1. 不等式组$\begin{cases}2x+1>x+2,\\x+3≥ 2x-1\end{cases}$的解集是( )
A.$x>1$
B.$x≤ 4$
C.$x>1$或$x≤ 4$
D.$1< x≤ 4$
A.$x>1$
B.$x≤ 4$
C.$x>1$或$x≤ 4$
D.$1< x≤ 4$
答案
D
解析
解第一个不等式$2x+1>x+2$,移项得$2x - x > 2 - 1$,解得$x>1$;
解第二个不等式$x+3≥ 2x-1$,移项得$x - 2x ≥ -1 - 3$,合并同类项得$-x≥-4$,系数化为1得$x≤4$;
取两个解集的公共部分,得不等式组的解集为$1< x≤ 4$。
解第二个不等式$x+3≥ 2x-1$,移项得$x - 2x ≥ -1 - 3$,合并同类项得$-x≥-4$,系数化为1得$x≤4$;
取两个解集的公共部分,得不等式组的解集为$1< x≤ 4$。
2.若定义一种运算:$a*b=\begin{cases}a(a≥ b), \\ b(a< b).\end{cases}$ 则不等式$2x*(x+3)>1$的解集是( )
A.$x>\dfrac{1}{2}$或$x>2$
B.$x>\dfrac{1}{2}$或$-2< x< 3$
C.$x≥ 3$或$-2< x< 3$
D.$x≥ 3$或$2< x< 3$
A.$x>\dfrac{1}{2}$或$x>2$
B.$x>\dfrac{1}{2}$或$-2< x< 3$
C.$x≥ 3$或$-2< x< 3$
D.$x≥ 3$或$2< x< 3$
答案
C
解析
根据定义的运算规则,分两种情况讨论:
1. 当$2x ≥ x+3$,即$x≥3$时,$2x*(x+3)=2x$,原不等式化为$2x>1$,解得$x>\frac{1}{2}$,结合前提条件得解集为$x≥3$;
2. 当$2x < x+3$,即$x<3$时,$2x*(x+3)=x+3$,原不等式化为$x+3>1$,解得$x>-2$,结合前提条件得解集为$-2<x<3$;
合并两种情况的解集,得不等式的解集为$x≥ 3$或$-2< x< 3$。
1. 当$2x ≥ x+3$,即$x≥3$时,$2x*(x+3)=2x$,原不等式化为$2x>1$,解得$x>\frac{1}{2}$,结合前提条件得解集为$x≥3$;
2. 当$2x < x+3$,即$x<3$时,$2x*(x+3)=x+3$,原不等式化为$x+3>1$,解得$x>-2$,结合前提条件得解集为$-2<x<3$;
合并两种情况的解集,得不等式的解集为$x≥ 3$或$-2< x< 3$。
3.已知方程组$\begin{cases}x+y=1-a, \\ x-y=3a+5\end{cases}$的解$x$为正数,$y$为非负数,给出下列结论:①$-3< a≤ -1$;②当$a=-\dfrac{5}{3}$时,$x=y$;③当$a=-2$时,方程组的解也是方程$x+y=5+a$的解.其中正确的是( )
A.①②
B.②③
C.①②③
D.①③
A.①②
B.②③
C.①②③
D.①③
答案
C
解析
先使用加减消元法解原方程组:
将两个方程相加:$2x=2a+6$,解得$x=a+3$
将两个方程相减:$2y=-4a-4$,解得$y=-2a-2$
1. 验证①:由x为正数得$a+3>0$,即$a>-3$;由y为非负数得$-2a-2≥0$,即$a≤-1$,因此$-3<a≤-1$,①正确。
2. 验证②:当$a=-\dfrac{5}{3}$时,$x=-\dfrac{5}{3}+3=\dfrac{4}{3}$,$y=-2×(-\dfrac{5}{3})-2=\dfrac{4}{3}$,可得$x=y$,②正确。
3. 验证③:当$a=-2$时,方程组的解为$x=1$,$y=2$,代入$x+y=5+a$,左边$=1+2=3$,右边$=5+(-2)=3$,等式成立,因此该解也是方程$x+y=5+a$的解,③正确。
综上①②③均正确。
将两个方程相加:$2x=2a+6$,解得$x=a+3$
将两个方程相减:$2y=-4a-4$,解得$y=-2a-2$
1. 验证①:由x为正数得$a+3>0$,即$a>-3$;由y为非负数得$-2a-2≥0$,即$a≤-1$,因此$-3<a≤-1$,①正确。
2. 验证②:当$a=-\dfrac{5}{3}$时,$x=-\dfrac{5}{3}+3=\dfrac{4}{3}$,$y=-2×(-\dfrac{5}{3})-2=\dfrac{4}{3}$,可得$x=y$,②正确。
3. 验证③:当$a=-2$时,方程组的解为$x=1$,$y=2$,代入$x+y=5+a$,左边$=1+2=3$,右边$=5+(-2)=3$,等式成立,因此该解也是方程$x+y=5+a$的解,③正确。
综上①②③均正确。
4.某班班委计划用500元到超市为本班同学购买笔记本.该超市推出优惠活动,每本笔记本原价10元,若一次购买不超过15本,则按原价付款;若一次性购买超过15本,则全部按原价八折优惠.问最多能购买多少本笔记本?设能购买 $ x $ 本笔记本,根据题意列不等式:.
答案
$10×0.8x ≤ 500$
解析
要购买最多数量的笔记本,购买的本数x必然超过15本,可享受全部笔记本按原价八折的优惠,此时每本笔记本的实际单价为10×0.8元,购买x本的总费用不能超过班委准备的500元,据此列出对应不等式。
5.若$x=4$是关于$x$的方程$kx+b=0(k≠0,b>0)$的解,则关于$x$的不等式$k(x-3)+b>0$的解集是________.
答案
x<7
解析
1. 先将方程的解代入方程:把x=4代入kx+b=0(k≠0),可得4k + b = 0,变形得b = -4k。
2. 判断k的正负:已知b>0,代入b=-4k得-4k>0,由此推出k<0。
3. 求解不等式:对k(x-3)+b>0展开得kx - 3k + b > 0,将b=-4k代入,整理得kx>7k。
因为k<0,不等式两边同时除以负数k时,不等号方向需要改变,最终得到x<7。
2. 判断k的正负:已知b>0,代入b=-4k得-4k>0,由此推出k<0。
3. 求解不等式:对k(x-3)+b>0展开得kx - 3k + b > 0,将b=-4k代入,整理得kx>7k。
因为k<0,不等式两边同时除以负数k时,不等号方向需要改变,最终得到x<7。
6.若关于$x$的不等式组$\begin{cases} 4-x≥ 0, \\ x-a-2≥ 0 \end{cases}$恰有3个整数解,则$a$的取值范围是$\underline{\hspace{5cm}}$.
答案
$-1 < a \le 0$
解析
先分别求解不等式组中的两个不等式:
1. 解不等式$4-x\ge0$,移项可得$x\le4$;
2. 解不等式$x-a-2\ge0$,移项可得$x\ge a+2$。
因此该不等式组的解集为$a+2\le x\le4$。
结合题意,不等式组恰有3个整数解,由$x\le4$可知这3个整数解为4、3、2,据此可列不等式:$1 < a+2 \le 2$,对该不等式两边同时减2,解得$-1 < a \le 0$。
1. 解不等式$4-x\ge0$,移项可得$x\le4$;
2. 解不等式$x-a-2\ge0$,移项可得$x\ge a+2$。
因此该不等式组的解集为$a+2\le x\le4$。
结合题意,不等式组恰有3个整数解,由$x\le4$可知这3个整数解为4、3、2,据此可列不等式:$1 < a+2 \le 2$,对该不等式两边同时减2,解得$-1 < a \le 0$。
7. 已知关于 $ x,y $ 的方程组 $ \begin{cases} 2x - y = 1 + 4a, \\ x + y = -7 - a, \end{cases} $ 其中 $ a $ 为任意有理数.
(1)证明:代数式 $ 2x + y $ 的值不会随着 $ a $ 的值的变化而变化;
(2)若 $ 3 ≤ 5x + y ≤ 6 $,求 $ x $ 的取值范围.
(1)证明:代数式 $ 2x + y $ 的值不会随着 $ a $ 的值的变化而变化;
(2)若 $ 3 ≤ 5x + y ≤ 6 $,求 $ x $ 的取值范围.
答案
(1)证明成立,$2x+y$恒为定值-9;(2)$x$的取值范围是$\boldsymbol{4≤x≤5}$
解析
(1)证明:对于方程组$\begin{cases} 2x - y = 1 + 4a \quad ①\\ x + y = -7 - a \quad ② \end{cases}$,将①+②得:
$3x = -6 + 3a$,化简可得$x = a - 2$。
把$x=a-2$代入②,得$a-2 + y = -7 -a$,解得$y = -2a -5$。
将$x=a-2$、$y=-2a-5$代入代数式$2x+y$:
$2x+y=2(a-2)+(-2a-5)=2a-4-2a-5=-9$,计算结果为定值-9,不含字母$a$,因此代数式$2x+y$的值不会随着$a$的值的变化而变化。
(2)把$x=a-2$、$y=-2a-5$代入$5x+y$,得:
$5x+y=5(a-2)+(-2a-5)=3a-15$
由条件$3 ≤ 5x + y ≤ 6$,可得不等式组:
$\begin{cases}3a-15 ≥3 \\ 3a-15 ≤6 \end{cases}$
解第一个不等式得$a≥6$,解第二个不等式得$a≤7$,即$6≤a≤7$。
又因为$x=a-2$,变形得$a=x+2$,代入$a$的取值范围得:
$6 ≤ x+2 ≤7$,三边同时减2,解得$4 ≤x ≤5$。
$3x = -6 + 3a$,化简可得$x = a - 2$。
把$x=a-2$代入②,得$a-2 + y = -7 -a$,解得$y = -2a -5$。
将$x=a-2$、$y=-2a-5$代入代数式$2x+y$:
$2x+y=2(a-2)+(-2a-5)=2a-4-2a-5=-9$,计算结果为定值-9,不含字母$a$,因此代数式$2x+y$的值不会随着$a$的值的变化而变化。
(2)把$x=a-2$、$y=-2a-5$代入$5x+y$,得:
$5x+y=5(a-2)+(-2a-5)=3a-15$
由条件$3 ≤ 5x + y ≤ 6$,可得不等式组:
$\begin{cases}3a-15 ≥3 \\ 3a-15 ≤6 \end{cases}$
解第一个不等式得$a≥6$,解第二个不等式得$a≤7$,即$6≤a≤7$。
又因为$x=a-2$,变形得$a=x+2$,代入$a$的取值范围得:
$6 ≤ x+2 ≤7$,三边同时减2,解得$4 ≤x ≤5$。
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