Решавање линеарних неједначина са једном непознатом 5

Линеарне неједначине код којих се појављује апсолутна вредност.

Задаци


Текст задатака објашњених у видео лекцији.

Пр.1) Решити неједначине:

а) ∣x∣⩽3|x| \leqslant 3

б) ∣5x−1∣⩾4|5x - 1| \geqslant 4

в) ∣5−2x∣<1|5 - 2x| < 1

Пр.2) Решити неједначине:

а) ∣x∣>3|x| > 3

б) ∣5x−2∣⩾4|5x - 2| \geqslant 4

в) ∣3−x∣>5|3 - x| > 5

Пр.3) Решити неједначину ∣2x−4∣⩽2−x|2x - 4| \leqslant 2 - x.


Пр.1) Решити неједначине:

а) 

∣x∣⩽2−2⩽x⩽2−2⩽x−x⩽2x⩾2∧x⩽2\begin{aligned}&\left| x \right| \leqslant 2 \\ &- 2 \leqslant x \leqslant 2 \\ &\begin{array}{cccccccccccccccccccc} \begin{aligned}&- 2 \leqslant x \\ &- x \leqslant 2 \\ &x \geqslant 2\end{aligned} &\begin{aligned}&\wedge\end{aligned} &\begin{aligned}&x \leqslant 2\end{aligned} \end{array}\end{aligned}

681 jpg

x∈[−2;2]x \in \left[ { - 2;2} \right]

б) 

∣x−2∣⩽1−1⩽x−2⩽1−1⩽x−2−x⩽−2+1x⩾1∧x−2⩽1x⩽1+2x⩽3\begin{aligned}&\left| {x - 2} \right| \leqslant 1 \\ &- 1 \leqslant x - 2 \leqslant 1 \\ &\begin{array}{cccccccccccccccccccc} \begin{aligned}&- 1 \leqslant x - 2 \\ &- x \leqslant - 2 + 1 \\ &x \geqslant 1\end{aligned} &\begin{aligned}&\wedge\end{aligned} &\begin{aligned}&x - 2 \leqslant 1 \\ &x \leqslant 1 + 2 \\ &x \leqslant 3\end{aligned} \end{array}\end{aligned}

682 jpg

x∈[1;3]x \in \left[ {1;3} \right]

в) 

∣5−2x∣<1−1<5−2x<1−1<5−2x2x<5+1x<3∧5−2x<1−2x<1−5x>2\begin{aligned}&\left| {5 - 2x} \right| < 1 \\ &- 1 < 5 - 2x < 1 \\ &\begin{array}{cccccccccccccccccccc} \begin{aligned}&- 1 < 5 - 2x \\ &2x < 5 + 1 \\ &x < 3\end{aligned} &\begin{aligned}&\wedge\end{aligned} &\begin{aligned}&5 - 2x < 1 \\ &- 2x < 1 - 5 \\ &x > 2\end{aligned} \end{array}\end{aligned}

685 jpg

x∈(2;3)x \in \left( {2;3} \right)

Пр.2) Решити неједначине:

а) 

∣x∣>3x>3∨x<−3\begin{aligned}&\left| x \right| > 3 \\ &\begin{array}{cccccccccccccccccccc} {x > 3}& \vee &{x < - 3} \end{array}\end{aligned}

683 jpg

x∈(−∞;−3)∪(3;+∞)x \in \left( { - \infty ; - 3} \right) \cup \left( {3; + \infty } \right)

б) 

∣5x−1∣⩾45x−1⩾45x⩾5x⩾1∨5x−1⩽−45x⩽−3x⩽−35\begin{aligned}&\left| {5x - 1} \right| \geqslant 4 \\ &\begin{array}{cccccccccccccccccccc} \begin{aligned}&5x - 1 \geqslant 4 \\ &5x \geqslant 5 \\ &x \geqslant 1\end{aligned} &\begin{aligned}&\vee\end{aligned} &\begin{aligned}&5x - 1 \leqslant - 4 \\ &5x \leqslant - 3 \\ &x \leqslant - \frac{3}{5}\end{aligned} \end{array}\end{aligned}

684 jpg

x∈(−∞;−35]∪[1;+∞)x \in \left( { - \infty ; - \frac{3}{5}} \right] \cup \left[ {1; + \infty } \right)

в) 

∣3−x∣>53−x>5−x>5−3x<−2∨3−x<−5−x<−3−5x>8\begin{aligned}&\left| {3 - x} \right| > 5 \\ &\begin{array}{cccccccccccccccccccc} \begin{aligned}&3 - x > 5 \\ &- x > 5 - 3 \\ &x < - 2\end{aligned} &\begin{aligned}&\vee\end{aligned} &\begin{aligned}&3 - x < - 5 \\ &- x < - 3 - 5 \\ &x > 8\end{aligned} \end{array}\end{aligned}

686 jpg

x∈(−∞;−2)∪(3;+∞)x \in \left( { - \infty ; - 2} \right) \cup \left( {3; + \infty } \right)

Пр.3) Решити неједначину ∣2x−4∣⩽2−x|2x - 4| \leqslant 2 - x.

∣2x−4∣⩽2−x−(2−x)⩽2x−4⩽2−x−2+x⩽2x−4x−2x⩽2−4−x⩽−2x⩾2∧2x−4⩽2−x2x+x⩽2+43x⩽6x⩽2\begin{aligned}&\left| {2x - 4} \right| \leqslant 2 - x \\ &- \left( {2 - x} \right) \leqslant 2x - 4 \leqslant 2 - x \\ &\begin{array}{cccccccccccccccccccc} \begin{aligned}&- 2 + x \leqslant 2x - 4 \\ &x - 2x \leqslant 2 - 4 \\ &- x \leqslant - 2 \\ &x \geqslant 2\end{aligned} &\begin{aligned}&\wedge\end{aligned} &\begin{aligned}&2x - 4 \leqslant 2 - x \\ &2x + x \leqslant 2 + 4 \\ &3x \leqslant 6 \\ &x \leqslant 2\end{aligned} \end{array}\end{aligned}

687 jpg

x=2x = 2

Апсолутна вредност ∣x∣|x| је растојање броја xx од нуле. Зато ∣x∣≤4|x| \le 4 значи −4≤x≤4-4 \le x \le 4. Уопште, ∣A∣≤c|A| \le c (за c>0c > 0) замењујете двоструком неједначином −c≤A≤c-c \le A \le c, а решење је један интервал: ∣x−5∣<2|x - 5| < 2 значи −2<x−5<2-2 < x - 5 < 2, тј. 3<x<73 < x < 7. Ако је c<0c < 0, неједначина ∣A∣≤c|A| \le c нема решења, јер апсолутна вредност није негативна.

Неједначина ∣A∣≥c|A| \ge c раставља се на A≥cA \ge c или A≤−cA \le -c. Решење су две полуправе, па пишете унију: из ∣x∣>4|x| > 4 следи x∈(−∞;−4)∪(4;+∞)x \in (-\infty; -4) \cup (4; +\infty). Ако је на десној страни израз са xx, на пример ∣A∣≤B|A| \le B, решите обе неједначине −B≤A-B \le A и A≤BA \le B и узмите пресек. Запамтите: „и“ даје пресек, а „или“ унију.

460470480490500510520530540485 ≤ m ≤ 515|m − 500| = 18m
15 g
482 g
Одступање |m − 500|
18 g
Зелени интервал су све масе које су од 500 g удаљене највише rr. Векна је исправна кад је њена тачка у интервалу, тј. кад је ∣m−500∣≤r|m - 500| \le r.

Контролори квалитета неједначином са апсолутном вредношћу записују дозвољено одступање од задате мере: масе векне, дужине шрафа или температуре у хладњачи.

Маса векне хлеба

Пекара у Зрењанину пече векне од 500 g. Векна је исправна ако се њена маса mm разликује од 500 g за највише 15 g. Запишите тај услов неједначином, решите је и проверите да ли је исправна векна од 482 g.

Решење

  1. Одступање од 500 g је ∣m−500∣|m - 500|, па је услов ∣m−500∣≤15|m - 500| \le 15.
  2. Замењујемо га двоструком неједначином: −15≤m−500≤15-15 \le m - 500 \le 15.
  3. Додамо 500 свим странама: 485≤m≤515485 \le m \le 515.
  4. Векна од 482 g има одступање ∣482−500∣=18>15|482 - 500| = 18 > 15, па није исправна.

Одговор: Исправне су векне масе од 485 g до 515 g, па векна од 482 g не пролази контролу.

Задатак за вежбу

Решите неједначину ∣2x−3∣>5|2x - 3| > 5 и решење запишите помоћу интервала.

Прикажи решење

2x−3>52x - 3 > 5 даје x>4x > 4, а 2x−3<−52x - 3 < -5 даје x<−1x < -1. Решење је x∈(−∞;−1)∪(4;+∞)x \in (-\infty; -1) \cup (4; +\infty).