喻敏
(重慶市涪陵第一職業(yè)中學(xué)校,重慶 408100)
不等式是中學(xué)數(shù)學(xué)中的主要內(nèi)容之一,很多章節(jié)的學(xué)習(xí)都要用到不等式的有關(guān)知識(shí),其中不等式的解法是重點(diǎn),而含絕對(duì)值的不等式的解法是難點(diǎn)之一。下面我就解含絕對(duì)值的不等式的解法談點(diǎn)粗淺的看法。
眾所周知,解絕對(duì)值不等式的基本思想,就是設(shè)法去掉絕對(duì)值符號(hào),把不等式轉(zhuǎn)化為不含絕對(duì)值的不等式進(jìn)行求解,即將未知的知識(shí)轉(zhuǎn)化為已知的知識(shí),而化歸思想也是我們認(rèn)識(shí)新事物,研究新問(wèn)題的重要方法之一。
去掉絕對(duì)值符號(hào)的方法主要有公式法、平方法等。而公式法是最基礎(chǔ)的方法,其原理是將絕對(duì)值不等式轉(zhuǎn)化為一元一次不等式進(jìn)行求解。平方法則是將絕對(duì)值不等式進(jìn)行兩邊平方,然后進(jìn)行求解。在這里,我以例題向大家介紹一種敝人認(rèn)為更簡(jiǎn)便的解絕對(duì)值不等式的方法——“八字口訣”法:變形、解方程、用口訣。
教材上是這樣來(lái)推導(dǎo)出絕對(duì)值不等式的解集的:
第一步:復(fù)習(xí)絕對(duì)值的幾何意義
第二步:│x│=3的幾何意義:數(shù)軸上到原點(diǎn)的距離等于3的所有點(diǎn)構(gòu)成的集合。利用圖形求出解為3和-3。
第三步:由│x│<3的幾何意義:數(shù)軸上到原點(diǎn)的距離小于3的所有點(diǎn)構(gòu)成的集合得出解集為。
由│x│>3的幾何意義:數(shù)軸上到原點(diǎn)的距離大于3的所有點(diǎn)構(gòu)成的集合得出不等式的解集為。
第四步:由│x│<3和│x│>3的解集,得出│x│<a和│x│>a(a>0)的幾何意義和解集,從而得出解不等式│x│<a和│x│>a(a>0)的口訣:大于取兩邊,小于取中間。。
我對(duì)以上內(nèi)容的理解為:形如│x│<a或│x│>a的解題關(guān)鍵是找出兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)(即,絕對(duì)等于a的兩個(gè)數(shù)),然后再利用一元二次不等式的一個(gè)訣竅(大于取兩根之外,小于取兩根之內(nèi))寫(xiě)出不等式的解集。然后我將此類(lèi)不等式的解法歸納為以下八個(gè)字:①變形(變形為│x│<a或│x│>a(a>0)的形式),②解方程(│x│=a),③用口(利用口訣“大于取兩根之外,小于取兩根之內(nèi)”寫(xiě)出絕對(duì)值不等式的解集)。現(xiàn)在就讓我們一起來(lái)驗(yàn)證“八字口訣”的準(zhǔn)確性。
分析:法1:(1)題目中的形式和基本形式不同,故而要先變形為
(2)利用“大于取兩邊,小于取中間”寫(xiě)出不等式的解集。
(3)由于變形后的不等號(hào)為大于,故而此不等式的解集應(yīng)該取兩根之外,通過(guò)數(shù)形結(jié)合可以得出不等式的解集。
∴利用“口訣”:大于取兩根之外,小于取兩根之內(nèi)求出不等式的解集為
注意:(1)根據(jù)不等式的符號(hào)確定解集時(shí),一定是根據(jù)變形后的不等式的符號(hào)。
(2)由例題可以看出,“八字口訣”和公式法解絕對(duì)值不等式得出的解集一樣,這說(shuō)明“八字口訣”是正確的。
(3)由于變形后的不等號(hào)為小于,故而此不等式的解集應(yīng)該取兩根之內(nèi),通過(guò)數(shù)形結(jié)合可以得出不等式的解集。
小結(jié):由上面兩個(gè)例題可以看出,“八字口訣”是可以用來(lái)解形如│x│<a或│x│>a(a>0)的不等式的。下面我將接著用“八字口訣”解形如ax的不等式。
區(qū)別:絕對(duì)值里面的式子不同
聯(lián)系:都是絕對(duì)值的不等式,形式相同。
(2)我們只需將2x+1看成一個(gè)整體m,那么形式就完全與相同了,即可利用“大于取兩根之外,小于取兩根之內(nèi)”的口訣求出m的范圍,然后再解方程2x+1=m就可以求出原不等式的解集了。
解:法1:令,則不等式變形為,即
現(xiàn)將m換成2x+1,可得
根據(jù)“口訣”:大于取兩根之外,小于取兩根之內(nèi)可得不等式的解集為
分析:此題看似比較復(fù)雜,學(xué)生一開(kāi)始可能無(wú)從下手?,F(xiàn)在我們可以將此題看成兩個(gè)絕對(duì)值不等式和組成不等式組,然后再求不等式組解集即可。這就將未知的知識(shí)轉(zhuǎn)化為我們已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí),從而降低了解題難度,所以解題關(guān)鍵在于將未知轉(zhuǎn)化為已知。
2x-3<5②
法1:設(shè)2x-3=m,則原不等式組化為m>1③
m<5④
解不等式③得m<-1或m>1 ⑤
解不等式④得-5<m<5⑥
將2x-3=m代入⑤得x<1或x>2;代入⑥得-1<x<4所以原不等式的解集為{x-1<x<1或2<x<4}
法2:令2x-3=1,解方程得x1=1,x2=2
即不等式①的解集為{xx<1或x>2}
令2x-3=5,解方程得x1=-1,x2=4,
即不等式②的解集為{x-1<x<4}
小結(jié):由此可見(jiàn),“八字口訣”仍然于解形如的不等式。
綜上所述,“八字口訣”對(duì)于一般的絕對(duì)值不等式都適用。此方法將解一元二次不等式的方法(解方程,大于取兩根之外,小于取兩根之內(nèi))用到了解絕對(duì)值不等式之中,有效的將未知知識(shí)用已知的知識(shí)來(lái)解答,而且通過(guò)解答例題證明:此方法解形如和形如比教材上介紹的方法更簡(jiǎn)單、更準(zhǔn)確。以上皆是本人個(gè)人觀點(diǎn),如有不對(duì)、不足的地方還請(qǐng)大家批評(píng)指正。