一元一次不等式與一元函數(shù)的關(guān)系 - 草稿

在學(xué)習(xí)一次函數(shù)時(shí)意推,我們學(xué)習(xí)了如何結(jié)合一次函數(shù)圖像求出一元一次不等式的解集驶兜。例:2x-3>0舀凛。它所對(duì)應(yīng)的方程是2x-3=0俊扳。它所對(duì)應(yīng)的一次函數(shù)是y=2x-3∶捅椋可以先畫(huà)出這個(gè)一次函數(shù)的圖像:

y=2x-3的函數(shù)圖像

我們也可以結(jié)合圖像得出一元一次方程2x-3=0的解:因?yàn)閥=2x-3,所以2x-3=0相當(dāng)于y=0馋记,因?yàn)榇撕瘮?shù)圖像與x軸交于點(diǎn)(1.5,0)懊烤,可以得出:當(dāng)y=0時(shí)梯醒,x=1.5。所以這個(gè)方程的解為x=1.5腌紧。

當(dāng)2x-3>0時(shí)茸习,y>0,就對(duì)應(yīng)函數(shù)圖像x軸以上的部分。它的解集是那一部分上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)構(gòu)成的集合壁肋,也就是 x >1.5号胚。注意籽慢,y是大于0的,不能等于0猫胁,所以對(duì)應(yīng)的是一個(gè)無(wú)端點(diǎn)的射線箱亿,不包括(1.5,0)

2x-3>0的函數(shù)圖像(紅色)

同理可得弃秆,2x-3<0對(duì)應(yīng)藍(lán)色部分届惋,解集為x<1.5。

是否發(fā)現(xiàn)菠赚,2x-3>0脑豹、2x-3<0、2x-3=0分別為一條無(wú)端點(diǎn)的射線锈至、一條無(wú)端點(diǎn)的射線晨缴、一個(gè)點(diǎn)译秦?而它們?cè)谝黄饦?gòu)成了y=2x-3的函數(shù)圖像峡捡。

我們前兩個(gè)例子的不等號(hào)右邊都是0,代表分界線為x軸筑悴,2x-3>0為x軸之上们拙,2x-3<0為x軸之下,2x-3=0在x軸上阁吝。那么砚婆,我們是否可以將右邊的0改變成別的數(shù)字呢?如:2x-3>1突勇。分界線就是直線y=1装盯。

它所對(duì)應(yīng)的一次函數(shù)仍然是y=2x-3,函數(shù)圖象與前面的一樣。當(dāng)2x-3>1時(shí),對(duì)應(yīng)直線y=1之上的部分:

所以該不等式的解集為x>2甲馋。

我們發(fā)現(xiàn)埂奈,當(dāng)不等式右邊是0時(shí),分界線為x軸定躏,當(dāng)不等式右邊是1時(shí)(形式為kx+b=a),分界線是直線y=1账磺。所以,分界線變化了痊远。

那么垮抗,當(dāng)不等式右邊也是kx+b的形式,又該怎么解碧聪,如何對(duì)應(yīng)圖像呢冒版?就如:-x+3<3x-4,我們可以將左邊的-x+3看作一次函數(shù)y=-x+3,那么我們是否可以把右邊的3x-4也看作一次函數(shù)y=3x-4呢逞姿?當(dāng)然可以壤玫,不等號(hào)兩邊所對(duì)應(yīng)的函數(shù)圖像就是這樣的:(-x+3的函數(shù)圖像為y?,3x-4的函數(shù)圖像為y?)

可見(jiàn)豁护,這兩個(gè)函數(shù)圖像有一個(gè)交點(diǎn),我們可以把它命名為點(diǎn)A欲间。如果我們想在x的值像想象一條直線l楚里,垂直于y軸、平行于x軸猎贴,可以左右平移班缎。當(dāng)直線l正好穿過(guò)點(diǎn)A時(shí),-x+3=3x-4她渴,點(diǎn)A的橫坐標(biāo)是此不等式的解达址,為x=1.75。

當(dāng)我們?cè)侔阎本€l往右平移時(shí)趁耗,直線l之右中沉唠,y?在y?之下,這時(shí)-x+3<3x-4苛败,不等式的解為x>1.75满葛。

當(dāng)將直線l在點(diǎn)A的左邊時(shí),y?在y?之上罢屈,-x+3>3x-4嘀韧。

我們也可以用專業(yè)的數(shù)學(xué)語(yǔ)言說(shuō)出來(lái):關(guān)于x的一元一次不等式-x+3<3x-4的解集是直線y?在y?,下方所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)的集合。

而從數(shù)的角度來(lái)看缠捌,可以這樣計(jì)算出結(jié)果:

把這個(gè)新的發(fā)現(xiàn)實(shí)踐一下吧锄贷!就如這道題

這個(gè)題有兩種方法解答,一個(gè)是從形的角度曼月,一個(gè)是從數(shù)的角度谊却,先來(lái)看一看如何用數(shù)去解吧:

所以l?代表收入,l?代表獲利哑芹,如果生產(chǎn)該產(chǎn)品盈利炎辨,則收入大于獲利,l?在l?之上绩衷”哪В可以設(shè)l?的解析式為y?=k?x,l?的解析式為y?=k?x(k?≠0,k?≠0)。

在圖中咳燕,我們可以確定點(diǎn)A(兩直線交點(diǎn))的坐標(biāo):(4勿决,4000),把x=4時(shí)y=4000帶入y?=k?x,l?招盲,得k?=1000低缩,所以l?的解析式為y?=1000x。

為了求出l?的解析式,我們先可以確定點(diǎn)B的坐標(biāo)(0咆繁,2000)讳推,將x=0時(shí)y=2000帶入y?=k?x,得b?=2000玩般。因?yàn)槲覀冎傈c(diǎn)A的坐標(biāo)银觅,所以將x=4時(shí)y=4000,b?=2000帶入y?=k?x坏为,解出k?=500究驴。所以y?的解析式為y?=500x+2000。

當(dāng)生產(chǎn)該產(chǎn)品能盈利時(shí)匀伏,y?>y?,帶入一下就是1000x>500x+2000,解出x>4洒忧,所以當(dāng)x>4時(shí),生產(chǎn)該產(chǎn)品才能盈利够颠。

我們也可以從圖形的角度解出來(lái):如圖可見(jiàn)熙侍,解集是直線l?在直線l?之上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)的集合,也就是x>4履磨。我認(rèn)為在這道題中,看圖更好解减余。

這就是一元一次不等式與一元函數(shù)的關(guān)系。

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