Корице уџбеника

III.12. Неједначине С Множењем И Дељењем Рационалних Бројева

Изабери решење задатка:

Задатак 1 (бесплатан)

Кратко решење

а)

\( 4,5 \cdot x < -135 \) \( x < -135 : 4,5 = -1350 : 45 \) \( x < -30 \)

б)

\( x \cdot 6,7 > 0 \) \( x > 0 : 6,7 \) \( x > 0 \)

в)

\( \frac{2}{13} \cdot x \le -\frac{25}{26} \) \( x \le -\frac{25}{26} : \frac{2}{13} = -\frac{25}{26} \cdot \frac{13}{2} \) \( x \le -\frac{25}{\cancel{26}_2} \cdot \frac{\cancel{13}^1}{2} = -\frac{25}{4} \) \( x \le -6 \frac{1}{4} \)

г)

\( x \cdot 2\frac{1}{2} \ge -\frac{2}{5} \) \( x \cdot \frac{5}{2} \ge -\frac{2}{5} \) \( x \ge -\frac{2}{5} : \frac{5}{2} = -\frac{2}{5} \cdot \frac{2}{5} \) \( x \ge -\frac{4}{25} \)

Детаљно решење

Да бисмо решили ове неједначине, користићемо основна правила за решавање линеарних неједначина са рационалним бројевима. Кључно правило је да се смер знака неједнакости не мења када неједначину множимо или делимо позитивним бројем, док се смер знака мења у супротан ако је множимо или делимо негативним бројем.

а) \( 4,5 \cdot x < -135 \)

Корак 1: Изоловање непознате

Пошто је уз непознату \( x \) позитиван број \( 4,5 \), поделићемо обе стране неједначине тим бројем. Смер знака остаје исти. \[ x < -135 : 4,5 \]

Корак 2: Дељење децималним бројем

Да бисмо лакше поделили, проширићемо оба броја са 10: \[ -135 : 4,5 = -1350 : 45 \] \[ \begin{array}{l} 1350 : 45 = 30 \\ -135 \\ \hline \phantom{00}00 \\ \end{array} \] Решење је \( x < -30 \).

б) \( x \cdot 6,7 > 0 \)

Корак 1: Дељење позитивним бројем

Поделићемо обе стране позитивним бројем \( 6,7 \). Смер знака остаје исти. \[ x > 0 : 6,7 \] Пошто је нула подељена било којим бројем (различитим од нуле) једнака нули, добијамо: \[ x > 0 \]

в) \( \frac{2}{13} \cdot x \le -\frac{25}{26} \)

Корак 1: Множење реципрочном вредношћу

Да бисмо изоловали \( x \), помножићемо обе стране реципрочном вредношћу разломка \( \frac{2}{13} \), а то је \( \frac{13}{2} \). Смер знака остаје исти. \[ x \le -\frac{25}{26} \cdot \frac{13}{2} \]

Корак 2: Скраћивање и рачунање

Скраћујемо бројеве 26 и 13 са 13: \[ x \le -\frac{25}{\cancel{26}_2} \cdot \frac{\cancel{13}^1}{2} \] \[ x \le -\frac{25 \cdot 1}{2 \cdot 2} \] \[ x \le -\frac{25}{4} \]

Корак 3: Претварање у мешовити број

\[ x \le -6 \frac{1}{4} \quad (\text{или } x \le -6,25) \]

г) \( x \cdot 2\frac{1}{2} \ge -\frac{2}{5} \)

Корак 1: Претварање мешовитог броја у разломак

Прво записујемо \( 2\frac{1}{2} \) као неправилан разломак: \[ 2\frac{1}{2} = \frac{2 \cdot 2 + 1}{2} = \frac{5}{2} \] Неједначина сада гласи: \( x \cdot \frac{5}{2} \ge -\frac{2}{5} \).

Корак 2: Изоловање непознате

Множимо обе стране реципрочном вредношћу \( \frac{2}{5} \). Смер знака остаје исти. \[ x \ge -\frac{2}{5} \cdot \frac{2}{5} \]

Корак 3: Коначан резултат

\[ x \ge -\frac{4}{25} \] (у децималном запису \( x \ge -0,16 \)).

Кратак запис решења:

а) \( 4,5x < -135 \Rightarrow x < -135 : 4,5 = -30 \) б) \( 6,7x > 0 \Rightarrow x > 0 : 6,7 = 0 \) в) \( \frac{2}{13}x \le -\frac{25}{26} \Rightarrow x \le -\frac{25}{26} \cdot \frac{13}{2} = -\frac{25}{\cancel{26}_2} \cdot \frac{\cancel{13}^1}{2} = -\frac{25}{4} = -6,25 \) г) \( \frac{5}{2}x \ge -\frac{2}{5} \Rightarrow x \ge -\frac{2}{5} \cdot \frac{2}{5} = -\frac{4}{25} = -0,16 \)

Најважније из лекције

Неједначину с непознатом која је помножена или подељена неким бројем решавамо тако што обе стране помножимо или поделимо истим бројем док непозната не остане сама.
Ако множимо (делимо) позитивним бројем, знак неједнакости остаје исти: нпр. \( 2\cdot x < 6 \Rightarrow x < 3 \).
Ако множимо (делимо) негативним бројем, мења се и знак неједнакости (\( < \leftrightarrow > \), \( \le \leftrightarrow \ge \)): нпр. \( -2\cdot x < 6 \Rightarrow x > -3 \).
Решење приказујемо на бројевној правој: границу цртамо празним кружићем код \( < \) и \( > \), а пуним код \( \le \) и \( \ge \).
Неједначина је израз у коме су две стране повезане знаком неједнакости (\( < \), \( > \), \( \le \) или \( \ge \)), а у њему се појављује непозната. Овде је непозната помножена или подељена неким рационалним бројем, нпр. \( 2\cdot x < 6 \) или \( -2\cdot x < 6 \).
Решити неједначину значи пронаћи све бројеве који, када их уврстимо уместо непознате, дају тачну неједнакост. Тих бројева обично има бесконачно много, па решење записујемо у облику као што је \( x < 3 \).
Да бисмо непознату ослободили множитеља, обе стране неједначине множимо или делимо истим бројем. При томе важе два правила, зависно од тога да ли је тај број позитиван или негативан.
Кад леву и десну страну неједначине помножимо или поделимо истим позитивним бројем, знак неједнакости остаје исти и неједначина је даље тачна.
Пример 12.1. Реши неједначину \( 2\cdot x < 6 \).
Обе стране делимо позитивним бројем \( 2 \) (или множимо са \( \tfrac{1}{2} \)); знак \( < \) остаје: \[ 2\cdot x < 6 \;\; / : 2 \] \[ \frac{2\cdot x}{2} < \frac{6}{2} \] \[ x < 3 \] Дакле, сваки број мањи од \( 3 \) јесте решење неједначине.
Кад леву и десну страну неједначине помножимо или поделимо истим негативним бројем, морамо да променимо и знак неједнакости: \( < \) прелази у \( > \), а \( \le \) у \( \ge \) (и обрнуто).
Зашто? Множење негативним бројем окреће поредак на бројевној правој: ако је чинилац негативан, кад умањилац расте, производ се смањује. Зато се и знак неједнакости мора окренути.
Пример 12.2. Реши неједначину \( -2\cdot x < 6 \).
Обе стране делимо негативним бројем \( -2 \) (или множимо са \( -\tfrac{1}{2} \)) и знак \( < \) мењамо у \( > \): \[ -2\cdot x < 6 \;\; / : (-2) \] \[ \frac{-2\cdot x}{-2} > \frac{6}{-2} \] \[ x > -3 \] Дакле, сваки број већи од \( -3 \) јесте решење неједначине.
Решење неједначине приказујемо на бројевној правој тако што обојимо (осенчимо) све бројеве који су решења. Гранична тачка се:
  • означава празним (белим) кружићем ако граница није решење — код \( < \) и \( > \);
  • означава пуним кружићем ако граница јесте решење — код \( \le \) и \( \ge \).
За решење \( x < 3 \) из Примера 12.1 бојимо целу полуправу лево од \( 3 \), а тачку \( 3 \) остављамо празну (није решење).
Бројевна права од -1 до 4 са означеним целим бројевима. Приказ решења неједначине x < 3: цела полуправа лево од 3 је осенчена (укључујући 0), а тачка 3 је означена празним (белим) кружићем, јер није решење.

Задаци за вежбање

Лак задатак: Реши неједначину \( 4{,}5\cdot x < -135 \).
Обе стране делимо позитивним бројем \( 4{,}5 \), па знак \( < \) остаје исти: \[ 4{,}5\cdot x < -135 \;\; / : 4{,}5 \] \[ \frac{4{,}5\cdot x}{4{,}5} < \frac{-135}{4{,}5} \] \[ x < -30 \] Одговор: \( x < -30 \).
Средњи задатак: Реши неједначину \( -8\cdot x < 0{,}56 \).
Обе стране делимо негативним бројем \( -8 \), па знак \( < \) мењамо у \( > \): \[ -8\cdot x < 0{,}56 \;\; / : (-8) \] \[ \frac{-8\cdot x}{-8} > \frac{0{,}56}{-8} \] \[ x > -0{,}07 \] Одговор: \( x > -0{,}07 \).
Тежак задатак: Реши неједначину \( \dfrac{3}{4} - 0{,}5\cdot z \ge 0{,}5 \).
Прво од обе стране одузмемо \( \dfrac{3}{4} = 0{,}75 \), да непозната остане сама: \[ \frac{3}{4} - 0{,}5\cdot z \ge 0{,}5 \;\; / - \frac{3}{4} \] \[ -0{,}5\cdot z \ge 0{,}5 - 0{,}75 \] \[ -0{,}5\cdot z \ge -0{,}25 \] Сада обе стране делимо негативним бројем \( -0{,}5 \), па знак \( \ge \) мењамо у \( \le \): \[ \frac{-0{,}5\cdot z}{-0{,}5} \le \frac{-0{,}25}{-0{,}5} \] \[ z \le 0{,}5 \] Одговор: \( z \le 0{,}5 \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: