Bất đẳng thức số và tính chất của chúng. Ví dụ về giải bất đẳng thức


Bất đẳng thức đóng một vai trò nổi bật trong toán học. Ở trường chúng tôi chủ yếu giải quyết bất đẳng thức số, với định nghĩa mà chúng ta sẽ bắt đầu bài viết này. Và sau đó chúng tôi sẽ liệt kê và biện minh tính chất của bất đẳng thức số, dựa trên đó tất cả các nguyên tắc giải quyết bất đẳng thức.

Chúng ta hãy lưu ý ngay rằng nhiều tính chất của bất đẳng thức số là tương tự nhau. Do đó, chúng tôi sẽ trình bày tài liệu theo cùng một sơ đồ: chúng tôi xây dựng một tính chất, đưa ra các biện minh và ví dụ về nó, sau đó chúng tôi chuyển sang tính chất tiếp theo.

Điều hướng trang.

Bất đẳng thức số: định nghĩa, ví dụ

Khi đưa ra khái niệm về bất đẳng thức, chúng ta nhận thấy rằng bất đẳng thức thường được định nghĩa theo cách chúng được viết ra. Vì vậy chúng ta gọi bất đẳng thức là biểu thức đại số có ý nghĩa chứa các dấu không bằng ≠, nhỏ hơn<, больше >, nhỏ hơn hoặc bằng ≤ hoặc lớn hơn hoặc bằng ≥. Dựa vào định nghĩa trên, thật thuận tiện để đưa ra định nghĩa về bất đẳng thức số:

Việc gặp bất đẳng thức số xảy ra trong các bài học toán ở lớp 1 ngay sau khi làm quen với các số tự nhiên đầu tiên từ 1 đến 9 và làm quen với phép so sánh. Đúng, ở đó chúng được gọi đơn giản là bất đẳng thức, bỏ qua định nghĩa về “số”. Để rõ ràng, sẽ không có hại gì khi đưa ra một vài ví dụ về các bất đẳng thức số đơn giản nhất từ ​​giai đoạn nghiên cứu đó của họ: 1<2 , 5+2>3 .

Và xa hơn từ các số tự nhiên, kiến ​​thức còn mở rộng sang các loại số khác (số nguyên, số hữu tỉ, số thực), các quy tắc so sánh của chúng được nghiên cứu và điều này mở rộng đáng kể sự đa dạng của các loại bất đẳng thức số: −5>−72, 3> −0,275 (7−5, 6) , .

Tính chất của bất đẳng thức số

Trong thực tế, làm việc với bất đẳng thức cho phép một số tính chất của bất đẳng thức số. Chúng tuân theo khái niệm bất bình đẳng mà chúng tôi đã giới thiệu. Liên quan đến các con số, khái niệm này được đưa ra bởi mệnh đề sau, có thể coi là định nghĩa của các mối quan hệ “nhỏ hơn” và “nhiều hơn” trên một tập hợp số (thường được gọi là định nghĩa hiệu của bất đẳng thức):

Sự định nghĩa.

  • con số a lớn hơn b khi và chỉ khi hiệu a−b là số dương;
  • số a nhỏ hơn số b khi và chỉ khi hiệu a−b là số âm;
  • số a bằng số b khi và chỉ khi hiệu a−b bằng 0.

Định nghĩa này có thể được làm lại thành định nghĩa của các mối quan hệ “nhỏ hơn hoặc bằng” và “lớn hơn hoặc bằng”. Đây là lời lẽ của anh ấy:

Sự định nghĩa.

  • con số a lớn hơn hoặc bằng b khi và chỉ khi a−b là số không âm;
  • a nhỏ hơn hoặc bằng b khi và chỉ khi a−b là số không dương.

Chúng ta sẽ sử dụng những định nghĩa này khi chứng minh các tính chất của bất đẳng thức số để xem xét chúng.

Thuộc tính cơ bản

Chúng ta bắt đầu xem xét với ba tính chất chính của bất đẳng thức. Tại sao chúng cơ bản? Bởi vì chúng phản ánh tính chất của các bất đẳng thức theo nghĩa tổng quát nhất chứ không chỉ liên quan đến các bất đẳng thức số.

Bất đẳng thức số viết bằng dấu< и >, đặc điểm:

Đối với các bất đẳng thức số được viết bằng dấu bất đẳng thức yếu ≤ và ≥, chúng có tính chất phản xạ (chứ không phải phản phản xạ), vì các bất đẳng thức aa bao gồm trường hợp đẳng thức a=a. Chúng cũng được đặc trưng bởi tính phản đối xứng và tính bắc cầu.

Vì vậy, các bất đẳng thức số viết bằng dấu ≤ và ≥ có các tính chất sau:

Chứng minh của chúng rất giống với những chứng minh đã được đưa ra, vì vậy chúng ta sẽ không tập trung vào chúng mà chuyển sang các tính chất quan trọng khác của bất đẳng thức số.

Các tính chất quan trọng khác của bất đẳng thức số

Chúng ta hãy bổ sung các tính chất cơ bản của bất đẳng thức số bằng một loạt kết quả có tầm quan trọng thực tiễn lớn. Các phương pháp ước tính giá trị của biểu thức đều dựa trên chúng; giải pháp cho sự bất bình đẳng vân vân. Vì vậy, nên hiểu rõ về chúng.

Trong đoạn này, chúng ta sẽ xây dựng các tính chất của bất đẳng thức chỉ cho một dấu của bất đẳng thức chặt chẽ, nhưng cần lưu ý rằng các tính chất tương tự sẽ đúng cho dấu ngược lại, cũng như đối với dấu của bất đẳng thức không chặt chẽ. Hãy giải thích điều này bằng một ví dụ. Dưới đây chúng ta xây dựng và chứng minh tính chất sau của bất đẳng thức: nếu a

  • nếu a>b thì a+c>b+c ;
  • nếu a
  • nếu a>b thì a+c>b+c.

Để thuận tiện, chúng tôi sẽ trình bày các tính chất của bất đẳng thức số dưới dạng danh sách, đồng thời đưa ra mệnh đề tương ứng, viết chính thức bằng các chữ cái, đưa ra bằng chứng và sau đó đưa ra các ví dụ về cách sử dụng. Và ở cuối bài viết chúng ta sẽ tổng hợp tất cả tính chất của các bất đẳng thức số trong một bảng. Đi thôi!

    Cộng (hoặc trừ) bất kỳ số nào vào cả hai vế của một bất đẳng thức số thực sẽ tạo ra một bất đẳng thức số thực. Nói cách khác, nếu các số a và b sao cho a

    Để chứng minh điều đó, hãy tạo hiệu giữa vế trái và vế phải của bất đẳng thức số cuối cùng và chỉ ra rằng nó âm với điều kiện a (a+c)−(b+c)=a+c−b−c=a−b. Vì theo điều kiện a

    Chúng ta không tập trung vào việc chứng minh tính chất này của các bất đẳng thức số khi trừ số c, vì trên tập hợp số thực phép trừ có thể được thay thế bằng phép cộng −c.

    Ví dụ: nếu bạn cộng số 15 vào cả hai vế của bất đẳng thức số đúng 7>3, bạn sẽ nhận được bất đẳng thức số đúng 7+15>3+15, chính là 22>18.

    Nếu cả hai vế của một bất đẳng thức số hợp lệ được nhân (hoặc chia) với cùng một số dương c, bạn sẽ nhận được một bất đẳng thức số hợp lệ. Nếu cả hai vế của bất đẳng thức được nhân (hoặc chia) với số âm c và dấu của bất đẳng thức bị đảo ngược thì bất đẳng thức sẽ đúng. Ở dạng chữ: nếu các số a và b thỏa mãn bất đẳng thức a b·c.

    Bằng chứng. Hãy bắt đầu với trường hợp khi c>0. Hãy tạo hiệu giữa vế trái và vế phải của bất đẳng thức số đang được chứng minh: a·c−b·c=(a−b)·c . Vì theo điều kiện a 0 , thì tích (a−b)·c sẽ là một số âm là tích của số âm a−b và số dương c (theo sau ). Do đó, a·c−b·c<0 , откуда a·c

    Chúng ta không tập trung vào việc chứng minh tính chất đang xét để chia cả hai vế của một bất đẳng thức số thực cho cùng một số c, vì phép chia luôn có thể được thay thế bằng phép nhân với 1/c.

    Hãy đưa ra một ví dụ về việc sử dụng thuộc tính được phân tích trên các số cụ thể. Ví dụ: bạn có thể có cả hai vế của bất đẳng thức số 4<6 умножить на положительное число 0,5 , что дает верное числовое неравенство −4·0,5<6·0,5 , откуда −2<3 . А если обе части верного числового неравенства −8≤12 разделить на отрицательное число −4 , и изменить знак неравенства ≤ на противоположный ≥, то получится верное числовое неравенство −8:(−4)≥12:(−4) , откуда 2≥−3 .

    Từ tính chất vừa thảo luận là nhân cả hai vế của một đẳng thức số với một số, rút ​​ra hai kết quả có giá trị thực tế. Vì vậy, chúng tôi xây dựng chúng dưới dạng hậu quả.

    Tất cả các tính chất được thảo luận ở trên trong đoạn này được thống nhất bởi thực tế là trước tiên một bất đẳng thức số đúng được đưa ra, và từ đó, thông qua một số thao tác với các phần của bất đẳng thức và dấu, sẽ thu được một bất đẳng thức số đúng khác. Bây giờ chúng tôi sẽ trình bày một khối các thuộc tính trong đó ban đầu không phải một mà một số bất đẳng thức số chính xác được đưa ra và kết quả mới thu được từ việc sử dụng chung chúng sau khi cộng hoặc nhân các phần của chúng.

    Nếu các số a, b, c và d thỏa mãn bất đẳng thức a

    Chúng ta hãy chứng minh rằng (a+c)−(b+d) là một số âm, điều này sẽ chứng minh rằng a+c

    Bằng quy nạp, tính chất này mở rộng cho phép cộng theo từng số hạng của ba, bốn, và nói chung, bất kỳ số hữu hạn nào của bất đẳng thức số. Vậy, nếu với các số a 1, a 2, …, a n và b 1, b 2, …, b n thì các bất đẳng thức sau đúng: a 1 a 1 +a 2 +…+a n .

    Ví dụ: chúng ta có ba bất đẳng thức số đúng cùng dấu −5<−2 , −1<12 и 3<4 . Рассмотренное свойство числовых неравенств позволяет нам констатировать, что неравенство −5+(−1)+3<−2+12+4 – тоже верное.

    Bạn có thể nhân các bất đẳng thức số của cùng một số hạng với số hạng, cả hai vế của chúng đều được biểu thị bằng số dương. Đặc biệt, đối với hai bất đẳng thức a

    Để chứng minh, bạn có thể nhân cả hai vế của bất đẳng thức a

    Tính chất này cũng đúng cho phép nhân của bất kỳ số hữu hạn nào của bất đẳng thức số thực có phần dương. Nghĩa là, nếu a 1, a 2, …, a n và b 1, b 2, …, b n là các số dương và a 1 a 1 một 2…a n .

    Riêng biệt, cần lưu ý rằng nếu ký hiệu cho các bất đẳng thức số chứa các số không dương thì phép nhân theo từng số hạng của chúng có thể dẫn đến các bất đẳng thức số không chính xác. Ví dụ: bất đẳng thức số 1<3 и −5<−4 – верные и одного знака, почленное умножение этих неравенств дает 1·(−5)<3·(−4) , что то же самое, −5<−12 , а это неверное неравенство.

    • Kết quả. Nhân theo thuật ngữ của các bất đẳng thức đúng giống hệt nhau có dạng a

Ở cuối bài viết, như đã hứa, chúng tôi sẽ tổng hợp tất cả các tính chất đã nghiên cứu trong bảng tính chất của bất đẳng thức số:

Tài liệu tham khảo.

  • Moro M. I.. Toán học. Sách giáo khoa cho 1 lớp. sự khởi đầu trường học Gồm 2 phần. (Nửa đầu năm) / M. I. Moro, S. I. Volkova, S. V. Stepanova - tái bản lần thứ 6. - M.: Education, 2006. - 112 p.: ill.+Add. (2 l. riêng biệt.). - ISBN 5-09-014951-8.
  • Toán học: sách giáo khoa cho lớp 5. giáo dục phổ thông tổ chức / N. Ya. Vilenkin, V. I. Zhokhov, A. S. Chesnokov, S. I. Shvartsburd. - Tái bản lần thứ 21, đã xóa. - M.: Mnemosyne, 2007. - 280 trang.: ốm. ISBN 5-346-00699-0.
  • Đại số: sách giáo khoa cho lớp 8. giáo dục phổ thông tổ chức / [Yu. N. Makarychev, N. G. Mindyuk, K. I. Neshkov, S. B. Suvorova]; được chỉnh sửa bởi S. A. Telyakovsky. - tái bản lần thứ 16. - M.: Giáo dục, 2008. - 271 tr. : ốm. - ISBN 978-5-09-019243-9.
  • Mordkovich A. G.Đại số. lớp 8. Trong 2 giờ Phần 1. Sách giáo khoa dành cho học sinh các cơ sở giáo dục phổ thông / A. G. Mordkovich. - Tái bản lần thứ 11, đã xóa. - M.: Mnemosyne, 2009. - 215 tr.: ốm. ISBN 978-5-346-01155-2.

Các thuộc tính sau đây đúng với mọi biểu thức số.

Tài sản 1. Nếu chúng ta cộng cùng một biểu thức số vào cả hai vế của một bất đẳng thức số thực, thì chúng ta thu được một bất đẳng thức số thực, nghĩa là bất đẳng thức sau đây đúng: ; .

Bằng chứng. Nếu như . Sử dụng tính chất giao hoán, kết hợp và phân phối của phép cộng ta có: .

Do đó, theo định nghĩa của mối quan hệ “lớn hơn” .

Thuộc tính 2. Nếu chúng ta trừ cùng một biểu thức số từ cả hai vế của một bất đẳng thức số thực, thì chúng ta thu được một bất đẳng thức số thực, nghĩa là bất đẳng thức sau đây đúng: ;

Bằng chứng. Theo điều kiện . Sử dụng thuộc tính trước đó, chúng ta cộng biểu thức số cho cả hai vế của bất đẳng thức này và chúng ta thu được: .

Sử dụng tính chất kết hợp của phép cộng, ta có: , do đó , kể từ đây .

Kết quả. Bất kỳ số hạng nào cũng có thể được chuyển từ một phần của bất đẳng thức số sang phần khác có dấu ngược lại.

Thuộc tính 3. Nếu chúng ta cộng các bất đẳng thức số đúng theo từng số hạng, chúng ta thu được bất đẳng thức số đúng, nghĩa là đúng:

Bằng chứng. Theo tính chất 1, chúng ta có: và sử dụng tính chất bắc cầu của quan hệ “nhiều hơn”, chúng ta thu được: .

Tài sản 4. Các bất đẳng thức số thực có nghĩa ngược lại có thể được trừ từng số hạng, giữ nguyên dấu của bất đẳng thức mà chúng ta đang trừ, đó là: ;

Bằng chứng. Theo định nghĩa của bất đẳng thức số thực . Theo tính chất 3, nếu . Do tính chất 2 của định lý này, bất kỳ số hạng nào cũng có thể được chuyển từ phần này của bất đẳng thức sang phần khác có dấu ngược lại. Kể từ đây, . Như vậy, nếu .

Tính chất được chứng minh tương tự.

Tài sản 5. Nếu nhân cả hai vế của một bất đẳng thức số đúng với cùng một biểu thức số nhận giá trị dương mà không làm thay đổi dấu của bất đẳng thức thì chúng ta thu được một bất đẳng thức số đúng, đó là:

Bằng chứng. Từ cái gì . Chúng tôi có: Sau đó . Sử dụng tính chất phân phối của phép nhân so với phép trừ, chúng ta có: .

Khi đó theo định nghĩa, mối quan hệ là “lớn hơn”.

Tính chất được chứng minh tương tự.

Tài sản 6. Nếu cả hai phần của một bất đẳng thức số đúng được nhân với cùng một biểu thức số nhận giá trị âm, đổi dấu của bất đẳng thức đó thành ngược lại, thì chúng ta thu được một bất đẳng thức số đúng, đó là: ;

Tài sản 7. Nếu cả hai vế của một bất đẳng thức số thực được chia cho cùng một biểu thức số nhận giá trị dương mà không làm thay đổi dấu của bất đẳng thức thì chúng ta thu được một bất đẳng thức số thực, đó là:


Bằng chứng. Chúng tôi có: . Theo tính chất 5, ta có: . Sử dụng tính kết hợp của phép nhân, ta có: kể từ đây .

Tính chất được chứng minh tương tự.

Tài sản 8. Nếu cả hai phần của một bất đẳng thức số đúng được chia cho cùng một biểu thức số nhận giá trị âm, đổi dấu của bất đẳng thức đó thành ngược lại, thì chúng ta thu được một bất đẳng thức số đúng, đó là: ;

Ta bỏ qua chứng minh tính chất này.

Tài sản 9. Nếu chúng ta nhân từng số hạng, sửa các bất đẳng thức số có cùng nghĩa với phần âm, đổi dấu của bất đẳng thức thành ngược lại, chúng ta thu được một bất đẳng thức số đúng, đó là:

Ta bỏ qua chứng minh tính chất này.

Tài sản 10. Nếu chúng ta nhân từng số hạng, sửa các bất đẳng thức số có cùng ý nghĩa bằng các phần dương mà không làm thay đổi dấu của bất đẳng thức, thì chúng ta thu được một bất đẳng thức số đúng, đó là:

Ta bỏ qua chứng minh tính chất này.

Tài sản 11. Nếu chúng ta chia đúng bất đẳng thức số của số hạng có nghĩa ngược lại cho các phần dương, giữ nguyên dấu của bất đẳng thức thứ nhất, thì chúng ta thu được bất đẳng thức số đúng, đó là:

;

.

Ta bỏ qua chứng minh tính chất này.

Ví dụ 1. là những bất bình đẳng tương đương?

Giải pháp. Bất đẳng thức thứ hai thu được từ bất đẳng thức thứ nhất bằng cách thêm vào cả hai phần của nó cùng một biểu thức không được xác định tại . Điều này có nghĩa là số không thể là nghiệm của bất đẳng thức thứ nhất. Tuy nhiên, nó là nghiệm của bất đẳng thức thứ hai. Vậy có nghiệm của bất đẳng thức thứ hai nhưng không phải là nghiệm của bất đẳng thức thứ nhất. Vì vậy, những bất đẳng thức này không tương đương. Bất đẳng thức thứ hai là hệ quả của bất đẳng thức thứ nhất, vì mọi nghiệm của bất đẳng thức thứ nhất đều là nghiệm của bất đẳng thức thứ hai.

§ 1 Một cách phổ biến để so sánh các con số

Chúng ta hãy làm quen với các tính chất cơ bản của bất đẳng thức số và cũng xem xét một cách phổ biến để so sánh các số.

Kết quả của việc so sánh các số có thể được viết bằng đẳng thức hoặc bất đẳng thức. Bất bình đẳng có thể nghiêm ngặt hoặc không nghiêm ngặt. Ví dụ: a>3 là bất đẳng thức nghiêm ngặt; a ≥3 là bất đẳng thức yếu. Cách so sánh các số phụ thuộc vào loại số được so sánh. Ví dụ: nếu chúng ta cần so sánh các phân số thập phân, thì chúng ta so sánh chúng theo từng chữ số; Nếu cần so sánh các phân số thông thường với các mẫu số khác nhau thì bạn cần đưa chúng về mẫu số chung và so sánh các tử số. Nhưng có một cách phổ quát để so sánh các con số. Nó bao gồm những nội dung sau: tìm sự khác biệt giữa các số a và b; nếu a - b > 0, nghĩa là một số dương thì a > b; nếu a - b< 0, то есть отрицательное число, то a < b; если a - b = 0, то a = b. Этот способ удобно использовать для доказательства неравенств. Например, доказать неравенство:

2b2 - 6b + 1 > 2b(b- 3)

Hãy sử dụng một phương pháp so sánh phổ quát. Hãy tìm sự khác biệt giữa các biểu thức 2b2 - 6b + 1 và 2b(b - 3);

2b2 - 6b + 1- 2b(b-3)= 2b2 - 6b + 1 - 2b2 + 6b; Hãy cộng các số hạng tương tự và được 1. Vì 1 lớn hơn 0 nên là một số dương nên 2b2 - 6b+1 > 2b(b-3).

§ 2 Tính chất của bất đẳng thức số

Tính chất 1. Nếu a> b, b > c thì a> c.

Bằng chứng. Nếu a > b thì hiệu a - b > 0, nghĩa là một số dương. Nếu b >c thì hiệu b - c > 0 là số dương. Cộng các số dương a - b và b - c, mở ngoặc và cộng các số hạng tương tự, ta được (a - b) + (b - c) = a - b + b - c = a - c. Vì tổng các số dương là số dương nên a - c là số dương. Do đó a > c là điều cần chứng minh.

Tính chất 2. Nếu a< b, c- любое число, то a + с < b+ с. Это свойство можно трактовать так: «К обеим частям верного неравенства можно прибавить одно и то же число, при этом знак неравенства не изменится».

Bằng chứng. Hãy tìm sự khác biệt giữa các biểu thức a + c và b+ c, mở ngoặc và thêm các số hạng tương tự, ta được (a + c) - (b+ c) = a + c - b - c = a - b. Theo điều kiện a< b, тогда разность a - b- отрицательное число. Значит, и разность (a + с) -(b+ с) отрицательна. Следовательно, a + с < b+ с, что и требовалось доказать.

Tính chất 3. Nếu a< b, c - положительное число, то aс < bс.

Nếu một< b, c- отрицательное число, то aс >bc.

Bằng chứng. Hãy tìm sự khác nhau giữa biểu thức ac và bc, bỏ c ra khỏi ngoặc thì ta có ac-bc = c(a-b). Nhưng kể từ khi một

Nếu chúng ta nhân số âm a-b với số dương c thì tích c(a-b) là âm, do đó hiệu ac-bc là âm, có nghĩa là ac

Nếu nhân số âm a-b với số âm c thì tích c(a-b) sẽ dương, do đó hiệu ac-bc sẽ dương, có nghĩa là ac>bc. Q.E.D.

Ví dụ, một -7b.

Vì phép chia có thể được thay thế bằng phép nhân với số nghịch đảo, = n∙, nên tính chất đã được chứng minh cũng có thể được áp dụng cho phép chia. Như vậy, ý nghĩa của tính chất này như sau: “Cả hai vế của một bất đẳng thức đều có thể nhân hoặc chia cho cùng một số dương và dấu của bất đẳng thức không thay đổi. Cả hai vế của bất đẳng thức có thể nhân hoặc chia cho một số âm nhưng cần phải đổi dấu của bất đẳng thức sang dấu ngược lại.”

Chúng ta hãy xem xét hệ quả tất yếu của tính chất 3.

Kết quả. Nếu một

Bằng chứng. Ta chia cả hai vế của bất đẳng thức a

giảm các phân số và nhận được

Tuyên bố đã được chứng minh.

Thật vậy, ví dụ, 2< 3, но

Tính chất 4. Nếu a > b và c > d thì a + c > b+ d.

Bằng chứng. Vì a>b và c >d nên hiệu a-b và c-d là các số dương. Khi đó tổng của các số này cũng là một số dương (a-b)+(c-d). Hãy mở ngoặc và nhóm (a-b)+(c-d) = a-b+ c-d= (a+c)-(b+ d). Theo quan điểm bình đẳng này, biểu thức thu được (a + c) - (b + d) sẽ là số dương. Do đó, a+c> b+d.

Bất đẳng thức có dạng a>b, c >d hoặc a< b, c< d называют неравенствами одинакового смысла, а неравенства a>b,c

Tính chất 5. Nếu a > b, c > d thì ac > bd, trong đó a, b, c, d là các số dương.

Bằng chứng. Vì a>b và c là số dương nên sử dụng tính chất 3, ta được ac > bc. Vì c >d và b là số dương nên bc > bd. Do đó, theo tính chất thứ nhất ac > bd. Ý nghĩa của tính chất đã được chứng minh như sau: “Nếu nhân các bất đẳng thức cùng nghĩa với các số hạng có vế trái và vế phải là số dương thì ta thu được bất đẳng thức cùng nghĩa”.

Ví dụ: 6< a < 7, 4 < b< 5 тогда, 24 < ab < 35.

Tính chất 6. Nếu a< b, a и b - положительные числа, то an< bn, где n- натуральное число.

Bằng chứng. Nếu chúng ta nhân n bất đẳng thức với số hạng a< b, то, согласно утверждению свойства 5, получим an< bn. Прочесть доказанное утверждение можно так: «Если обе части неравенства - положительные числа, то их можно возвести в одну и ту же натуральную степень, сохранив знак неравенства».

§ 3 Ứng dụng tính chất

Hãy xem xét một ví dụ về ứng dụng của các tính chất mà chúng ta đã xem xét.

Hãy để 33< a < 34, 3 < b< 4. Оценить сумму a + b, разность a - b, произведение a ∙ b и частное a: b.

1) Hãy ước tính tổng a + b. Sử dụng tính chất 4, chúng ta nhận được 33 + 3< a + b < 34 + 4 или

36 < a+ b <38.

2) Hãy ước tính sự khác biệt a - b. Vì không có tính chất trừ nên chúng ta thay hiệu a - b bằng tổng a + (-b). Đầu tiên hãy ước tính (- b). Để làm điều này, sử dụng tính chất 3, cả hai vế của bất đẳng thức 3< b< 4 умножим на -1, при этом меняем знак неравенства на противоположный знак 3 ∙ (-1) >b∙ (-1) > 4 ∙ (-1). Chúng tôi nhận được -4< -b< -3. Теперь можно сложить два неравенства одного знака 33< a < 34 и -4< -b< -3. Имеем 2 9< a - b <31.

3) Hãy ước tính tích a ∙ b. Theo tính chất 5, chúng ta nhân các bất đẳng thức cùng dấu

Chúng ta đã học về bất đẳng thức ở trường, nơi chúng ta sử dụng bất đẳng thức số. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét các tính chất của bất đẳng thức số, từ đó xây dựng các nguyên tắc làm việc với chúng.

Tính chất của bất đẳng thức tương tự như tính chất của bất đẳng thức số. Các tính chất, sự biện minh của nó sẽ được xem xét và các ví dụ sẽ được đưa ra.

Yandex.RTB R-A-339285-1

Bất đẳng thức số: định nghĩa, ví dụ

Khi giới thiệu khái niệm về bất đẳng thức, chúng ta thấy rằng định nghĩa của chúng được thực hiện theo loại bản ghi. Có những biểu thức đại số có dấu ≠,< , >, , , ≥ . Hãy đưa ra một định nghĩa.

Định nghĩa 1

Bất đẳng thức sốđược gọi là bất đẳng thức trong đó cả hai vế đều có số và biểu thức số.

Chúng tôi xem xét sự bất bình đẳng về số ở trường sau khi nghiên cứu các số tự nhiên. Các hoạt động so sánh như vậy được nghiên cứu từng bước. Những cái ban đầu trông giống như 1< 5 , 5 + 7 >3. Sau đó các quy tắc được bổ sung, các bất đẳng thức trở nên phức tạp hơn, ta thu được các bất đẳng thức có dạng 5 2 3 > 5, 1(2), ln 0. 73 - 17 2< 0 .

Tính chất của bất đẳng thức số

Để giải bất đẳng thức một cách chính xác, bạn phải sử dụng các tính chất của bất đẳng thức số. Chúng xuất phát từ khái niệm bất bình đẳng. Khái niệm này được xác định bằng cách sử dụng một câu lệnh được chỉ định là “nhiều hơn” hoặc “ít hơn”.

Định nghĩa 2

  • số a lớn hơn b khi hiệu a - b là số dương;
  • số a nhỏ hơn b khi hiệu a - b là số âm;
  • số a bằng b khi hiệu a - b bằng 0.

Định nghĩa được sử dụng khi giải bất đẳng thức với các quan hệ “nhỏ hơn hoặc bằng”, “lớn hơn hoặc bằng”. Chúng tôi hiểu điều đó

Định nghĩa 3

  • a lớn hơn hoặc bằng b khi a - b là số không âm;
  • a nhỏ hơn hoặc bằng b khi a - b là số không dương.

Các định nghĩa sẽ được sử dụng để chứng minh tính chất của bất đẳng thức số.

Thuộc tính cơ bản

Hãy xem xét 3 bất đẳng thức chính. Sử dụng các dấu hiệu< и >đặc điểm của các tính chất sau:

Định nghĩa 4

  • chống phản xạ, nói rằng bất kỳ số a nào từ các bất đẳng thức a< a и a >a được coi là không chính xác. Biết rằng với mọi a ta có đẳng thức a − a = 0, do đó ta thu được a = a. Vì vậy, một< a и a >a là không đúng. Ví dụ: 3< 3 и - 4 14 15 >- 4 14 15 sai.
  • sự bất đối xứng. Khi các số a và b sao cho a< b , то b >a, và nếu a > b thì b< a . Используя определение отношений «больше», «меньше» обоснуем его. Так как в первой части имеем, что a < b , тогда a − b является отрицательным числом. А b − a = − (a − b) положительное число, потому как число противоположно отрицательному числу a − b . Отсюда следует, что b >Một. Phần thứ hai được chứng minh theo cách tương tự.

Ví dụ 1

Ví dụ, với bất đẳng thức 5< 11 имеем, что 11 >5, nghĩa là bất đẳng thức số − 0, 27 > − 1, 3 sẽ được viết lại thành − 1, 3< − 0 , 27 .

Trước khi chuyển sang thuộc tính tiếp theo, hãy lưu ý rằng với sự trợ giúp của tính bất đối xứng, bạn có thể đọc bất đẳng thức từ phải sang trái và ngược lại. Bằng cách này, các bất đẳng thức số có thể được sửa đổi và hoán đổi.

Định nghĩa 5

  • tính bắc cầu. Khi các số a, b, c thỏa mãn điều kiện a< b и b < c , тогда a < c , и если a >b và b > c , sau đó a > c .

Bằng chứng 1

Tuyên bố đầu tiên có thể được chứng minh. Điều kiện một< b и b < c означает, что a − b и b − c являются отрицательными, а разность а - с представляется в виде (a − b) + (b − c) , что является отрицательным числом, потому как имеем сумму двух отрицательных a − b и b − c . Отсюда получаем, что а - с является отрицательным числом, а значит, что a < c . Что и требовалось доказать.

Phần thứ hai với tính chất bắc cầu được chứng minh theo cách tương tự.

Ví dụ 2

Chúng tôi xem xét tính chất được phân tích bằng ví dụ về bất đẳng thức − 1< 5 и 5 < 8 . Отсюда имеем, что − 1 < 8 . Аналогичным образом из неравенств 1 2 >1 8 và 1 8 > 1 32 suy ra 1 2 > 1 32.

Các bất đẳng thức số, được viết bằng dấu bất đẳng thức yếu, có tính chất phản xạ, vì a ≤ a và a ≥ a có thể xảy ra trường hợp đẳng thức a = a. Chúng được đặc trưng bởi sự bất đối xứng và tính bắc cầu.

Định nghĩa 6

Các bất đẳng thức có dấu ≤ và ≥ khi viết có các tính chất sau:

  • tính phản xạ a ≥ a và a ≤ a được coi là các bất đẳng thức thực;
  • phản đối xứng, khi a ≤ b thì b ≥ a, và nếu a ≥ b thì b ≤ a.
  • tính bắc cầu, khi a ≤ b và b ≤ c thì a ≤ c, đồng thời, nếu a ≥ b và b ≥ c thì a ≥ c.

Việc chứng minh được thực hiện theo cách tương tự.

Các tính chất quan trọng khác của bất đẳng thức số

Để bổ sung cho các tính chất cơ bản của bất đẳng thức, các kết quả có tầm quan trọng thực tiễn được sử dụng. Nguyên tắc của phương pháp được sử dụng để ước tính các giá trị của biểu thức, dựa trên nguyên tắc giải bất phương trình.

Đoạn này trình bày các tính chất của bất đẳng thức đối với một dấu của bất đẳng thức chặt. Điều tương tự cũng được thực hiện đối với những người không nghiêm ngặt. Hãy xem một ví dụ, xây dựng bất đẳng thức nếu a< b и c являются любыми числами, то a + c < b + c . Справедливыми окажутся свойства:

  • nếu a > b thì a + c > b + c;
  • nếu a ≤ b thì a + c ≤ b + c;
  • nếu a ≥ b thì a + c ≥ b + c.

Để trình bày thuận tiện, chúng tôi đưa ra tuyên bố tương ứng, được viết ra và đưa ra bằng chứng, đưa ra các ví dụ về việc sử dụng.

Định nghĩa 7

Cộng hoặc tính một số cho cả hai vế. Nói cách khác, khi a và b tương ứng với bất đẳng thức a< b , тогда для любого такого числа имеет смысл неравенство вида a + c < b + c .

Bằng chứng 2

Để chứng minh điều này, phương trình phải thỏa mãn điều kiện a< b . Тогда (a + c) − (b + c) = a + c − b − c = a − b . Из условия a < b получим, что a − b < 0 . Значит, (a + c) − (b + c) < 0 , откуда a + c < b + c . Множество действительных числе могут быть изменены с помощью прибавления противоположного числа – с.

Ví dụ 3

Ví dụ: nếu chúng ta tăng cả hai vế của bất đẳng thức 7 > 3 lên 15, thì chúng ta sẽ có 7 + 15 > 3 + 15. Số này bằng 22 > 18.

Định nghĩa 8

Khi nhân hoặc chia cả hai vế của bất đẳng thức cho cùng một số c, chúng ta thu được bất đẳng thức thực. Nếu lấy số âm thì dấu sẽ đổi ngược lại. Ngược lại nó trông như thế này: với a và b bất đẳng thức đúng khi a< b и c являются положительными числами, то a· c < b · c , а если v является отрицательным числом, тогда a · c >b·c.

Bằng chứng 3

Khi có trường hợp c > 0 thì cần xây dựng hiệu giữa vế trái và vế phải của bất đẳng thức. Sau đó, chúng ta nhận được a · c − b · c = (a − b) · c . Từ điều kiện a< b , то a − b < 0 , а c >0 thì tích (a − b) · c sẽ âm. Theo đó a · c − b · c< 0 , где a · c < b · c . Другая часть доказывается аналогичным образом.

Khi chứng minh, phép chia cho một số nguyên có thể được thay thế bằng phép nhân với nghịch đảo của số đã cho, tức là 1 c. Chúng ta hãy xem một ví dụ về tính chất trên một số số nhất định.

Ví dụ 4

Cả hai vế của bất đẳng thức 4 đều được phép< 6 умножаем на положительное 0 , 5 , тогда получим неравенство вида − 4 · 0 , 5 < 6 · 0 , 5 , где − 2 < 3 . Когда обе части делим на - 4 , то необходимо изменить знак неравенства на противоположный. отсюда имеем, что неравенство примет вид − 8: (− 4) ≥ 12: (− 4) , где 2 ≥ − 3 .

Bây giờ chúng ta hãy xây dựng hai kết quả sau đây, được sử dụng để giải bất đẳng thức:

  • Hệ quả 1. Khi thay đổi dấu các phần của bất đẳng thức số thì dấu của bất đẳng thức đó tự nó thay đổi theo chiều ngược lại.< b , как − a >− b . Điều này tuân theo quy tắc nhân cả hai vế với - 1. Nó được áp dụng cho quá trình chuyển đổi. Ví dụ: - 6< − 2 , то 6 > 2 .
  • Hệ quả 2. Khi thay thế các phần của bất đẳng thức số bằng số nghịch đảo, dấu của nó cũng thay đổi và bất đẳng thức vẫn đúng. Do đó ta có a và b là các số dương, a< b , 1 a >1b.

Khi chia cả hai vế của bất đẳng thức a< b разрешается на число a · b . Данное свойство используется при верном неравенстве 5 >3 2 chúng ta có cái đó 1 5< 2 3 . При отрицательных a и b c условием, что a < b , неравенство 1 a >1 b có thể sai.

Ví dụ 5

Ví dụ: - 2< 3 , однако, - 1 2 >1 3 là một phương trình sai.

Tất cả các điểm được thống nhất bởi thực tế là các hành động trên các phần của bất đẳng thức sẽ mang lại bất đẳng thức chính xác ở đầu ra. Hãy xem xét các thuộc tính trong đó ban đầu có một số bất đẳng thức số và kết quả của nó thu được bằng cách cộng hoặc nhân các phần của nó.

Định nghĩa 9

Khi các số a, b, c, d đúng với bất đẳng thức a< b и c < d , тогда верным считается a + c < b + d . Свойство можно формировать таким образом: почленно складывать числа частей неравенства.

Chứng minh 4

Hãy chứng minh rằng (a + c) − (b + d) là một số âm, khi đó ta được a + c< b + d . Из условия имеем, что a < b и c < d . Выше доказанное свойство позволяет прибавлять к обеим частям одинаковое число. Тогда увеличим неравенство a < b на число b , при c < d , получим неравенства вида a + c < b + c и b + c < b + d . Полученное неравенство говорит о том, что ему присуще свойство транзитивности.

Thuộc tính được sử dụng để cộng từng số hạng của ba, bốn hoặc nhiều bất đẳng thức số. Các số a 1 , a 2 , … , a n và b 1 , b 2 , … , b n thỏa mãn bất đẳng thức a 1< b 1 , a 2 < b 2 , … , a n < b n , можно доказать метод математической индукции, получив a 1 + a 2 + … + a n < b 1 + b 2 + … + b n .

Ví dụ 6

Ví dụ, cho ba bất đẳng thức số cùng dấu − 5< − 2 , − 1 < 12 и 3 < 4 . Свойство позволяет определять то, что − 5 + (− 1) + 3 < − 2 + 12 + 4 является верным.

Định nghĩa 10

Phép nhân theo chiều dọc của cả hai vế sẽ cho kết quả là số dương. Khi một< b и c < d , где a , b , c и d являются положительными числами, тогда неравенство вида a · c < b · d считается справедливым.

Bằng chứng 5

Để chứng minh điều này, ta cần cả hai vế của bất đẳng thức a< b умножить на число с, а обе части c < d на b . В итоге получим, что неравенства a · c < b · c и b · c < b · d верные, откуда получим свойство транизитивности a · c < b · d .

Thuộc tính này được coi là hợp lệ đối với số lượng các số mà cả hai vế của bất đẳng thức phải được nhân với nhau. Sau đó a 1 , a 2 , … , a nb 1, b 2, …, b n là các số dương, trong đó a 1< b 1 , a 2 < b 2 , … , a n < b n , то a 1 · a 2 · … · a n< b 1 · b 2 · … · b n .

Lưu ý rằng khi viết bất đẳng thức có số không dương thì phép nhân theo từng số hạng sẽ dẫn đến bất đẳng thức sai.

Ví dụ 7

Ví dụ: bất đẳng thức 1< 3 и − 5 < − 4 являются верными, а почленное их умножение даст результат в виде 1 · (− 5) < 3 · (− 4) , считается, что − 5 < − 12 это является неверным неравенством.

Kết quả: Nhân theo từng số hạng của bất đẳng thức a< b с положительными с a и b , причем получается a n < b n .

Tính chất của bất đẳng thức số

Chúng ta hãy xem xét các tính chất sau đây của bất đẳng thức số.

  1. Một< a , a >a - bất đẳng thức sai,
    a ≤ a, a ≥ a là các bất đẳng thức đúng.
  2. Nếu một< b , то b >a - tính phản đối xứng.
  3. Nếu một< b и b < c то a < c - транзитивность.
  4. Nếu một< b и c - любоое число, то a + b < b + c .
  5. Nếu một< b и c - положительное число, то a · c < b · c ,
    Nếu một< b и c - отрицательное число, то a · c >b·c.

Hệ quả 1: nếu một< b , то - a >-b.

Hệ quả 2: nếu a và b là số dương và a< b , то 1 a >1b.

  1. Nếu là 1< b 1 , a 2 < b 2 , . . . , a n < b n , то a 1 + a 2 + . . . + a n < b 1 + b 2 + . . . + b n .
  2. Nếu a 1 , a 2 , . . . , an , b 1 , b 2 , . . . , b n là các số dương và a 1< b 1 , a 2 < b 2 , . . . , a n < b n , то a 1 · a 2 · . . . · a n < b 1 · b 2 · . . . b n .

Hệ quả 1: Nếu như Một< b , a b là các số dương thì a n< b n .

Nếu bạn thấy văn bản có lỗi, vui lòng đánh dấu nó và nhấn Ctrl+Enter

Các loại bất đẳng thức chính được trình bày bao gồm bất đẳng thức Bernoulli, Cauchy - Bunyakovsky, Minkowski, Chebyshev. Các tính chất của bất đẳng thức và tác động lên chúng được xem xét. Nêu các phương pháp cơ bản để giải bất đẳng thức.

Công thức cho các bất đẳng thức cơ bản

Công thức cho bất đẳng thức phổ quát

Các bất đẳng thức phổ quát được thỏa mãn với bất kỳ giá trị nào của các đại lượng có trong chúng. Các loại bất bình đẳng phổ quát chính được liệt kê dưới đây.

1) | a b | ≤ |a| + |b| ; | a 1 a 2 ... a n | ≤ |a 1 | + |a 2 | + ... + |a n |

2) |a| + |b| ≥ | a - b | ≥ | |a| - |b| |

3)
Sự đẳng thức chỉ xảy ra khi a 1 = a 2 = ... = a n.

4) Bất đẳng thức Cauchy-Bunyakovsky

Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi α a k = β b k với mọi k = 1, 2, ..., n và một số α, β, |α| + |β| > 0 .

5) Bất đẳng thức Minkowski, với p ≥ 1

Công thức của bất đẳng thức thỏa mãn

Các bất đẳng thức thỏa mãn được thỏa mãn đối với các giá trị nhất định của các đại lượng có trong chúng.

1) Bất đẳng thức Bernoulli:
.
Tổng quát hơn:
,
ở đâu , các số cùng dấu và lớn hơn -1 : .
Bổ đề Bernoulli:
.
Xem "Chứng minh bất đẳng thức và bổ đề Bernoulli".

2)
với a i ≥ 0 (i = 1, 2, ..., n) .

3) Bất đẳng thức Chebyshev
Tại 0 < a 1 ≤ a 2 ≤ ... ≤ a n 0 < b 1 ≤ b 2 ≤ ... ≤ b n
.
Tại 0 < a 1 ≤ a 2 ≤ ... ≤ a n b 1 ≥ b 2 ≥ ... ≥ b n > 0
.

4) Bất đẳng thức Chebyshev tổng quát
Tại 0 < a 1 ≤ a 2 ≤ ... ≤ a n 0 < b 1 ≤ b 2 ≤ ... ≤ b n và k tự nhiên
.
Tại 0 < a 1 ≤ a 2 ≤ ... ≤ a n b 1 ≥ b 2 ≥ ... ≥ b n > 0
.

Tính chất của bất đẳng thức

Tính chất của bất đẳng thức là tập hợp các quy tắc được thỏa mãn khi biến đổi chúng. Dưới đây là tính chất của các bất đẳng thức. Được hiểu rằng các bất đẳng thức ban đầu được thỏa mãn với các giá trị x i (i = 1, 2, 3, 4) thuộc khoảng xác định trước nào đó.

1) Khi thứ tự các cạnh thay đổi thì dấu bất đẳng thức thay đổi ngược lại.
Nếu x 1< x 2 , то x 2 >x 1 .
Nếu x 1 ≤ x 2 thì x 2 ≥ x 1.
Nếu x 1 ≥ x 2 thì x 2 ≤ x 1.
Nếu x 1 > x 2 thì x 2< x 1 .

2) Một đẳng thức tương đương với hai bất đẳng thức không chặt chẽ khác dấu.
Nếu x 1 = x 2 thì x 1 ≤ x 2 và x 1 ≥ x 2.
Nếu x 1 ≤ x 2 và x 1 ≥ x 2 thì x 1 = x 2.

3) Tính chất chuyển tiếp
Nếu x 1< x 2 и x 2 < x 3 , то x 1 < x 3 .
Nếu x 1< x 2 и x 2 ≤ x 3 , то x 1 < x 3 .
Nếu x 1 ≤ x 2 và x 2< x 3 , то x 1 < x 3 .
Nếu x 1 ₫ x 2 và x 2 ₫ x 3 thì x 1 ₫ x 3.

4) Có thể cộng (trừ) cùng một số cho cả hai vế của bất đẳng thức.
Nếu x 1< x 2 , то x 1 + A < x 2 + A .
Nếu x 1 ≤ x 2 thì x 1 + A ≤ x 2 + A.
Nếu x 1 ≥ x 2 thì x 1 + A ≥ x 2 + A.
Nếu x 1 > x 2 thì x 1 + A > x 2 + A.

5) Nếu có hai hoặc nhiều bất đẳng thức cùng dấu thì có thể cộng vế trái và vế phải của chúng.
Nếu x 1< x 2 , x 3 < x 4 , то x 1 + x 3 < x 2 + x 4 .
Nếu x 1< x 2 , x 3 ≤ x 4 , то x 1 + x 3 < x 2 + x 4 .
Nếu x 1 ≤ x 2 , x 3< x 4 , то x 1 + x 3 < x 2 + x 4 .
Nếu x 1 ≤ x 2, x 3 ≤ x 4 thì x 1 + x 3 ≤ x 2 + x 4.
Các biểu thức tương tự áp dụng cho các dấu ≥, >.
Nếu các bất đẳng thức ban đầu chứa dấu của bất đẳng thức không nghiêm ngặt và ít nhất một bất đẳng thức nghiêm ngặt (nhưng tất cả các dấu hiệu có cùng hướng), thì phép cộng sẽ tạo ra một bất đẳng thức nghiêm ngặt.

6) Cả hai vế của bất đẳng thức đều có thể nhân (chia) cho một số dương.
Nếu x 1< x 2 и A >0 thì A x 1< A · x 2 .
Nếu x 1 ≤ x 2 và A > 0 thì A x 1 ≤ A x 2.
Nếu x 1 ≥ x 2 và A > 0 thì A x 1 ≥ A x 2.
Nếu x 1 > x 2 và A > 0 thì A · x 1 > A · x 2.

7) Cả hai vế của bất đẳng thức có thể được nhân (chia) cho một số âm. Trong trường hợp này, dấu của bất đẳng thức sẽ đổi ngược lại.
Nếu x 1< x 2 и A < 0 , то A · x 1 >Ax2.
Nếu x 1 ≤ x 2 và A< 0 , то A · x 1 ≥ A · x 2 .
Nếu x 1 ≥ x 2 và A< 0 , то A · x 1 ≤ A · x 2 .
Nếu x 1 > x 2 và A< 0 , то A · x 1 < A · x 2 .

8) Nếu có hai hoặc nhiều bất đẳng thức có số hạng dương, cùng dấu cùng hướng thì vế trái và vế phải của chúng có thể nhân với nhau.
Nếu x 1< x 2 , x 3 < x 4 , x 1 , x 2 , x 3 , x 4 >0 thì x 1 x 3< x 2 · x 4 .
Nếu x 1< x 2 , x 3 ≤ x 4 , x 1 , x 2 , x 3 , x 4 >0 thì x 1 x 3< x 2 · x 4 .
Nếu x 1 ≤ x 2 , x 3< x 4 , x 1 , x 2 , x 3 , x 4 >0 thì x 1 x 3< x 2 · x 4 .
Nếu x 1 ≤ x 2, x 3 ≤ x 4, x 1, x 2, x 3, x 4 > 0 thì x 1 x 3 ≤ x 2 x 4.
Các biểu thức tương tự áp dụng cho các dấu ≥, >.
Nếu các bất đẳng thức ban đầu chứa dấu của bất đẳng thức không nghiêm ngặt và ít nhất một bất đẳng thức nghiêm ngặt (nhưng tất cả các dấu có cùng hướng), thì phép nhân sẽ tạo ra một bất đẳng thức nghiêm ngặt.

9) Cho f(x) là hàm tăng đơn điệu. Nghĩa là, với mọi x 1 > x 2, f(x 1) > f(x 2).
Nếu x 1< x 2 , то f(x 1) < f(x 2) .
Nếu x 1 ≤ x 2 thì f(x 1) ≤ f(x 2) .
Nếu x 1 ≥ x 2 thì f(x 1) ≥ f(x 2) .
Nếu x 1 > x 2 thì f(x 1) > f(x 2).

10) Cho f(x) là hàm số giảm đơn điệu, Nghĩa là với mọi x 1 > x 2, f(x 1)< f(x 2) . Тогда к обеим частям неравенства можно применить эту функцию, от чего знак неравенства изменится на противоположный.
Nếu x 1< x 2 , то f(x 1) >f(x 2) .
Nếu x 1 ≤ x 2 thì f(x 1) ≥ f(x 2) .
Nếu x 1 ≥ x 2 thì f(x 1) ≤ f(x 2) .
Nếu x 1 > x 2 thì f(x 1)< f(x 2) .

Các phương pháp giải bất đẳng thức

Giải bất phương trình bằng phương pháp khoảng

Phương pháp khoảng có thể áp dụng nếu bất đẳng thức bao gồm một biến, được biểu thị là x và nó có dạng:
f(x) > 0
trong đó f(x) là hàm liên tục có số điểm gián đoạn hữu hạn. Dấu bất đẳng thức có thể là bất cứ thứ gì: >, ≥,<, ≤ .

Phương pháp ngắt quãng như sau.

1) Tìm miền định nghĩa của hàm f(x) và đánh dấu nó bằng các khoảng trên trục số.

2) Tìm các điểm gián đoạn của hàm f(x).

Ví dụ: nếu đây là một phân số thì chúng ta sẽ tìm các điểm mà tại đó mẫu số trở thành 0. Chúng tôi đánh dấu những điểm này trên trục số.
3) Giải phương trình
f(x) = 0 .

Chúng tôi đánh dấu các nghiệm của phương trình này trên trục số.

4) Kết quả trục số sẽ được chia thành các khoảng (đoạn) theo điểm. Trong mỗi khoảng có trong miền định nghĩa, chúng ta chọn bất kỳ điểm nào và tại thời điểm này chúng ta tính giá trị của hàm. Nếu giá trị này lớn hơn 0 thì chúng ta đặt dấu “+” phía trên đoạn (khoảng).
Nếu giá trị này nhỏ hơn 0 thì chúng ta đặt dấu “-” phía trên đoạn (khoảng).
5) Nếu bất đẳng thức có dạng: f(x) > 0 thì chọn các khoảng có dấu “+”.< 0 , то выбираем интервалы с знаком „-“ . Решением неравенства будет объединение этих интервалов, в которые не входят их границы.
Giải pháp cho sự bất bình đẳng là kết hợp các khoảng này, không bao gồm ranh giới của chúng.

Nếu bất đẳng thức có dạng: f(x) ≥ 0 thì ta thêm các điểm tại đó f(x) = 0 vào nghiệm.

Nghĩa là, một số khoảng có thể có ranh giới đóng (ranh thuộc về khoảng). phần còn lại có thể có ranh giới mở (ranh giới không thuộc khoảng).

Tương tự, nếu bất đẳng thức có dạng: f(x)
Nếu bất đẳng thức có dạng: f(x) ≤ 0 thì ta thêm các điểm tại đó f(x) = 0 vào nghiệm.