“不空也不满”与“方案决策”
            ——例析用不等式组解决生活问题
                              晋三中  刘华
不等式是刻画现实世界中量与量之间不等关系的重要数学模型,利用不等式()可以解决生活中的一些实际问题,其中,“不空也不满”型问题和“方案决策”型问题又是近年中考的热点题型,下面结合具体实例解析如下:
一、“不空也不满”型问题
例:用若干辆载重量为8吨的汽车运一批货物,若每辆汽车只装4吨,则剩下20吨货物;若每辆汽车装满8吨,则最后一辆汽车不满也不空,请问:有多少辆汽车?多少吨货物?
分析:解决此类问题的关键在于正确理解“不空也不满”的意思,可以先考虑“不满”是什么意思?再考虑“不空”是什么意思?然后再结合起来考虑,最终将它译成数学语言。本题“最后一辆汽车不满也不空”的意思是这一辆汽车装的货物大于0吨而小于8吨。另外,此类题型比较有
规律性,它有两个条件,中间用分号隔开,第一个条件用来设未知数,第二个条件用来列不等式组。本题具体解法如下:
解:设有辆汽车,则共有吨货物,依题意知:最后一辆汽车装的货物大于0吨,小于8吨,而最后一辆汽车装的货物=总货物-其余汽车装的货物。注:其余汽车为(1)辆。于是有
    解得:
是正整数
6,总货物=4×6+20=44()
答:有6辆汽车,44吨货物。
针对练习将一筐苹果分给若干儿童,如果每人分4个苹果,则剩下9个苹果;如果每人分6个苹果,则最后一个儿童分得的苹果将少于3个,问:共有几个儿童?几个苹果?
二、“方案决策”型问题
例:今年6月份,我市某果农收获荔枝30吨,香蕉13吨,现计划租用甲、乙两种货车10辆将这批水果全部运往深圳,已知甲种货车可装荔枝4吨和香蕉1吨,乙种货车可装荔枝、香蕉各2吨。
⑴该果农安排甲、乙两种货车时有几种方案?
⑵若甲种货车每辆要付运输费2000元,乙种货车每辆要付运输费1300元,则该果农应选择哪种方案,使运费最少?最少运费是多少?
分析:①本题的主要关系式为:甲货车装的荔枝+乙货车装的荔枝≥30吨;甲货车装的香蕉+乙货车装的香蕉≥13吨,通过解不等式组求出甲(或乙)车辆数的取值范围,从而得到方案数。
②要判断哪种方案运费最少,可用列举法分别求出各种方案的运费,再比较数值大小来确定。另外也可以建立一个总运费的一次函数模型,通过一次函数的增减性来确定最少运费的方案。
解:⑴ 设安排甲种货车辆,则安排乙种货车辆,依题意得:
      解得:
是正整数
567,即安排甲、乙两种货车共有三种方案:
①甲货车5辆,乙货车10-5=5辆;
②甲货车6辆,乙货车10-6=4辆;
③甲货车7辆,乙货车10-7=3辆;
方法一:
方案①需要运费=2000×5+1300×5=16500()
方案②需要运费=2000×6+1300×4=17200()
方案③需要运费=2000×7+1300×3=17900()
165001720017900
∴方案①运费最少,最少运费是16500元。
方法二:设安排甲种货车辆,则安排乙种货车辆,总运费为W 元,依题意得:W=2000+1300,化简得:
  ()
∵在一次函数中,k=7000W同增同减
取最小值5时,W最小,W最小=700×5+13000=16500()
针对练习某工厂现有甲种原料360千克,乙种原料290千元,计划用这两种原料生产AB两种产品,共50件,已知生产一件A种产品要用甲原料9千克,乙种原料3苹果汽车千克;生产一件B种产品要用甲原料4千克,乙种原料10千克。请根据条件安排AB两种产品的生产件数,有哪几种方案?并设计出来。
总之,对于不等式()的应用题,我们要从题目中挖掘出所隐含的数量关系:运输问题中,
运输量≥总货量,(全部运完,宁可车不装满,也不能剩),生产问题中,所用原料量≤总原料量,(宁可不用完,也不能不够用)。当然,对于不同问题还需考虑具体条件,因题而异,仔细分析。生命在于运动,知识在于运用,运用不等式(),我们还可以解决很多的生活问题。