Inecuații liniare
O inecuație (sau inegalitate) compară două expresii prin unul dintre semnele $\lt$ (mai mic decât), $\gt$ (mai mare decât), $\le$ (mai mic sau egal cu) sau $\ge$ (mai mare sau egal cu). De exemplu, ${3x-5\lt6-2x}$ este o inecuație cu necunoscuta $x.$ Un număr este o soluție a inecuației dacă inegalitatea este adevărată când înlocuim $x$ cu acel număr. A rezolva o inecuație înseamnă a afla toate soluțiile ei; împreună ele formează mulțimea soluțiilor inecuației. Inecuațiile care au aceeași mulțime de soluții se numesc inecuații echivalente.
De exemplu, $1$ este o soluție a inecuației ${3x-5\lt6-2x}\text{:}$ primul membru este ${3\cdot1-5=-2},$ al doilea este ${6-2\cdot1=4},$ și ${-2\lt4}$ este adevărat. Numărul $3$ nu este soluție: ${3\cdot3-5=4},$ ${6-2\cdot3=0},$ și ${4\lt0}$ este fals. O ecuație ca ${3x-5=6-2x}$ are o singură soluție, dar o inecuație are de obicei infinit de multe. De aceea scriem răspunsul ca interval și îl reprezentăm pe axa numerelor.
Pe această pagină: Inecuația liniară · Notația cu intervale · Regulile · Pas cu pas · Exemple rezolvate · Cazuri speciale · Inecuații compuse · Valoarea absolută · Probleme cu text · Exersare
Ce este o inecuație liniară?
O inecuație liniară (sau inecuație de gradul întâi) cu o necunoscută este o inecuație care poate fi scrisă într-una dintre formele
${ax+b\lt0},$ ${ax+b\gt0},$ ${ax+b\le0},$ ${ax+b\ge0},$
unde $a$ și $b$ sunt numere și ${a\ne0}.$ De exemplu, ${2x-6\gt0},$ ${3x-5\lt6-2x}$ și ${\frac{x}{2}+1\ge x}$ sunt inecuații liniare (în a doua putem muta toți termenii în primul membru și obținem ${5x-11\lt0}$). Inegalitățile cu $\lt$ și $\gt$ se numesc stricte; cele cu $\le$ și $\ge$ sunt nestricte. O inegalitate nestrictă admite și egalitatea, deci și capătul, numărul în care cei doi membri sunt egali, este soluție.
Cum scriem mulțimea soluțiilor: intervale și axa numerelor
Soluțiile unei inecuații liniare ocupă o întreagă semidreaptă a axei numerelor. Mulțimea soluțiilor se poate scrie în trei moduri: ca inegalitate, ${x\lt2};$ în notația cu mulțimi, ${\{x\mid x\lt2\}}$ (se citește „mulțimea tuturor lui $x$ cu proprietatea că $x$ este mai mic decât $2$”); sau în notația cu intervale, ${(-\infty,\ 2)}.$ Pe axa numerelor, un punct plin arată că numărul aparține mulțimii, iar un punct gol arată că nu aparține.
| Inegalitate | Interval | Axa numerelor |
|---|---|---|
| ${x\gt a}$ | ${(a,\ +\infty)}$ | |
| ${x\ge a}$ | ${[a,\ +\infty)}$ | |
| ${x\lt a}$ | ${(-\infty,\ a)}$ | |
| ${x\le a}$ | ${(-\infty,\ a]}$ | |
| ${a\lt x\lt b}$ | ${(a,\ b)}$ | |
| ${a\le x\le b}$ | ${[a,\ b]}$ | |
| ${a\le x\lt b}$ | ${[a,\ b)}$ | |
| ${a\lt x\le b}$ | ${(a,\ b]}$ |
Aici $a$ și $b$ reprezintă două numere oarecare cu ${a\lt b}.$
O paranteză rotundă ( sau ) arată că capătul nu este inclus; o paranteză dreaptă [ sau ] arată că este inclus.
Simbolurile $+\infty$ (plus infinit) și $-\infty$ nu sunt numere, deci au întotdeauna paranteze rotunde. Mulțimea tuturor numerelor reale este ${(-\infty,\ +\infty)},$ care se mai scrie și $\mathbb{R}.$
Unele cărți marchează capetele pe axa numerelor cu paranteze în loc de puncte: o paranteză rotundă în loc de un punct gol și o paranteză dreaptă în loc de un punct plin, deschise spre partea soluțiilor. Cele două desene înseamnă același lucru.
Regulile pentru rezolvarea inecuațiilor
O inecuație se rezolvă aproape ca o ecuație: pas cu pas o înlocuim cu inecuații echivalente mai simple, până rămâne $x$ singur. Două reguli ne spun ce pași sunt permiși. Pentru orice numere reale $a,$ $b$ și $c\text{:}$
1. Regula adunării. Dacă ${a\lt b},$ atunci ${a+c\lt b+c}$ și ${a-c\lt b-c}.$ Adunarea sau scăderea aceluiași număr (sau a aceleiași expresii, ca $2x$) la ambii membri nu schimbă sensul inegalității. De aceea, ca la o ecuație, un termen poate trece în celălalt membru schimbându-și semnul.
2. Regula înmulțirii. Dacă ${a\lt b}$ și ${c\gt0},$ atunci ${ac\lt bc}$ și ${\frac{a}{c}\lt\frac{b}{c}}\text{:}$ la înmulțirea sau împărțirea ambilor membri cu un număr pozitiv, sensul inegalității se păstrează.
Dacă ${a\lt b}$ și ${c\lt0},$ atunci ${ac\gt bc}$ și ${\frac{a}{c}\gt\frac{b}{c}}\text{:}$ la înmulțirea sau împărțirea ambilor membri cu un număr negativ, sensul inegalității se inversează.
La fel este pentru $\gt,$ $\le$ și $\ge.$ Când inversăm sensul, $\lt$ devine $\gt,$ $\le$ devine $\ge,$ și invers.
De ce trebuie inversat sensul? Să luăm inegalitatea adevărată ${2\lt5}$ și să înmulțim ambii membri cu $-1.$ Obținem $-2$ și $-5,$ iar pe axa numerelor $-2$ se află la dreapta lui $-5,$ deci ${-2\gt-5}.$ Înmulțirea cu $-1$ reflectă fiecare număr față de $0,$ și ordinea numerelor se inversează:
Nu înmulți și nu împărți niciodată ambii membri cu o expresie al cărei semn nu îl cunoști, ca $x$ sau ${x-1}\text{:}$ nu ai ști dacă trebuie să păstrezi sau să inversezi sensul inegalității.
Cum rezolvăm o inecuație liniară pas cu pas
- Fracții. Dacă sunt fracții, înmulțește ambii membri cu cel mai mic numitor comun. Este un număr pozitiv, deci sensul nu se schimbă.
- Paranteze. Desfă parantezele și reduce termenii asemenea în fiecare membru.
- Mutarea termenilor. Mută termenii cu $x$ într-un membru și numerele în celălalt. Orice termen care trece în celălalt membru își schimbă semnul.
- Împărțirea. Împarte ambii membri la coeficientul lui $x.$ Dacă acest coeficient este negativ, inversează sensul inegalității.
- Răspunsul. Scrie mulțimea soluțiilor în notația cu intervale și reprezint-o pe axa numerelor.
- Verificarea. Un număr din răspunsul tău trebuie să verifice inecuația inițială, iar un număr care nu se află în el nu trebuie să o verifice. În capăt, cei doi membri sunt egali.
Exemple rezolvate
Exemplul 1. Rezolvă ${3x-5\lt6-2x}$ și reprezintă mulțimea soluțiilor.
$3x-5\lt6-2x$
$3x+2x\lt6+5$ mutăm $-2x$ în primul membru și $-5$ în al doilea
$5x\lt11$
$x\lt\frac{11}{5}$ împărțim la ${5\gt0},$ sensul nu se schimbă
Orice număr mai mic decât ${\frac{11}{5}=2{,}2}$ este soluție. Mulțimea soluțiilor este ${\left\{x\mid x\lt\frac{11}{5}\right\}},$ adică ${\left(-\infty,\ \frac{11}{5}\right)}.$ Punctul din $\frac{11}{5}$ este gol, pentru că $\frac{11}{5}$ nu este soluție: pentru ${x=\frac{11}{5}},$ ambii membri sunt $\frac{8}{5}.$
Verificare: ${x=0}$ se află în răspuns, iar ${-5\lt6}$ este adevărat; ${x=3}$ nu se află, iar ${4\lt0}$ este fals.
Putem verifica și cu un grafic. Desenăm dreptele ${y_1=3x-5}$ și ${y_2=6-2x}.$ Ele se intersectează în punctul ${(2{,}2;\ 1{,}6)}.$ Inecuația ${y_1\lt y_2}$ întreabă unde se află dreapta $y_1$ sub dreapta $y_2,$ iar asta se întâmplă exact la stânga lui ${x=2{,}2}.$
Exemplul 2. Rezolvă ${13-7x\ge10x-4}.$
$13-7x\ge10x-4$
$-7x-10x\ge-4-13$ mutăm $10x$ în primul membru și $13$ în al doilea
$-17x\ge-17$
$x\le1$ împărțim la ${-17\lt0},$ sensul se inversează
Mulțimea soluțiilor este ${\{x\mid x\le1\}},$ adică ${(-\infty,\ 1]}.$ Punctul din $1$ este plin: pentru ${x=1},$ ambii membri sunt $6,$ și ${6\ge6}$ este adevărat.
Poți evita împărțirea la un număr negativ dacă aduni termenii cu $x$ în membrul în care coeficientul lor rămâne pozitiv: ${13+4\ge10x+7x},$ deci ${17\ge17x}$ și ${1\ge x},$ ceea ce este același lucru cu ${x\le1}.$
Exemplul 3. Rezolvă ${\frac{x+1}{2}-\frac{2x-1}{3}\lt1}.$
Cel mai mic numitor comun este $6.$ Înmulțim ambii membri cu $6$ (un număr pozitiv, deci sensul nu se schimbă). Fiecare numărător se pune între paranteze:
$3(x+1)-2(2x-1)\lt6$
$3x+3-4x+2\lt6$
$-x+5\lt6$
$-x\lt1$
$x\gt-1$ înmulțim cu $-1$ și inversăm sensul
Mulțimea soluțiilor este ${(-1,\ +\infty)}.$
Parantezele sunt importante: semnul minus din fața fracției $\frac{2x-1}{3}$ afectează întregul numărător, deci ${-2(2x-1)=-4x+2},$ și nu ${-4x-1}.$ Verificare cu ${x=5}\text{:}$ ${\frac{6}{2}-\frac{9}{3}=3-3=0},$ și ${0\lt1}$ este adevărat.
Cazuri speciale: nicio soluție sau toate numerele reale
Uneori termenii cu $x$ se reduc: coeficientul lui $x$ devine $0.$ Atunci rămâne o inegalitate între două numere, care este fie întotdeauna adevărată, fie întotdeauna falsă.
Exemplul 4. Rezolvă ${2(x+3)\gt2x+1}.$
$2x+6\gt2x+1$
$6\gt1$ scădem $2x$
Aceasta este adevărată oricare ar fi $x,$ deci orice număr real este soluție: mulțimea soluțiilor este ${(-\infty,\ +\infty)=\mathbb{R}}.$
Exemplul 5. Rezolvă ${2(x+3)\lt2x+1}.$
$2x+6\lt2x+1$
$6\lt1$ scădem $2x$
Aceasta este falsă pentru orice $x,$ deci inecuația nu are soluții. Mulțimea soluțiilor este mulțimea vidă $\varnothing.$
Inecuații compuse
Când două inecuații sunt unite prin cuvântul și sau prin cuvântul sau, ele formează o inecuație compusă.
și (o conjuncție): ambele inecuații trebuie să fie adevărate. Mulțimea soluțiilor este partea comună, intersecția $\cap,$ celor două mulțimi de soluții.
sau (o disjuncție): cel puțin una dintre inecuații trebuie să fie adevărată. Mulțimea soluțiilor este reuniunea $\cup$ celor două mulțimi de soluții: toate numerele care aparțin cel puțin uneia dintre ele.
Duble inegalități
Conjuncția ${-3\lt2x+5}$ și ${2x+5\le7}$ se scrie de obicei prescurtat, ca dublă inegalitate ${-3\lt2x+5\le7}.$ Pentru a rezolva o dublă inegalitate, facem aceeași operație în toate cele trei părți.
Exemplul 6. Rezolvă ${-3\lt2x+5\le7}$ și reprezintă mulțimea soluțiilor.
$-3\lt2x+5\le7$
$-8\lt2x\le2$ scădem $5$ din toate cele trei părți
$-4\lt x\le1$ împărțim toate cele trei părți la $2$
Mulțimea soluțiilor este ${\{x\mid-4\lt x\le1\}},$ adică ${(-4,\ 1]}.$
Exemplul 7. Rezolvă ${1\lt5-2x\le9}.$
$-4\lt-2x\le4$ scădem $5$ din toate cele trei părți
$2\gt x\ge-2$ împărțim la $-2$ și inversăm ambele semne
Scriem rezultatul de la numărul mai mic la cel mai mare: ${-2\le x\lt2}.$ Mulțimea soluțiilor este ${[-2,\ 2)}.$
Două inecuații unite prin „și” sau „sau”
Exemplul 8. Rezolvă ${3x-1\gt5}$ și ${2x+3\le15}.$
O astfel de pereche se mai numește și sistem de inecuații și se scrie cu acoladă:
$$\begin{cases}3x-1\gt5\\2x+3\le15\end{cases}$$Rezolvăm fiecare inecuație: ${3x\gt6},$ deci ${x\gt2};$ ${2x\le12},$ deci ${x\le6}.$ Ambele condiții trebuie îndeplinite, deci luăm partea comună a celor două semidrepte: ${2\lt x\le6}.$ Mulțimea soluțiilor este ${(2,\ 6]}.$
Dacă cele două semidrepte merg în același sens, partea comună este semidreapta cuprinsă în cealaltă: ${x\gt2}$ și ${x\gt5}$ împreună dau ${x\gt5}.$ Dacă cele două semidrepte nu au parte comună, sistemul nu are soluții. De exemplu, niciun număr nu verifică simultan ${x\lt1}$ și ${x\gt4}.$
Exemplul 9. Rezolvă ${2x-5\le-7}$ sau ${2x-5\gt1}$ și reprezintă mulțimea soluțiilor.
${2x\le-2}$ sau ${2x\gt6}$ adunăm $5$
${x\le-1}$ sau ${x\gt3}$ împărțim la $2$
Mulțimea soluțiilor este ${\{x\mid x\le-1\ \text{o}\ x\gt3\}}.$ În notația cu intervale unim cele două intervale cu semnul reuniunii: ${(-\infty,\ -1]\cup(3,\ +\infty)}.$
O disjuncție ca aceasta nu se poate prescurta ca o dublă inegalitate. „${3\lt x\le-1}$” ar însemna că $x$ este mai mare decât $3$ și, în același timp, nu este mai mare decât $-1,$ și nu există niciun astfel de număr.
Pentru a verifica cu un grafic, desenează ${y_1=2x-5}$ și dreptele orizontale ${y_2=-7}$ și ${y_3=1}.$ Dreapta $y_1$ se află sub ${y_2=-7},$ sau o atinge, pentru ${x\le-1},$ și deasupra lui ${y_3=1}$ pentru ${x\gt3}.$
Inecuații cu valoare absolută
Valoarea absolută $|x|$ a unui număr $x$ este distanța lui până la $0$ pe axa numerelor (vezi Valori absolute). Astfel, ${|x|\lt3}$ înseamnă că $x$ se află la mai puțin de $3$ unități de $0,$ adică ${-3\lt x\lt3}.$ Iar ${|x|\gt3}$ înseamnă că $x$ se află la mai mult de $3$ unități de $0,$ adică ${x\lt-3}$ sau ${x\gt3}.$
Pentru un număr ${a\gt0}$ și orice expresie $X\text{:}$
${|X|\lt a}$ este echivalentă cu ${-a\lt X\lt a}$ (o dublă inegalitate, „și”);
${|X|\gt a}$ este echivalentă cu ${X\lt-a}$ sau ${X\gt a}$ („sau”).
La fel, ${|X|\le a}$ este echivalentă cu ${-a\le X\le a},$ iar ${|X|\ge a}$ este echivalentă cu ${X\le-a}$ sau ${X\ge a}.$
De exemplu, ${|x|\lt3}$ este echivalentă cu ${-3\lt x\lt3};$ ${|y|\ge1}$ este echivalentă cu ${y\le-1}$ sau ${y\ge1};$ iar ${|2x+3|\le4}$ este echivalentă cu ${-4\le2x+3\le4}.$
Exemplul 10. Rezolvă ${|3x+2|\lt5}$ și reprezintă mulțimea soluțiilor.
$-5\lt3x+2\lt5$ scriem dubla inegalitate echivalentă
$-7\lt3x\lt3$ scădem $2$ din toate cele trei părți
$-\frac{7}{3}\lt x\lt1$ împărțim toate cele trei părți la $3$
Mulțimea soluțiilor este ${\left\{x\mid-\frac{7}{3}\lt x\lt1\right\}},$ adică ${\left(-\frac{7}{3},\ 1\right)}.$
Verificare cu un grafic: graficul lui ${y=|3x+2|}$ are forma literei „V”, cu vârful în ${\left(-\frac{2}{3},\ 0\right)}.$ Se află sub dreapta ${y=5}$ exact între ${x=-\frac{7}{3}}$ și ${x=1}.$
Exemplul 11. Rezolvă ${|5-2x|\ge1}.$
${5-2x\le-1}$ sau ${5-2x\ge1}$ scriem disjuncția echivalentă
${-2x\le-6}$ sau ${-2x\ge-4}$ scădem $5$
${x\ge3}$ sau ${x\le2}$ împărțim la $-2$ și inversăm ambele semne
Mulțimea soluțiilor este ${\{x\mid x\le2\ \text{o}\ x\ge3\}},$ adică ${(-\infty,\ 2]\cup[3,\ +\infty)}.$
Exemplul 12. Expresia ${|x-c|}$ este distanța dintre numerele $x$ și $c.$ Rezolvă ${|x-4|\le2}.$
Căutăm numerele a căror distanță până la $4$ este cel mult $2\text{:}$ ele merg de la ${4-2=2}$ până la ${4+2=6},$ iar $2$ și $6$ sunt incluse. Aplicând regula:${-2\le x-4\le2},$ și adunând $4$ obținem ${2\le x\le6}.$ Mulțimea soluțiilor este ${[2,\ 6]}.$
Regulile de mai sus sunt enunțate pentru ${a\gt0}.$ Când numărul din al doilea membru este negativ sau zero, este mai rapid să ne amintim că o valoare absolută nu este niciodată negativă:
- ${|2x-1|\lt-3}$ nu are soluții;
- ${|2x-1|\ge-3}$ este adevărată pentru orice număr real $x;$
- ${|x-2|\le0}$ este adevărată doar când ${x-2=0},$ adică pentru ${x=2};$
- ${|x-2|\gt0}$ este adevărată pentru orice $x$ cu excepția lui ${x=2}.$
O aplicație: probleme cu text
Multe probleme cu text duc la inecuații. Aceste expresii îți arată ce semn trebuie să folosești:
| În cuvinte | Inegalitate |
|---|---|
| $x$ este mai mare decât $5;$ $x$ depășește $5$ | ${x\gt5}$ |
| $x$ este mai mic decât $5$ | ${x\lt5}$ |
| $x$ este cel puțin $5;$ $x$ nu este mai mic decât $5$ | ${x\ge5}$ |
| $x$ este cel mult $5;$ $x$ nu este mai mare decât $5$ | ${x\le5}$ |
| $x$ se află între $2$ și $5$ | ${2\lt x\lt5}$ |
Exemplul 13. Planuri de plată. Pentru zugrăvirea unei case, lui Andrei i se poate plăti în una dintre aceste două moduri:
- Planul A: ${250}$ lei plus ${10}$ lei pe oră;
- Planul B: ${20}$ lei pe oră.
Să presupunem că lucrarea durează $n$ ore. Pentru ce valori ale lui $n$ îi convine mai mult lui Andrei planul B?
1. Înțelegerea problemei. Să încercăm cu câteva numere. Dacă lucrarea durează $20$ ore, planul A plătește ${250+10\cdot20=450}$ lei, iar planul B plătește ${20\cdot20=400}$ lei: convine mai mult planul A. Dacă lucrarea durează $30$ ore, planul A plătește ${250+10\cdot30=550}$ lei, iar planul B plătește ${20\cdot30=600}$ lei: acum convine mai mult planul B. Pentru a afla toate valorile lui $n$ pentru care convine mai mult planul B, rezolvăm o inecuație.
2. Scrierea inecuației. În $n$ ore, planul A plătește ${250+10n}$ lei, iar planul B plătește ${20n}$ lei. „Planul B plătește mai mult decât planul A” se traduce prin
$$\underbrace{20n}_{\text{planul B}}\gt\underbrace{250+10n}_{\text{planul A}}.$$3. Rezolvarea.
$20n\gt250+10n$
$10n\gt250$ scădem $10n$
$n\gt25$ împărțim la $10$
4. Verificarea. Pentru ${n=25},$ planul A plătește ${250+10\cdot25=500}$ lei, iar planul B plătește ${20\cdot25=500}$ lei: cele două planuri plătesc la fel. La lucrarea de $30$ ore de la pasul 1, planul B plătea mai mult, și ${30\gt25}.$ Graficul arată același lucru: dreapta planului B se află deasupra dreptei planului A la dreapta lui ${n=25}.$
5. Răspunsul. Lui Andrei îi convine mai mult planul B când lucrarea durează mai mult de $25$ ore.
Exemplul 14. Ana a luat $78,$ $85$ și $90$ puncte la trei teste. Fiecare test este notat din $100$ puncte. Ce punctaj îi trebuie la al patrulea test ca să aibă o medie de cel puțin $85?$
Fie $x$ punctajul de la al patrulea test. Media celor patru punctaje trebuie să fie cel puțin $85\text{:}$
$\frac{78+85+90+x}{4}\ge85$
$253+x\ge340$ înmulțim cu $4$
$x\ge87$ scădem $253$
Un punctaj nu poate fi mai mare decât $100,$ deci răspunsul este ${87\le x\le100}\text{:}$ Ana are nevoie de cel puțin $87$ puncte.
Probleme pentru exersat
1. Rezolvă și scrie răspunsul în notația cu intervale: a) ${4x-7\ge9};$ b) ${5-3x\gt11};$ c) ${7x+2\lt4x-10}.$
Răspuns
a) ${4x\ge16},$ deci ${x\ge4}\text{:}$ ${[4,\ +\infty)}.$
b) ${-3x\gt6},$ deci ${x\lt-2}$ (împărțim la $-3$ și inversăm sensul): ${(-\infty,\ -2)}.$
c) ${3x\lt-12},$ deci ${x\lt-4}\text{:}$ ${(-\infty,\ -4)}.$
2. Rezolvă: a) ${3(x-2)-2(x+1)\le4};$ b) ${2(x-3)-5x\ge x+2}.$
Răspuns
a) ${3x-6-2x-2\le4},$ deci ${x-8\le4}$ și ${x\le12}\text{:}$ ${(-\infty,\ 12]}.$
b) ${2x-6-5x\ge x+2},$ deci ${-3x-6\ge x+2},$ ${-4x\ge8}$ și ${x\le-2}\text{:}$ ${(-\infty,\ -2]}.$
3. Rezolvă: a) ${\frac{x}{3}-\frac{x-2}{4}\gt1};$ b) ${\frac{2x-1}{5}\le\frac{x+4}{2}}.$
Răspuns
a) Înmulțim cu $12\text{:}$ ${4x-3(x-2)\gt12},$ deci ${4x-3x+6\gt12}$ și ${x\gt6}\text{:}$ ${(6,\ +\infty)}.$
b) Înmulțim cu $10\text{:}$ ${2(2x-1)\le5(x+4)},$ deci ${4x-2\le5x+20},$ ${-x\le22}$ și ${x\ge-22}\text{:}$ ${[-22,\ +\infty)}.$
4. Rezolvă ${0{,}4x-1{,}2\lt0{,}1x+0{,}3}.$
Răspuns
${0{,}3x\lt1{,}5},$ deci ${x\lt5}\text{:}$ ${(-\infty,\ 5)}.$ (Poți și să înmulțești mai întâi ambii membri cu $10\text{:}$ ${4x-12\lt x+3}.$)
5. Rezolvă: a) ${3(x-1)\ge3x-5};$ b) ${4x+1\lt2(2x-3)}.$
Răspuns
a) ${3x-3\ge3x-5},$ deci ${-3\ge-5},$ ceea ce este adevărat: orice număr real este soluție, ${(-\infty,\ +\infty)}.$
b) ${4x+1\lt4x-6},$ deci ${1\lt-6},$ ceea ce este fals: nu are soluții.
6. Rezolvă dublele inegalități: a) ${-5\le3x+1\lt7};$ b) ${-1\lt\frac{4-x}{3}\le2}.$
Răspuns
a) ${-6\le3x\lt6},$ deci ${-2\le x\lt2}\text{:}$ ${[-2,\ 2)}.$
b) Înmulțim cu $3\text{:}$ ${-3\lt4-x\le6},$ apoi ${-7\lt-x\le2},$ și înmulțind cu $-1\text{:}$ ${7\gt x\ge-2}.$ Răspunsul este ${[-2,\ 7)}.$
7. Rezolvă: a) ${2x+1\gt3}$ și ${3x-4\lt11};$ b) ${x-3\lt-5}$ sau ${2x\ge4};$ c) ${5x\gt10}$ și ${x+4\lt3}.$
Răspuns
a) ${x\gt1}$ și ${x\lt5}\text{:}$ ${(1,\ 5)}.$
b) ${x\lt-2}$ sau ${x\ge2}\text{:}$ ${(-\infty,\ -2)\cup[2,\ +\infty)}.$
c) ${x\gt2}$ și ${x\lt-1}\text{:}$ semidreptele nu au parte comună, deci nu există soluții.
8. Rezolvă: a) ${|x-3|\lt4};$ b) ${|2x+1|\ge5};$ c) ${|4-3x|\le2};$ d) ${|x+5|\lt-1}.$
Răspuns
a) ${-4\lt x-3\lt4},$ deci ${-1\lt x\lt7}\text{:}$ ${(-1,\ 7)}.$
b) ${2x+1\le-5}$ sau ${2x+1\ge5},$ deci ${x\le-3}$ sau ${x\ge2}\text{:}$ ${(-\infty,\ -3]\cup[2,\ +\infty)}.$
c) ${-2\le4-3x\le2},$ deci ${-6\le-3x\le-2}$ și ${2\ge x\ge\frac{2}{3}}$ (împărțim la $-3$ și inversăm ambele semne): ${\left[\frac{2}{3},\ 2\right]}.$
d) O valoare absolută nu este niciodată negativă: nu are soluții.
9. Află toate numerele întregi care verifică ${-2\lt\frac{3x+1}{2}\le5}.$
Răspuns
Înmulțim cu $2\text{:}$ ${-4\lt3x+1\le10},$ deci ${-5\lt3x\le9}$ și ${-\frac{5}{3}\lt x\le3}.$ Numerele întregi din acest interval sunt $-1,$ $0,$ $1,$ $2$ și $3.$
10. O cursă cu taxiul costă ${3}$ lei plus ${1{,}50}$ lei pe kilometru. Câți kilometri poți parcurge cheltuind cel mult ${30}$ lei?
Răspuns
Pentru $d$ kilometri: ${3+1{,}5d\le30},$ deci ${1{,}5d\le27}$ și ${d\le18}.$ Poți parcurge cel mult $18$ km.
11. Lungimea unui dreptunghi este cu $3$ cm mai mare decât lățimea. Perimetrul este de cel mult $46$ cm. Cât poate fi lățimea?
Răspuns
Pentru lățimea $w\text{:}$ ${2(w+w+3)\le46},$ deci ${4w+6\le46}$ și ${w\le10}.$ Lățimea trebuie să fie pozitivă, deci ${0\lt w\le10}\text{:}$ lățimea este de cel mult $10$ cm.
12. Pentru ce valori ale lui $x$ valoarea expresiei ${\frac{5-2x}{3}}$ nu este negativă?
Răspuns
„Nenegativ” înseamnă ${\ge0}\text{:}$ ${\frac{5-2x}{3}\ge0},$ deci ${5-2x\ge0},$ ${-2x\ge-5}$ și ${x\le\frac{5}{2}}\text{:}$ ${\left(-\infty,\ \frac{5}{2}\right]}.$
Temele următoare: Inecuații de gradul al doilea și Inecuații polinomiale și raționale. Îți poți verifica răspunsurile cu calculatorul de probleme.

Meniu