易错点

分式不等式直接交叉相乘

把 a<1ba<\dfrac{1}{b} 两边同乘 bb 得 ab<1ab<1——只有 b>0b>0 时才对。b<0b<0 要变号成 ab>1ab>1,b=0b=0 时原式压根没意义。分母符号不明就交叉相乘,等于把三种情形当成一种。

a<1ba<\dfrac{1}{b} 看上去只差「两边同乘 bb」就能变成 ab<1ab<1。 可乘一个不知道正负的数,不等号是不是要翻,你答不上来:

b>0: a<1b  ⟺  ab<1;b<0: a<1b  ⟺  ab>1;b=0: 1b 无意义.b>0:\ a<\frac{1}{b}\iff ab<1 ;\qquad b<0:\ a<\frac{1}{b}\iff ab>1 ;\qquad b=0:\ \frac{1}{b}\ \text{无意义} .

一次交叉相乘,把三条互不相同的结论压成了第一条。

一个立刻打脸的例子

取 a=1a=1、b=−1b=-1:左边 a=1a=1,右边 1b=−1\dfrac{1}{b}=-1,1<−11<-1 不成立。 而交叉相乘给出的 ab=−1<1ab=-1<1 成立。 同一对 (a,b)(a,b),原式假、「等价式」真——所以那一步根本不是等价变形。

正确的动作:移项通分,看一个分式的符号

不要乘,减:

a<1b  ⟺  1b−a>0  ⟺  1−abb>0.a<\frac{1}{b} \iff \frac{1}{b}-a>0 \iff \frac{1-ab}{b}>0 .

到这里就不必再猜了:一个分式为正   ⟺  \iff 分子分母同号,两种情形一列,解集就全出来了:

  • b>0b>0 且 ab<1ab<1;
  • b<0b<0 且 ab>1ab>1。

同理 b>1a  ⟺  ab−1a>0b>\dfrac{1}{a}\iff\dfrac{ab-1}{a}>0,给出 a>0a>0 且 ab>1ab>1,或 a<0a<0 且 ab<1ab<1。

为什么这个错特别难自查

交叉相乘之后式子变得更漂亮(分母没了、只剩 abab 与 11 比大小), 后面的推导会一路顺畅、每一步都对——错的是入口那一步,而入口那一步的样子恰恰最像常识。

判充分必要条件的题里,它的后果尤其隐蔽:把 b<0b<0 那一支丢掉, 条件的解集就整整少了一块,「充分不必要」会被写成「充要」。

检查清单

  1. 要乘的那个量,符号确定吗?确定 → 放心乘;不确定 → 移项通分。
  2. 分母能不能为 00?为 00 的那些点必须先从讨论范围里划掉。
  3. 变形完随手代一组反号的数(比如让分母取负)回原式验一次,一验就露馅。

学它之前先会

共 1 条前置、最深 1 层。

共 1 道题考到本条。