1. 不等式组$\begin{cases}2x + 3 < 5,\\3x - 2 > 4\end{cases} $的解为(
A.$x < 1$
B.$-2 < x < 1$
C.$x > 2$
D.无解
D
)A.$x < 1$
B.$-2 < x < 1$
C.$x > 2$
D.无解
答案
D
解析
解不等式 $2x + 3 < 5$,移项得 $2x < 2$,即 $x < 1$。
解不等式 $3x - 2 > 4$,移项得 $3x > 6$,即 $x > 2$。
两个不等式的解集分别为 $x < 1$ 和 $x > 2$,没有共同解。
所以不等式组无解。
解不等式 $3x - 2 > 4$,移项得 $3x > 6$,即 $x > 2$。
两个不等式的解集分别为 $x < 1$ 和 $x > 2$,没有共同解。
所以不等式组无解。
2. 若不等式组$\begin{cases}x < -a,\\x \leq -b\end{cases} 的解是x \leq -b$,则下列各式正确的是(
A.$a > b$
B.$a < b$
C.$b \leq a$
D.$ab > 0$
B
)A.$a > b$
B.$a < b$
C.$b \leq a$
D.$ab > 0$
答案
B
解析
因为不等式组$\begin{cases}x < -a \\ x \leq -b\end{cases}$的解是$x \leq -b$,根据同小取小原则,可知$-b \leq -a$,两边同时乘以$-1$(不等号方向改变)得$b \geq a$,即$b \leq a$不成立,应为$a \leq b$,选项中无此答案,检查发现原不等式组第一个是$x < -a$,第二个是$x \leq -b$,解集为$x \leq -b$,说明$-b$是较小的那个,所以$-b \leq -a$,即$b \geq a$,也就是$a \leq b$,选项C为$b \leq a$,与$a \leq b$不同,可能题目中第一个不等式符号应为$x > -a$?若按原题,无正确选项,若题目正确,则可能是同小取小,解集是$x \leq -b$,说明$-b$比$-a$小或相等,即$-b \leq -a$,$b \geq a$,选项中无,推测题目正确的话,可能是我理解错,同小取小,解集是$x \leq -b$,则$-b$是两个解集的公共部分的较小者,所以$-a > -b$(因为$x < -a$和$x \leq -b$的公共部分是$x \leq -b$,所以$-b$必须在$-a$的左边或重合,即$-b \leq -a$,所以$b \geq a$,即$a \leq b$,选项C是$b \leq a$,所以无正确选项,可能题目有误,若第一个不等式是$x > -a$,则解集为$-a < x \leq -b$,不符合,若第一个是$x \leq -a$,则同小取小,解集为$x \leq$较小的,所以若解集是$x \leq -b$,则$-b$较小,即$-b \leq -a$,$b \geq a$,还是无选项,综上,按原题,可能正确答案是C,可能我之前推导错误,$-b$是解集,所以$x \leq -b$要包含在$x < -a$中,所以$-b < -a$,即$b > a$,所以$a < b$,选B,对,因为$x \leq -b$的所有解都要满足$x < -a$,所以$-b < -a$(如果$-b = -a$,则解集是$x \leq -a$,即$x \leq -b$,此时$a = b$,所以$-b \leq -a$,即$b \geq a$,所以当$a = b$时,解集也是$x \leq -b$,所以$b \geq a$,即$a \leq b$,选项C是$b \leq a$,选项B是$a < b$,当$a = b$时,解集也是$x \leq -b$,此时$a = b$,所以B不全面,C是$b \leq a$,即$a \geq b$,与$a \leq b$相反,所以可能题目正确答案是B,考虑到初中题目,可能默认$-b < -a$,即$a < b$,选B
3. 分别写出下列各不等式组的解.
(1)$\begin{cases}x < 2\\x \geq -1\end{cases} $
(2)$\begin{cases}x > -3\\x \geq -4\end{cases} $
(3)$\begin{cases}x < 3\\x > \pi\end{cases}\pi $
(4)$\begin{cases}x < -\sqrt{17}\\x < -4\end{cases} $
(1)$\begin{cases}x < 2\\x \geq -1\end{cases} $
$-1 \leq x < 2$
.(2)$\begin{cases}x > -3\\x \geq -4\end{cases} $
$x > -3$
.(3)$\begin{cases}x < 3\\x > \pi\end{cases}\pi $
无解
.(4)$\begin{cases}x < -\sqrt{17}\\x < -4\end{cases} $
$x < -\sqrt{17}$
.答案
(1)$-1 \leq x < 2$
(2)$x > -3$
(3)无解
(4)$x < -\sqrt{17}$
(2)$x > -3$
(3)无解
(4)$x < -\sqrt{17}$
解析
(1) 同小取小,同大取大,大小小大中间找,大大小小无解了。第一个不等式组中,$x < 2$且$x \geq -1$,属于大小小大中间找,所以解集为$-1 \leq x < 2$。
(2) 第二个不等式组,$x > -3$和$x \geq -4$,同大取大,所以解集为$x > -3$。
(3) 第三个不等式组,$x < 3$和$x > \pi$,因为$\pi \approx 3.14$,所以$x$既要大于$3.14$又要小于$3$,属于大大小小无解,所以解集为空集。
(4) 第四个不等式组,$x < -\sqrt{17}$和$x < -4$,因为$\sqrt{17} \approx 4.12$,所以$-\sqrt{17} \approx -4.12$,同小取小,所以解集为$x < -\sqrt{17}$。
(2) 第二个不等式组,$x > -3$和$x \geq -4$,同大取大,所以解集为$x > -3$。
(3) 第三个不等式组,$x < 3$和$x > \pi$,因为$\pi \approx 3.14$,所以$x$既要大于$3.14$又要小于$3$,属于大大小小无解,所以解集为空集。
(4) 第四个不等式组,$x < -\sqrt{17}$和$x < -4$,因为$\sqrt{17} \approx 4.12$,所以$-\sqrt{17} \approx -4.12$,同小取小,所以解集为$x < -\sqrt{17}$。
4. 不等式组$\begin{cases}2x - 5 < 0\\3x + 4 > 0\end{cases} $的非负整数解是
$0,1,2$
.答案
$0,1,2$
解析
解不等式 $2x - 5 \lt 0$:
$2x\lt 5$,
$x \lt \frac{5}{2}$,
即$x \lt 2.5$。
解不等式 $3x + 4 \gt 0$:
$3x\gt -4$,
$x \gt -\frac{4}{3}$。
确定不等式组的解集为 $-\frac{4}{3} \lt x \lt 2.5$,非负整数解为$0,1,2$。
$2x\lt 5$,
$x \lt \frac{5}{2}$,
即$x \lt 2.5$。
解不等式 $3x + 4 \gt 0$:
$3x\gt -4$,
$x \gt -\frac{4}{3}$。
确定不等式组的解集为 $-\frac{4}{3} \lt x \lt 2.5$,非负整数解为$0,1,2$。
5. 解下列一元一次不等式组.
(1)$\begin{cases}3x - 2 > x + 2,\\2x + 8 < 5x - 1.\end{cases} $
(2)$\begin{cases}4x - 3 > 3(x + 1),\frac{1}{2}x - 1 \leq \frac{3}{2}x.\end{cases} $
(1)$\begin{cases}3x - 2 > x + 2,\\2x + 8 < 5x - 1.\end{cases} $
(2)$\begin{cases}4x - 3 > 3(x + 1),\frac{1}{2}x - 1 \leq \frac{3}{2}x.\end{cases} $
答案
(1)
对于不等式组$\begin{cases}3x - 2 \gt x + 2 \\2x + 8 \lt 5x - 1 \end{cases}$
解不等式$3x - 2 \gt x + 2$:
$3x - x\gt 2 + 2$
$2x\gt 4$
$x\gt 2$
解不等式$2x + 8 \lt 5x - 1$:
$8 + 1\lt 5x - 2x$
$3x\gt 9$
$x\gt 3$
取两者的交集,所以不等式组的解集为$x\gt 3$。
(2)
对于不等式组$\begin{cases}4x - 3 \gt 3(x + 1) \\frac{1}{2}x - 1 \leq \frac{3}{2}x \end{cases}$
解不等式$4x - 3 \gt 3(x + 1)$:
$4x - 3 \gt 3x + 3$
$4x - 3x\gt 3 + 3$
$x\gt 6$
解不等式$\frac{1}{2}x - 1 \leq \frac{3}{2}x$:
$\frac{1}{2}x-\frac{3}{2}x\leq 1$
$-x\leq 1$
$x\geq - 1$
取两者的交集,所以不等式组的解集为$x\gt 6$。
对于不等式组$\begin{cases}3x - 2 \gt x + 2 \\2x + 8 \lt 5x - 1 \end{cases}$
解不等式$3x - 2 \gt x + 2$:
$3x - x\gt 2 + 2$
$2x\gt 4$
$x\gt 2$
解不等式$2x + 8 \lt 5x - 1$:
$8 + 1\lt 5x - 2x$
$3x\gt 9$
$x\gt 3$
取两者的交集,所以不等式组的解集为$x\gt 3$。
(2)
对于不等式组$\begin{cases}4x - 3 \gt 3(x + 1) \\frac{1}{2}x - 1 \leq \frac{3}{2}x \end{cases}$
解不等式$4x - 3 \gt 3(x + 1)$:
$4x - 3 \gt 3x + 3$
$4x - 3x\gt 3 + 3$
$x\gt 6$
解不等式$\frac{1}{2}x - 1 \leq \frac{3}{2}x$:
$\frac{1}{2}x-\frac{3}{2}x\leq 1$
$-x\leq 1$
$x\geq - 1$
取两者的交集,所以不等式组的解集为$x\gt 6$。
6. 关于$x$,$y的方程组\begin{cases}2x + y = k - 2,\\4x + 5y = 4k + 3\end{cases} 是否存在实数k$,使得该方程组的解满足$x < 0且y > 0$?若存在,求出$k$的取值范围;若不存在,请说明理由.
答案
存在实数k,使得方程组的解满足$x < 0$且$y > 0$,k的取值范围为$-\frac{7}{2} < k < 13$。
解题步骤:
1. 解方程组$\begin{cases}2x + y = k - 2 \\4x + 5y = 4k + 3\end{cases}$:
由第一个方程得$y = k - 2 - 2x$,代入第二个方程:
$4x + 5(k - 2 - 2x) = 4k + 3$,
化简得$4x + 5k - 10 - 10x = 4k + 3$,
$-6x = -k + 13$,解得$x = \frac{k - 13}{6}$。
将$x = \frac{k - 13}{6}$代入$y = k - 2 - 2x$:
$y = k - 2 - 2×\frac{k - 13}{6} = \frac{3k - 6 - k + 13}{3} = \frac{2k + 7}{3}$。
2. 根据$x < 0$且$y > 0$列不等式组:
$\frac{k - 13}{6} < 0$,解得$k < 13$;
$\frac{2k + 7}{3} > 0$,解得$k > -\frac{7}{2}$。
3. 综上,k的取值范围为$-\frac{7}{2} < k < 13$。
结论:存在实数k,取值范围是$-\frac{7}{2} < k < 13$。
解题步骤:
1. 解方程组$\begin{cases}2x + y = k - 2 \\4x + 5y = 4k + 3\end{cases}$:
由第一个方程得$y = k - 2 - 2x$,代入第二个方程:
$4x + 5(k - 2 - 2x) = 4k + 3$,
化简得$4x + 5k - 10 - 10x = 4k + 3$,
$-6x = -k + 13$,解得$x = \frac{k - 13}{6}$。
将$x = \frac{k - 13}{6}$代入$y = k - 2 - 2x$:
$y = k - 2 - 2×\frac{k - 13}{6} = \frac{3k - 6 - k + 13}{3} = \frac{2k + 7}{3}$。
2. 根据$x < 0$且$y > 0$列不等式组:
$\frac{k - 13}{6} < 0$,解得$k < 13$;
$\frac{2k + 7}{3} > 0$,解得$k > -\frac{7}{2}$。
3. 综上,k的取值范围为$-\frac{7}{2} < k < 13$。
结论:存在实数k,取值范围是$-\frac{7}{2} < k < 13$。
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