Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
§ 2. Властивості числових нерівностей
Завдання 57
Транзитивність нерівностей
Оля нижча Ані, а Аня нижча Іри. Порівняй зріст Олі і Іри.
Розв’язання
Запишемо умову у вигляді математичних нерівностей: зріст Олі (О) менший за зріст Ані (А), а зріст Ані менший за зріст Іри (І). Отримуємо О<A і A<I.
Згідно з властивістю транзитивності (або додаючи нерівності почленно, якщо розглядати відхилення від середнього), маємо О<I.
Відповідь:
Зріст Олі менший за зріст Іри (О<I).
Завдання 58
Порівняння чисел через ланцюжок нерівностей
Порівняй числа x і z, якщо: а) x<y і y<z; б) x>y і y>z; в) x≤a і a≤z.
Розв’язання
а) Оскільки x<y і y<z, то згідно з транзитивністю x<z.
б) Оскільки x>y і y>z, то x>z.
в) Оскільки x≤a і a≤z, то x≤z.
Відповідь:
а) x<z; б) x>z; в) x≤z.
Завдання 59
Вплив додавання однакових величин на нерівність
На одній шальці терезів стоїть гиря 5 кг, а на другій пачка борошна, маса якої менше. Як зміниться розташування шальок терезів, якщо на обидві шальки покласти по гирьці 1 кг?
Розв’язання
Нехай маса гирі G=5 кг, а маса борошна B. За умовою B<5.
Додамо по 1 кг до обох шальок: нова маса гирі буде 5+1=6, нова маса борошна — B+1.
Оскільки ми додавали однакове число (1 кг) до обох частин нерівності B<5, напрямок нерівності не зміниться: (B+1)<(5+1).
Відповідь:
Розташування шальок не зміниться; шалька з борошном іще легша за шальку з гирею.
Завдання 60
Порівняння мас пачок
Відомо, що пачка гречки легша за пачку борошна (mгречки<mборошна). Потрібно порівняти масу 3 таких пачок гречки і 3 таких пачок борошна.
Розв’язання
Нехай m1 — маса пачки гречки, а m2 — маса пачки борошна. За умовою маємо m1<m2.
Оскільки число 3 є додатним (3>0), то при множенні нерівності на це число знак нерівності не зміниться: 3⋅m1<3⋅m2.
Відповідь:
Маса трьох пачок гречки менша за масу трьох пачок борошна.
Завдання 61
Визначення хибного твердження
Відомо, що a<b. Потрібно визначити, яке з наведених тверджень є хибним: А) a+5<b+5; Б) 2a<2b; В) a−3>b−3; Г) −5a>−5b.
Розв’язання
Твердження А: Додали 5 до обох частин — знак не змінився (a+5<b+5), це істинно.
Твердження Б: Помножили на додатне число 2 — знак не змінився (2a<2b), це істинно.
Твердження В: Відняли 3 від обох частин — знак має залишитися таким самим, тобто a−3<b−3. У твердженні написано протилежне (>), отже, це хибно.
Твердження Г: Помножили на від'ємне число -5 — знак змінився на протилежний (−5a>−5b), це істинно.
Відповідь:
Хибним є твердження В.
Завдання 62
Перевірка вантажу
Маса однієї дині не більша 5,5 кг (m1≤5,5), а другої не більша 8,5 кг (m2≤8,5). Пакет витримує 15 кг. Чи можна донести їх разом?
Розв’язання
Запишемо нерівності для мас динь: m1≤5,5 і m2≤8,5.
Додамо ці нерівності почленно: m1+m2≤5,5+8,5.
Обчислимо суму: 5,5+8,5=14. Отже, загальна маса динь не перевищує 14 кг.
Порівнюємо з міцністю пакета: 14<15. Оскільки максимальна маса менша за допустиму, дині можна донести.
Відповідь:
Так, пан Микола може донести їх у пакеті.
Завдання 63
Порівняння виразів за координатною прямою
На малюнку (Мал. 2.1) зображена координатна пряма. Точка 0 — початок відліку. Точка a знаходиться праворуч від нуля (a>0), а точка b — ліворуч (b<0). Потрібно порівняти значення виразів: а) a чи a+2b; б) b чи b−2a.
Розв’язання
З малюнка видно, що a>0 (додатне число) і b<0 (від'ємне число).
Для пункту а): розглянемо вираз a+2b. Оскільки b<0, то 2b<0. Додавання від'ємного числа до a зменшує його значення, тому a>a+2b.
Для пункту б): розглянемо вираз b−2a. Оскільки a>0, то −2a<0. Віднімання додатного числа (або додавання від'ємного) до b зменшує його значення, тому b>b−2a.