求解下列不等式:(1) |1-2x| leq 7;(2) |x-2| - |4-2x| leq -1;(3) |2x-3| leq x+1;(4) |(x)/(x+1)| > (x)/(x+1).
求解下列不等式: (1) $|1-2x| \leq 7$; (2) $|x-2| - |4-2x| \leq -1$; (3) $|2x-3| \leq x+1$; (4) $|\frac{x}{x+1}| > \frac{x}{x+1}$.
题目解答
答案
解析
- 绝对值不等式的基本解法:对于形如$|A| \leq B$的不等式,可转化为$-B \leq A \leq B$;对于$|A| > B$,需分情况讨论。
- 分段讨论法:当绝对值表达式内部符号不确定时,需找到分界点,分区间讨论。
- 分式不等式的解法:需注意分母不为零,并通过符号分析确定解集。
第(1)题:$|1-2x| \leq 7$
根据绝对值不等式性质
$|1-2x| \leq 7 \iff -7 \leq 1-2x \leq 7$
解左边不等式
$1-2x \geq -7 \implies -2x \geq -8 \implies x \leq 4$
解右边不等式
$1-2x \leq 7 \implies -2x \leq 6 \implies x \geq -3$
合并解集
$-3 \leq x \leq 4$
第(2)题:$|x-2| - |4-2x| \leq -1$
化简表达式
$|4-2x| = |2x-4| \implies |x-2| - |2x-4| \leq -1$
分界点分析
分界点为$x=2$,分两种情况讨论:
当$x < 2$时
$|x-2|=2-x, \quad |2x-4|=4-2x$
原式化简为:
$(2-x)-(4-2x) = x-2 \leq -1 \implies x \leq 1$
当$x \geq 2$时
$|x-2|=x-2, \quad |2x-4|=2x-4$
原式化简为:
$(x-2)-(2x-4) = -x+2 \leq -1 \implies x \geq 3$
合并解集
$x \leq 1 \quad \text{或} \quad x \geq 3$
第(3)题:$|2x-3| \leq x+1$
根据绝对值不等式性质
$-(x+1) \leq 2x-3 \leq x+1$
解左边不等式
$-(x+1) \leq 2x-3 \implies -x-1 \leq 2x-3 \implies -3x \leq -2 \implies x \geq \frac{2}{3}$
解右边不等式
$2x-3 \leq x+1 \implies x \leq 4$
合并解集
$\frac{2}{3} \leq x \leq 4$
第(4)题:$\left| \frac{x}{x+1} \right| > \frac{x}{x+1}$
设$y = \frac{x}{x+1}$,原式变为
$|y| > y \implies y < 0$
解分式不等式
$\frac{x}{x+1} < 0 \implies \text{分子分母异号}$
分情况讨论
- $x > 0$且$x+1 < 0$:无解(矛盾)
- $x < 0$且$x+1 > 0$:$-1 < x < 0$
最终解集
$-1 < x < 0$