Линейное неравенство: как решать
Решить линейное неравенство.
Определения
- Неравенство
- Запись, в которой две части соединены знаком <, >, ≤ или ≥. Решить неравенство - значит найти все значения переменной, при которых оно верно.
- Решение неравенства
- Обычно не одно число, а целый промежуток: x > 3 означает все числа правее тройки.
- Числовой промежуток
- Множество чисел между границами. Круглая скобка означает, что граница не входит, квадратная - что входит.
Объяснение
Неравенство отличается от уравнения ответом: у уравнения корни - отдельные числа, у неравенства решение - целый промежуток. Поэтому и записывают ответ иначе: не «x = 3», а «x > 3» или в виде промежутка.
Преобразования почти те же, что у уравнений. К обеим частям можно прибавлять и вычитать одно и то же - знак неравенства при этом не меняется. Смысл понятен: если одно число больше другого, то после прибавления одинаковой величины к обоим соотношение сохранится.
Умножать и делить обе части можно на положительное число, и знак тоже сохранится. А вот умножение или деление на отрицательное число знак переворачивает - это главное отличие от уравнений, и о нём речь в отдельной теме.
Стандартный ход решения такой же, как у линейного уравнения: раскрыть скобки, привести подобные, собрать переменные в одной части, числа в другой, разделить на коэффициент. Только на последнем шаге надо помнить про знак коэффициента.
Ответ записывают либо неравенством, либо промежутком. Строгий знак даёт круглую скобку: x > 3 это (3; +∞). Нестрогий даёт квадратную: x ≥ 3 это [3; +∞). У бесконечности скобка всегда круглая - бесконечность не число и в промежуток не входит.
Проверить ответ можно подстановкой любого числа из найденного промежутка и любого числа вне его. Первое обязано давать верное неравенство, второе - неверное. Это надёжнее, чем перепроверять выкладки.
Правила и формулы
- Прибавление к обеим частям знак не меняет
- Умножение на положительное число знак не меняет
- Умножение на отрицательное число знак переворачивает
- Строгий знак - круглая скобка
x > 3 это (3; +∞) - Нестрогий знак - квадратная скобка
x ≥ 3 это [3; +∞)
Порядок действий
- Раскройте скобки и приведите подобные.
- Соберите переменные в одной части, числа в другой.
- Разделите на коэффициент при переменной.
- Если коэффициент отрицательный, переверните знак неравенства.
- Запишите ответ промежутком и проверьте подстановкой.
Разбор примеров
- Переносим единицу: 2x < 6.
- Делим на 2 - число положительное, знак сохраняется.
- x < 3.
- Переносим: 3x ≥ 9.
- Делим на 3: x ≥ 3.
- Знак нестрогий - граница входит.
- Собираем: 5x − 3x > 8 − 2.
- 2x > 6.
- x > 3
Где обычно ошибаются
- Записывают ответ как у уравнения: x = 3 вместо промежутка.
- Ставят квадратную скобку у бесконечности.
- Забывают, что при строгом знаке граница в ответ не входит.
Примеры с решением
- 5x > 12 + 8
- 5x > 20
- x > 4, значит наименьшее целое решение — 5
- 6x < 37 − 1
- 6x < 36
- x < 6, значит наибольшее целое решение — 5
- 2x ≥ 8 + 8
- 2x ≥ 16
- x ≥ 8, значит наименьшее целое решение — 8
- 3x > 23 − 2
- 3x > 21
- x > 7, значит наименьшее целое решение — 8
- 6x > −19 − 5
- 6x > −24
- x > −4, значит наименьшее целое решение — −3
Подсказки, если не получается
- Перенесите свободный член в правую часть.
- Разделите обе части на 5 — число положительное, знак не меняется.
- Получится x > 4.
Другие темы раздела «Неравенства»
Полная справка по разделу — на странице Неравенства.