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解不等式方程

发布时间:2020-11-15 12:42:54

  有时候我们需要解不等式,例如:

符号
文字
例子
     
>
大于
x + 3 > 2
<
小于
7x < 28
大于或等于
 x - 1
小于或等于
2y + 1  7
     


  解
  我们的目标是把x(或变量的符号)独自留在不等号的左边:

像:   x < 5
或:   y ≥ 11


  这样我们便 "解"了 不等式。

  怎样解
  解不等式和解方程非常相似,步骤大部分是相同的,可是我们一定要留心不等式的方向。

20201114171221.png

方向:箭头"指向"哪边

  有些运算可能把不等式改变方向

< 变成 >

> 变成 <

 变成 

 变成 

  安全的运算,以下的运算对不等式的方向没有影响:

  每边加(或减)一个数,每边乘以(或除以)一个正数
  简化一边

  例子:3x < 7+3,我们可以简化 7+3 而不影响到不等式:3x < 10

  但以下的运算会改变不等式的方向(例如把 "<" 变成 ">"):

  每边乘以(或除以)一个负数左右对调

  例子:2y+7 < 12,若我们把两边对调,我们也一定要改变不等式的方向:12 > 2y+7

  详细解释:

  加或减一个值
  我们时常可以在不等式的两边加(或减)一个值(像在代数入门里讲的一样):

 x + 3 < 7

  每边减 3:

x + 3 - 3 < 7 - 3    

x < 4

  答案就是:x < 4

  换句话说,x 可以是任何小于 4 的值。

  我们做了什么?

我们把这个:

 

变成这个:

  实数直线不等式 x+3 < 7  

x+3 < 7

 

x < 4

  加 和 减很好使,因为它们对不等式没有影响

  例子:小李比小王有更多硬币。若小李和小王每人多拿三个硬币,小李仍然比小王有更多硬币。

  若我解了以后,"x"是在右边呢?
  没关系,把不等式调换,但同时亦要把不等号倒转,以确保它仍然"指着"正确的值或项!

  例子:12 < x + 5

  每边减 5:

12 - 5 < x + 5 - 5    

7 < x

  这是答案!但通常我们把"x"放在左边,所以我们把不等式调换(同时倒转不等号!):

x > 7

  留意到不等号仍然"指着"较小的值(7)?答案是:x > 7

  意:"x" 可以 在右边,但惯例是把它放在左边。

  乘以或除以一个值,我们也可以把每边乘以或除以一个值(像在代数乘法里讲的一样),但我们要特别小心(看下去你就会知道为什么)。

  正值
  乘以或除以一个正数很简单,没有什么特别:

3y < 15

  每边除以 3:

3y/3 < 15/3

y < 5

  答案是:y < 5

负值

警告! 当我们把不等式乘以或除以一个负数
我们也要把不等号倒转

  为什么?

  看看实数直线!

例如,从 3 到 7 是 增加
但从 -3 到 -7 是 减小

20201114171811.png

-7 < -3 7 > 3

 

  留意到不等号改变方向(从 < 变成 >)了?

  看一个例子:

-2y < -8

每边除以 -2……同时把不等号倒转

-2y < -8

-2y/-2 > -8/-2

y > 4

  这是正确的答案:y > 4(注意:我在同一行做除和倒转不等号。)

  所以,你只要记着:乘以或除以负数,倒转不等号,

  乘以或除以变量
  再来一个例子(有点刁!):

bx < 3b

  乍看很简单,只要把每边除以 b,便得到:

x < 3

  慢着……若 b  负数,我们需要把不等式倒转,像这样:

x > 3

  可是我们不知道 b 是正数还是负数,所以我们不能解答这问题

  假设你在 bx < 3b里以 1  -1 来代替 b

  答案可以使 x < 3  x > 3。我们不知道是哪个,因为我们不知道 b 是什么。

  故此:

不要 除以变量来解不等式(除非你知道那个变量一定是正数或负数)。

  一个复杂的例子:

  解 (x-3)/2 < -5

  首先乘以 2 来移除 "/2"。

  我们乘以正数,所以不等式不会改变。

(x-3)/2 ×2 < -5 ×2  

(x-3) < -10

  每边加 3:

x-3 + 3 < -10 + 3    

x < -7

  答案是:x < -7

  同时有两个不等式!我们怎样同时解两个不等式?

-2 < (6-2x)/3 < 4

  首先,乘以 3 来移除 "/3":

  我们乘以正数,所以不等式不会改变。

-6 < 6-2x < 12

  全部减 6:

-12 < -2x < 6

  再乘以 -(1/2)。

  改变方向

6 > x > -3

  这就是答案!

  要整齐一点,我们应该把较小的数放在左边,较大的放在右边。故此,把不等式换边(不要忘记要确保不等号的方向正确):

-3 < x < 6

  总括
  解简单的不等式,我们可以在每边加、减、乘或除以等值,直至只有变量单独在不等式的一边。
  但要留心以下的运算,因为它们会改变不等式的方向:
  每边乘以或除以一个 负数
  左右对调
  不要乘以或除以变量(除非你知道那个变量一定是正数或负数)

载入中…
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