核心思想与基本原则
在掌握具体技巧之前,必须牢记几个基本原则,这是所有不等式解题的基石。

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同向不等式可以相加:
a > b且c > d,a + c > b + d。- 注意:同向不等式不能相减(
a - c > b - d不一定成立)。
- 注意:同向不等式不能相减(
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正数同向不等式可以相乘:
a > b > 0且c > d > 0,ac > bd。- 注意:
- 负数时不成立。
- 一正一负时不成立。
- 两边同乘或同除一个负数时,不等号方向必须改变!
- 注意:
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传递性:
a > b且b > c,a > c。 -
可加性:
a > b等价于a + c > b + c,这是移项的依据。 -
可乘性:
a > b且c > 0,则ac > bc。a > b且c < 0,则ac < bc。
常见类型及解题技巧
一元一次不等式(组)
这是最基础的不等式,解法类似于解方程,但要特别注意乘除负数时变号。
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步骤:
- 去分母(注意分母的正负)。
- 去括号。
- 移项(将含未知数的项移到一边,常数项移到另一边)。
- 合并同类项。
- 系数化为1(注意系数的正负,决定是否变号)。
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不等式组:分别求出每个不等式的解集,然后在数轴上找出它们的公共部分(交集)。
例题:解不等式 2(x - 1) - x ≤ 3(4 - x)
解:
2x - 2 - x ≤ 12 - 3x
x - 2 ≤ 12 - 3x
4x ≤ 14
x ≤ 3.5
一元二次不等式
标准形式为 ax² + bx + c > 0 或 ax² + bx + c < 0 (a ≠ 0)。
- 核心思想:“数形结合”——利用二次函数的图像(抛物线)来求解。
- 解题步骤:
- 标准化:将不等式化为
ax² + bx + c > 0或< 0的形式。 - 求根:解方程
ax² + bx + c = 0,得到两个根x₁和x₂(假设x₁ < x₂)。 - 画图:根据二次项系数
a的正负,画出开口向上或向下的抛物线草图,并标出与x轴的交点x₁和x₂。 - 看图求解:
a > 0(开口向上):ax² + bx + c > 0的解集为x < x₁或x > x₂(“两根之外”)。ax² + bx + c < 0的解集为x₁ < x < x₂(“两根之间”)。
a < 0(开口向下):ax² + bx + c > 0的解集为x₁ < x < x₂(“两根之间”)。ax² + bx + c < 0的解集为x < x₁或x > x₂(“两根之外”)。
- 特殊情况:
Δ = 0(一个实根):抛物线与x轴相切。ax² + bx + c > 0的解集为x ≠ x₁(所有不等于根的实数)。ax² + bx + c < 0的解集为空集 。
Δ < 0(无实根):抛物线与x轴无交点。- 若
a > 0,则ax² + bx + c恒为正,> 0的解集为R,< 0的解集为 。 - 若
a < 0,则ax² + bx + c恒为负,> 0的解集为 ,< 0的解集为R。
- 若
- 标准化:将不等式化为
例题:解不等式 x² - 5x + 6 > 0
解:
- 已是标准形式。
- 解方程
x² - 5x + 6 = 0,得(x-2)(x-3)=0,x₁ = 2,x₂ = 3。 - 因为
a = 1 > 0,抛物线开口向上。 - 根据“开口向上,大于零在两根之外”,解集为
x < 2或x > 3。
分式不等式
标准形式如 (ax+b)/(cx+d) > 0。
- 核心思想:切记不能直接去分母! 因为分母的符号不确定,必须转化为整式不等式。
- 解题步骤:
- 移项通分:将所有项移到一边,合并成一个分式。
- 转化为乘积:
(分子/分母) > 0等价于分子 × 分母 > 0。(分子/分母) < 0等价于分子 × 分母 < 0。 - 找零点:令分子和分母分别为0,求出
x的值(这些是解集的“分界点”)。 - 画数轴穿根法:
- 在数轴上标出所有分界点。
- 从数轴的右上方开始画曲线。
- 遇到奇次根(即分子或分母的根),曲线穿过数轴。
- 遇到偶次根(如
(x-2)²),曲线反弹(不穿过)。
- 根据原不等式符号定解集:
- 原不等式是
> 0,取曲线在上方的部分。 - 原不等式是
< 0,取曲线在下方的部分。 - 特别注意:分母不能为0,所以分母的根不能取。
- 原不等式是
例题:解不等式 (x+1)/(x-2) ≤ 0
解:
- 移项得
(x+1)/(x-2) ≤ 0。 - 等价于
(x+1)(x-2) ≤ 0并且x-2 ≠ 0。 - 零点为
x = -1和x = 2。 - 画数轴,标出
-1和2。 - 画穿根曲线(从右上方开始,穿过
2,穿过-1)。 - 原不等式是
≤ 0,取曲线在x轴下方及与x轴交点的部分。 - 结合
x ≠ 2,所以解集为[-1, 2)。
绝对值不等式
核心是去掉绝对值符号。
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基本型:
|x| < a或|x| > a(a > 0)|x| < a⇨-a < x < a|x| > a⇨x < -a或x > a
