第一類 已知有理不等式的解集時常利用解集端點是相應方程的根(注意檢驗).
例1 關于x的不等式|kx - 1| ≤ 5的解集為{x| -3 ≤ x ≤ 2},求k值.
解 由題意知-3,2是方程|...... - 1| = 5的根.
∴|-3k - 1| = 5且|2k - 1| = 5,從而解方程組得k = -2.
例2 若適合不等式|x2 - 4x + p| + |x - 3| ≤ 5的x的最大值為3,求p值.
解 由題意知3是方程|x2 - 4x + p| + |x - 3| = 5的根.
∴ |p - 3| = 5,解得p = 8或p = -2.
當p = 8時,|x2 - 4x + 8| + |x - 3| ≤ 5. ①
∵ x2 - 4x + 8 = (x - 2)2 + 4 > 0,
∴不等式①?圳x2 - 4x + 8 + |x - 3 | ≤ 5
?圳|x - 3| ≤ -x2 + 4x - 3
?圳x2 - 4x + 3 ≤ x - 3 ≤ -x2 + 4x - 3
?圳2 ≤ x ≤ 3. 符合題意.
當p = -2時,|x2 - 4x - 2 |+ |x - 3| ≤ 5.②
∵ x = 4時不等式②成立,
∴ p = -2不符合題意.
綜上p = 8.
解后反思 上面兩道例題巧妙運用了不等式與方程的內在聯系,將問題得以解決.
第二類 已知無理不等式的解集時常用的方法是利用解集端點是相應方程的根或根號下的式子等于零的根或者數形結合.
例3 已知不等式 > ax + 的解為4 < x < m,分別求a和m的值.
思路1∵ 4和m不是 = 0的根,∴ 可以利用解集端點是相應方程的根解決.
解 由題意知4和m是方程 = ax + 的兩根.
∴ 2 = 4a + ,解得a = .
由 = x + 兩邊平方,得x2 - x += 0.③
∴ 4和m是方程③的根,∴ 4 + m = 40,∴ m = 36.
思路2 利用數形結合的思想解決.
解 > ax + 的解為4 < x < m的幾何意義為曲線y = ,即拋物線y2 = x(y ≥ 0)在直線y = ax + 的上方的點的橫坐標的范圍為4 < x < m.
如圖所示:
∴ 直線y = ax + 過點(4,2)與(m,).
代入即得a = ,m = 36.
練習 已知不等式 ≤ k(x + 1)的解集為區間[a,b]且b - a = 1,求k值.
(答案:).
點評 此類問題主要用到了兩大思想——方程思想與數形結合思想,而這兩個思想也是高考常考察的思想,因此應引起重視.