Алгебра · 8 класс · Алгебра ФГОС · урок 12 · только теория
Неравенства. Числовые промежутки
Тема знакомит с понятием числовых неравенств и способами их записи, а также с числовыми промежутками — множествами чисел, удовлетворяющих неравенству. Это основа для решения неравенств и понимания свойств функций.
Чему учимся понимать
Научиться понимать, что такое числовое неравенство, как его записывать и изображать на координатной прямой, а также различать виды числовых промежутков.
Зачем это нужно
Неравенства и промежутки используются везде: от оценки размеров и расстояний до задания допустимых значений в формулах (например, в физике или экономике). Умение работать с ними помогает точно описывать условия задач и находить решения.
Опорные понятия
Главные тезисы
- Числовое неравенство — это утверждение, что одно число больше или меньше другого.
- Неравенства бывают строгими (>, <) и нестрогими (≥, ≤).
- Числовой промежуток — это множество всех чисел, удовлетворяющих некоторому неравенству.
- Промежутки изображаются на координатной прямой: точка закрашена, если число входит в промежуток, и выколота, если не входит.
- Существуют разные виды промежутков: интервал, отрезок, луч, открытый луч.
- Объединение промежутков — это все числа, принадлежащие хотя бы одному из них; пересечение — числа, принадлежащие обоим.
- Запись промежутка может быть в виде неравенства, в виде скобок или в виде графической схемы.
Определения
- Числовое неравенство
- Высказывание о том, что одно число больше или меньше другого, записанное с помощью знаков >, <, ≥, ≤.
- Строгое неравенство
- Неравенство со знаками > или <, которое не допускает равенства чисел.
- Нестрогое неравенство
- Неравенство со знаками ≥ или ≤, которое допускает равенство чисел.
- Числовой промежуток
- Множество всех чисел, которые удовлетворяют заданному неравенству.
- Интервал
- Промежуток, в который не входят его концы, записывается круглыми скобками (a; b).
- Отрезок
- Промежуток, в который входят его концы, записывается квадратными скобками [a; b].
- Луч
- Промежуток, который начинается с числа и уходит в бесконечность, например [a; +∞).
- Открытый луч
- Луч, у которого начальная точка не входит в промежуток, например (a; +∞).
Ключевые факты и правила
- Если a > b, то на координатной прямой точка a расположена правее точки b.
- Строгие неравенства обозначаются знаками > и <, нестрогие — ≥ и ≤.
- Интервал (a; b) — это все числа x, такие что a < x < b.
- Отрезок [a; b] — это все числа x, такие что a ≤ x ≤ b.
- Луч [a; +∞) — это все числа x, такие что x ≥ a.
- Открытый луч (a; +∞) — это все числа x, такие что x > a.
- При изображении на координатной прямой точка, соответствующая числу, входящему в промежуток, закрашивается, не входящему — выкалывается.
- Объединение промежутков обозначается знаком ∪, пересечение — знаком ∩.
Теория
Сначала определите, какое неравенство задано: строгое или нестрогое.
Запишите неравенство в виде двойного неравенства, если это возможно (например, a < x < b).
Изобразите координатную прямую и отметьте на ней граничные числа.
Определите, входят ли границы в промежуток: если да — закрасьте точки, если нет — выколите.
Заштрихуйте область между границами или от границы в бесконечность.
Запишите промежуток в скобочной форме: круглые скобки для открытых границ, квадратные — для закрытых.
Примеры
- Пример 1случай
- Если температура воздуха t удовлетворяет неравенству 15 ≤ t ≤ 25, то это можно записать как отрезок [15
- 25] — комфортная температура для прогулки
- Пример 2случай
- Скорость автомобиля v на трассе должна быть не менее 60 км/ч и не более 110 км/ч: это промежуток [60
- 110]
- Пример 3случай
- Для приготовления раствора нужно взять от 2 до 5 ложек сахара: это интервал (2
- 5), если ровно 2 или 5 не подходят
- Пример 4случай
- Рост человека обычно больше 50 см и меньше 250 см: это интервал (50
- 250)
Интересно знать
- Знаки > и < придумал английский математик Томас Хэрриот в конце XVI века, но они стали популярны только спустя столетие.
- В программировании неравенства используются для проверки условий, например, чтобы определить, можно ли пользователю пройти по возрасту.
- Числовые промежутки помогают описывать диапазоны измерений, например, температуру воздуха или скорость ветра.
Связанные темы
- Линейные неравенства с одной переменной
- Системы неравенств
- Функции и их графики