本题导读
本题考查分式不等式的解法,以及不等式的同解变形。
📌【题干】
Question
(2012年重庆卷(理)) 不等式 的解集为()
A. B.
C. D.
🔍【思路分析】
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- 同解变形转化:对于分式不等式 ,其符号规律与整式乘积 相同(异号或为0)。但需要特别注意分母不能为 0 的隐含代数限制,即 。
- 列出等价不等式组:将原式等价转化为整式不等式组 。
- 求解一元二次不等式:解出对应二次方程的两个根 和 。利用“大于取两边,小于取中间”的口诀写出代数范围。
- 排除分母零点确定区间:将 处的闭区间边界点改为开区间,确定最终解集。
✅【答案】
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A
✍【详细解析】
Abstract
根据分式不等式的同解变形法则,不等式 等价于以下整式不等式组:
首先,求解一元二次不等式 : 令对应的一元二次方程为 ,解得两个实数根为:
因为二次项系数展开后为 ,不等号方向为 “”,根据一元二次不等式的解集规律(小于取中间),该不等式的解集范围为:
其次,考虑分母不为零的限制条件:
综合上述两个条件,对解集的左边界进行开区间修正,得到最终的代数取值范围为:
将该范围用标准区间集合表示为:
故选 A
💡【考点归纳与避坑指南】
Danger
- 核心考点:分式不等式的同解变形、一元二次不等式的解法、分母零点的开闭区间判别。
- 核心方法:等价整式转化法。处理分式不等式 (或 )时,将其转化为 (或 )并单独挖掉 的特征点,是避免漏掉分母限制的标准化通法。
- 避坑指南:
- 忽视分母不为零导致错选:部分考生直接将分式不等式等价为 ,从而在左边界错用了闭区间符号,误选 B。切记分母对应的根在任何情况下都只能取开区间。
📖【试题探源与推广】
Tip
- 试题探源: 本题源于人教A版高中数学必修第一册第二章《一元二次函数、方程和不等式》中关于分式不等式解法的常规基础习题。作为本卷的第 2 题,属于考查不等式基本功的送分题。
- 结论推广:
- 分式不等式解集边界通用模型:对于任意形如 的标准分式不等式。
- 其对应的解集形式恒表现为“一开一闭”的半开半闭区间:
- 本题中 ,直接套用此模型,可瞬间判定左边界为开区间,右边界为闭区间,即 。熟记此边界规律可实现快速得出。
🔗【关联脉络】
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