小伙伴们,在生活中,你们是否有过这种情况:面前的人,明明之前接触过、交流过,但就是一时想不起来他的姓名。学习中是否也经常如此?试卷上的题目,似曾相识,或者老师刚讲过,但就是进了“一听就懂,一做就错”的怪圈。
譬如,我们学习不等式这章时,关于已知整数解个数,求参数字母的取值范围这个类型,刚开始我就经常出错,有时漏了等号,有时不知道哪边取等号,等等。但我天生不服输,凡事总要弄个明白。
请看题:已知关于x的不等式组[-x+a<2,①3x-12≤x+1②]恰有3个整数解,则a的取值范围为 。
遇到这种题目,我们该如何思考呢?经过我和小伙伴的不懈努力,对此类问题,我们总结了以下几种思路方法。
首先,拿到题,我相信大多数同学和我们一样,无论如何,把会做的先做出来再说。解不等式①,得x>a-2;解不等式②,得x≤3。题目告诉我们恰有3个整数解,所以不等式组的解集为a-2<x≤3,进一步可以确定3个整数解为3、2、1,此时可大致知道a-2便在0与1之间。后面就是我一开始有点迷糊的地方,等号该加在哪呢?究竟是0≤a-2<1,还是0<a-2≤1?于是我们想起老师经常说的“数形结合”,便请出了老朋友——数轴。如图1,思考a-2的等号加哪边的同时,也别忘了原题中的另一个关键:x>a-2。这里的“>”无等号,数轴上得是空心圆!
空心圆,表示取不到,若在1上,则1就被排除在外了,这可万万不行呀!若在0上面,0还是乖乖在外,依然保证了3个整数解,倘若a-2跑到0的左边(如图2),那区间内就有四个整数解了,不满足题意。如此一来,答案就明了了!所以一定得是0≤a-2<1,即a的范围为2≤a<3。
可能有同学要说:“老师也这么讲呀,可我有时候还是有点犯糊涂,还得画好几个数轴一一比对呀。”那接下来,我们再悄悄告诉你一招。
在纸上把数轴和确定的解集部分画好,如图3,再拿起你的透明垫板(只要透明、可书写就行),在上面画图4,接下来见证奇迹的时刻到了,把画好图4的透明垫板放在图3上,来回移动垫板,就可得到图1、2及其他状态下的情形啦!在慢慢移动的过程中,可以边移动、边观察在区间内整数解个数的变化情况,尤其是临界值的情况。怎么样?动手操作一下,是不是直观多了?
如果你还是觉得作图麻烦,那我们也可以回归到最原始的不等式(组)解的定义上。由上面的分析可知3个整数解为3、2、1,其中1是不等式的一个解,所以把1代入不等式①中,不等式成立,即-1+a<2,所以a<3;0不是不等式组的解,所以0代入不等式不成立,即0+a≥2,所以a≥2,所以2≤a<3。亲爱的小伙伴们,我有没有说清楚呢?嘻嘻!
你现在是不是摩拳擦掌,想试一试呢?下面给出两题:
(1)若已知关于x的不等式组[3(x-2)<4(x-1), 2x-m≤2-x]恰有2个整数解,则m的取值范围是 。
(2)若已知关于x的不等式组[x≤-2, x≥a]恰有4个整数解,则a的取值范围是 。
怎么样?你一定快速而且准确地得到如下答案了吧:(1)-2≤m<1;(2)-6<a≤-5。来,为好学的我们隔空击个掌,一起继续努力,分享更多的学习秘诀!
教师点评
一般来说,不等式中有关整数解的问题,有一定的难度,尤其是含有参数的不等式(组)。本篇的两名小作者,在平时学习的过程中,善于思考、总结,撰写了多篇与不等式有关的数学小文章。本文不仅从数形结合和不等式解的定义出发,娓娓道来解决此类问题的思维过程与方法,更向小读者们介绍了易操作的透明垫板的辅助解题方法,让抽象的知识变得更为直观、易懂。
(指导教师:黄萍)