不等式2级 含参不等式不等式3级 不等式的应用不等式4级方程与不等式综合应用春季班 第七讲 春季班 第五讲怎么就不一样?漫画释义满分晋级阶梯8方程与不等式 综合应用编写思路:对于求参数取值范围的题目:让学生充分认识,通过不等式求范围。
即去寻找题目中的不等关系,得到关于参数的不等式或不等式组。
本块专题通常给出方程组的解所满足的不等关系,从而求出参数的取值范围.以例1为主.对于此类问题,我们可以把方程组的解用参数来表示,也可以不必求出解的值对方程组进行整体考虑,不等式对代数计算要求很高,希望能准确应用性质来解决问题.【引例】 已知3242231x y k x y k +=+⎧⎨+=+⎩,其中12k <<,⑴ 求、x y 的取值范围;⑵ 求2x y -的取值范围.【解析】 ⑴ 解方程组3242231x y k x y k +=+⎧⎨+=+⎩得42515x k y k ⎧=+⎪⎪⎨⎪=--⎪⎩,∵ 12k <<,∴ 224k <<,∴ 444224555k +<+<+,即142455x <<,同理可得11655y -<<-.例题精讲思路导航知识互联网题型一:方程解的取值范围⑵ 4162224555x y k k k ⎛⎫-=+---=+ ⎪⎝⎭, 可得66641442555k ⨯+<+<⨯+,即2646255x y <-<. 【点评】此题是已知参数的范围,确定解的范围.【例1】 1. 直接求未知数法:⑴ 已知方程组32121x y m x y m +=+⎧⎨+=-⎩,m 为何值时,x y >?⑵k 取什么值时,关于x 、y 的二元一次方程组24x y kx y +=⎧⎨-=⎩得到的、x y 的值① 都小于1;② 都不小于12. 整体法:⑶已知32432370x y a x y a x y +=+⎧⎪+=+⎨⎪->⎩,则a 的取值范围是 .⑷ 已知关于x 、y 的二元一次方程组2424421x y ax y a +=+⎧⎨+=-⎩的解满足0x y +>,那么a 的取值范围是 .⑸ 若方程组3133x y k x y +=+⎧⎨+=⎩的解为x 、y ,且24k <<,求x y -的取值范围.3.与绝对值非负性综合:⑹ 已知()22230x x y m -+-+=,且0y >,则m 的取值范围是 .⑺ 如果12x y =⎧⎨=⎩是关于x 、y 的方程()21280ax by ax by +-+-+=的解,求不等式组1314 >33x x a bax x +⎧-⎪⎨⎪-<+⎩的解集.【解析】 ⑴ 解方程组得35x m y m =-⎧⎨=-⎩,∵x y >,∴35m m ->-,∴4m >.⑵ 解方程组得22x k y k =+⎧⎨=-⎩,① 2121x k y k =+<⎧⎨=-<⎩,解得1k <-;② 2121≥≥x k y k =+⎧⎨=-⎩,解得3≥k .典题精练⑶ 观察方程组32432370x y a x y a x y +=+⎧⎪+=+⎨⎪->⎩①②,不必分别求出、x y 的值,只须-①②即可得到x y -,即()()4370a a +-+>,解得43a >. ⑷ 两个方程相加即可得1a >-.⑸ 两个方程相减,得:()()22222401k x y x y x y =-+⇒<-+<⇒<-<. ⑹ 4m >-.⑺ 由非负性性质可以求得2a =,5b =,则原不等式组的解集为3x <-.【例2】 ⑴已知方程组3751x y a x y a +=+⎧⎨-=+⎩的解为正数. 化简13a a ++-.⑵已知关于x ,y 的方程组:325x y a x y a -=+⎧⎨+=⎩的解满足0x y >>,化简:3a a +-.【解析】 ⑴ 解方程组得443x a y a =+⎧⎨=-⎩,∵00x y >⎧⎨>⎩,∴44030a a +>⎧⎨->⎩,解得13a -<<.∵13a -<<,∴1030a a +>⎧⎨-<⎩,∴13134a a a a ++-=++-=.⑵32121202252x y a x a a a a x y a y a -=+=+⎧⎧⇒⇒+>->⇒>⎨⎨+==-⎩⎩. 当23a <<时,333a a a a +-=+-=; 当3a ≥时,3323a a a a a +-=+-=-.【点评】根据解的情况确定参数的范围,从而化简绝对值.求解不等式中的参数,通常根据不等式的基本性质来判断并确定含参数的式子的取值范围.如例3. 有的根据不等式的解集列出方程(组),从而求解,确定不等式中参数的值.如例4 确定不等式(组)中参数的取值范围,常用的方法有:⑴逆用不等式(组)解集确定;⑵分类讨论确定;⑶借助数轴确定.【例3】 ⑴ 若2ax >的解集为1x <-,求24x a ->的解集.⑵ 已知a ,b 为常数,若0ax b +>的解集是13x <,求不等式0bx a -<的解集.典题精练思路导航题型二:求不等式中的参数⑶已知关于x 的不等式()3a b x a b +>-的解集是53x <-,试求0bx a ->的解集【解析】 ⑴由于不等号方向改变,故0a <,且21a=-,得20a =-<,符合题意.将2a =-代入不等式24x a ->得,2(2)4x -->,解得1x >.⑵解0ax b +>得ax b >-,由于解集为13x <,不等号方向改变,故0,a <且13b a -=,得103b a =->;解0bx a -<得bx a <,因为03,ab b>=-,所以解集为3x <-.⑶由题可知,30533a b a b a b +<⎧⎪-⎨=-⎪+⎩,解得3200a b a b ⎧=-⎪⎪>⎨⎪<⎪⎩,解0bx a ->得a x b <,即32x <- 【点评】由已知解集确定参数的正负情况,从而解出新的不等式.【例4】 ⑴关于x 的不等式组12x m x m >-⎧⎨>+⎩的解集是1x >-,则m = .⑵若不等式组220x a b x ->⎧⎨->⎩的解集是11x -<<,则2009()a b += .⑶不等式组237635x a bb x a-<⎧⎨-<⎩的解集是 5<x <22, 求a ·b = .⑷若关于x 的不等式组x m nx m n +<⎧⎨->⎩的解集是37x -<<,求不等式20mx n -<的解集.【解析】 ⑴ 3-.由题意得21m +=-,解得3m =-. ⑵ 1-.由题意,得:2213 , , 2122x a a a bb b x >++=-⎧⎧=-⎧⎪⎪∴∴⎨⎨⎨=<=⎩⎪⎪⎩⎩. 当3a =-,2b =时,()()20092009321a b +=-+=-⑶由题意,得:372376537265635323a b x x a b b a a b x b a b x a x +⎧<⎪-<⎧-+⎪⇒⇒<<⎨⎨--<⎩⎪>⎪⎩,∴37223265553a ba b a b +⎧=⎪=⎧⎪⇒⎨⎨-=⎩⎪=⎪⎩ 所以15a b ⋅=.⑷解不等式组得x n m x m n <-⎧⎨>+⎩,依题意得73n m m n -=⎧⎨+=-⎩,解得52m n =-⎧⎨=⎩,代入不等式20mx n -<中得()2520x ⨯-⨯-<,解得15x >-.【例5】 已知方程()3127x -+=-的解是不等式()3256x x k -+>-+的最小整数解,求参数k 的取值范围.【解析】 解方程()3127x -+=-得,2x =-,解不等式()3256x x k -+>-+ 得72k x -+>, 即2-是不等式72k x -+>的最小整数解, 故可得7322≤k -+-<-, 解得1113≤k <.【拓展】若关于x 的不等式()152ax x a ->-的解都是不等式123x -<的解,求a 的取值范围.【解析】 ()152ax x a ->-化简得()252a x a ->-,123x -<的解集为1x >-,由题意可得205212≥a a a ->⎧⎪-⎨-⎪-⎩⇒205202+1≥a a a ->⎧⎪-⎨⎪-⎩⇒2052202≥a a a a ->⎧⎪-+-⎨⎪-⎩⇒20302≥a aa ->⎧⎪-⎨⎪-⎩⇒2030a a ->⎧⎨-⎩≥, 解得23≤a <.【点评】若不等式A 的解都是不等式B 的解,则A 的解集都在B 的解集里.【拓展】若满足不等式3(2)315a x a ---≤≤的x 必满足35x ≤≤,求a 的取值范围. 【解析】 原不等式可化为34(2)36a a x a +-+≤≤当2a >时,则343622a a x a a ++--≤≤,由题意得 34363522a a a a ++--≤≤≤解得8a ≥ 当2a =时,则不等式无解.当2a <时,则363422a a x a a ++--≤≤,由题意得 36343522a a a a ++--≤≤≤,无解.综上得8a ≥.有的不等关系隐藏在题目条件中需要细心发现,当题目中参数较多时,可选出其中一个为已知并且用它来表示其他的参数,如例7思路导航题型三:方程(组)与不等式综合应用【例6】 已知关于x 、y 的方程组2131x y ax by -=⎧⎨+=-⎩和方程组31241x y ax by +=⎧⎨-=⎩的解相同,求关于x 的不等式616ax bx -->+的解集.【解析】 重组方程组得213312x y x y -=⎧⎨+=⎩,解得53x y =⎧⎨=-⎩,代入另外两个方程得5315341a b a b -=-⎧⎨+=⎩,解得47a b =⎧⎨=⎩,代入不等式得46716x x -->+,解得2x <-.【例7】 已知a,b,c 是三个非负数,并且满足325,231a b c a b c ++=+-=,设37M a b c =+-,记M 的最大值为x ,最小值为y ,求xy . 【解析】 由题意,得:7332711a c M c b c =-⎧⇒=-⎨=-⎩. 又因为 0730370711071100≥≥≥≥≤≤≥≥a c b c c c c -⎧⎧⎪⎪⇒-⇒⎨⎨⎪⎪⎩⎩.得5132711c ---≤≤所以max min15115777x M xy y M ⎧==-⎪⎪⇒=⎨⎪==-⎪⎩.【变式】已知实数a 、b 、c 满足6,23a b c a b c ++=-+=,0c b ≤≤,则a 的最大值为 ,最小值为 .【解析】 由6,23a b c a b c ++=-+=,解得 393,22a ab c +-==. 因为0c b ≤≤,所以933022a a-+≤≤解得332a ≤≤因此a 的最小值为32,最大值为3.【例8】若a,b 满足22357 , 23a b s a b +==-,求s 的最值.(2012年北京十二中期末考试)真题赏析典题精练【解析】 由题意,得25211914319s a s b +⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩,又∵ 20 , 0≥≥a b ,∴521019143019s s +⎧⎪⎪⎨-⎪⎪⎩≥≥.解得211453s -≤≤所以s 的最大值为143,最小值为215-.【点评】例8把s 看作已知量,并且用它来表示2a 和b ,根据非负性即可得到s 的取值范围,从而得到最值.训练1. 解方程组2133x y k x y +=+⎧⎨-=⎩得到的x 、y 的值,⑴ 如果满足2x y +=,求k ;⑵ 如果x 、y 的值都不小于1,求k 的范围; ⑶ 如果46≤k <,求x 、y 的范围【解析】 ⑴ 94k =解方程组得45335k x k y +⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩,∵2x y +=,∴433255k k +-+=,解得94k =;⑵ 83≥k .依题意得415335≥≥1k k +⎧⎪⎪⎨-⎪⎪⎩,解得83≥k ;⑶ 825≤x <,935≤y <.∵46≤k <,代入方程组的解45335k x k y +⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩得825≤x <,935≤y <.训练2. 已知a 、b 为常数,若不等式()2340a b x a b -+-<的解集是49x >,求不等式()4230a b x a b -+->的解集 【解析】 ∵()2340a b x a b -+-<的解集是49x >,∴2043429a b b a a b -<⎧⎪-⎨=⎪-⎩⇒8700a b a b ⎧=⎪⎪<⎨⎪<⎪⎩,将其代入()4230a b x a b -+->得88423077b b x b b ⎛⎫-+⨯-> ⎪⎝⎭,化简得20577bx b ->,思维拓展训练(选讲)解得14x >-.训练3. 已知方程组46ax by ax by -=⎧⎨+=⎩与方程35471x y x y -=⎧⎨-=⎩的解相同,求解不等式()112123ax b bx +>-.【解析】 解35471x y x y -=⎧⎨-=⎩得21x y =⎧⎨=⎩,将21x y =⎧⎨=⎩代入46ax by ax by -=⎧⎨+=⎩得2426a b a b -=⎧⎨+=⎩,解得521a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩, 将521a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩代入()112123ax b bx +>-得15121223x x ⎛⎫⨯+>- ⎪⎝⎭.解得121x >-.训练4. 已知x 、y 、z 是三个非负有理数,且满足325x y z ++=,2x y z +-=,又2S x y z =+-,S 的最大值为m ,S 的最小值为n ,求()kn m -(k 为整数)的值(清华附中期末)【解析】 解方程组3252x y z x y z ++=⎧⎨+-=⎩(将z 看作参数),解得1341x z y z =-⎧⎨=+⎩,因为000≥≥≥x y z ⎧⎪⎨⎪⎩,所以1304100≥≥≥z z z -⎧⎪+⎨⎪⎩解得103≤≤z ,将1341x z y z =-⎧⎨=+⎩代入2S x y z =+-得33S z =-,2333≤≤z -,所以23≤≤S∴32m n =⎧⎨=⎩,∴()()1k k n m -=- 当k 为偶数时,()()11kkn m -=-=;当k 为奇数时,()()11kkn m -=-=-.复习巩固题型一 方程根的取值范围 巩固练习【练习1】 已知方程组2334541x y m x y m +=+⎧⎨-=-⎩的解满足00x y >⎧⎨<⎩,求m 的取值范围.【解析】 171223317120722454127270211m x x y m m m x y m m m y +⎧=⎪+=++>⎧⎧⎪⇒⇒⇒>⎨⎨⎨-=--+-+<⎩⎩⎪=⎪⎩. 【练习2】 已知24221x y kx y k +=⎧⎨+=+⎩且01y x <-<,则k 的取值范围为 .【解析】 用方程组中第1个方程减去第2个方程,得21y x k -=-,因为01y x <-<,所以0211k <-<,解得112k <<.题型二 求不等式中的参数 巩固练习【练习3】 若不等式()()230a b x a b ++-<的解集为13x >-,则不等式()()320a b x b a -+->的解集为.【解析】 由已知不等式的解集可得0a b +<,且3213b a a b -=-+,于是20a b =<,代入所求不等式,解得3x >-.【练习4】 ⑴ 若不等式组2123x a x b -<⎧⎨->⎩ 的解集为11x -<<,求()()11a b +-的值.⑵ 若不等式组32122x a x b -<⎧⎨->⎩的解集为723x <<,那么()()12a b ++的值为【解析】 ⑴由题意,121123223223a x a x a b x x b x b +⎧-<<⎧+⎪⇒⇒+<<⎨⎨->⎩⎪>+⎩, ∴23111212b a a b +=-⎧=⎧⎪⇒⎨⎨+=-=⎩⎪⎩ 当12a b =⎧⎨=-⎩, ()()116a b +-=-.⑵ 8.题型三 方程(组)与不等式综合应用 巩固练习【练习5】 已知非负数x,y,z 满足325,2x y z x y z ++=+-=,若2S x y z =+-,求S 的最值. 【解析】 由题意,得:133314x zS z y z =-⎧⇒=-⎨=+⎩又因为1311002343≤≥≥≥≤≤≤≤≥≥zxy z z Szz⎧⎪⎧⎪⎪⎪⇒-⇒⇒⎨⎨⎪⎪⎩⎪⎪⎩,所以S的最大值为3,最小值为2.第十四种品格:信念信念的力量在美国纽约,有一个年轻的警察叫亚瑟尔。