检测题
解不等式 $\frac{x^2 - 4}{x - 1} \ge 0$
看答案和判分标准答案:$\{x \mid x \le -2 \text{ 或 } -1 < x \le 2 \text{ 且 } x \neq 1\}$ 即 $(-\infty, -2] \cup (-1, 1) \cup (1, 2]$
*更正:重新计算*
方程 $x^2-4=0 \Rightarrow x=\pm 2$。
分母 $x-1=0 \Rightarrow x=1$。
转化为 $(x^2-4)(x-1) \ge 0$ 且 $x \neq 1$。
根为 $-2, 1, 2$。
穿针引线:
$x > 2$: $+ \cdot + = +$ (满足)
$1 < x < 2$: $+ \cdot + = +$ (满足)
$-2 < x < 1$: $- \cdot - = +$ (满足)
$x < -2$: $+ \cdot - = -$ (不满足)
检查端点:
$x=2$: 分子0,分母1,原式0,满足 $\ge 0$。
$x=-2$: 分子0,分母-3,原式0,满足 $\ge 0$。
$x=1$: 分母0,无意义,排除。
所以解集为 $x \le -2$ 或 $-2 < x < 1$ 或 $1 < x \le 2$。
合并:$x \le -2$ 或 $-2 < x < 1$ 或 $1 < x \le 2$。
即 $(-\infty, -2] \cup (-2, 1) \cup (1, 2]$。
等等,$-2$ 是分子根,可以取。
区间表示:$(-\infty, -2] \cup (-2, 1) \cup (1, 2]$。
注意:$-2$ 和 $2$ 是分子根,可以取;$1$ 是分母根,不可取。
在 $(-2, 1)$ 区间内,例如 $x=0$,$\frac{-4}{-1}=4 \ge 0$,成立。
在 $(1, 2)$ 区间内,例如 $x=1.5$,$\frac{2.25-4}{0.5} = \frac{-1.75}{0.5} < 0$,不成立!
重新检查符号:
$\frac{x^2-4}{x-1} \ge 0$
根:$-2, 1, 2$。
测试区间:
1. $x > 2$ (如3): $\frac{9-4}{2} > 0$,成立。
2. $1 < x < 2$ (如1.5): $\frac{2.25-4}{0.5} < 0$,不成立。
3. $-2 < x < 1$ (如0): $\frac{-4}{-1} > 0$,成立。
4. $x < -2$ (如-3): $\frac{9-4}{-4} < 0$,不成立。
端点:
$x=2$: 0,成立。
$x=-2$: 0,成立。
$x=1$: 无意义。
所以解集是 $(-\infty, -2] \cup (-2, 1) \cup (2, \infty)$?
不对,$(-2, 1)$ 是成立的。
$(-\infty, -2]$ 成立。
$(2, \infty)$ 成立。
所以解集是 $(-\infty, -2] \cup (-2, 1) \cup (2, \infty)$。
合并 $(-\infty, -2]$ 和 $(-2, 1)$ 得到 $(-\infty, 1)$。
所以最终解集:$(-\infty, 1) \cup (2, \infty)$。
再次验证:
$x=0 \in (-\infty, 1)$,$\frac{-4}{-1}=4 \ge 0$,对。
$x=3 \in (2, \infty)$,$\frac{5}{2}=2.5 \ge 0$,对。
$x=1.5 \notin$ 解集,$\frac{-1.75}{0.5} < 0$,对。
$x=-3 \notin$ 解集,$\frac{5}{-4} < 0$,对。
判对标准:
1. 正确识别出三个关键点:$-2, 1, 2$。
2. 正确判断出 $x=1$ 必须排除(空心圈)。
3. 正确判断出 $x=-2$ 和 $x=2$ 可以取(实心点,因为不等号含等号且分子为0)。
4. 正确判断出解集区间为 $(-\infty, 1) \cup [2, +\infty)$。
5. 若学生写出 $(-\infty, -2] \cup (-2, 1) \cup [2, +\infty)$ 也算对,但需合并简化。