6 – Algebraické nerovnice
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
Zdobínský Vojtěch, 4.E
Algebraické nerovnice
Definice nerovnice
:
• Nerovnice je matematický zápis nerovnosti dvou výrazů
• Rozumíme tím všechny výrazy tvořené pravou a levou stranou, kde se nachází i
neznámá či neznámé, a znaménkem nerovnosti mezi nimi
• Existují čtyři druhy znamének nerovnosti: menší než (<), větší než (>), menší nebo
rovno než (≤), větší nebo rovno než (≥)
• Řešením nerovnice je množina všech čísel, které splňují danou nerovnost
• Nerovnost (v mat.) představuje relaci porovnávající uspořádání čísel podle velikosti
• Jako nerovnosti jsou označeny i některé matematické věty, například: trojúhelníková
věta (2 strany > 1 strana) nebo Minkowského nerovnost
• V oboru reálných čísel může mít nerovnice tato řešení:
▪ Prázdná množina (𝑥 ∈ ∅) – nerovnice nemá řešení
▪ Interval (𝑥 ∈ 〈−1; 1〉) – výsledkem jsou všechna čísla nacházející se v intervalu
▪ Sjednocení intervalů (𝑥 ∈ (−∞; −2) ∪ (2; ∞)) – čísla v intervalech, ale ne mezi
Postup a pravidla při řešení nerovnic:
• Provádíme-li ekvivalentí úpravy, znaménko nerovnosti se nemění
• Násobíme-li nerovnost záporným číslem, otočíme znaménko nerovnosti
• Nachází-li se neznámá ve jmenovateli, NEMŮŽEME nerovnici vynásobit neznámou,
protože nevíme, zda je její hodnota kladná nebo záporná
• Je-li proměnná ve jmenovateli, ostatní členy rozšíříme (vynásobíme výrazem
𝑥
𝑥
)
• Není-li jasné, zda je proměnná kladná/záporná, musíme vyřešit soustavu 2 nerovnic,
které budou mít opačná znaménka
• Výsledkem je interval, který může být otevřený, uzavřený či z každé strany jiný
• Otevřený interval (2; 5) neobsahuje krajní body
• Uzavřený interval 〈−2; 2〉 je ohraničen krajními body, které jsou součástí intervalu
Postup při řešení lineární nerovnice s absolutní hodnotou:
• Je-li neznámá v absolutní hodnotě, určíme si její nulový bod/nulové body
• Nerovnici rozdělíme na několik částí podle intervalů určených nulovými body
• Tyto nerovnice vyřešíme
• Nachází-li se výsledek v intervalu, sjednotíme ho s tímto intervalem.
Příklad – lineární nerovnice s absolutní hodnotou:
Zadání: |𝑥 + 5| < 12
Řešení:
±(𝑥 + 5) < 12
𝑁𝑢𝑙𝑜𝑣é 𝑏𝑜𝑑𝑦: − 5, +5
𝑥 + 5 < 12
𝑥 < 7
< −5; ∞) ∩ (7; ∞) =< −5; 7)
−(𝑥 + 5) < 12
−𝑥 < 17
𝑥 > −17
𝑥 ∈ (−17; ∞)
(−17; ∞) ∩ (−∞; −5) = (−17; −5)
𝑥 ∈ < −5; 7) ∩ (−17; −5) = (−17; 7)
𝑥 ∈ (−17; 7)
Postup při řešení nerovnic s více znamínky nerovnosti:
• Takovou nerovnici musíme rozdělit na menší nerovnice podle toho, kolik znamének
nerovnosti se v nerovnici nachází (u 2 znamének 2 nerovnice)
• Každou nerovnici vyřešíme zvlášť
• Uděláme průnik řešení, což je řešení původní nerovnice
• Nenastane-li průnik řešení, výsledkem nerovnice je prázdná množina
• Tento postup je stejný jako u soustavy vícero nerovnic