Корице уџбеника

III.7. Неједначине Са Сабирањем И Одузимањем Рационалних Бројева

Изабери решење задатка:

Задатак 4

Кратко решење

а)

\( -3,6 - \left(x + 4\frac{3}{4}\right) \le -3 \) \( -\left(x + 4\frac{3}{4}\right) \le -3 + 3,6 = 0,6 \) \( x + 4\frac{3}{4} \ge -0,6 \) \( x \ge -0,6 - 4\frac{3}{4} = -\frac{3}{5} - \frac{19}{4} \) \( x \ge -\frac{12}{20} - \frac{95}{20} = -\frac{107}{20} \) \( x \ge -5\frac{7}{20} \)

б)

\( 5,1 - \left(x - 4\frac{1}{6}\right) > \frac{1}{12} \) \( -\left(x - 4\frac{1}{6}\right) > \frac{1}{12} - 5,1 = \frac{5}{60} - \frac{306}{60} \) \( -\left(x - 4\frac{1}{6}\right) > -\frac{301}{60} \) \( x - 4\frac{1}{6} < \frac{301}{60} \) \( x < \frac{301}{60} + 4\frac{1}{6} = \frac{301}{60} + \frac{250}{60} \) \( x < \frac{551}{60} \) \( x < 9\frac{11}{60} \)

Детаљно решење

Да бисмо решили ове неједначине, користићемо правила еквивалентних трансформација за рационалне бројеве. Посебно ћемо обратити пажњу на промену знака неједнакости када вршимо операције које то захтевају (множење или дељење негативним бројем, односно примену правила за супротне бројеве).

а) \( -3,6 - \left(x + 4\frac{3}{4}\right) \le -3 \)

Корак 1: Изоловање израза у загради

Посматраћемо заграду као непознати умањилац. Да бисмо је изоловали, додаћемо \( 3,6 \) обема странама неједначине: \[ -\left(x + 4\frac{3}{4}\right) \le -3 + 3,6 \] \[ -\left(x + 4\frac{3}{4}\right) \le 0,6 \]

Корак 2: Примена правила за супротне бројеве

Сада желимо да се ослободимо знака минус испред заграде. То радимо тако што целу неједначину множимо са \( -1 \), при чему се смер знака неједнакости **мења** из \( \le \) у \( \ge \): \[ x + 4\frac{3}{4} \ge -0,6 \]

Корак 3: Свођење на исти запис бројева

Претворићемо децимални број у разломак ради лакшег рачунања: \[ -0,6 = -\frac{6}{10} = -\frac{3}{5} \] Неједначина сада гласи: \[ x + 4\frac{3}{4} \ge -\frac{3}{5} \]

Корак 4: Израчунавање непознате \( x \)

Одузимамо \( 4\frac{3}{4} \) (што је \( \frac{19}{4} \)) од обе стране. Заједнички именилац за 5 и 4 је 20: \[ x \ge -\frac{3}{5} - \frac{19}{4} \] \[ x \ge -\frac{3 \cdot 4}{5 \cdot 4} - \frac{19 \cdot 5}{4 \cdot 5} \] \[ x \ge -\frac{12}{20} - \frac{95}{20} \] \[ x \ge -\frac{107}{20} \] \[ x \ge -5\frac{7}{20} \]

б) \( 5,1 - \left(x - 4\frac{1}{6}\right) > \frac{1}{12} \)

Корак 1: Изоловање израза у загради

Одузећемо \( 5,1 \) од обе стране неједначине: \[ -\left(x - 4\frac{1}{6}\right) > \frac{1}{12} - 5,1 \] Претворимо \( 5,1 \) у разломак: \( 5,1 = \frac{51}{10} \). Заједнички именилац за 12 и 10 је 60: \[ \frac{1}{12} - \frac{51}{10} = \frac{1 \cdot 5}{60} - \frac{51 \cdot 6}{60} = \frac{5}{60} - \frac{306}{60} = -\frac{301}{60} \] \[ -\left(x - 4\frac{1}{6}\right) > -\frac{301}{60} \]

Корак 2: Промена знака неједнакости

Множимо неједначину са \( -1 \), па се смер знака **мења** из \( > \) у \( < \): \[ x - 4\frac{1}{6} < \frac{301}{60} \]

Корак 3: Израчунавање непознате \( x \)

Додајемо \( 4\frac{1}{6} \) (што је \( \frac{25}{6} \)) обема странама: \[ x < \frac{301}{60} + \frac{25}{6} \] Сводимо на именилац 60: \[ x < \frac{301}{60} + \frac{250}{60} \] \[ x < \frac{551}{60} \] \[ x < 9\frac{11}{60} \]

Кратак запис решења:

а) \( -3,6 - (x + 4,75) \le -3 \Rightarrow -(x + 4,75) \le 0,6 \Rightarrow x + 4,75 \ge -0,6 \Rightarrow x \ge -5,35 = -5\frac{7}{20} \) б) \( 5,1 - (x - 4\frac{1}{6}) > \frac{1}{12} \Rightarrow -(x - \frac{25}{6}) > \frac{1}{12} - \frac{306}{60} = -\frac{301}{60} \Rightarrow x - \frac{25}{6} < \frac{301}{60} \Rightarrow x < \frac{301+250}{60} = \frac{551}{60} = 9\frac{11}{60} \)

Најважније из лекције

Неједначина је неједнакост са непознатом (нпр. \( x + 1 < 5 \)). Њено решење је свака вредност променљиве која даје тачну неједнакост. Решавамо је правилом додавања: истом броју који додамо или одузмемо на обе стране неједначина остаје тачна, па осамостаљујемо \( x \). Промена сабирка мења збир у истом смеру: ако сабирак повећамо, збир расте; ако га смањимо, збир опада. Када се појави \( -x \), користимо да је \( -(-a) = a \). Резултат записујемо у облику \( x < a \), \( x > a \), \( x \le a \) или \( x \ge a \) и представљамо на бројевној правој.
Неједначина је неједнакост у којој се јавља непозната (променљива). Променљиву обично обележавамо словима \( x,\ y,\ z,\ \dots \)
Знаци неједнакости су: \( < \) (мање), \( > \) (веће), \( \le \) (мање или једнако) и \( \ge \) (веће или једнако).
Решење неједначине јесте свака вредност променљиве која, када се замени у неједначину, даје тачну неједнакост.
Посматрамо неједначину \( x + 1 < 5 \).
  • Да ли је \( 3 \) решење? \( 3 + 1 < 5 \Rightarrow 4 < 5 \) — тачно, па јесте решење.
  • Да ли је \( 4 \) решење? \( 4 + 1 < 5 \Rightarrow 5 < 5 \) — нетачно, па није решење.
Правило додавања. У поступку решавања неједначине левој и десној страни можемо додати исти број и при томе неједначина и даље важи. Пошто одузимање значи додавање супротног броја, на исти начин смемо и одузети исти број са обе стране.
Циљ је да се променљива осамостали на једној страни, тако да на крају добијемо облик \( x < a \), \( x > a \), \( x \le a \) или \( x \ge a \).
Решавамо \( x + 1 < 3 \). Са обе стране одузмемо \( 1 \) (тј. додамо \( -1 \)): \[ x + 1 - 1 < 3 - 1 \] \[ x < 2 \] Дакле, решење су сви бројеви мањи од \( 2 \).
Када у збиру мењамо један сабирак, збир се мења у истом смеру:
  • Ако један сабирак повећамо, онда се и збир повећа.
  • Ако један сабирак смањимо, онда се и збир смањи.
Посматрамо збир облика \( x + (-5) \) и мењамо сабирак \( x \):
Сабирак \( x \)Збир \( x + (-5) \)
\( 11 \)\( 6 \)
\( 13 \)\( 8 \)
\( 17 \)\( 12 \)
Када сабирак расте \( (11 \to 13 \to 17) \), расте и збир \( (6 \to 8 \to 12) \). Обрнуто, ако сабирак опада, опада и збир.
Понекад после сређивања добијемо облик \( -x \) с једне стране. Тада користимо правило да је за сваки број \( a \): \( -(-a) = a \).
Ако је \( -x \) веће (или мање) од неког броја, онда је \( x \) супротног положаја у односу на супротан број.
Решавамо \( -x - 2 < 3 \). Са обе стране додамо \( 2 \): \[ -x - 2 + 2 < 3 + 2 \] \[ -x < 5 \] Одатле је \( -(-x) > -5 \), тј. \( x > -5 \).

Задаци за вежбање

Лак задатак: Реши неједначину \( x + 0{,}2 < -1{,}3 \) и опиши њена решења.
Са обе стране одузмемо \( 0{,}2 \): \[ x + 0{,}2 - 0{,}2 < -1{,}3 - 0{,}2 \] \[ x < -1{,}5 \] Одговор: решења су сви бројеви мањи од \( -1{,}5 \).
Средњи задатак: Реши неједначину \( 4{,}8 - x < 1{,}8 \).
Са обе стране одузмемо \( 4{,}8 \): \[ 4{,}8 - x - 4{,}8 < 1{,}8 - 4{,}8 \] \[ -x < -3 \] Пошто је \( -(-x) > -(-3) \), добијамо: \[ x > 3 \] Одговор: решења су сви бројеви већи од \( 3 \).
Тежак задатак: Колика треба да буде маса торте да, кад се исече \( 350 \text{ g} \) торте, маса остатка не буде мања од \( 1{,}2 \text{ kg} \)?
Одсечено парче има масу \( 350 \text{ g} = 0{,}35 \text{ kg} \). Нека је маса целе торте \( x \) (у килограмима). Маса остатка не сме бити мања од \( 1{,}2 \text{ kg} \), па постављамо неједначину: \[ x - 0{,}35 \ge 1{,}2 \] Са обе стране додамо \( 0{,}35 \): \[ x - 0{,}35 + 0{,}35 \ge 1{,}2 + 0{,}35 \] \[ x \ge 1{,}55 \] Одговор: маса торте треба да буде већа од или једнака \( 1{,}55 \text{ kg} \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: