13. 若关于 $x,y$ 的二元一次方程组 $\begin{cases}3x + y = 1 + a \\ x + 3y = 3\end{cases}$ 的解满足 $x + y < 2$,则 $a$ 的取值范围为______。
答案
$a<4$
解析
解:$\begin{cases}3x + y = 1 + a \quad① \\ x + 3y = 3 \quad②\end{cases}$
①+②,得$4x + 4y = 4 + a$
两边同时除以4,得$x + y = \dfrac{4 + a}{4}$
因为$x + y < 2$,所以$\dfrac{4 + a}{4} < 2$
两边同时乘以4,得$4 + a < 8$
解得$a < 4$
$a<4$
①+②,得$4x + 4y = 4 + a$
两边同时除以4,得$x + y = \dfrac{4 + a}{4}$
因为$x + y < 2$,所以$\dfrac{4 + a}{4} < 2$
两边同时乘以4,得$4 + a < 8$
解得$a < 4$
$a<4$
14. 若关于 $x$ 的不等式 $2x + a \geq 3(x + 2)$ 有三个正整数解,求 $a$ 的取值范围。
答案
解不等式$2x + a \geq 3(x + 2)$:
去括号,得$2x + a \geq 3x + 6$,
移项,得$2x - 3x \geq 6 - a$,
合并同类项,得$-x \geq 6 - a$,
系数化为1,得$x \leq a - 6$。
因为不等式有三个正整数解,正整数解为1,2,3,
所以$3 \leq a - 6 < 4$,
解得$9 \leq a < 10$。
结论:$9 \leq a < 10$
去括号,得$2x + a \geq 3x + 6$,
移项,得$2x - 3x \geq 6 - a$,
合并同类项,得$-x \geq 6 - a$,
系数化为1,得$x \leq a - 6$。
因为不等式有三个正整数解,正整数解为1,2,3,
所以$3 \leq a - 6 < 4$,
解得$9 \leq a < 10$。
结论:$9 \leq a < 10$
15. 若不等式 $\frac{2x + 5}{3} - 1 \leq 2 - x$ 的解集中 $x$ 的每一个值都能使关于 $x$ 的不等式 $3(x - 1) + 5 > 5x + 2(m + x)$ 成立,求 $m$ 的取值范围。
答案
解第一个不等式:$\frac{2x + 5}{3} - 1 \leq 2 - x$
两边同乘3:$2x + 5 - 3 \leq 6 - 3x$
化简:$2x + 2 \leq 6 - 3x$
移项:$5x \leq 4$
解得:$x \leq \frac{4}{5}$
解第二个不等式:$3(x - 1) + 5 > 5x + 2(m + x)$
展开:$3x - 3 + 5 > 5x + 2m + 2x$
化简:$3x + 2 > 7x + 2m$
移项:$-4x > 2m - 2$
两边同除以$-4$(变号):$x < \frac{1 - m}{2}$
由题意,$x \leq \frac{4}{5}$的每一个值都满足$x < \frac{1 - m}{2}$,则$\frac{1 - m}{2} > \frac{4}{5}$
解得:$1 - m > \frac{8}{5}$
$-m > \frac{3}{5}$
$m < -\frac{3}{5}$
综上,$m$的取值范围是$m < -\frac{3}{5}$
两边同乘3:$2x + 5 - 3 \leq 6 - 3x$
化简:$2x + 2 \leq 6 - 3x$
移项:$5x \leq 4$
解得:$x \leq \frac{4}{5}$
解第二个不等式:$3(x - 1) + 5 > 5x + 2(m + x)$
展开:$3x - 3 + 5 > 5x + 2m + 2x$
化简:$3x + 2 > 7x + 2m$
移项:$-4x > 2m - 2$
两边同除以$-4$(变号):$x < \frac{1 - m}{2}$
由题意,$x \leq \frac{4}{5}$的每一个值都满足$x < \frac{1 - m}{2}$,则$\frac{1 - m}{2} > \frac{4}{5}$
解得:$1 - m > \frac{8}{5}$
$-m > \frac{3}{5}$
$m < -\frac{3}{5}$
综上,$m$的取值范围是$m < -\frac{3}{5}$
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