
不等式是刻畫現實世界不等關系的重要模型。一元一次不等式(組)雖是最簡單的不等式(組),卻在日常生活中有著廣泛的應用,是解決生活問題的有效工具。同學們可以類比一元一次方程來學習,既要關注兩者的聯系,又要清楚它們的區別。下面精選幾例深入剖析,希望同學們能進一步體會數學與生活的緊密聯系,感悟不等式的無窮魅力。
一、決策類問題
例1甲、乙兩商場以同樣的價格出售同樣的商品,并且又各自推出不同的優惠方案:在甲商場累計購物超過200元后,超出200元的部分按 90% 收費;在乙商場累計購物超過100元后,超出100元的部分按 95% 收費。當小紅在同一商場累計購物超過200元時,在哪家商場的實際花費少?
【分析】設小紅在同一商場累計購物x 元 (xgt;200) ,可以用含 x 的代數式分別表示在甲、乙兩商場的花費。根據“哪家商場的實際花費少”,故涉及在兩個商場花費的大小比較,需分情況逐一討論。
解:設小紅在同一商場累計花費 x 元,其中 xgt;200 O
所以在甲商場花費 200+(x-200)× 90%=0.9x+20
在乙商場花費
0.95x+5 。① 當 0.9x+20lt;0.95x+5 時,解得 xgt;300 :② 當 0.9x+20gt;0.95x+5 時,解得 200
綜上所述,當小紅花費超過300元時,到甲商場花費少;當小紅花費大于200元而小于300元時,到乙商場花費少;當小紅花費等于300元時,到兩家商場花費一樣多。
【點評】本題利用不等式的相關知識幫助我們作出決策,增長精打細算的智慧。
二、分配類問題
例2把一批書分給小朋友,每人4本,則余9本;每人6本,則最后一個小朋友分到了書,但不足3本。那么這批書有多少本?
【分析】本題中人數未知,書本數目也未知。但不管哪種分配方式,人數不變,書本總數也不變。設共有 x 個小朋友,則這批書共有 (4x+9) 本,根據“每人6本,則最后一個小朋友分到了書,但不足3本”,用 x 的代數式表示最后一個小朋友得到的本數為 4x+9-6(x-1) ,抓住關鍵詞(分到、不足)可列出不等式組,解之即可得出 x 的取值范圍,再結合 x 為正整數得出結論。
解:設共有 x 個小朋友,則這批書共有 (4x+9) 本。由題意,得
。解得
O又因為 x 為正整數,所以 x=7 。所以 4x+9=37 (本)。答:這批書有37本。
【點評】本題考查了一元一次不等式組的應用。同學們要認真審題,找顯性的關鍵詞,也要善于挖掘隱含的信息,設出適當的未知數,用含未知數的代數式表示相關量,再根據不等關系列出不等式(組),根據實際問題找出符合條件的解,從而解決問題
三、方案類問題
例3春節前夕,某商店從廠家購進 A,B 兩種禮盒,已知 A,B 兩種禮盒的單價比為 3:4 ,單價和為210元,該商店購進這兩種禮盒恰好用去9900元
(1)A,B 兩種禮盒的單價分別是多 少元? (2)若購進A種禮盒最多36個, B 種 禮盒的數量不超過 A 種禮盒數量的2倍, 則有幾種進貨方案?
(3)根據市場行情,銷售一個A種禮盒可獲利12元,銷售一個 B 種禮盒可獲利18元。為奉獻愛心,該店主決定每售出一個 B 種禮盒,為愛心公益基金捐款m 元,每個 A 種禮盒的利潤不變。要使禮盒全部售出后所有方案獲利相同, m 值是多少?此時店主獲利多少元?
【分析】(1)利用 A,B 兩種禮盒的單價比為3:4,單價和為210元,建立方程即可。2)“幾種進貨方案\"即購進A種多少個, B 種多少個。抓住題中“最多”“不超過”可以列出兩個不等式,那如何表示A 種 ?B 種禮盒的個數呢?借助“恰好用去9900元”,得到兩種禮盒費用之間的相等關系,不妨設 B 種禮盒 x 個,則能用含x 的代數式表示A種禮盒的個數,進而得出一元一次不等式組。在確保“兩種禮盒的個數都是整數\"的前提下,篩選出符合條件的解,進而得出方案數。(3)用含 x 和 m 的代數式表示出店主所獲利潤,根據所有方案獲利相同可知與 x 的取值無關,從而求出 m 的值。
解:(1)設 A 種禮盒單價為 3k 元,則B 種禮盒單價為 4k 元
所以 3k+4k=210 解得 k=30 O
所以 A 種禮盒單價為 3×30=90 (元),B 種禮盒單價為 4×30=120 (元)
(2)設購進 B 種禮盒 x 個,則購進 A 種 禮盒
個,化簡得
根據題意,得
解得 55.5?x?60 。 因為 x 與
都為正整數,所 以 x=57 或 60 。
方案一: A 種禮盒30個, B 種禮盒60 個;方案二: A 種禮盒34個, B 種禮盒 57個。
(3)設該商店獲利 w 元,由(2)可知
化簡,得 w= (2-m)x+1320 。
若使所有方案都獲利相同,則 2-m= 0,得 m=2 。此時店主獲利1320元
【點評】第(1)題的答案至關重要,該題算錯會影響后面問題的解決,所以同學們要舍得花時間進行檢驗。在用一元一次不等式組解決問題的過程中,我們通常設一個未知數,用含該未知數的代數式表示另一個未知量。至于設哪個未知量,我們要嘗試比較哪種更簡潔。此題若設A種禮盒 x 個,則 B 種禮盒的個數表示起來要復雜一些,不便于計算。接著根據不等式組得到取值范圍后,我們不僅要考慮實際問題中的 x 要取正整數,同時不要忽略用含 x 的代數式表示的其他量也需取正整數,從而得到特定的解。多種方案下,有時還會提出要求選擇出最佳方案,同學們要根據條件分別計算結果,再比較,從中擇優選取。
同學們,方程和不等式都是我們解決實際問題的有力武器。希望大家認真挖掘實際問題中的數量關系,用準模型,為今后解決更多復雜的問題筑牢根基,真正掌握數學知識在生活中的應用密碼。
(作者單位:江蘇省無錫市新吳實驗中學)