אי שוויונים הם "האחרים החורגים" של המשוואות ורבים מהכללים החלים על המשוואות, חלים גם על האי שוויונים.
מבחינת הכתיבה, ההבדל העיקרי הוא שבמקום סימן השווה "=", אנו משתמשים בסימני גדול ">" או קטן "<".
אי השוויונים יכולים להיות פשוטים וגם מורכבים יותר ואז הם מכילים שברים, סוגריים ועוד.
דבר נוסף המבדיל אי שוויונים ממשוואות הוא שבמשוואות עם נעלם אחד יש פתרון יחיד. לעומת זאת, באי שוויונים יש טווח של פתרונות.
אי שוויונים בין פונקציות קוויות יתורגמו לנו בשאלות כמו מתי \(F(x)>G(x)\) או להפך.
נוכל לענות על שאלות מסוג זה בשתי דרכים:
\(3X>6\)
במקרה זה מדובר באי שוויון פשוט. בדיוק כמו במשוואה נחלק את שני האגפים ב- 3 ונקבל:
\(X>2\)
זהו למעשה הפתרון. כל \(X\) הגדול מ - 2 .
\(-2X>4\)
במקרה הזה יש לשים לב, כי עלינו לחלק את שני האגפים במספר שלילי \(-2\) ולכן הסימן חייב להתהפך, כלומר נקבל:
\(X<-2\)
זהו למעשה הפתרון. כל \(X\) הקטן מ \(-2\) .
נתון:
\(F(x)=4x-2\)
\(g(x)=-3x+5\)
מצאו מתי \(F(x)>g(x)\)
פתרון:
נציב את המשוואות באי השוויון ונקבל:
\(4x-2>-3x+5\)
נפתור את אי השוויון:
\(7X>7\)
\(x>1\)
המשמעות היא שכאשר \(X<1 \) , \(F(x)>g(x)\).
נתון השרטוט הבא, בו מופיעים הגרפים של שני הישרים:
\(F(x)=4x-2\)
\(g(x)=-3x+5\)
שני הגרפים נפגשים בנקודה בה \(X=1\)
על פי הגרף, מצאו מתי \( f(X)>g(X)\)
פתרון:
השלב הראשון:
נזהה איזה גרף שייך לאיזו פונקציה.
אנו יכולים לראות שבמשוואת הישר \(F(x) \)
\(F(x)=4x-2\)
השיפוע חיובי – הישר עולה ונקודת החיתוך שלו עם ציר \(Y\) היא \(-2\).
לכן, הגרף הכחול יהיה \(F(X)\).
בנוסף,
אנו יכולים לראות שבמשוואת הישר \(G(x) \)
\(g(x)=-3x+5\)
השיפוע שלילי – הישר יורד ונקודת החיתוך שלו עם ציר \(Y\) היא 5.
לכן, הגרף האדום יהיה \(F(x)\).
השלב השני:
נכתוב ליד כל גרף את השם שלו.
נבדוק מתי \(f(X)>g(X)\) כלומר, באילו ערכי \(X\) הגרף של \(F(x) \) גבוה מהגרף של \(g(X)\).
נראה את האיור לפנינו, הפעם עם הסימונים:
נשים לב שנתון לנו שהגרפים נפגשים בנקודה בה \(X=1 \)
נבחן את הגרפים ונשאל מתי \(f(X)\) , הגרף הכחול גבוה יותר מ\(g(X) \) הגרף האדום?
בתשובה היא כאשר \(X>1\)
שימו לב, בשתי הדרכים הגענו לאותה התשובה ולא במקרה.