穿針引線法

穿針引線法

“數軸標根法”又稱“數軸穿根法”或“穿針引線法”。

準確的說,應該叫做“序軸標根法”。

釋義


“穿針引線法”又稱“數軸穿根法”或“數軸標根法”。
準確的說,應該叫做“序軸標根法”。序軸:省去原點和單位,只表示數的大小的數軸。序軸上標出的兩點中,左邊的點表示的數比右邊的點表示的數小。
當高次不等式(或)的左邊整式、分式不等式(或)的左邊分子、分母能分解成若干個一次因式的積的形式,可把各因式的根標在數軸上,形成若干個區間,最右端的區間、的值必為正值,從右往左通常為正值、負值依次相間,這種解不等式的方法稱為序軸標根法。
為了形象地體現正負值的變化規律,可以畫一條浪線 從右上方依次穿過每一根所對應的點,穿過最後一個點后就不再變方向,這種畫法俗稱“穿針引線法“。

用途


穿針引線法解高次不等式
穿針引線法解高次不等式
用於解簡單高次不等式。

發明者


淮南三中一名老教師。於1983發表的一篇論文《數軸標根法解不等式》上介紹此法,便於解此類不等式

使用步驟


第一步

通過不等式的諸多性質對不等式進行移項,使得右側為0。(注意:一定要保證最高次數項的係數為正數)
例如:將化為

第二步

不等號換成等號解出所有根。
例如:的根為:

第三步

在數軸上從左到右按照大小依次標出各根。
奇穿偶不穿
奇穿偶不穿
例如:-1 1 2

第四步

畫穿根線:以數軸為標準,從“最右根”的右上方穿過根,往左下畫線,然後又穿過“次右根”上去,一上一下依次穿過各根。

第五步

觀察不等號,如果不等號為“>”,則取數軸上方,穿根線以內的範圍;如果不等號為“<”,則取數軸下方,穿根線以內的範圍。
例如:
若求的根。
在數軸上標根得:-1 1 2
畫穿根線:由右上方開始穿根。
因為不等號為“>”則取數軸上方,穿根線以內的範圍。即:或。
奇穿偶不穿:即假如有兩個解都是同一個數字。這個數字要按照兩個數字穿。如 兩個解都是1 ,那麼穿的時候不要透過1
可以簡單記為秘籍口訣:或“自上而下,從右到左,奇穿偶不穿”(也可以這樣記憶:“自上而下,自右而左,奇穿偶回”或“奇穿偶連”)。

注意事項


運用序軸標根法解不等式時,常犯以下的錯誤:

問題一

穿針引線法
穿針引線法
出現形如的一次因式時,勿匆忙地“穿針引線”。
例1 解不等式
解,將各根-1、0、2、3依次標在數軸上,由圖1可得原不等式的解集為。
事實上,只有將因式變為的形式后才能用序軸標根法,正確的解法是:
【解】原不等式變形為將各根-1、0、2、3依次標在數軸上,由圖1,原不等式的解集為

問題二

出現重根時,機械地“穿針引線”。
例2 解不等式
解 將三個根-1、1、4標在數軸上,
原不等式的解集為。
這種解法也是錯誤的,錯在不加分析地、機械地“穿針引線”。出現幾個相同的根時,所畫的浪線遇到“偶次”點(即偶數個相同根所對應的點)不能過數軸,仍在數軸的同側折回,只有遇到“奇次”點(即奇數個相同根所對應的點)才能穿過數軸,正確的解法如下:
解 將三個根-1、1、4標在數軸上,畫出浪線圖來穿過各根對應點,遇到的點時浪線不穿過數軸,仍在數軸的同側折回;遇到的點才穿過數軸,於是,可得到不等式的解集

問題三

出現不能再分解的二次因式時,簡單地放棄“穿針引線”
例3 解不等式
解 原不等式變形為,有些同學同解變形到這裡時,認為不能用序軸標根法了,因為序軸標根法指明要分解成一次因式的積,事實上,根據這個二次因式的符號將其消去,再運用序軸標根法即可。
解 原不等式等價於
∵ 對一切x恆成立,
∴ ,由圖4可得原不等式的解集為