$x,y$满足方程组$\begin{cases}mx - 2y = -7, \\ 2x + 3y = 4,\end{cases}$求$(x + y)(x^2 - xy + y^2)$的值。
答案
7
解析
【分析】解题分三步进行:①先解关于a的一元一次不等式组,求出a的取值范围,从中找出整数解得到m的值;②将m代入二元一次方程组,用加减消元法求出x、y的值;③将x、y的值代入所求代数式计算即可得到结果。
【解析】
第一步:解不等式组求m的值
解不等式$5a - 1 > 3(a + 1)$:
去括号得:$5a -1 > 3a + 3$
移项、合并同类项得:$2a > 4$
解得:$a > 2$
解不等式$\frac{1}{2}a - 1 < 7 - \frac{3}{2}a$:
移项得:$\frac{1}{2}a + \frac{3}{2}a < 7 + 1$
合并同类项得:$2a < 8$
解得:$a < 4$
所以不等式组的解集为$2 < a < 4$,其中的整数解为$a=3$,即$m=3$。
第二步:解二元一次方程组求x、y的值
将$m=3$代入方程组得$\begin{cases}3x - 2y = -7 ①\\ 2x + 3y = 4 ②\end{cases}$
用加减消元法:
①×3得:$9x - 6y = -21$ ③
②×2得:$4x + 6y = 8$ ④
③+④得:$13x = -13$,解得$x = -1$
将$x=-1$代入②得:$2×(-1) + 3y = 4$,即$-2 + 3y = 4$,解得$y=2$
第三步:计算代数式的值
将$x=-1$,$y=2$代入$(x + y)(x^2 - xy + y^2)$:
先算$x+y = -1 + 2 = 1$
再算$x^2 - xy + y^2 = (-1)^2 - (-1)×2 + 2^2 = 1 + 2 + 4 =7$
所以原式$=1×7=7$
【答案】7
【知识点】一元一次不等式组解法、二元一次方程组解法、代数式求值
【点评】本题是不等式组、方程组与代数式求值的综合基础题,解题逻辑清晰,计算时要注意符号运算,避免出现计算错误。
【难度系数】0.7
【解析】
第一步:解不等式组求m的值
解不等式$5a - 1 > 3(a + 1)$:
去括号得:$5a -1 > 3a + 3$
移项、合并同类项得:$2a > 4$
解得:$a > 2$
解不等式$\frac{1}{2}a - 1 < 7 - \frac{3}{2}a$:
移项得:$\frac{1}{2}a + \frac{3}{2}a < 7 + 1$
合并同类项得:$2a < 8$
解得:$a < 4$
所以不等式组的解集为$2 < a < 4$,其中的整数解为$a=3$,即$m=3$。
第二步:解二元一次方程组求x、y的值
将$m=3$代入方程组得$\begin{cases}3x - 2y = -7 ①\\ 2x + 3y = 4 ②\end{cases}$
用加减消元法:
①×3得:$9x - 6y = -21$ ③
②×2得:$4x + 6y = 8$ ④
③+④得:$13x = -13$,解得$x = -1$
将$x=-1$代入②得:$2×(-1) + 3y = 4$,即$-2 + 3y = 4$,解得$y=2$
第三步:计算代数式的值
将$x=-1$,$y=2$代入$(x + y)(x^2 - xy + y^2)$:
先算$x+y = -1 + 2 = 1$
再算$x^2 - xy + y^2 = (-1)^2 - (-1)×2 + 2^2 = 1 + 2 + 4 =7$
所以原式$=1×7=7$
【答案】7
【知识点】一元一次不等式组解法、二元一次方程组解法、代数式求值
【点评】本题是不等式组、方程组与代数式求值的综合基础题,解题逻辑清晰,计算时要注意符号运算,避免出现计算错误。
【难度系数】0.7
15.某市出租车起步价是8元(3千米及3千米以内为起步价),超出3千米的部分每千米收费1.6元,不足1千米按1千米计算.小明乘出租车到达目的地时计价器显示14.4元.用s(单位:千米)表示出租车行驶的路程,求此出租车行驶的路程s的范围.
答案
$6<s≤7$
解析
【分析】
首先根据计价器显示费用高于起步价,判断行驶路程超过3千米。先计算超出起步价的费用,再结合超出部分的单价算出按计费规则对应的超出里程;最后根据“不足1千米按1千米计算”的规则,推导实际超出里程的取值范围,加上起步包含的3千米即可得到总路程s的范围。
【解析】
解:
∵14.4元>8元,
∴行驶路程$s>3$千米。
1. 计算超出起步价的费用:$14.4 - 8 = 6.4$(元)
2. 计算超出3千米部分的计费里程:$6.4 ÷ 1.6 = 4$(千米)
3. 结合计费规则分析实际路程范围:
“不足1千米按1千米计算”说明:实际超出3千米的路程$s-3$,只要大于3千米且不超过4千米,都按4千米计费,对应总费用就是14.4元。
因此可得不等式:$3 < s - 3 ≤ 4$
不等式各边加3,解得:$6 < s ≤ 7$
【答案】
$6<s≤7$
【知识点】
1. 分段计费问题
2. 一元一次不等式的应用
【点评】
本题结合生活中出租车收费场景命题,解题的核心是正确理解“不足1千米按1千米计费”的规则,准确梳理分段收费的数量关系,建立不等式求解,注意判断取值范围的端点是否符合题意。
【难度系数】
0.7
首先根据计价器显示费用高于起步价,判断行驶路程超过3千米。先计算超出起步价的费用,再结合超出部分的单价算出按计费规则对应的超出里程;最后根据“不足1千米按1千米计算”的规则,推导实际超出里程的取值范围,加上起步包含的3千米即可得到总路程s的范围。
【解析】
解:
∵14.4元>8元,
∴行驶路程$s>3$千米。
1. 计算超出起步价的费用:$14.4 - 8 = 6.4$(元)
2. 计算超出3千米部分的计费里程:$6.4 ÷ 1.6 = 4$(千米)
3. 结合计费规则分析实际路程范围:
“不足1千米按1千米计算”说明:实际超出3千米的路程$s-3$,只要大于3千米且不超过4千米,都按4千米计费,对应总费用就是14.4元。
因此可得不等式:$3 < s - 3 ≤ 4$
不等式各边加3,解得:$6 < s ≤ 7$
【答案】
$6<s≤7$
【知识点】
1. 分段计费问题
2. 一元一次不等式的应用
【点评】
本题结合生活中出租车收费场景命题,解题的核心是正确理解“不足1千米按1千米计费”的规则,准确梳理分段收费的数量关系,建立不等式求解,注意判断取值范围的端点是否符合题意。
【难度系数】
0.7
16.某慈善组织租用甲、乙两种货车共16辆,把266吨蔬菜、169吨水果全部运到灾区.已知一辆甲种货车同时可装18吨蔬菜、10吨水果;一辆乙种货车同时可装16吨蔬菜、11吨水果.
(1)若将这批果蔬一次性运到灾区,有哪几种租车方案?
(2)若甲种货车每辆需付燃油费1600元,乙种货车每辆需付燃油费1200元,应选(1)中的哪种租车方案,才能使所付的燃油费最少?最少的燃油费是多少元?
(1)若将这批果蔬一次性运到灾区,有哪几种租车方案?
(2)若甲种货车每辆需付燃油费1600元,乙种货车每辆需付燃油费1200元,应选(1)中的哪种租车方案,才能使所付的燃油费最少?最少的燃油费是多少元?
答案
(1)有三种租车方案,方案一:租甲种货车5辆,乙种货车11辆;方案二:租甲种货车6辆,乙种货车10辆;方案三:租甲种货车7辆,乙种货车9辆.
(2)租甲种货车5辆,乙种货车11辆,所付燃油费最少.燃油费最少为21200元.
(2)租甲种货车5辆,乙种货车11辆,所付燃油费最少.燃油费最少为21200元.
解析
【分析】
解决第(1)问时,先设租用甲种货车的数量为x辆,那么乙种货车数量为(16-x)辆,要一次性运完所有果蔬,需满足两种货车装载的蔬菜总重量不低于266吨、装载的水果总重量不低于169吨,根据这两个约束条件列一元一次不等式组,求解得到x的取值范围,再取范围内的正整数即可得到所有租车方案。解决第(2)问时,可分别计算三种租车方案的燃油总费用,比较大小后就能找到费用最低的方案。
【解析】
(1) 设租用甲种货车x辆,则租用乙种货车(16-x)辆,根据题意列不等式组:
$\begin{cases}18x + 16(16 - x) ≥ 266 \\ 10x + 11(16 - x) ≥ 169 \end{cases}$
解第一个不等式:
$18x + 256 - 16x ≥ 266$
$2x ≥ 10$
$x ≥ 5$
解第二个不等式:
$10x + 176 - 11x ≥ 169$
$-x ≥ -7$
$x ≤ 7$
综上可得$5 ≤ x ≤ 7$,因为x为正整数,所以x的取值为5、6、7,对应三种租车方案:
方案一:租甲种货车5辆,乙种货车$16-5=11$辆;
方案二:租甲种货车6辆,乙种货车$16-6=10$辆;
方案三:租甲种货车7辆,乙种货车$16-7=9$辆。
(2) 分别计算三种方案的燃油费:
方案一总费用:$5 × 1600 + 11 × 1200 = 8000 + 13200 = 21200$元;
方案二总费用:$6 × 1600 + 10 × 1200 = 9600 + 12000 = 21600$元;
方案三总费用:$7 × 1600 + 9 × 1200 = 11200 + 10800 = 22000$元。
因为$21200 < 21600 < 22000$,所以选择方案一费用最低。
【答案】
(1)有三种租车方案,方案一:租甲种货车5辆,乙种货车11辆;方案二:租甲种货车6辆,乙种货车10辆;方案三:租甲种货车7辆,乙种货车9辆。
(2)租甲种货车5辆,乙种货车11辆,所付燃油费最少.燃油费最少为21200元。
【知识点】
一元一次不等式组应用、最优方案计算
【点评】
本题结合物资运输的实际场景,考查学生将实际问题转化为数学不等式问题的能力,解题核心是找准不等关系列出不等式组确定可选方案,再通过费用对比得到最优解,实用性较强。
【难度系数】
0.7
解决第(1)问时,先设租用甲种货车的数量为x辆,那么乙种货车数量为(16-x)辆,要一次性运完所有果蔬,需满足两种货车装载的蔬菜总重量不低于266吨、装载的水果总重量不低于169吨,根据这两个约束条件列一元一次不等式组,求解得到x的取值范围,再取范围内的正整数即可得到所有租车方案。解决第(2)问时,可分别计算三种租车方案的燃油总费用,比较大小后就能找到费用最低的方案。
【解析】
(1) 设租用甲种货车x辆,则租用乙种货车(16-x)辆,根据题意列不等式组:
$\begin{cases}18x + 16(16 - x) ≥ 266 \\ 10x + 11(16 - x) ≥ 169 \end{cases}$
解第一个不等式:
$18x + 256 - 16x ≥ 266$
$2x ≥ 10$
$x ≥ 5$
解第二个不等式:
$10x + 176 - 11x ≥ 169$
$-x ≥ -7$
$x ≤ 7$
综上可得$5 ≤ x ≤ 7$,因为x为正整数,所以x的取值为5、6、7,对应三种租车方案:
方案一:租甲种货车5辆,乙种货车$16-5=11$辆;
方案二:租甲种货车6辆,乙种货车$16-6=10$辆;
方案三:租甲种货车7辆,乙种货车$16-7=9$辆。
(2) 分别计算三种方案的燃油费:
方案一总费用:$5 × 1600 + 11 × 1200 = 8000 + 13200 = 21200$元;
方案二总费用:$6 × 1600 + 10 × 1200 = 9600 + 12000 = 21600$元;
方案三总费用:$7 × 1600 + 9 × 1200 = 11200 + 10800 = 22000$元。
因为$21200 < 21600 < 22000$,所以选择方案一费用最低。
【答案】
(1)有三种租车方案,方案一:租甲种货车5辆,乙种货车11辆;方案二:租甲种货车6辆,乙种货车10辆;方案三:租甲种货车7辆,乙种货车9辆。
(2)租甲种货车5辆,乙种货车11辆,所付燃油费最少.燃油费最少为21200元。
【知识点】
一元一次不等式组应用、最优方案计算
【点评】
本题结合物资运输的实际场景,考查学生将实际问题转化为数学不等式问题的能力,解题核心是找准不等关系列出不等式组确定可选方案,再通过费用对比得到最优解,实用性较强。
【难度系数】
0.7
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