Корице уџбеника

26. Неједначине

Изабери решење задатка:

Задатак 4

Кратко решење

Поставка

\( 15\% \) броја \( x \) је \( \frac{15}{100}x = \frac{3}{20}x \). Услов: \( \frac{3}{20}x < c \). Множимо са \( \frac{20}{3} > 0 \), па се знак не мења.

а)

\[ \frac{3}{20}x < -\frac{5}{12} \ \Big/ \cdot \frac{20}{3} \] \[ x < -\frac{5}{12}\cdot\frac{20}{3} = -\frac{25}{9} = -2\frac{7}{9} \]

б)

\( -5{,}55 = -\frac{111}{20} \) \[ \frac{3}{20}x < -\frac{111}{20} \ \Big/ \cdot \frac{20}{3} \] \[ x < -\frac{111}{3} = -37 \]

Детаљно решење

Постављање неједначине

Тражени број означимо са \( x \), \( x \in Q \). Његових \( 15\% \) износи \[ 15\% \text{ од } x = \frac{15}{100}\, x = \frac{3}{20}\, x. \] Услов задатка је да тих \( 15\% \) буде мање од датог броја, па постављамо неједначину облика \( \frac{3}{20}\,x < c \).

а) \( \frac{3}{20}\,x < -\frac{5}{12} \)

Да бисмо ослободили \( x \), обе стране множимо реципрочном вредношћу коефицијента, тј. бројем \( \frac{20}{3} \). Пошто је \( \frac{20}{3} > 0 \), смер знака неједнакости се не мења: \[ \frac{3}{20}\,x < -\frac{5}{12} \quad \Big/ \cdot \frac{20}{3} \] \[ x < -\frac{5}{12} \cdot \frac{20}{3}. \] Скратимо пре множења (\( 20 \) и \( 12 \) имају заједнички чинилац \( 4 \)): \[ x < -\frac{5}{\cancel{12}_{3}} \cdot \frac{\cancel{20}^{5}}{3} = -\frac{5 \cdot 5}{3 \cdot 3} = -\frac{25}{9}. \] Записано мешовитим бројем: \[ x < -2\frac{7}{9}. \] Провера границе: \( \frac{3}{20} \cdot \left(-\frac{25}{9}\right) = -\frac{\cancel{3}\cdot 25}{20 \cdot \cancel{9}_{3}} = -\frac{25}{60} = -\frac{5}{12} \), што потврђује рачун (гранична вредност даје тачно \( -\frac{5}{12} \), а сви бројеви мањи од ње задовољавају строгу неједнакост).

б) \( \frac{3}{20}\,x < -5{,}55 \)

Децимални број прикажимо као разломак: \( -5{,}55 = -\frac{555}{100} = -\frac{111}{20} \). Неједначина постаје \[ \frac{3}{20}\,x < -\frac{111}{20} \quad \Big/ \cdot \frac{20}{3}. \] Множилац \( \frac{20}{3} \) је позитиван, па знак остаје исти: \[ x < -\frac{111}{20} \cdot \frac{20}{3} = -\frac{111 \cdot \cancel{20}}{\cancel{20} \cdot 3} = -\frac{111}{3} = -37. \] Дакле \[ x < -37. \] Провера границе: \( \frac{3}{20} \cdot (-37) = -\frac{111}{20} = -5{,}55 \), што је тачно дата вредност.

Решење

\[ \text{а)}\quad x < -2\frac{7}{9}, \qquad \text{тј.}\quad x \in \left(-\infty,\ -\frac{25}{9}\right). \] \[ \text{б)}\quad x < -37, \qquad \text{тј.}\quad x \in \left(-\infty,\ -37\right). \]

Кратак запис решења:

\( \frac{3}{20}x < c \Rightarrow x < c\cdot\frac{20}{3} \): а) \( x < -2\frac{7}{9} \); б) \( x < -37 \).

Најважније из лекције

Додавање/Одузимање: Знак неједнакости остаје исти. (\( x - 2 < 5 \implies x < 7 \)).
Множење/Дељење ПОЗИТИВНИМ бројем: Знак неједнакости остаје исти. (\( 2x > 6 \implies x > 3 \)).
Множење/Дељење НЕГАТИВНИМ бројем: Знак неједнакости СЕ МЕЊА. (\( -2x > 6 \implies x < -3 \)).
Графички: Знакови \( <, > \) (празан кружић); Знакови \( \le, \ge \) (пун кружић).
Решити неједначину значи одредити све бројеве који ту неједначину преводе у тачну неједнакост. Скуп решења се најчешће представља на бројевној правој.
Илустрација четири бројевне праве:
1. За \( x > a \): полуправа десно од тачке \( a \), кружић изнад \( a \) је празан (број a није укључен).
2. За \( x \ge a \): полуправа десно од тачке \( a \), кружић изнад \( a \) је пун (број a је укључен).
3. За \( x < a \): полуправа лево од тачке \( a \), кружић изнад \( a \) је празан.
4. За \( x \le a \): полуправа лево од тачке \( a \), кружић изнад \( a \) је пун.
Када имамо знакове \( < \) или \( > \), кружић на бројевној правој је празан. Када имамо знакове \( \le \) или \( \ge \), кружић је пун.
Ако обема странама неједначине додамо или одузмемо исти број, знак неједнакости се не мења.
\( a < b \implies a + c < b + c \)
\( a < b \implies a - c < b - c \)
\[ x + 6,1 < -1,3 \quad / - 6,1 \] \[ x < -1,3 - 6,1 \] \[ x < -7,4 \]
Када је непозната умањилац (нпр. \( 5 - x \le 2 \)), најлакше је додати \( x \) на обе стране како би прешла на другу страну са позитивним предзнаком, или након одузимања помножити са \( -1 \) (што мења знак неједнакости).
Ако обе стране неједначине помножимо или поделимо истим позитивним бројем, знак неједнакости се не мења.
Ако је \( a < b \) и \( c > 0 \), онда је \( a \cdot c < b \cdot c \).
\[ 4x \ge -2,8 \quad / : 4 \] \[ x \ge -0,7 \]
Ако обе стране неједначине помножимо или поделимо истим негативним бројем, знак неједнакости МОРА ДА СЕ ПРОМЕНИ (нпр. из \( < \) у \( > \)).
Ако је \( a < b \) и \( c < 0 \), онда је \( a \cdot c > b \cdot c \).
\[ -7x > -5,6 \quad / : (-7) \] \[ x < 0,8 \] (Знак \( > \) се променио у \( < \))
На обе стране додај или одузми погодан број да изолујеш члан са непознатом (\( ax \)).
Помножи или подели обе стране одговарајућим бројем да добијеш само \( x \), пазећи на правило промене знака ако је тај број негативан.
\[ \frac{3}{4}x - \frac{5}{6} < -5\frac{1}{3} \quad / + \frac{5}{6} \] \[ \frac{3}{4}x < -\frac{16}{3} + \frac{5}{6} \] \[ \frac{3}{4}x < -\frac{32}{6} + \frac{5}{6} \] \[ \frac{3}{4}x < -\frac{27}{6} \] \[ \frac{3}{4}x < -\frac{9}{2} \quad / \cdot \frac{4}{3} \] \[ x < -6 \]
Ако неједначина садржи заграду, нпр. \( 2 \cdot (3x + 4) \ge -2,5 \), можеш прво поделити целу неједначину бројем испред заграде или применити дистрибутивност (множење сваког члана у загради), па онда решавати.

Задаци за вежбање

Лак: Реши неједначину и представи решење: \( x - 3,5 \ge 1,5 \)
\[ x - 3,5 \ge 1,5 \quad / + 3,5 \] \[ x \ge 1,5 + 3,5 \] \[ x \ge 5 \] Графички: На бројевној правој се црта пун кружић изнад броја 5 и сенчи се десна страна (сви бројеви већи или једнаки 5).
Средњи: Реши неједначину: \( -3x + 4 < 13 \)
\[ -3x + 4 < 13 \quad / - 4 \] \[ -3x < 13 - 4 \] \[ -3x < 9 \quad / : (-3) \] Пажња! Делимо негативним бројем, знак се мења: \[ x > -3 \]
Тежак: Реши неједначину: \( 5 \cdot (2x - 1) \le -15 \)
Први начин (дељење): \[ 5 \cdot (2x - 1) \le -15 \quad / : 5 \] \[ 2x - 1 \le -3 \quad / + 1 \] \[ 2x \le -2 \quad / : 2 \] \[ x \le -1 \]
Други начин (ослобађање од заграде): \[ 10x - 5 \le -15 \quad / + 5 \] \[ 10x \le -10 \quad / : 10 \] \[ x \le -1 \]

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: