Epäyhtälön molemmille puolille voidaan lisätä sama luku: kaikilla reaaliluvuilla a, b ja c on voimassa a < b a + c < b + c ja a b a + c b + c.



Samankaltaiset tiedostot
2 Yhtälöitä ja epäyhtälöitä

Aluksi Kahden muuttujan lineaarinen epäyhtälö

30 + x ,5x = 2,5 + x 0,5x = 12,5 x = ,5a + 27,5b = 1,00 55 = 55. 2,5a + (30 2,5)b (27,5a + 27,5b) =

2.7 Neliöjuuriyhtälö ja -epäyhtälö

2.2 Täydellinen yhtälö. Ratkaisukaava

Matematiikan pohjatietokurssi

(x 0 ) = lim. Derivoimissääntöjä. Oletetaan, että funktiot f ja g ovat derivoituvia ja c R on vakio. 1. Dc = 0 (vakiofunktion derivaatta) 2.

Kertaus. x x x. K1. a) b) x 5 x 6 = x 5 6 = x 1 = 1 x, x 0. K2. a) a a a a, a > 0

Juuri 2 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty

Johdatus yliopistomatematiikkaan, 2. viikko (2 op)

Matematiikan johdantokurssi, syksy 2017 Harjoitus 8, ratkaisuista

Tekijä MAA2 Polynomifunktiot ja -yhtälöt = Vastaus a)

Matemaattisten menetelmien hallinnan tason testi.

3.3 Paraabeli toisen asteen polynomifunktion kuvaajana. Toisen asteen epäyhtälö

Nimi: Ratkaise tehtävät sivun alalaitaan. (paperi nro 1) 1. Valitse oikea toisen asteen yhtälön ratkaisukaava: (a) b ± b 4ac 2a. (b) b ± b 2 4ac 2a

monissa laskimissa luvun x käänteisluku saadaan näyttöön painamalla x - näppäintä.

Rationaalilauseke ja -funktio

Eksponenttifunktion Laplace muunnos Lasketaan hetkellä nolla alkavan eksponenttifunktion Laplace muunnos eli sijoitetaan muunnoskaavaan

Lukion. Calculus. Polynomifunktiot. Paavo Jäppinen Alpo Kupiainen Matti Räsänen Otava PIKATESTIN JA KERTAUSKOKEIDEN TEHTÄVÄT RATKAISUINEEN

4 Yleinen potenssifunktio ja polynomifunktio

Matematiikan tukikurssi, kurssikerta 3

Esitetään tehtävälle kaksi hieman erilaista ratkaisua. Ratkaisutapa 1. Lähdetään sieventämään epäyhtälön vasenta puolta:

1. Olkoot f ja g reaalifunktioita. Mitä voidaan sanoa yhdistetystä funktiosta g f, jos a) f tai g on rajoitettu? b) f tai g on jaksollinen?

Kertaus. x x x. K1. a) b) x 5 x 6 = x 5 6 = x 1 = 1 x, x 0. K2. a) a a a a, a > 0

Luonnollisten lukujen laskutoimitusten määrittely Peanon aksioomien pohjalta

2.3 Juurien laatu. Juurien ja kertoimien väliset yhtälöt. Jako tekijöihin. b b 4ac = 2

( ) ( ) ( ) ( ( ) Pyramidi 4 Analyyttinen geometria tehtävien ratkaisut sivu 271 Päivitetty a) = keskipistemuoto.

MAA2.3 Koontitehtävät 2/2, ratkaisut

a b c d

LAUSEKKEET JA NIIDEN MUUNTAMINEN

Matematiikan mestariluokka, syksy

3.4 Rationaalifunktion kulku ja asymptootit

MS-A Matriisilaskenta Laskuharjoitus 3

YHTÄLÖ kahden lausekkeen merkitty yhtäsuuruus

MAY1 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty Julkaiseminen sallittu vain koulun suljetussa verkossa.

Matematiikan tukikurssi

Sähköstaattisen potentiaalin laskeminen

Epäyhtälöt 1/7 Sisältö ESITIEDOT: yhtälöt

MATEMATIIKAN KOE, PITKÄ OPPIMÄÄRÄ HYVÄN VASTAUKSEN PIIRTEITÄ

1 Rationaalifunktio , a) Sijoitetaan nopeus 50 km/h vaihtoaikaa kuvaavan funktion lausekkeeseen.

OSA 1: YHTÄLÖNRATKAISUN KERTAUSTA JA TÄYDENNYSTÄ SEKÄ FUNKTIO

Tämän luvun tarkoituksena on antaa perustaidot kompleksiluvuilla laskemiseen sekä niiden geometriseen tulkintaan. { (a, b) a, b œ R }

Talousmatematiikan perusteet, L3 Prosentti, yhtälöt Aiheet

MAA10 HARJOITUSTEHTÄVIÄ

Matematiikan tukikurssi

Juuri 6 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty Vastaus: Määrittelyehto on x 1 ja nollakohta x = 1.

= 9 = 3 2 = 2( ) = = 2

Kolmannen ja neljännen asteen yhtälöistä

1 Ensimmäisen asteen polynomifunktio

Matematiikan perusteet taloustieteilijöille 1a P

Oletetaan, että funktio f on määritelty jollakin välillä ]x 0 δ, x 0 + δ[. Sen derivaatta pisteessä x 0 on

Matematiikan tukikurssi 3.4.

3 Yleinen toisen asteen yhtälö ja epäyhtälö

1. Mikä on lukujen 10, 9, 8,..., 9, 10 summa? 2. Mikä on lukujen 10, 9, 8,..., 9, 10 tulo? =?

Matematiikan pohjatietokurssi

Esimerkki 8. Ratkaise lineaarinen yhtälöryhmä. 3x + 5y = 22 3x + 4y = 4 4x 8y = r 1 + r r 3 4r 1. LM1, Kesä /68

Reaaliluvut 1/7 Sisältö ESITIEDOT:

Maksimit ja minimit 1/5 Sisältö ESITIEDOT: reaalifunktiot, derivaatta

Korkeamman asteen polynomifunktio

Matematiikan tukikurssi

Matematiikan tukikurssi

4. Kertausosa. 1. a) 12

PERUSASIOITA ALGEBRASTA

Matriisit, kertausta. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Aiheet. Määritelmiä ja merkintöjä. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Matriisin transpoosi

Ensimmäisen ja toisen asteen yhtälöt

Algebra. 1. Ovatko alla olevat väittämät tosia? Perustele tai anna vastaesimerkki. 2. Laske. a) Luku 2 on luonnollinen luku.

MAA02. A-osa. 1. Ratkaise. a) x 2 + 6x = 0 b) (x + 4)(x 4) = 9 a) 3x 6x

MATP153 Approbatur 1B Harjoitus 6 Maanantai

5 Differentiaalilaskentaa

Koontitehtäviä luvuista 1 9

Ratkaisuehdotus 2. kurssikokeeseen

Matematiikan tukikurssi

1 Peruslaskuvalmiudet

Ratkaisuehdotukset Kesäyliopisto Kuvassa on esitetty erään ravintolan lounasbuffetin kysyntäfunktio.

1. a. Ratkaise yhtälö 8 x 5 4 x + 2 x+2 = 0 b. Määrää joku toisen asteen epäyhtälö, jonka ratkaisu on 2 x 1.

Lineaarinen yhtälöryhmä

Numeeriset menetelmät

Funktion raja-arvo 1/6 Sisältö ESITIEDOT: reaalifunktiot

Matematiikan tukikurssi

SMG-4200 Sähkömagneettisten järjestelmien lämmönsiirto Ehdotukset harjoituksen 4 ratkaisuiksi

11.4. Rakenteellista käsittelyä tilavuusrenderöintialgoritmeissa

Ratkaisuehdotus 2. kurssikoe

sin x cos x cos x = sin x arvoilla x ] π

Kurssikoe on maanantaina Muista ilmoittautua kokeeseen viimeistään 10 päivää ennen koetta! Ilmoittautumisohjeet löytyvät kurssin kotisivuilla.

Matematiikan tukikurssi

Matematiikan tukikurssi

Lukion matematiikkakilpailun alkukilpailu 2015

3. Kongruenssit. 3.1 Jakojäännös ja kongruenssi

PRELIMINÄÄRIKOE. Pitkä Matematiikka

Matematiikan taito 9, RATKAISUT. , jolloin. . Vast. ]0,2] arvot.

A-osio. Ilman laskinta. MAOL-taulukkokirja saa olla käytössä. Maksimissaan yksi tunti aikaa. Laske kaikki tehtävät:

Vastaus: 10. Kertausharjoituksia. 1. Lukujonot lim = lim n + = = n n. Vastaus: suppenee raja-arvona Vastaus:

Diskreetit rakenteet

11 MATEMAATTINEN ANALYYSI

Juuri 12 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty

Transkriptio:

Epäyhtälö Kahden lausekkeen A ja B välisiä järjestysrelaatioita A < B, A B, A > B ja A B nimitetään epäyhtälöiksi. Esimerkiksi 2 < 6, 9 10, 5 > a + + 2 ja ( + 1) 2 2 + 2 ovat epäyhtälöitä. Epäyhtälössä esiintyvän tuntemattoman muuttujan sellaiset lukuarvot, jotka toteuttavat epäyhtälön, ovat epäyhtälön ratkaisuja. Esimerkiksi = 3 on epäyhtälön 2 < 8 eräs ratkaisu. Epäyhtälön ratkaisemisella tarkoitetaan epäyhtälön kaikkien ratkaisujen määräämistä. Etsittäessä ratkaisua epäyhtälöä pelkistetään eli se saatetaan yksinkertaisemmaksi yhtäpitäväksi epäyhtälöksi eli epäyhtälöksi, jolla on samat ratkaisut kuin alkuperäisellä epäyhtälöllä. Pelkistämiseen voidaan käyttää seuraavia sääntöjä. Pelkistyssäännöt Epäyhtälön molemmille puolille voidaan lisätä sama luku: kaikilla reaaliluvuilla a, b ja c on voimassa a < b a + c < b + c ja a b a + c b + c. Esimerkki 1. Jos epäyhtälön + 2 < 3 molemmille puolille lisätään luku 2, saadaan yhtäpitävä epäyhtälö + 2 2 < 3 2 eli epäyhtälö < 1. Epäyhtälössä voidaan siirtää yhteenlaskettavia puolelta toiselle, kunhan samalla muutetaan niiden etumerkit: kaikilla reaaliluvuilla a, b ja c on voimassa a + b < c a < c b ja a + b c a c b. Esimerkki 2. Jos epäyhtälössä + 2 3 luku 2 siirretään oikealle puolelle, saadaan yhtäpitävä epäyhtälö 3 2, jonka ratkaisu on 1. Epäyhtälön molemmilla puolilla esiintyvä sama yhteenlaskettava voidaan jättää pois epäyhtälön kummaltakin puolelta. Esimerkki 3. Epäyhtälö + 2 > 3 eli epäyhtälö + 2 > 1 + 2 on yhtäpitävä epäyhtälön > 1 kanssa. Epäyhtälön molemmat puolet voidaan kertoa tai jakaa samalla positiivisella luvulla: kun a, b ja c ovat reaalilukuja ja c > 0, niin a < b ac < bc, a b ac bc, a < b a/c < b/c, a b a/c b/c.

Esimerkki 4. Epäyhtälön /2 < 3 ratkaisu on < 6, ja epäyhtälön 2 4 ratkaisu on 2. Epäyhtälön molemmat puolet voidaan kertoa tai jakaa samalla negatiivisella luvulla, mikäli samalla vaihdetaan erisuuruus-merkin suunta: kun a, b ja c ovat reaalilukuja ja c < 0, niin a < b ac > bc, a b ac bc, a < b a/c > b/c, a b a/c b/c. Esimerkki 5. Kertomalla puolittain luvulla 2 epäyhtälön /( 2) < 3 ratkaisuksi saadaan > 6. Jakamalla puolittain luvulla 2 epäyhtälön ( 2) 4 ratkaisuksi saadaan 2. Ensimmäisen asteen epäyhtälö Ensimmäisen asteen epäyhtälö on epäyhtälö, joka pelkistyy muotoon a < b tai muotoon a b, missä a ja b ovat annettuja reaalilukuja ja a 0. Jos tässä a > 0, niin epäyhtälön a < b ratkaisu on < b/a ja epäyhtälön a b ratkaisu on b/a. Jos taas a < 0, niin epäyhtälöiden a < b ja a b ratkaisut ovat > b/a ja b/a. Esimerkki 6. 2 6 6/( 2) 3. Esimerkki 7. 2 4 < 5 + 11 2 5 < 11 + 4 3 < 15 > 15/( 3) > 5. Esimerkki 8. 2(2 1) 8 > 5( 4) 4 2 8 > 5 20 4 5 > 20+2+8 > 10 < 10. Esimerkki 9. Esimerkki 10. Kertomalla puolittain luvulla 10 saadaan 1 2 + 5 10 2 + 1 2 10 1 10 1/10 1/10. Jos a < b, niin kertomalla puolittain luvulla 1 saadaan a > b.

Korkeamman asteen epäyhtälö Olkoot a 1,, a m ja b 1,, b n nollasta eroavia reaalilukuja. Tällöin on voimassa: 1) a 1 a 2 a m > 0 luvuista a 1,, a m parillinen määrä on negatiivisia. 2) a1a2 a m > 0 luvuista a 1,, a m, b 1,, b n parillinen määrä on b1b2 bn negatiivisia. Esimerkki 11. Nollasta eroavan reaaliluvun neliö on positiivinen: a 2 > 0 aina, kun a 0. Tulossa a 2 = a a negatiivisten tekijöiden lukumäärä on näet 0 tai 2, siis aina parillinen. Näitä sääntöjä käytetään apuna nk. merkkikaaviota käytettäessä. Merkkikaavio Merkkikaaviolla tarkoitetaan sitä, että tulo- tai osamäärämuotoisen lausekkeen kunkin tekijän merkki (+/-) selvitetään erikseen ja tulokset yhdistetään käyttämällä edellä esitettyjä sääntöjä (a) ja (b). Esimerkki 12. Tulomuotoa (+1)( 3)(5 2) > 0 olevat epäyhtälöt voidaan ratkaista laatimalla tekijöistä alla olevan kuvion mukainen merkkikaavio, jossa lukusuora on pilkottu osiin tekijöiden nollakohtien toimiessa rajoina. Tulon merkkisäännön perusteella epäyhtälön ratkaisu on < 1 tai 2,5 < < 3. Ratkaisujen muodostama joukko eli epäyhtälön ratkaisujoukko on siis (, 1) (2,5;3). + 1 + + + 3 + 5 2 + + tulo + + 1 2,5 3 Murtoepäyhtälö Esimerkki 13. Muotoa ( + 1)(2 ) 0 olevat murtoepäyhtälöt ratkaistaan vastaavasti laatimalla osoittajan ja nimittäjän tekijöistä merkkikaavio. Koska epäyhtälössä on merkki, osoittajan nollakohdat = 1 ja = 2 kuuluvat myös ratkaisuun. Sen

sijaan nimittäjän nollakohta = 0 on suljettava pois ratkaisusta, koska nollalla jakamista ei ole määritelty. Merkkikaaviosta nähdään, että epäyhtälön ratkaisu on 1 < 0 tai 2, joten sen ratkaisujoukko on [ 1,0) [2, ). + 1 + + + 2 + + + + + osamäärä + + 1 0 2 Esimerkiksi lausekkeen + 1 merkkiä määrättäessä kannattaa ensin etsiä sellainen muuttujan arvo, jolle + 1 = 0. Tällainen arvo on = 1, ja tästä syystä - akselille merkitään pystyviiva tähän kohtaan merkkikaaviossa. Ennen kohtaa = 1 lausekkeen + 1 arvo on negatiivinen (voit varmistua asiasta kokeilemalla jotain lukua kyseiseltä lukusuoran osalta), ja tästä syystä kaavioon merkitään (miinus). Kohdan = 1 jälkeen (ykköstä suuremmilla arvoilla) lausekkeen + 1 arvo on positiivinen, joten ensimmäisen pystyviivan oikealle puolelle merkitään +. Esimerkki 14. Monet epäyhtälöt voidaan palauttaa edellä olleisiin 4 3 < 1 4 2 < 0 2( ) 4 < 0 2 6 < 0 3 < 0. Merkkikaaviosta saadaan ratkaisu 1 < < 3. 3 + 1 + + osamäärä + + 1 3

Itseisarvoepäyhtälö Kaikilla reaaliluvuilla, y ja r on voimassa: 1) r r r. 2) r r r. 3) y 2 y 2. Huomaa erityisesti, että kohtaa (b) ei voida ilmoittaa yhtenä välinä, vaan se täytyy ilmoittaa erikseen tai-sanaa käyttäen. Jos (a) kohta sen sijaan kirjoitetaan kahteen osaan, niin on käytettävä ja-sanaa. Esimerkki 15. 2 1 < 3 3 < 2 1 < 3 2 < 2 < 4 1 < < 2. Esimerkki 16. 2 1 3 2 1 3 2 1 3 1 2. Esimerkki 17. 2 1 < 3 3 < 2 1 < 3 5 < 1 < 1 > 1/5 > 1 > 1/5. Esimerkki 18. + 1 < 2 ( + 1) 2 < ( 2) 2 2 + 2 +1 < 2 4 + 4 2 +1 < 4 + 4 6 < 3 < 1/2.