魏思晴
一、關(guān)于基本概念
所謂的“一元一次”指的是“只含有1個(gè)未知數(shù),且未知數(shù)的最高次數(shù)為1”,這是一元一次方程和一元一次不等式的最大相同點(diǎn).還有一處相同點(diǎn)非常容易被同學(xué)們忽略:當(dāng)我們談到“一次”時(shí),等號(hào)或不等號(hào)左右兩邊的式子都必須是整式.
方程是含有未知數(shù)的等式,用等號(hào)連接,表達(dá)相等關(guān)系.而不等式則是用<,>,≤,≥,≠這些不等號(hào)連接的,表達(dá)的是不等關(guān)系.符號(hào)的區(qū)別是兩者在形式上最顯著的差異.自然界中的關(guān)系里,不等關(guān)系更為常見,碰巧相等才是特殊情況.
舉個(gè)例子,[2x-13]=[5x4]-5是一元一次方程,而[2x-13]≥[5x4]-5則是一元一次不等式.
二、關(guān)于基本性質(zhì)
尋找方程的解的過程叫做解方程.同樣,尋找不等式解集的過程叫做解不等式.解方程的依據(jù)是等式的基本性質(zhì):1.等號(hào)兩邊同時(shí)加或減同一個(gè)數(shù)或整式,等式依然成立;2.等號(hào)兩邊同時(shí)乘或除同一個(gè)非零的數(shù),等式依然成立.
在不等式中,對(duì)于加減也有相似的不等式的基本性質(zhì):不等號(hào)兩邊同時(shí)加或減同一個(gè)數(shù)或整式,不等式依然成立,但在乘或除的性質(zhì)上,有所不同.不等號(hào)兩邊同時(shí)乘或除同一個(gè)正數(shù),不等式依然成立;同時(shí)乘或除同一個(gè)負(fù)數(shù)時(shí),不等號(hào)就應(yīng)該改變方向.
一元一次不等式和方程一樣,求解都需要經(jīng)歷去分母、去括號(hào)、移項(xiàng)、合并同類項(xiàng)和系數(shù)化為1這幾個(gè)步驟,本質(zhì)上還是通過一步一步地轉(zhuǎn)化,將不等式轉(zhuǎn)變?yōu)榻獾幕拘问?在解題過程中,如果出現(xiàn)不等式兩邊同時(shí)乘或除負(fù)數(shù)的情況,一定要記得改變不等號(hào)的方向哦!
以之前的不等式為例,要找到[2x-13]≥[5x4]-5的解集,第一步需要去分母,不等式兩邊同時(shí)乘以12,得到4(2x-1)≥15x-60.接下來涉及去括號(hào),得到8x-4≥15x-60.下一步移項(xiàng),得到8x-15x≥-60+4.合并同類項(xiàng),得到-7x≥-56.最后一步系數(shù)化為1時(shí),不等式兩邊同時(shí)除以-7,需要改變不等號(hào)的方向,得到原一元一次不等式的解集為x≤8.
三、關(guān)于解和解集
在一元一次方程中,能使等式成立的未知數(shù)的值就是方程的解.同樣,在一元一次不等式中,能使不等式成立的未知數(shù)的值就是不等式的解.一元一次方程的解通常只有一個(gè),是一個(gè)具體的數(shù)值,在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)一個(gè)點(diǎn).而能使不等式成立的解卻有很多,在某個(gè)范圍內(nèi),不等式都能成立,把這些不等式的解看作一個(gè)整體,就是不等式的解集.不等式的解集在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)一定區(qū)域的連續(xù)的點(diǎn).用≤,≥連接的不等式的解集在數(shù)軸上通常是一條射線;用<,>連接的不等式的解集可看成是一條射線去掉端點(diǎn)后剩余的部分.
繼續(xù)解讀文章開始用到的例子,[2x-13]=[5x4]-5的解是x=8,只有這一個(gè)值能夠使等式成立,在數(shù)軸上就是8所對(duì)應(yīng)的那個(gè)點(diǎn).而[2x-13]≥[5x4]-5的解集為x≤8,意思是在不超過8的范圍內(nèi)的任何數(shù)都可以讓不等式成立,如x=8,x=0,x=[-53]等,它們都是不等式的解.這個(gè)不等式的解有無(wú)數(shù)個(gè),在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)是包括8和在8左邊的所有的點(diǎn),這些點(diǎn)組成了一條射線.
四、關(guān)于一元一次不等式組
將兩個(gè)一元一次不等式聯(lián)立在一起,就形成了一個(gè)一元一次不等式組,在一元一次方程中,并沒有一元一次方程組一說.一元一次不等式組的解,就是同時(shí)滿足幾個(gè)一元一次不等式的未知數(shù)的值,也就是每一個(gè)不等式的解集的公共部分.如果幾個(gè)不等式的解集沒有公共部分,也就是說這個(gè)不等式組是無(wú)解的.
我們?cè)谥芭e例的不等式上做一些變化,如果不等式[2x-13]≥[5x4]-5與2(x+4)≤3x+3聯(lián)立起來就形成了[2x-13≥5x4-5,①2x+4≤3x+3,②]分別求出兩個(gè)不等式的解集,兩個(gè)解集的公共部分就是不等式組的解集.由不等式①得x≤8,由不等式②得x≥5.得到原不等式組的解集為5≤x≤8.類似地,由三個(gè)、四個(gè),甚至多個(gè)一元一次不等式組成的不等式組,也同樣是分別求出每個(gè)式子的解集,再找尋公共部分,即可解出整個(gè)不等式組,請(qǐng)同學(xué)們自己嘗試著解一解[2x-13≥5x4-5,①2x+4≤3x+3,②x-2<1. ③]
在接觸新知識(shí)的時(shí)候,類比以往熟悉的知識(shí),找到相關(guān)的聯(lián)系點(diǎn),在此基礎(chǔ)上對(duì)比區(qū)別之處,是一種很好的學(xué)習(xí)方法.同學(xué)們?cè)谌粘5膶W(xué)習(xí)和生活中,需要注意積累,善于聯(lián)想,自主整理、充實(shí)、升級(jí)自己的知識(shí)庫(kù),才能讓所學(xué)皆為我所用,成為大家口中學(xué)習(xí)不費(fèi)力的學(xué)霸、學(xué)神級(jí)人物.
(作者單位:南京師范大學(xué)附屬中學(xué)江寧分校)