奇思妙想解方程(组)与不等式(组)

2016-11-23 02:13万志建
初中生世界 2016年16期
关键词:不等号解方程分母

万志建 严 正

奇思妙想解方程(组)与不等式(组)

万志建严正

我们在解方程(组)与不等式(组)时,不但要理解性质,掌握解题的一般方法,还要熟能生巧,领悟和掌握一些特殊的解题技巧,出奇制胜,事半功倍.

一、不解之缘

A.-4B.4C.-2D.2

【解析】若按常理,我们往往是先求出方程组的解得到a=2与b=2,再确定出a+b= 4.但我们仔细观察,不难发现,如果把上述二式相加可得4a+4b=16,a与b的系数正好相同,方程两边同时除以这个系数便可以直接得到a+b=4.

【说明】如果给出一个方程组,要求两个未知数的和或差,我们可先尝试把这两个方程对应相加或相减,观察两个未知数的系数是否相同,如果相同,那么方程两边同时除以这个系数,便可直接求出两个未知数的和或差.

又如(2015·四川南充)已知关于x,y的二元一次方程组的解互为相反数,则k的值是_______.同学们自己试一下.

二、整零互化

【解析一】观察该不等式,发现(x-1)出现的频率较多,如果把右边的“1”移项至左边与x组合,便又产生(x-1)这种形式,所以在解本题时,我们可以把(x-1)看作一个整体,先化成如下式子(x-1)>0,然后合并(x-1)的系数可得>0,最终可化为x-1>0,所以x>1.

【解析二】我们不难发现,含有分母的式子它们的分母都是单项式,所以我们可以把分子与分母直接相除,化为,然后把常数项移至不等式右边,左边合并同类项可得:,两边都含有“1所以直接可化为x>1.

【说明】在解方程或不等式时,如果出现某些部分形式一致,则可以把这些部分看成一个整体进行求解,这种解法在减少多项式项数,降低多项式结构复杂程度等方面有独到作用.有时也可以根据题目的特点,如果分母正好是单项式,可以尝试把分子与分母单独直接相除,但这种解法要特别注意变号问题.

三、融会贯通

【解析】如果我们认真研究不等式的解集,不难发现,如果方程ax=b的解为m,那么不等式ax>b(或ax

【说明】在确定原不等式解集时,应尽量取一些特殊简洁的数值,从而简便运算,“秒杀”不等号方向.如果所取的数值代入原不等式后,原不等式成立,则它所满足的未知数的取值范围是原不等式的解集,反之则不等号方向改变.

这种方法尤其适合不等式应用题,因为有些同学在列不等式解应用题时往往不知道究竟用“>、≥”还是“<、≤”.如:矿山爆破时,为了确保安全,点燃引火线后,人要在爆破前转移到300米以外的安全地区.引火线燃烧的速度是0.8厘米每秒,人离开速度是5米每秒,问引火线至少需要多少厘米?此时可以先考虑临界点,什么时候正好相距300米?便可从方程的角度求解,找出临界点,再根据题意确定范围.

四、数形结合

图1

要确保有三个整数解,只能在1的左边顺次取三个整数:0,-1,-2.接下来考虑a的范围,我们首先要考虑边界数字-2,a=-2是否可以,如果a=-2,那么意味着x>-2,此时只有两个整数解了,说明a≠-2,只能比-2小,然后再考虑把a逐步向左移动,观察a=-3是否可行,比-3小些是否也行,最终通过数轴探究出-3≤a<-2.

【说明】“数形结合”是极其重要的思想方法,我们在解含有字母的不等式时,尽可能借助数轴探寻解集,化抽象为直观,找到解题的突破口.

例5(2015·徐州)若函数y=kx-b的图像如图2所示,则关于x的不等式k(x-3)-b>0的解集为().

A.x<2B.x>2

C.x<5D.x>5

图2

【解析】在求解关于x的不等式k(x-3)-b>0的解集时,不妨把它转化为求函数y= k(x-3)-b大于零时x的取值范围,不难发现,与题中给我们提供的函数y=kx-b相比,自变量x相差3,其余都一样,借用“自变量加减左右移”的口诀,可以把y=k(x-3)-b的图像看作是由y=kx-b的图像向右平移3个单位得到的,由于y=kx-b与x轴的交点为(2,0),所以函数y=k(x-3)-b与x轴的交点为(5,0).又因为k<0,y随x的增大而减小,所以解集是x<5.

【说明】在解一元一次不等式(组)时,可以结合一次函数的图像及性质,数形结合,巧妙解题,解决此类问题关键是仔细观察图形,注意几个关键点,如交点、原点等.

(作者单位:江苏省无锡市张泾中学、江苏省无锡市张泾中学)

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