不等式の性質と1次不等式の解法

不等式の性質

\(A < B \)  のとき

  • \(A+C < B+C\)
  • \(A-C < B-C\)
  • \(C >\) 0ならば \(AC < BC,  \displaystyle{\frac{A}{C}<\frac{B}{C}}\)
  • \(C < 0\)ならば \(AC > BC,  \displaystyle{\frac{A}{C}>\frac{B}{C}}\)  不等号の向きに注意

1次不等式の解法は1次方程式の場合と同様に

不等式の解き方

\(a\ne 0\)とする.

\(ax \ge b \) または \(ax < b\)  不等式の性質を使って左のような形にする.(1次方程式の要領)

  • \(\displaystyle{x \ge \frac{b}{a}}\) 
  • \(\displaystyle{x < \frac{b}{a}}\) 

と解を導きだします

では,問題の解説を行っていきましょう.

問題105

(1)

\(5x-1 -(x+3) \geq 0\)  右辺を左辺に移項すると

\(4x-4 \geq 0\)  両辺を\(+4\)で割る

\(x-1 \geq 0\) 左辺の\(-1\)を右辺へ移項する(\(x-1+1 \ge +1\)と考えでも良い)

\(x \geq +1\) \(+\)の記号は書く必要はないが不等号の性質を説明

(2)

\(4x\)を右辺へ、\(+5\)を左辺へ移項して、

\(-8 < 2x\)  両編を\(2\)で割って

\(-4 < x\)  \(x\)を左辺へ、\(-4\)を右辺にそれぞれ移行して

\(x > -4\)

(3)

\(3x+6 \le 7-2x\) 左辺を展開する

\(3x+6 \le 7-2x\) \(-2x\) を左辺へ、\(+6\)を右辺に移項する

\(3x+2x \le 7-6  \Leftrightarrow 5x \le 1\)

\( \displaystyle{ x \le \frac{1}{5}}\)

(4)

\(5x-1 > 2x+8\) 両辺に\(2\)を乗じて

\(3x > 9\)

\(x > 3\)

問題106

題意より、割引で購入できる\(40\)個を先ず購入する.残金は\(1600 – 1150 = 450\)円となる。この\(450\)円で更に何個買えるのかを解けば良い。

\(450\)円で最大限購入可能なみかんの個数を\(x\)個とすると。

\(30x \le 450 \) が成立する\(x\)の最大値を求めれば良い、これを解いて

\(x \le 15 \) よって、求める\(x\)は\(15\)

問題124

(1) 説明は省略しますが、式の変形は丁寧にやりましょう。

\(3x+4 -(5x-8)<0\)

\(3x+4 -5x+8<0\)

\(-2x+12<0\)

\(-2x<-12\)

\(x>6\)

(2)

\(4(2x+1) \le 12(\frac{1}{4}x+2)\)

\(8x+4 \le 3x+24\)

\(8x-3x \le 24-4\)

\(5x \le 20\)

\(x \le 4\)

前述の問題解法に苦しまれた方向け(不等式の性質と1次不等式の復習)

基本練習から

不等式の性質基本型 \(a<b\)のとき,次の大小関係を調べなさい.

(1)\(a+5,b+5\)(2)\(a-5,b-5\)(3)\(5a,5b\)
(4)\(-5a,-5b\)(5)\(\displaystyle{\frac{a}{5},\frac{b}{5}}\)(6)\(\displaystyle{\frac{a}{-5},\frac{b}{-5}}\)

式の値の範囲 \(-2<a<4,-5<b<5\)の時,次の式のとりうる値の範囲を調べなさい

(1)\(a+3\)(2)\(a+b\)
(3)\(a-b\)(4)