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“等”对“不等”的启示

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“等”对“不等”的启示 对于解集非空的一元二次不等式的求解,我们常用“两根之间”、“两根之外”这类简缩语来说明其结果,同时也表明了它的解法.这是用“等”来解决“不等”的一个典型例子.从表面上看,“等”和“不等”是对立的,但假如着眼于“等”和“不等”的关系,会发现它们之间相互联系的另一面.设M、N是代数式,我们把等式M=N叫做不等式M<N,M≤N,M>N、M≥N相应的等式.我们把一个不等式与其相应的等式对比进行讨论,发现“等”是“不等”的“界点”、是不等的特例,略微深化一步,可以从“等”的解决来发现”不等”的解决思路、方法与技巧.本文通过几个常见的典型例题揭示“等”对于“不等”在问题解决上的启示. 1.否定特例,排除错解 解不等式的实践告诉我们,不等式的解区间的端点是它的相应等式(方程)的解或者是它的定义区间的端点(这里我们把+∞、-∞也看作端点).因此我们可以通过端点的验证,否定特例,排除错解,获得解决问题的启示. 例 1 满足sin(x-π/4)≥1/2 的x的集合是(). A.{x|2 k π+5π/12≤x≤2 k π+13π/12,k∈Z} B.{x|2 k π-π/12≤x≤2 k π+7π/12,k∈Z} C.{x|2 k π+π/6≤x≤2 k π+5π/6,k∈Z} D.{x|2 k π≤x≤2 k π+π/6,k∈Z}∪{2k π+5π/6≤(2 k+1)π,k∈Z}(1991 年三南试题) 分析:当x=-π/12、x=π/6、x=0 时,sin(x-π/4)<0,因此排除B、C、D,故选A. 例 2 不等式+|x|/x≥0 的解集是(). A.{x|-2≤x≤2} B.{x|-≤x<0 或 0<x≤2} C.{x|-2≤x<0 或 0<x≤2} D.{x|-≤x<0 或 0<x≤} 分析:由x=-2 不是原不等式的解排除A、C,由x=2是原不等式的一个解排除D,故选B. 这两道题若按部就班地解来,例 1 是易错题,例 2 有一定的运算量.上面的解法省时省力,但似有“投机取巧”之嫌.选择题给出了三误一正的答案,这是问题情景的一部分.而且是重要的一部分.我们利用“等”与“不等”之间的内在联系,把目光投向解区间的端点,化繁为简,体现了具体问题具体解决的朴素思想,这种“投机取巧”正是抓住了问题的特征,体现了数学思维的敏捷性和数学地解决问题的机智.在解不等式的解答题中...

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