☰ Содержание · Математика

Приближённое решение и рациональные неравенства

Уроки 13–14 · 2 урока · М. А. Мирзаахмедов, Ш. Н. Исмаилов, А. К. Аманов (алгебра и начала анализа), Б. К. Хайдаров (геометрия). Математика, 10 класс, части 1 и 2, 1-е издание. EXTREMUM PRESS, Ташкент, 2017
14

Простейшие рациональные неравенства и системы

Учебник, часть 1: с. 77–78
ЦельРешать рациональные неравенства методом интервалов и находить решение системы неравенств как общую часть множеств решений.
Новые слова
решение неравенства · tengsizlikning yechimiметод интервалов · oraliqlar usuliсистема неравенств · tengsizliklar sistemasiобщая часть · umumiy qism
Объяснение

Соотношения вида A(x) > B(x), A(x) < B(x), A(x) ≥ B(x) или A(x) ≤ B(x) с переменной x называются неравенствами, а значение x, обращающее неравенство в верное числовое неравенство, — его решением. Для рационального неравенства перенесите всё в одну сторону, чтобы получить вид P(x)/Q(x) > 0 (или <, ≥, ≤), и разложите числитель и знаменатель на множители. Нули числителя и знаменателя разбивают числовую прямую на интервалы; на каждом интервале выражение сохраняет знак, поэтому достаточно проверить одно число. Множитель чётной кратности (например, (x − 2)²) не меняет знак при переходе через точку. Нули знаменателя никогда не входят в решение (они всегда исключаются), а нули числителя входят в него только для нестрогих неравенств (≥, ≤). Решение системы неравенств — общая часть (пересечение) решений каждого неравенства.

Примеры
(x + 2)(x − 1)(4 − x) ≥ 0. Так как 4 − x = −(x − 4), неравенство равносильно (x + 2)(x − 1)(x − 4) ≤ 0. Нули: −2, 1, 4. При x = 5 произведение положительно, а знаки чередуются справа налево: + на (4; +∞), − на (1; 4), + на (−2; 1), − на (−∞; −2). Отрицательно или равно нулю: (−∞; −2] ∪ [1; 4].
(x² − x − 6)/(x − 1) ≥ 0. Разложим числитель: (x − 3)(x + 2)/(x − 1) ≥ 0. Нули: −2 и 3 (входят) и 1 (исключается). При x = 4 выражение положительно: + на (3; +∞), − на (1; 3), + на (−2; 1), − на (−∞; −2). Ответ: [−2; 1) ∪ [3; +∞).
Работа в классе

«Лесенка знаков»: на доске на числовой прямой отмечают корни, ученики по очереди записывают + или − для каждого интервала; затем группы меняют знак неравенства и переписывают решение.

Упражнения
1
Почему нули знаменателя никогда не входят в решение рационального неравенства?
2
Решите (x − 5)(x + 1) < 0.
3
Решите (x − 2)/(x + 4) ≤ 0.
4
Решите систему 3x + 1 > 7, 10 − x > 2 и объясните, почему берётся общая часть.