徐宝騄(1910-1970),浙江杭州人,中国著名的数理统计学家.1936年徐宝騄进入当时的数理统计研究中心伦敦大学学院学习数理统计,1940年回国任教.作为我国概率统计方面的学科带头人,在数理统计的许多领域,他都做出了杰出贡献,Springer 出版的专著介绍了对他的评价:“徐宝騄是20世纪中最渊博、富有创造性的统计学家之一.”14.不等式(组)的应用解读课标现实世界中不等关系是普遍存在的,许多现实问题是很难确定或不需确定具体的数值,但可以求出或确定某个量的变化范围或变化趋势,从而对所研究问题有一个较清晰的估算或认识,这就是不等分析的基本思想.不等式的应用主要表现在: (1)求代数式的取值范围; (2)作差或作商比较数的大小; (3)求代数式的最值;(4)列不等式(组)解决实际问题. 问题解决例1 若a 、b 满足2357a b +=,223s a b =-,则s 的取值范围是______________.试一试 用s 的代数式表示2a 、b ,由20a ≥、0b ≥建立关于s 的不等式组. 例2 1a 、2a ,…,2004a 都是正数,如果()()122003232004M a a a a a a =++++++,()()122004222003N a a a a a a =++++++,那么M 、N 的大小关系是( ).A .M N >B .M N =C .M N <D .不确定的试一试 作差比较M 、N 的大小,解题的关键是如何简化M 、N ,不妨换元.例3 为了加强学生的交通安全意识,某中学和交警大队联合举行了“我当一次小交警”活动,星期天选派部分学生到交通路口值勤,协助交通警察维护交通秩序.若每一个路口安排4人,那么还剩下78人;若每个路口安排8人,那么最后一个路口不足8人,但又不少于4人,这个中学共选派值勤学生多少人?共在多少个交通路口安排值勤?试一试 设共在x 个交通路口安排值勤,则共派478x +名学生值勤,解题的关键是,若每个路口安排8人,则最后一个路口安排人数用怎样的不等式表示.例4 某工厂生产A 、B 两种产品共50件,其生产成本与利润如下表:若该厂计划投入资金不超过40万元,且希望获利超过16万元,问:工厂有哪几种生产方案?哪种生产方案获利最大?最大利润是多少?试一试 设生产A 种产品x 件,建立x 的不等式组,将问题转化为求x 的整数解并讨论. 例5 已知1a 、2a 、3a 、4a 、5a 、6a 、7a 是彼此互不相等的正整数,它们的和等于159,求其中最小数1a 的最大值.分析与解 不妨设1237a a a a <<<<,则1237159a a a a ++++=,解题的关键是怎样把多元等式转化为只含1a 的不等式,这里要用到整数的如下性质:设a 、b 为整数,若a b <,则1a b +≤.因1a ,2a ,…7a 为整数,故121a a +≤,132a a +≤,143a a +≤,151a a +≤,165a a +≤,176a a +≤,上面不等武相加,得1721159a +≤,15197a ≤,故1a 的最大值是19.放缩法放缩法,即将代数式的某些部分恰当地放大或缩小,从而得到相应的不等式,以达到解决问题的目的.放缩法的实质是构造不等式,通过缩小范围逼近求解,放缩法体现了化“相等”为不等.以“不等”求“相等”的策略和思想.例6 将若干由1开始的连续自然数写在纸上,然后删去其中一个数,则余下的数的平均数为4537,问删去的那个数是多少?分析 设所写的数为1,2,…,n ,删去其中的()1a a n ≤≤,则余下的数的平均数为1245317n a n +++-=-,由1a n ≤≤,建立n 的不等式组.解1a n ≤≤,()()1231231123111n nn n a n n n ++++-++++-++++-∴<<---,即()()()1112142253171n n n n n n -+-<<--,解得1110510777n ≤≤,106n =或107.当106n =时,46a =;当107n =时,a 为非正数,舍去.数学冲浪1.在关于1x ,2x ,3x 的方程组121232313x x a x x a x x a+=⎧⎪+=⎨⎪+=⎩中,已知123a a a >>,那么将1x ,2x ,3x 从大到小排起来应该是_________________.2.若方程组24563x y m x y m +=+⎧⎨+=+⎩的解x ,y 都是正数,则m 的取值范围是___________.3.一辆公共汽车上有()54a -名乘客,到某一车站有()92a -名乘客下车,则车上原有_______名乘客.4.小芳和爸爸、妈妈三人玩跷跷板,三人的体重一共为150千克,爸爸坐在跷跷板的一端,体重只有妈妈一半的小芳和妈妈一同坐在跷跷板的另一端,这时,爸爸的那一端仍然着地,请你猜一猜小芳的体重应小于( ).A .49千克B .50千克C .24千克D .25千克5.几位同学拍一张合影作留念,已知冲一张底片需要0.80元,洗一张相片需要0.35元,在每位同学得到一张相片,共用一张底片的前提下,平均每人分摊的钱不足0.5元,那么参加合影的同学人数( ).A .至多6人B .至少6人C .至多5人D .至少5人6.某种出租车的收费标准是:起步价7元(即行驶距离不超过3千米都需付7元车费),超过3千米以后,每增加1千米,加收2.4元(不足1千米按1千米计).某人乘这种出租车从甲地到乙地共支付车费19元,设此人从甲地到乙地经过的路程是x 千米,那么x 的最大值是( ).A .11B .8C .7D .57.将一箱苹果分给若干个小朋友,若每位小朋友分5个苹果,则还剩12个苹果;若每位小朋友分8个苹果,则有一个小朋友未分到8个苹果.求这一箱苹果的个数与小朋友的人数.8.“节能环保,低碳生活”是我们倡导的一种生活方式,某家电商场计划用11.8万元购进节能型电视机、洗衣机和空调共40台,三种家电的进价和售价如下表所示:视机的数量的3倍,请问商场有哪几种进货方案?(2)在“2012年消费促进月”促销活动期间,商家针对这三种节能型产品推出“现金每购满1000元送50元家电消费券一张、多买多送”的活动.在(1)的条件下,若三种电器在活动期间全部售出,商家预估最多送出消费券多少张?9.温州享有“中国笔都”之称,其产品畅销全球,某制笔企业欲将n 件产品运往A ,B ,C 三地销售,要求运往C 地的件数是运往A 地件数的2倍,各地的运费如图所示.设安排x 件产品运往A 地.(1)当200n 时,①根据信息填表:(2)若总运费为5800元,求n 的最小值. 思维方法天地10.100名少年运动员胸前的号码分别是1,2,3,…,99,100.选出其中的k 名运动员,使得他们的号码数之和等于2008,那么k 的最大值是______________.11.按如图所示的程序进行操作,规定:程序运行从“输入一个值x ”到“结果是否487>”为一次操作,如果操作进行四次才停止,那么x 的取值范围是____________.12.a 、b 、c 、d 是正整数,且20a b +=,24a c +=,22a d +=,设a b c d +++的最大值为M ,最小值为N ,则M N -=____________.13.为了保护环境,某企业决定购买10台污水处理设备.现有A 、B 两种型号的设备,其中每台的价格、月处理污水及年消耗费如下表.经计算,该企业购买设备的资金不高于105万元,请你设计,该企业购买方案有______________种.14.要使方程组3232x y ⎧⎨+=⎩的解是一对异号的数,则a 的取值范围是( ).A .433a << B .43a < C .3a > D .43a <或3a > 15.已知a ,b ,c ,d 都是整数,且2a b <,3b c <,4c d <,50d <,那么a 的最大值是( ). A .1157 B .1167 C .1191 D .119916.甲从一个鱼摊上买了三条鱼,平均每条a 元,又从另一个鱼摊上买了两条鱼,平均每条6元,后来他又以每条2a b+元的价格把鱼全部卖给了乙,结果发现赔了钱,原因是( ). A .a b > B .a b < C .a b = D .与a 和b 的太小关系无关 17.若2a b +=-,且2a b ≥,则( ). A .b a 有最小值12 B .b a 有最大值1 C .a b 有最大值2 D .a b 有最小值89-18.有五个数,每两个数的和分别为2,3,4,5,6,7,8,6,5,4(未按顺序排列),求五个数中最大数的值.19.问题提出我们在分析解决某些数学问题时,经常要比较两个数或代数式的大小,而解决问题的策略一般要进行一定的转化,其中“作差法”就是常用方法之一.所谓“作差法”就是通过作差、变形,并利用差的符号来确定它们的大小,即要比较代数式M 、N 的大小,只要作出它们的差M N -,若0M N ->,则M N >;若0M N -=,则M N =;若0M N -<,则M N <.问题解决如图①,把边长为()a b a b +≠的大正方形分割成两个边长分别是a 、b 的小正方形及两个矩形,试比较两个小正方形的面积之和M 与两个矩形面积之和N 的大小.图①a解:由图可知,22M a b =+,2N ab =, ()2222M N a b ab a b ∴-=+-=-.a b ∴≠,()20a b ∴-> 0M N ∴->,M N ∴>.类比应用(1)已知小丽和小颖购买同一种商品的平均价格分别为2a b +元/千克、2aba b+元/千克(a ,b 是正数,且a b ≠),试比较小丽和小颖所购商品的平均价格的高低.(2)试比较图②、图③两个矩形的周长1M 、1N 的大小()b c >.图②b +ca +b图③a-cb +3c联系拓展小刚在超市里买了一些物品,用一个长方体的箱子“打包”,箱子的尺寸如图④所示()0b a c >>>,售货员分别可按图⑤、图⑥、图⑦三种方法进行捆绑,问哪种方法用绳最短?哪种方法用绳最长?请说明理由.图④c ba 图⑤图⑥图⑦应用探究乐园20.已知n ,k 皆为自然数,且1k n <<,若102131n kn =-++++-,及n k a +=,求a 的值.21.某楼盘一楼是车库(暂不销售),二楼至二十三楼均为商品房(对外销售).商品房售价方案如下:第八层售价为3000元/平方米,从第八层起每上升一层,每平方米的售价增加40元;反之,楼层每下降一层,每平方米的售价减少20元.已知商品房每套面积均为2120m ,开发商为购买者制定了两种购房方案.方案一:购买者先交纳首付金额(商品房总价的30%),再办理分期付款(即贷款).方案二:若购买者一次付清所有房款,则享受8%的优惠,并免收五年物业管理费(已知每月物业管理费为a 元).(1)请写出每平方米售价y (元/平方米)与楼层x (223x ≤≤,x 是正整数)之间的关系式. (2)小张已筹到120000元,若用方案一购房,他可以购买哪些楼层的商品房呢?(3)有人建议老王使用方案二购买第十六层,但他认为此方案还不如不免收物业管理费而直接享受9%的优惠划算.你认为老王的说法一定正确吗?请用具体的数据阐明你的看法.14.不等式(组)的应用答案问题解决 例1 211453s -≤≤ 2215019s a +=≥ 143019s b -=≥ 例2 A 设122003a a a a +++=,232003a a a b +++=,则()()()2004220040040M a a b a a b N a b a -=+-+=->.例3 由题意得()4784818x x +--<≤,19.520.5x <≤,20x =,共有值勤学生78420158+⨯=(人),共在20个交通路口值勤. 例4 x 正整数解为17,18,19,即共有三种生产方案,具体方案略;最大利润为16.6万元. 数学冲浪 1.213x x x >> 2.572m << 3.6人或11人或16人 提示:540a -≥且920a -≥、5492a a --≥. 4.D 5.B 6.B7.37个或42个,5人或6人 8.(1)共有三种进货方案; (2)最多送出消费券130张(130600130100≈). 9.(1)①略 ②有三种运输方案; (2)n 的最小值为221.10.选号码越小的,可以使选出的人数越多,因此考虑选由1~n 的连续n 个自然数之和不超过2008的n 组,因()112320082n n n +++++=≤,得()14016n n +≤,626339064016⨯=<,636440324016⨯=>,于是取62n =.即最多能选出62人.11.719x <≤ 前四次操作的结果分别为32x -,()332298x x --=-,()39822726x x --=-,()3272628180x x --=-.由已知,得27264878180487,x x -⎧⎨->⎩≤,解得719x <≤.容易验证,当719x <≤时,32487x -≤,98487x -≤. 故x 的取值范围是719x <≤.12.36 20b a =-,24c a =-,22d a =-,由a ,b ,c ,d 为正整数得119a ≤≤,原式662a =-. 13.3 设购买x 台A 种型号的设备,y 台B 种型号的设备,则101210105.x y x y +=⎧⎨+⎩≤ 14.D 345a x -=,625ay -=,()()34620a a --<. 15.B 21a b -≤,31b c -≤,41c d -≤,50149d -=≤. 16.A()()532022a b b aa b +--+=<,得a b >. 17.C 0a >,0b <或0a <,0b <,从而12b a ≤或12b a ≥,2ab≤.18.设a b c d e ≤≤≤≤,将和数从小到大重新排列为2,3,4,4,5,5,6,6,7,8. 则2378,a b a c c e d e +=⎧⎪+=⎪⎨+=⎪⎪+=⎩又()1234455667812.54a b c d e ++++=+++++++++=,从而 4.5e =.19.(1)()()22022a b a b ab a b a b -+-=>++,22a b ab a b+∴>+,即小丽所购商品的平均价格比小颖的高. (2)图②矩形的周长大于图③矩形的周长. 联系拓展图⑦的捆绑方法用绳最长,图⑥的最短. 20.1k n << ()()()1231231231111n nn kn n n n ++++-++++-++++-∴<<---.即()()()11121221011n n n n n n -+-<<--,21022n n +<<,202n n <<+,19n = 于是()1231910191k++++-=-,119201802k ⨯⨯-=,10k =故191029a n k =+=+=.21.(1)()()20284028,402680823,x x x y x x x ⎧+⎪=⎨+<⎪⎩为正整数为正整数≤≤≤ (2)当28x ≤≤时,小张首付款为:()()20284012030%36202840362082840108(0)00x x +⨯⨯=+⨯+=≤(元)120000<(元).所以2~8层可任选.当923x ≤≤时,小张首付款为:()()40268012030%36402680x x +⨯⨯=+(元),由()36402680120000ax +≤,解得4911633x =≤. 因x 为正整数,所以916x ≤≤.综上可知:小张用方案一可以购买二至十六层的任何一层.(3)若按方案二购买第十六层,则老王要实交房款为:()14016268012092%60y a =⨯+⨯⨯-(元). 若按老王的想法则要交房款为:()24016268012091%y =⨯+⨯⨯(元). 由12398460y y a -=-.可知当12y y >,即12y y -时,解得066.4a <<,此时老王想法正确;当12y y ≤,即120y y -≤,解得66.4a ≥,此时老王想法不正确.。