Inecuatii de gradul 1

O inecuatie este o expresie matematică ce conține unul dintre simbolurile de comparație: \( \displaystyle \leq, \geq, <, > \), având forma generală: \( \displaystyle ax + b \, \text{relație} \, c \), unde \( \displaystyle a, b, c \) sunt numere reale, iar relația poate fi \( \displaystyle \leq, \geq, <, > \).

Algoritmul de rezolvare

  1. Deschidem parantezele: Dacă există paranteze, se elimină prin aplicarea proprietăților distributive.
  2. Sortăm termenii: Se scriu termenii cu \( \displaystyle x \) în stânga și ceilalți termeni în dreapta.
  3. Adunăm sau scădem termenii asemenea: Reducem expresia la o formă simplă.
  4. Împărțirea la un număr negativ: Dacă împărțim la un număr negativ, semnul inegalității se schimbă. Exemplu: \( \displaystyle -3x \leq 9 \implies x \geq -3 \)
  5. Construcția axei numerelor: Se marchează valorile găsite și se indică soluția inecuației pe axă.
  6. Notarea soluției și desenul axei:
    • \( \displaystyle \geq, \leq \) → cerc plin, interval închis \( \displaystyle [ \).
    • \( \displaystyle >, < \) → cerc gol, interval deschis \( \displaystyle ( \).
    • \( \displaystyle -\infty, +\infty \) → întotdeauna cu paranteze deschise \( \displaystyle ( \).
  7. Hasurăm soluția:
    • \( \displaystyle \geq, > \): hasurăm partea dreaptă a axei.
    • \( \displaystyle \leq, < \): hasurăm partea stângă a axei.

Exemplu de rezolvare

Rezolvăm inecuația: \( \displaystyle 2(x-3) + 2 \leq 5x - 7 \)

  1. Deschidem parantezele: \( \displaystyle 2x - 6 + 2 \leq 5x - 7 \)
  2. Sortăm termenii: \( \displaystyle 2x - 5x \leq -7 + 6 - 2 \) \( \displaystyle -3x \leq -3 \)
  3. Împărțim la \( \displaystyle -3 \) și schimbăm semnul inegalității: \( \displaystyle x \geq 1 \)
  4. Reprezentăm soluția pe axa numerelor:
    • Punctul \( \displaystyle 1 \) este inclus (cerc plin).
    • Intervalul este \( \displaystyle [1, +\infty) \), hasurăm spre dreapta.
  5. Soluția finală: \( \displaystyle S = [1, +\infty) \)

Reprezentarea pe axa numerelor

0 1 \( \displaystyle +\infty \)

Simboluri și reguli pentru intervale

  • \( \displaystyle \geq, \leq \): folosim paranteze pătrate \( \displaystyle [ \).
  • \( \displaystyle >, < \): folosim paranteze rotunde \( \displaystyle ( \).
  • \( \displaystyle -\infty \) și \( \displaystyle +\infty \): întotdeauna cu \( \displaystyle ( \).

Exemplu: \( \displaystyle S = (-\infty, a] \) sau \( \displaystyle S = (b, +\infty) \)

Exerciții

1
\( \displaystyle x - 3 < 3(x + 6) \)
2
\( \displaystyle x + 13 \geq 4x - 11 \)
3
\( \displaystyle x - 6 \geq 7x + 9 \)
4
\( \displaystyle 6x + 13 \leq 8x - 15 \)
5
\( \displaystyle 4x - 7 < 7x - 12 \)
6
\( \displaystyle 2(4x - 1) > 9(x - 2) \)
7
\( \displaystyle 2(3x - 1) \geq 9x + 8 \)
8
\( \displaystyle 8 + 6x < 2(5x - 8) \)
9
\( \displaystyle 4(3 - x) + 10 \geq 0 \)
10
\( \displaystyle -3(x + 2) \geq 5x + 1 \)
11
\( \displaystyle x + 6 < 3(x - 2) + 5 \)
12
\( \displaystyle 4(x + 3) \geq 2(3x - 5) + x \)