До змісту

Вправа 1.11 — ГДЗ Алгебра 9 клас Істер

Умова

Вправа 1.11. Укажіть серед даних нерівностей ті, що є правильними за будь-якого значення xx:

  1. x2>0x^2 > 0;
  2. x2⩾0x^2 \geqslant 0;
  3. x+1>0x + 1 > 0;
  4. x2+1>0x^2 + 1 > 0;
  5. (x−3)2⩾0(x - 3)^2 \geqslant 0;
  6. (x+4)2>0(x + 4)^2 > 0;
  7. x>−xx > -x;
  8. −x⩽x-x \leqslant x.
Розв'язання

1) x2>0x^2 > 0

При x=0x = 0: 02=0≯00^2 = 0 \not> 0. Неправильна.

2) x2⩾0x^2 \geqslant 0

Квадрат будь-якого числа невід'ємний. Правильна.

3) x+1>0x + 1 > 0

При x=−2x = -2: −2+1=−1≯0-2 + 1 = -1 \not> 0. Неправильна.

4) x2+1>0x^2 + 1 > 0

x2⩾0x^2 \geqslant 0, тому x2+1⩾1>0x^2 + 1 \geqslant 1 > 0 для будь-якого xx. Правильна.

5) (x−3)2⩾0(x - 3)^2 \geqslant 0

Квадрат будь-якого числа невід'ємний. Правильна.

6) (x+4)2>0(x + 4)^2 > 0

При x=−4x = -4: (−4+4)2=0≯0(−4+4)^2 = 0 \not> 0. Неправильна.

7) x>−xx > -x

x>−x⇔2x>0⇔x>0x > -x \Leftrightarrow 2x > 0 \Leftrightarrow x > 0. При x=0x = 0: 0≯00 \not> 0. Неправильна.

8) −x⩽x-x \leqslant x

−x⩽x⇔0⩽2x⇔x⩾0-x \leqslant x \Leftrightarrow 0 \leqslant 2x \Leftrightarrow x \geqslant 0. При x=−1x = -1: 1⩽−11 \leqslant -1 — хибно. Неправильна.

Відповідь
Правильні за будь-якого xx: 2), 4), 5).

Властивості квадрата

a2⩾0a^2 \geqslant 0 для будь-якого aa (квадрат завжди невід'ємний).

a2=0⇔a=0a^2 = 0 \Leftrightarrow a = 0;   a2>0⇔a≠0a^2 > 0 \Leftrightarrow a \neq 0.

Тотожно правильна нерівність

Нерівність правильна за будь-якого значення змінної, якщо вона виконується при підстановці будь-якого числа, у тому числі при x=0x = 0, x=−1x = -1, x=100x = 100 тощо.

Щоб довести, що нерівність не є тотожно правильною, достатньо знайти одне значення xx, при якому вона хибна.

Головний інструмент перевірки — підстановка x=0x = 0. Це миттєво відсіює 1), 7) і перевіряє більшість інших. Для (6) потрібне x=−4x = -4 (нуль квадрата), для (3) — будь-яке x<−1x < -1.

Чому 1) неправильна, а 2) правильна. x2⩾0x^2 \geqslant 0 — нестрога нерівність, вона дозволяє рівність. x2>0x^2 > 0 — строга, вона вимагає ненульовості. При x=0x=0 квадрат дорівнює нулю, тому строга нерівність порушується.

Пункт 4 — найнадійніший. x2+1x^2 + 1: мінімум при x=0x=0 дорівнює 11. Тобто вираз завжди ⩾1>0\geqslant 1 > 0. Строга нерівність виконується завжди — бо навіть мінімум уже більший за нуль.

Пункти 7 і 8 — перетворюй нерівність. x>−xx > -x ↔ 2x>02x > 0 ↔ x>0x > 0 — це правда лише для додатних xx, не для всіх. Аналогічно −x⩽x-x \leqslant x ↔ x⩾0x \geqslant 0 — хибна для від'ємних.