Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
§ 2. Властивості числових нерівностей
Завдання 1
Транзитивність та додавання до нерівності
Сформулюй і доведи теорему про транзитивність (a<b і b<c⇒a<c) та про додавання одного й того самого числа до обох частин (a<b⇒a+c<b+c).
Розв’язання
Для транзитивності: якщо a<b, то a−b<0. Якщо b<c, то b−c<0. Сума (a−b)+(b−c)=a−c також від'ємна, отже a<c.
Для додавання: якщо a<b, то a−b<0. Оскільки (a+c)−(b+c)=a−b, різниця залишається від'ємною, тому a+c<b+c.
Відповідь:
Теорема про транзитивність: якщо a<b і b<c, то a<c. Доведення: сума двох від'ємних чисел від'ємна. Теорема про додавання: якщо a<b, то для будь-якого c виконується a+c<b+c. Доведення: різниця частин не змінюється при додаванні однакового числа.
Завдання 2
Властивості множення та почленного додавання/множення
Сформулюй теорему про а) множення на одне й те саме число; б) почленне додавання нерівностей з однаковими знаками; в) почленне множення нерівностей з однаковими знаками.
Розв’язання
Множення: якщо a<b і c>0, то ac<bc; якщо c<0, то ac>bc.
Почленне додавання: якщо a<b і c<d, то a+c<b+d.
Почленне множення: якщо a<b,c<d і всі числа додатні (a,b,c,d>0), то ac<bd.
Відповідь:
а) Множення на додатне число зберігає знак нерівності, на від'ємне — змінює. б) Сума лівих частин менша за суму правих частин (a+c<b+d). в) Добуток лівих частин менший за добуток правих частин при додатних множниках (ac<bd).