Дано чотири пари нерівностей, потрібно визначити, чи є вони рівносильними (або тотожними): а) 2x+3>x+8 і x>5; б) 2x−3⩾2 і 2x−4⩾1; в) 3−5x<x і 6x>3; г) 3x−1<6−2x і 1−3x<2x−6.
Розв’язання
Варіант а):2x+3>x+8⇒x>5. Друга нерівність вже має вигляд x>5. Відповідь одна й та сама, тому пари рівносильні.
Варіант б):2x−3⩾2⇒2x⩾5⇒x⩾2,5. Друга нерівність: 2x−4⩾1⇒2x⩾5⇒x⩾2,5. Відповіді збігаються, тому пари рівносильні.
Варіант в):3−5x<x⇒3<6x⇒x>0,5. Друга нерівність: 6x>3⇒x>0,5. Відповіді збігаються, тому пари рівносильні.
Варіант г):3x−1<6−2x⇒5x<7⇒x<1,4. Друга нерівність: 1−3x<2x−6⇒7<5x⇒x>1,4. Оскільки множина чисел менших за 1,4 не збігається з множиною чисел більших за 1,4, пари нерівносильні.
б) Розкриваємо дужки: 2x−2+4<x+7, тобто 2x+2<x+7. Переносимо змінну вліво, число вправо: 2x−x<7−2⇒x<5.
в) Розкриваємо дужки: 4x−8<x+1. Переносимо змінну вліво, число вправо: 4x−x<1+8⇒3x<9⇒x<3.
г) Розкриваємо дужки: 3x+6−4>x+2, тобто 3x+2>x+2. Переносимо змінну вліво, число вправо: 3x−x>2−2⇒2x>0⇒x>0.
ґ) Розкриваємо дужки: 2x+6≥5x−5+8, тобто 2x+6≥5x+3. Переносимо змінну вліво, число вправо: 2x−5x≥3−6⇒−3x≥−3. Ділимо на −3 і змінюємо знак нерівності на протилежний: x≤1.
д) Розкриваємо дужки: 4x+12−3x≤2x−10+12, тобто x+12≤2x+2. Переносимо змінну вліво, число вправо: x−2x≤2−12⇒−x≤−10. Ділимо на −1 і змінюємо знак: x≥10.
б) Запишемо нерівність 3+1,5x≥0. Перенесемо 3 вправо: 1,5x≥−3. Поділимо на 1,5 (знак не змінюємо): x≥−2. Відповідь: [−2;+∞).
в) Запишемо нерівність 1,2−3x≥0. Перенесемо −3x вправо (або 1,2 вліво): −3x≥−1,2. Ділимо на −3 і змінюємо знак нерівності на протилежний: x≤0,4. Відповідь: (−∞;0,4].
Відповідь:
а) x≥−5 (або [−5;+∞)); б) x≥−2 (або [−2;+∞)); в) x≤0,4 (або (−∞;0,4]).
Завдання 172
Знаходження умови, коли вираз більший за 10
За якої умови значення даного виразу більше за 10? а) 3+7x; б) 5,4−2,3x; в) 12−5x.
Розв’язання
а) Запишемо нерівність 3+7x>10. Віднімемо 3 від обох частин: 7x>7. Поділимо на 7: x>1. Відповідь: (1;+∞).
б) Запишемо нерівність 5,4−2,3x>10. Перенесемо −2,3x вправо (або 5,4 вліво): −2,3x>10−5,4, тобто −2,3x>4,6. Ділимо на −2,3 і змінюємо знак: x<−2. Відповідь: (−∞;−2).
в) Запишемо нерівність 12−5x>10. Перенесемо −5x вправо (або 12 вліво): −5x>10−12, тобто −5x>−2. Ділимо на −5 і змінюємо знак: x<0,4. Відповідь: (−∞;0,4).
Відповідь:
а) x>1 (або (1;+∞)); б) x<−2 (або (−∞;−2)); в) x<0,4 (або (−∞;0,4)).