Линейные неравенства с одной переменной. Равносильные неравенства

Неравенства вида ax>b или ax называют линейными неравенствами с одной переменной, где a и b некоторые числа, х – переменная (неизвестная), b – свободный член.
Решением неравенства с одной переменной называется значение переменной, при котором данное неравенство обращается в верное числовое неравенство.
Решить неравенство – это значит найти множество его решений или доказать, что их нет.
С помощью свойств числовых равенств можно решать уравнения, т. е. находить те значения переменной, при которых уравнение обращается в верное числовое равенство. Точно так же свойства числовых неравенств можно решать неравенства с переменной, т. е. находить те значения переменной, при которых неравенство с переменной обращается в верное числовое неравенство. Каждое такое значение переменной называют обычно решением неравенства с переменной.
Неравенства, имеющие одни и те же решения, называются равносильными.
Замена одного неравенства равносильным ему другим неравенством называется равносильным переходом от одного неравенства к другому.
При решении неравенств обычно заменяют данное неравенство другим, более простым, но равносильным данному; полученное неравенство снова заменяют более простым, равносильным данному неравенству и т.д. Такие замены осуществляются на основе следующих утверждений:

  1. Любой член неравенства можно перенести из одной части неравенства в другую с противоположенным знаком, не меняя при этом знак неравенства
  2. Обе части неравенства можно умножать или делить на одно и то же положительное число, не меняя при знак неравенства
  3. Обе части неравенства можно умножать или делить на одно и то же отрицательное число, при этом поменять знак неравенства на противоположенный знак

Применим эти правила для решения линейных неравенств, т. е. неравенств, сводящихся к виду ах + b > 0 (или ах + b < 0), где а и b - любые числа, за одним исключением: begin mathsize 12px style а not equal to 0 end style
Пример 1. Решить неравенство begin mathsize 12px style 3 х minus 5 greater or equal than 7 х minus 15 end style
Решение. Перенесем член 7х в левую часть неравенства, а член - 5 — в правую часть неравенства, не забыв при этом изменить знаки и у члена 7х, и у члена - 5 (руководствуемся правилом 1). Тогда получим begin mathsize 12px style 3 х minus 7 х greater or equal than negative 15 plus 5 comma space space т. е. space minus 4 х greater or equal than negative 10 end style

Разделим обе части последнего неравенства на одно и то же отрицательное число - 4, не забыв при этом перейти к неравенству противоположного смысла (руководствуясь правилом 3). 
Получим begin mathsize 12px style х less or equal than 2 comma 5 end style. Это и есть решение заданного неравенства.
Как мы условились, для записи решения можно использовать обозначение соответствующего промежутка числовой прямой:

Линейные неравенства с одной переменной
begin mathsize 12px style left parenthesis negative infinity comma space space 2 comma 5 right square bracket end style

begin mathsize 12px style х less or equal than 2 comma 5 space и л и space left parenthesis negative infinity comma space space 2 comma 5 right square bracket end style
При решении линейных неравенств применяем свойства из вышеуказанной темы. Рассмотрим решение некоторых неравенств:

1)  Решить неравенство: begin mathsize 12px style 2 х plus 4 greater or equal than 6 semicolon end style

Решение:

begin mathsize 12px style 2 х greater or equal than 2
х greater or equal than 1 end style

Решение линейных неравенств

Ответ: [1;+begin mathsize 14px style infinity end style)

2)  Решить неравенство: begin mathsize 12px style 3 x minus 3 less than x plus 4 end style

Решение:

begin mathsize 12px style 3 х minus х less than 3 plus 4
2 х less than 7
х less than 3 comma 5 end style

Решение линейных неравенств

Ответ: (-begin mathsize 14px style infinity end style; 3,5)

3)  Решить неравенство: begin mathsize 12px style 13 х greater than 16 х plus 45 end style

Решение:

begin mathsize 12px style 13 х minus 16 х greater than 45
minus 3 х greater than 45
х less than negative 15 end style

Решение линейных неравенств

Ответ: (-begin mathsize 14px style infinity end style; -15)

Вопросы к конспектам

В каких значениях х дробь begin mathsize 12px style fraction numerator 2 х plus 5 over denominator 3 end fraction end style будет правильной?
Решите двойное неравенство: 7≤ 2х + 3 ≤ 11
Решите неравенство: begin mathsize 12px style 1 comma 75 plus fraction numerator 2 х over denominator 3 end fraction less than х plus 1 2 over 3 end style
В каких значения х выражение 7,6 + 2х – (3х – 6,4) имеет положительные значения?
Найдите значения двойного неравенства: -12 < 2(x+3) < 4
Найдите при каких значениях переменной значения двучлена 9х + 3 больше значения двучлена 5х + 6
Решите неравенство: 5у + 9 ≤ 3 - 7у
Решите неравенство: begin mathsize 12px style fraction numerator 2 х plus 1 over denominator 5 end fraction greater than fraction numerator х minus 4 over denominator 3 end fraction end style
Последнее изменение: Четверг, 16 Февраль 2017, 23:57