Решение неравенств в 9 классе — это важная часть подготовки к ОГЭ. В целом, процесс решения неравенств аналогичен решению уравнений, но имеет несколько важных отличий, особенно в плане работы с направлениями неравенства. Давай разберёмся поэтапно.
Основные типы неравенств:
Линейные неравенства
Неравенства с модулями
Рациональные неравенства
Неравенства второй степени (квадратные неравенства)
1. Линейные неравенства
Линейное неравенство — это неравенство, где переменная стоит только в первой степени. Например:
2x−3>52x — 3 > 5
4x+7≤2x−14x + 7 leq 2x — 1
Как решать линейные неравенства:
Переносим все слагаемые с переменной на одну сторону, а все числа на другую. Это похоже на решение линейного уравнения.
Например, для неравенства 2x−3>52x — 3 > 5:
2x−3>52x — 3 > 5
Добавляем 3 к обеим частям неравенства:
2x>82x > 8
Решаем для переменной.
Разделим обе части неравенства на 2:x>4x > 4
Это решение означает, что xx должно быть больше 4.
Записываем решение в виде интервала: x∈(4,+∞)x in (4, +infty).
Важно! Если при решении неравенства ты делишь обе части на отрицательное число, то знак неравенства меняется на противоположный. Например, если −2x<6-2x < 6, то при делении на -2 знак меняется:
x>−3x > -3
2. Неравенства с модулями
Неравенства с модулями требуют разбиения на несколько случаев. Например:
∣x−3∣>5|x — 3| > 5
∣x+2∣≤4|x + 2| leq 4
Как решать неравенства с модулем:
Пример 1: ∣x−3∣>5|x — 3| > 5
Разделим неравенство на два случая:
x−3>5илиx−3<−5x — 3 > 5 quad text{или} quad x — 3 < -5
Решаем каждый случай:
Для x−3>5x — 3 > 5 получаем x>8x > 8
Для x−3<−5x — 3 < -5 получаем x<−2x < -2
Таким образом, решение будет x∈(−∞,−2)∪(8,+∞)x in (-infty, -2) cup (8, +infty).
Пример 2: ∣x+2∣≤4|x + 2| leq 4
Разделим неравенство на два случая:
−4≤x+2≤4-4 leq x + 2 leq 4
Решаем:
Для левой части: −4≤x+2-4 leq x + 2 дает x≥−6x geq -6
Для правой части: x+2≤4x + 2 leq 4 дает x≤2x leq 2
Таким образом, решение будет x∈[−6,2]x in [-6, 2].
3. Рациональные неравенства
Рациональное неравенство — это неравенство с дробями, в которых переменная находится в числителе или знаменателе. Например:
2x+3x−1≤0frac{2x + 3}{x — 1} leq 0
Как решать рациональные неравенства:
Находим область допустимых значений (ОДЗ). То есть, те значения переменной, для которых знаменатель не равен нулю.
В примере 2x+3x−1≤0frac{2x + 3}{x — 1} leq 0, знаменатель x−1≠0x — 1 neq 0, значит, x≠1x neq 1.
Находим нули числителя и знаменателя:
Числитель: 2x+3=0⇒x=−322x + 3 = 0 Rightarrow x = -frac{3}{2}
Знаменатель: x−1=0⇒x=1x — 1 = 0 Rightarrow x = 1
Строим числовую прямую и определяем знаки дроби в разных интервалах:
Числовая прямая будет выглядеть так:−∞(−32)1+∞-infty quad left( -frac{3}{2} right) quad 1 quad +infty
Поставим на числовую прямую знаки дроби в каждом интервале. Для этого подставим значения из интервалов:
Для x<−32x < -frac{3}{2}: дробь положительная.
Для −32<x<1-frac{3}{2} < x < 1: дробь отрицательная.
Для x>1x > 1: дробь положительная.
Ответ зависит от знаков, которые нас интересуют. В данном случае нас интересует ≤0leq 0, то есть мы выбираем интервал, где дробь отрицательная:
−32≤x<1-frac{3}{2} leq x < 1
Таким образом, решение: x∈[−32,1)x in left[-frac{3}{2}, 1right).
4. Квадратные неравенства
Квадратные неравенства — это неравенства вида ax2+bx+cax^2 + bx + c (например, x2−5x+6>0x^2 — 5x + 6 > 0).
Как решать квадратные неравенства:
Решаем соответствующее квадратное уравнение. Например, для x2−5x+6>0x^2 — 5x + 6 > 0, решаем уравнение x2−5x+6=0x^2 — 5x + 6 = 0 с помощью дискриминанта:
D=b2−4ac=(−5)2−4⋅1⋅6=25−24=1D = b^2 — 4ac = (-5)^2 — 4 cdot 1 cdot 6 = 25 — 24 = 1
Корни уравнения:
x1=−(−5)+12⋅1=5+12=3x_1 = frac{-(-5) + sqrt{1}}{2 cdot 1} = frac{5 + 1}{2} = 3
x2=−(−5)−12⋅1=5−12=2x_2 = frac{-(-5) — sqrt{1}}{2 cdot 1} = frac{5 — 1}{2} = 2Строим числовую прямую:
−∞23+∞-infty quad 2 quad 3 quad +infty
Определяем знаки многочлена в интервалах:
Для x<2x < 2: многочлен положительный.
Для 2<x<32 < x < 3: многочлен отрицательный.
Для x>3x > 3: многочлен положительный.
Ответ зависит от знаков, которые нас интересуют. В данном случае нас интересует >0> 0, то есть выбираем интервалы, где многочлен положительный:
x∈(−∞,2)∪(3,+∞)x in (-infty, 2) cup (3, +infty)
Советы:
Не забывай про область допустимых значений (ОДЗ), особенно при работе с рациональными и логарифмическими неравенствами.
Проверяй свои решения — подставляй значение переменной в исходное неравенство, чтобы убедиться, что оно выполняется.
Надеюсь, этот ответ был полезен! Если нужно что-то уточнить или еще примеры, всегда рад помочь.