Question

已知关于的不等式，其中.

⑴当变化时，试求不等式的解集；

⑵对于不等式的解集，若满足（其中为整数集）. 试探究集合能否为有限集？若能，求出使得集合中元素个数最少的的所有取值，并用列举法表示集合；若不能，请说明理由.

Answer

⑴当时，；当且时，；

当时，；（不单独分析时的情况不扣分）

当时，

⑵

【解析】⑴当时，；

当且时，；

当时，；（不单独分析时的情况不扣分）

当时，.（8分）

⑵由⑴知：当时，集合中的元素的个数无限；

当时，集合中的元素的个数有限，此时集合为有限集.

因为，当且仅当时取等号，

所以当时，集合的元素个数最少.

此时，故集合.（12分）