📊 אי-שוויונות לינאריים: אי־שוויונות בצעד אחד: חיבור וחיסור
פתרו אי־שוויונות לינאריים בצעד אחד באמצעות כללי החיבור והחיסור באי־שוויון, בידוד המשתנה בעזרת פעולות הפוכות וייצוג הפתרון.
אי־שוויונות בצעד אחד: חיבור וחיסור
נושאי לימוד
אי־שוויונות לינאריים בצעד אחד: חיבור וחיסור
1. כללי החיבור והחיסור באי־שוויון
כדי לפתור אי־שוויון, המטרה העיקרית היא לבודד את המשתנה באחד האגפים. אנו משתמשים בכללי החיבור והחיסור באי־שוויון כדי לבטל מספרים שנוספו למשתנה או הוחסרו ממנו באמצעות פעולות הפוכות. הוספה או החסרה של אותו מספר ממשי משני האגפים יוצרת אי־שוויון שקול ולעולם אינה משנה את כיוון סימן אי־השוויון:
- אם , אז וכן
- אם , אז וכן
- אם , אז וכן
- אם , אז וכן
- מדוע זה עובד: כך אפשר לבטל חיבור באמצעות חיסור, ולבטל חיסור באמצעות חיבור, לבודד את המשתנה ולשמור על אי־השוויון השקול.
2. שיטת פתרון שלב אחר שלב
כדי לפתור אי־שוויון בצעד אחד הכולל חיבור או חיסור, פעלו לפי השלבים הבאים:
- שלב 1 — זיהוי הפעולה: זהו איזו פעולה ואיזה מספר פועלים על המשתנה ().
- שלב 2 — ביצוע הפעולה ההפוכה: בצעו את הפעולה ההפוכה בשני אגפי אי־השוויון כדי לבודד את .
- שלב 3 — פישוט: חשבו את התוצאה המפושטת. זכרו: כיוון סימן אי־השוויון אינו משתנה!
- שלב 4 — שרטוט הפתרון: סמנו את נקודת הקצה בעיגול ריק (עבור או ) או בעיגול מלא (עבור או ), ולאחר מכן סמנו את הקרן בכיוון המתאים.
דוגמה פתורה: פתרון
1. נוסף ל־.
2. נחסר משני האגפים: .
3. נפשט: .
4. שרטוט: עיגול מלא ב־, עם חץ הפונה שמאלה לעבר .
2. נחסר משני האגפים: .
3. נפשט: .
4. שרטוט: עיגול מלא ב־, עם חץ הפונה שמאלה לעבר .
שליטה ב-SealMath: הקלדת סימני אי־שוויון
בעת פתרון אי־שוויונות באמצעות שדה הקלט המתמטי, תוכלו להקליד את סימני אי־השוויון ישירות באמצעות קיצורי מקלדת פשוטים. העורך ימיר אותם באופן אוטומטי לסימנים מתמטיים:
| משמעות / סימן | הקלדה במקלדת | תצוגה מתמטית |
|---|---|---|
| גדול או שווה (≥) | >= | |
| קטן או שווה (≤) | <= | |
| גדול ממש (>) | > | |
| קטן ממש (<) | < | |
| שונה מ- (≠) | neq |
💡
כלל שמירת כיוון אי־השוויון
חיבור או חיסור של כל כמות (חיובית, שלילית, שבר או מספר עשרוני) משני האגפים שומר על כיוון אי־השוויון ולעולם אינו הופך את כיוון סימן אי־השוויון ().
נושאי לימוד
❓ שאלות נפוצות
מה ההבדל בין עיגול ריק לעיגול מלא על גבי ציר המספרים?
עיגול ריק (○) מייצג אי-שוויון חזק ( או ) שבו נקודת הקצה אינה כלולה בפתרון. עיגול מלא (●) מייצג אי-שוויון חלש ( או ) שבו נקודת הקצה כן מהווה חלק מקבוצת הפתרונות.
כיצד קובעים לאיזה כיוון לסמן את הקרן בציר המספרים?
כאשר המשתנה מבודד בצד שמאל (כמו או ), מסמנים ימינה לכיוון אינסוף חיובי (). כאשר או , מסמנים שמאלה לכיוון אינסוף שלילי (). תמיד ניתן לבדוק בעזרת נקודת מבחן כגון (דבר המצביע על כך שהסימון ככל הנראה נכון, אם כי בדיקת נקודה אינה מהווה הוכחה מוחלטת).
כיצד מתרגמים ביטויים כמו "לפחות" ו"לכל היותר" לסימני אי-שוויון?
הביטוי "לפחות" מייצג סף תחתון מינימלי ומתורגם לסימן גדול או שווה (). הביטוי "לכל היותר" מייצג תקרה מקסימלית ומתורגם לסימן קטן או שווה ().
מתי הופכים את כיוון סימן אי-השוויון?
הופכים את כיוון סימן אי-השוויון (למשל מ- ל-, או מ- ל-) אך ורק כאשר כופלים או מחלקים את שני האגפים במספר שלילי. חיבור, חיסור, או כפל/חילוק במספר חיובי אינם משנים את כיוון הסימן.
כיצד פותרים ומשרטטים אי-שוויון כפול כגון ?
אי-שוויון כפול מתאר קטע שבו גדול ממש מ- ובו-זמנית קטן או שווה ל-. בשרטוט על ציר המספרים ממקמים עיגול ריק ב-, עיגול מלא ב-, ומסמנים את הקטע המחבר ביניהם.
כיצד ניתן לבדוק אם פתרון אי-השוויון שקיבלנו נכון?
בוחרים נקודת מבחן מתוך התחום שסומן (למשל או ) ומציבים אותה באי-השוויון המקורי. אם מתקבל פסוק אמת (כגון ), הפתרון וכיוון הסימון ככל הנראה נכונים (אם כי בדיקת נקודה בודדת אינה מהווה הוכחה מלאה).