§ 1. НераВеНстВа
34
П р и м е р 3
Решите неравенство
x
x
−
+
1
2
3
1
6
m .
Р е ш е н и е. Запишем цепочку равносильных неравенств:
6
6
6
1
2
3
1
6
æ
æ
æ
m
x
x
−
+
;
3
3 2
1
x
x
− +
m ;
5
4
x m ;
x m
4
5
.
Множеством решений последнего неравенства является числовой
промежуток, который обозначают так:
−
×
;
4
5
(читают: «проме-
жуток от минус бесконечности до
4
5
, включая
4
5
»). Точки коорди-
натной прямой, изображающие решения не-
равенства x m
4
5
, образуют луч (рис. 5.4).
О т в е т можно записать одним из способов:
−
×
;
4
5
или x m
4
5
.
◄
П р и м е р 4
Решите неравенство 3 2
1
7 2 3
1
(
)
(
).
x
x
− +
+
l
Р е ш е н и е. Имеем:
6
3 7 6
2
x
x
− +
+
l
;
6
6
2 4
x
x
−
−
l
;
0
2
x l
− .
Последнее неравенство при любом значении x превращается
в верное числовое неравенство 0
2
l
− . Следовательно, искомое
множество решений совпадает с множеством действительных чисел.
О т в е т: x — любое число.
◄
Этот ответ можно записать иначе: (
;
)
−
+
× ×
(читают: «проме-
жуток от минус бесконечности до плюс бесконечности»). Такой
числовой промежуток называют числовой прямой.
П р и м е р 5
Решите неравенство 4 (x – 2) – 1 < 2 (2x – 9).
Р е ш е н и е. Имеем:
4x – 8 – 1 < 4x – 18;
4x – 4x < 9 – 18;
0x < –9.
4
5
Рис. 5.4
5. решение линейных неравенств с одной переменной
35
Полученное неравенство при любом значении x превращается
в неверное числовое неравенство 0 < –9.
В этой задаче ответ можно записать одним из способов: решений
нет либо ∅.
◄
Каждое из неравенств, рассмотренных в примерах 1–5, сводилось
к равносильному неравенству одного из четырех видов: ax > b, ax < b,
ax b
l , ax b
m , где x — переменная, a и b — некоторые числа. Такие
неравенства называют линейными неравенствами с одной переменной.
Приведем таблицу обозначений и изображений изученных чис-
ловых промежутков:
Неравенство
Промежуток
Изображение
x > a
(a; +∞)
a
x < a
(–∞; a)
a
x a
l
[a; +∞)
a
x a
m
(–∞; a]
a
1. сформулируйте правила, с помощью которых можно получить нера-
венство, равносильное данному.
2. Какие неравенства называют линейными неравенствами с одной пе-
ременной?
3. Как записывают, читают, называют и изображают промежуток, являю-
щийся множеством решений неравенства вида:
x
>
a
?
x
<
a
?
x a
l ?
x a
m ?
4. решением неравенства является любое число. Как в таком случае за-
писывают, читают и называют промежуток, являющийся множеством
решений неравенства?
Упражнения
5.1.° Изобразите на координатной прямой промежуток:
1) [
;
);
− +
5
×
2) (
;
);
− +
5
×
3) (
;
);
−
−
×
5
4) (
;
].
−
−
×
5
§ 1. НераВеНстВа
36
5.2.° Изобразите на координатной прямой и запишите промежу-
ток, который задается неравенством:
1) x < 8;
2) x m
−4;
3) x l
−1;
4) x > 0.
5.3.°
Изобразите на координатной прямой и запишите промежу-
ток, который задается неравенством:
1) x m 0;
2) x l
1
3
;
3) x > –1,4;
4) x < 16.
5.4.°
Укажите наименьшее целое число, принадлежащее проме-
жутку:
1) ( ;
);
6
+
×
2) [ ;
);
6
+
×
3) (
, ;
);
−
+
3 4
×
4) [
, ;
).
−
+
0 9
×
5.5.°
Укажите наибольшее целое число, принадлежащее проме-
жутку:
1) (
;
);
−
−
×
4
2) (
;
, ];
−
−
×
6 2 3) (
; ];
−
×
1
4) (
;
, ).
−
−
×
1 8
5.6.°
Каким из данных промежутков принадлежит число –7:
1) (
;
);
−
−
×
7
2) [
;
);
− +
7
×
3) (
; ];
−
×
0
4) (
;
)?
−
−
×
6
5.7.°
Какому из данных промежутков не принадлежит число 9:
1) ( , ;
);
8 99
+
×
2) (
;
);
−
×
10
3) (
; ,
];
−
×
8 99 4) [ ;
)?
9
+
×
5.8.° Решите неравенство:
1) 6x > 18;
6) –10x < 0;
11) 4 – x < 5;
2)
−2
10
x l
;
7) 2
1
1
4
4
5
x m
−
;
12) 5 8
6
− x l ;
3)
1
3
9
x
< ;
8)
−
>
7
14
15
x
;
13) 12 4
6
+ x
x
l
;
4) 0 1
0
,
;
x l
9) 7x – 2 > 19;
14) 36 – 2x < 4x;
5)
3
4
24
x
>
;
10) 5
16 6
x
+
m ;
15)
x
+
<
2
5
2.
5.9.°
Решите неравенство:
1) 5x < 30;
5)
−
<
3
6
7
x
;
9) 13 6
23
−
−
x l
;
2)
−
−
4
16
x m
;
6)
−
>
2
1
1
3
5
9
x
;
10) 5 – 9x > 16;
3)
2
3
6
x m ;
7) 4x + 5 > –7;
11) 3
2
7
x
x
+
−
m
;
4)
−12
0
x l ;
8) 9
2
− x
x
l
;
12)
x
−
> −
3
4
1.
5.10.° Решите неравенство:
1) 0x > 10;
3) 0x > –8;
5) 0
1
x l ;
7) 0
0
x m ;
2) 0x < 15;
4) 0x < –3;
6) 0
2
x m ;
8) 0x > 0.
5. решение линейных неравенств с одной переменной
37
5.11.° Найдите наименьшее целое решение неравенства:
1) 5
40
x l
;
2) 5x > 40;
3) –2x < –3;
4) –7x < 15.
5.12.°
Найдите наибольшее целое решение неравенства:
1) 8
16
x m
− ;
2) 8x < –16;
3) 3x < 10;
4) –6x > –25.
5.13.° При каких значениях a выражение 6a + 1 принимает отри-
цательные значения?
5.14.°
При каких значениях b выражение 7 – 2b принимает поло-
жительные значения?
5.15.° При каких значениях m значение выражения 2 – 4m не
меньше –22?
5.16.°
При каких значениях n значение выражения 12n – 5 не
больше –53?
5.17.° При каких значениях x имеет смысл выражение:
1) 4
20
x
+
;
2) 5 14
− x;
3)
10
4
10
x
+
?
5.18.°
Найдите область определения функции:
1) f x
x
( )
;
=
−
13 2
2) f x
x
x
( )
.
=
− − 1
5.19.° Решите неравенство:
1) 8x + 2 < 9x – 3;
4) 3 11
3
6
−
−
+
y
y
l
;
2) 6 – 6x > 10 – 4x;
5) –8p – 2 < 3 – 10p;
3) 6
8 10
8
y
y
+
−
m
;
6) 3
1 1 5
5
m
m
−
+
m ,
.
5.20.°
Решите неравенство:
1) 4 + 11x > 7 + 12x;
3) 3x – 10 < 6x + 2;
2) 35
28 32
2
x
x
−
+
m
;
4) 6
3 2
25
x
x
−
−
l
.
5.21.° При каких значениях c значения двучлена 9c – 2 не больше
соответствующих значений двучлена 4c + 4?
5.22.°
При каких значениях k значения двучлена 11k – 3 не меньше
соответствующих значений двучлена 15k – 13?
5.23.° Решите неравенство:
1)
4
3
2
11
x
x
+ < ;
3)
5
7
4
x
x
− > − ;
2)
2
3
3
4
1
6
x
x
−
l ;
4)
x
x
8
1
4
− m .
5.24.°
Решите неравенство:
1)
y
y
6
5
4
1
−
< ;
2)
x
x
10
5
2
− > − .
§ 1. НераВеНстВа
38
5.25.
•
Решите неравенство:
1) 3 5 2
4
7 2
−
+
−
(
)
;
x
x
l
2) 6
3
1
2 5
x
x
x
−
−
+
(
)
;
m
3) x
x
x
−
−
+
+
2
1
10 3
4
(
)
(
);
l
4) 2 (2x – 3,5) – 3 (2 – 3x) < 6 (1 – x);
5) (
) (
) (
) (
);
x
x
x
x
+
−
−
+
1
2
3
3
m
6) (
)
(
)
(
) ;
4
3
3
2
5
1
2
2
2
x
x
x
−
+
+
+
l
7)
2
1
4
3
5
5
x
x
−
−
l
;
8)
3
7
4
5
2
2
x
x
x
+
−
−
< ;
9) (
) (
)
(
) ;
x
x
x
−
+
+
−
5
1
3
2
2
m
10)
x
x
x
+
−
−
> +
1
2
3
3
6
2
;
11) (
)
(
)
;
6
1
4
9
3
1
2
x
x x
−
−
− m
12)
x
x
x
−
+
−
−
>
3
9
4
4
8
6
.
5.26.
•
Найдите множество решений неравенства:
1) 3 (4x + 9) + 5 > 7 (8 – x);
2) (
) (
) (
) (
);
2
3
4
6
−
+
+
−
y
y
y
y
m
3) (y + 3) (y – 5) – (y – 1)
2
> –16;
4)
3
7
5
2
6
3
1
x
x
−
−
− l
;
5)
2
3
1
6
2
2
0
x
x
x
−
−
<
−
+
;
6)
y
y
y
−
+
−
− <
1
2
2
1
8
2.
5.27.
•
Найдите наибольшее целое решение неравенства:
1) 7 (x + 2) – 3 (x – 8) < 10;
2) (x – 4) (x + 4) – 5x > (x – 1)
2
– 17.
5.28.
•
Найдите наименьшее целое решение неравенства:
1)
4
13
10
5 2
4
6 7
20
2
x
x
x
+
+
−
−
>
− ;
2) (
) (
) (
) (
)
.
x
x
x
x
−
+ −
−
+
1
1
4
2
0
l
5.29.
•
Сколько целых отрицательных решений имеет неравенство
x
x
x
x
−
−
<
+
+
−
7
4
11
30
12
5
3
?
5. решение линейных неравенств с одной переменной
39
5.30.
•
Сколько натуральных решений имеет неравенство
2 3
4
1
5
5
6
8
−
+
−
x
x
l
?
5.31.
•
При каких значениях x верно равенство:
1) | x – 5 | = x – 5;
2) | 2x + 14 | = –2x – 14?
5.32.
•
При каких значениях y верно равенство:
1)
y
y
+
+
=
7
7
1;
2)
6
6
1
−
−
=
y
y
?
5.33.
•
При каких значениях a уравнение:
1) x
2
+ 3x – a = 0 не имеет корней;
2) 2x
2
– 8x + 5a = 0 имеет хотя бы один корень?
5.34.
•
При каких значениях b уравнение:
1) 3x
2
– 6x + b = 0 имеет два различных корня;
2) x
2
– x – 2b = 0 не имеет корней?
5.35.
•
Лодка проплыла некоторое расстояние по течению реки,
а потом вернулась обратно, потратив на всё путешествие не
более пяти часов. Скорость лодки в стоячей воде равна 5 км/ч,
а скорость течения — 1 км/ч. Какое наибольшее расстояние
могла проплыть лодка по течению реки?
5.36.
•
Берут четыре последовательных целых числа и рассматривают
разность произведений крайних и средних чисел. Существуют
ли такие четыре последовательных целых числа, для которых
эта разность больше нуля?
5.37.
•
В коробке находятся синие и желтые шары. Количество
синих шаров относится к количеству желтых как 3 : 4. Какое
наибольшее количество синих шаров может быть в коробке,
если всего шаров не больше 44?
5.38.
•
В саду растут яблони, вишни и сливы, количества которых
относятся как 5 : 4 : 2 соответственно. Каким может быть наи-
меньшее количество вишен, если всего деревьев в саду не ме-
нее 120?
5.39.
•
Стороны треугольника равны 8 см, 14 см и a см, где a — нату-
ральное число. Какое наибольшее значение может принимать a?
5.40.
•
Сумма трех последовательных натуральных четных чисел не
меньше 85. Найдите наименьшие три числа, удовлетворяющие
этому условию.
5.41.
•
Сумма трех последовательных натуральных чисел, кратных 5,
не превышает 100. Какие наибольшие три числа удовлетворяют
этому условию?
|