Greint tengslin milli lausna ójöfnu og grafs hennar
Teiknað gröf línulegra ójafna
Sannreynið lausnir ójöfnu með tveimur breytum
Við höfum lært að leysa ójöfnur með einni breytu. Nú skoðum við ójöfnur með tveimur breytum. Slíkar ójöfnur hafa margvíslega hagnýtingu. Ef þið rækjuð til dæmis fyrirtæki mynduð þið vilja að tekjurnar væru meiri en kostnaðurinn svo reksturinn skilaði hagnaði.
Munið þið að ójafna með einni breytu getur haft margar lausnir? Lausn ójöfnunnar er sérhver tala sem er stærri en 3. Við sýndum þetta á talnalínunni með því að skyggja hana hægra megin við 3 og setja opið hringsvigi við 3. Sjá mynd 4.30.
Á sama hátt hafa ójöfnur með tveimur breytum margar lausnir. Sérhver röðuð tvennd sem gerir ójöfnuna sanna þegar gildin eru sett inn er lausn ójöfnunnar.
Dæmi 4.69
Ákvarðið hvort hver og ein röðuð tvennd sé lausn ójöfnunnar :
ⓐⓑⓒⓓⓔ
Lausn
ⓐ
Einfaldið. Því
er ekki lausn ójöfnunnar .
ⓑ
Einfaldið. Því
er lausn ójöfnunnar .
ⓒ
Einfaldið. Því
er ekki lausn ójöfnunnar .
ⓓ
Einfaldið. Því
er ekki lausn ójöfnunnar .
ⓔ
Einfaldið. Því
er lausn ójöfnunnar .
Greinið tengslin milli lausna ójöfnu og grafs hennar
Nú skoðum við hvernig lausnir ójöfnu tengjast grafi hennar.
Skoðum aftur talnalínuna á mynd 4.30. Punkturinn skipti talnalínunni í tvo hluta. Öðrum megin við 3 eru allar tölur minni en 3. Hinum megin við 3 eru allar tölur stærri en 3. Sjá mynd 4.31.
Lausnamengi ójöfnunnar er skyggði hluti talnalínunnar hægra megin við .
Á sama hátt skiptir línan xy-hnitaplaninu í tvö svæði. Öðrum megin við línuna eru punktar þar sem . Hinum megin eru punktar þar sem . Við köllum línuna markalínu.
Fyrir ójöfnu með einni breytu er endapunkturinn sýndur með sviga eða hornklofa eftir því hvort tilheyrir lausninni:
Á sama hátt er markalínan fyrir ójöfnu með tveimur breytum ýmist heil eða slitin eftir því hvort línan sjálf tilheyrir lausninni. Þetta er tekið saman í töflu 4.48.
Markalínan tilheyrir ekki lausninni.
Markalínan tilheyrir lausninni.
Markalínan er slitin.
Markalínan er heil.
Skoðum nú niðurstöðurnar úr dæmi 4.69. Við byrjum á að teikna línuna og merkjum síðan punktana fimm sem við prófuðum. Sjá mynd 4.32.
Í dæmi 4.69 kom í ljós að sumir punktanna voru lausnir ójöfnunnar en aðrir ekki.
Hverjir punktanna sem við merktum inn eru lausnir ójöfnunnar ? Punktarnir og eru lausnir ójöfnunnar . Takið eftir að þeir eru báðir sömu megin við markalínuna .
Punktarnir tveir og eru hinum megin við markalínuna og eru ekki lausnir ójöfnunnar . Fyrir þessa tvo punkta gildir .
Hvað með punktinn ? Þar sem er punkturinn lausn ójöfnunnar . Punkturinn liggur því á markalínunni.
Veljum annan punkt vinstra megin við markalínuna og könnum hvort hann sé lausn ójöfnunnar . Punkturinn virðist greinilega vera vinstra megin við markalínuna, ekki satt? Er hann lausn ójöfnunnar?
Sérhver punktur sem þið veljið vinstra megin við markalínuna er lausn ójöfnunnar . Allir punktar vinstra megin eru lausnir.
Á sama hátt eru allir punktar hægra megin við markalínuna, þar sem og liggja, ekki lausnir á . Sjá mynd 4.33.
Graf ójöfnunnar er sýnt á mynd 4.34 hér fyrir neðan. Línan skiptir xy-hnitaplaninu í tvö svæði. Skyggða svæðið sýnir lausnir ójöfnunnar .
Punktarnir á markalínunni, þar sem , eru ekki lausnir ójöfnunnar , og línan sjálf tilheyrir því ekki lausninni. Við sýnum þetta með því að hafa línuna slitna en ekki heila.
Mynd 4.34. Graf ójöfnunnar .
Dæmi 4.70
Markalínan sem sýnd er hefur jöfnuna . Skrifið ójöfnuna sem grafið sýnir.
Lausn
Línan er markalínan. Öðrum megin við hana eru punktarnir þar sem og hinum megin punktarnir þar sem .
Prófum punktinn og könnum hvor ójafnan lýsir þeirri hlið markalínunnar sem hann liggur á.
Við , hvor ójafnan er sönn:
Þar sem er sönn er hlið línunnar þar sem lausnarsvæðið. Skyggða svæðið sýnir lausn ójöfnunnar .
Þar sem markalínan er teiknuð heil inniheldur ójafnan jafnaðarmerki.
Grafið sýnir ójöfnuna .
Við gætum notað hvaða prófunarpunkt sem er, svo framarlega sem hann liggur ekki á línunni. Hvers vegna völdum við ? Vegna þess að auðveldast er að reikna þar. Gott getur verið að velja punkt hinum megin við markalínuna og athuga að .
Dæmi 4.71
Markalínan sem sýnd er hefur jöfnuna . Skrifið ójöfnuna sem grafið sýnir.
Lausn
Línan er markalínan. Öðrum megin við hana eru punktarnir þar sem og hinum megin punktarnir þar sem .
Prófum punktinn og könnum hvor ójafnan lýsir þeirri hlið markalínunnar sem hann liggur á.
Við , hvor ójafnan er sönn:
Hliðin þar sem liggur er því hliðin þar sem .
(Gott getur verið að velja punkt hinum megin við markalínuna og athuga að .)
Þar sem markalínan er teiknuð slitin inniheldur ójafnan ekki jafnaðarmerki.
Grafið sýnir lausn ójöfnunnar .
Teiknið gröf línulegra ójafna
Nú getum við tengt þetta allt saman og teiknað gröf línulegra ójafna.
Dæmi 4.72
Hvernig teikna á gröf línulegra ójafna
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
Lausn
Skrefin við að teikna graf línulegrar ójöfnu eru tekin saman hér.
Dæmi 4.73
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
Lausn
Fyrst teiknum við markalínuna . Ójafnan er og því teiknum við slitna línu.
Síðan prófum við punkt. Við notum aftur vegna þess að auðvelt er að reikna gildið þar og punkturinn liggur ekki á markalínunni.
Er lausn ójöfnunnar ?
Punkturinn er lausn ójöfnunnar og því skyggjum við þá hlið markalínunnar.
Hvað ef markalínan liggur um upphafspunktinn? Þá getum við ekki notað sem prófunarpunkt. Það skiptir ekki máli; við veljum einfaldlega annan punkt sem liggur ekki á markalínunni.
Dæmi 4.74
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
Lausn
Fyrst teiknum við markalínuna . Hún er á hallatöluformi með . Ójafnan er og því teiknum við heila línu.
Nú þurfum við prófunarpunkt. Við sjáum að punkturinn liggur ekki á markalínunni.
Er lausn ójöfnunnar ?
Punkturinn er ekki lausn ójöfnunnar og því skyggjum við hina hlið markalínunnar. Sjá mynd 4.35.
Mynd 4.35. Mynd 4.35
Sumar línulegar ójöfnur hafa aðeins eina breytu. Þær geta haft x en ekkert y, eða y en ekkert x. Í slíkum tilvikum er markalínan annaðhvort lóðrétt eða lárétt. Munið þið þetta?
Dæmi 4.75
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
Lausn
Fyrst teiknum við markalínuna . Hún er lárétt. Ójafnan er > og því teiknum við slitna línu.
Við prófum punktinn .
er ekki lausn ójöfnunnar .
Við skyggjum því hliðina sem inniheldur ekki (0, 0).
Verkefni úr hluta 4.7
Æfingin skapar meistarann
Sannreynið lausnir ójöfnu með tveimur breytum
Í eftirfarandi verkefnum skuluð þið ákvarða hvort hver og ein röðuð tvennd sé lausn gefnu ójöfnunnar.
504.
Ákvarðið hvort hver og ein röðuð tvennd sé lausn ójöfnunnar :
ⓐ
ⓑ
ⓒ
ⓓ
ⓔ
505.
Ákvarðið hvort hver og ein röðuð tvennd sé lausn ójöfnunnar :
ⓐ
ⓑ
ⓒ
ⓓ
ⓔ
506.
Ákvarðið hvort hver og ein röðuð tvennd sé lausn ójöfnunnar :
ⓐ
ⓑ
ⓒ
ⓓ
ⓔ
507.
Ákvarðið hvort hver og ein röðuð tvennd sé lausn ójöfnunnar :
ⓐ
ⓑ
ⓒ
ⓓ
ⓔ
508.
Ákvarðið hvort hver og ein röðuð tvennd sé lausn ójöfnunnar :
ⓐ
ⓑ
ⓒ
ⓓ
ⓔ
509.
Ákvarðið hvort hver og ein röðuð tvennd sé lausn ójöfnunnar :
ⓐ
ⓑ
ⓒ
ⓓ
ⓔ
Greinið tengslin milli lausna ójöfnu og grafs hennar
Í eftirfarandi verkefnum skuluð þið skrifa ójöfnuna sem skyggða svæðið sýnir.
510.
Skrifið ójöfnuna sem grafið sýnir þegar markalínan er y = 3 x − 4 ..
511.
Skrifið ójöfnuna sem grafið sýnir þegar markalínan er y = 2 x − 4 ..
512.
Skrifið ójöfnuna sem grafið sýnir þegar markalínan er y = 1/2 x + 1 ..
513.
Skrifið ójöfnuna sem grafið sýnir þegar markalínan er y = − 1/3 x − 2 ..
514.
Skrifið ójöfnuna sem skyggða svæðið sýnir þegar markalínan er x + y = 5 ..
515.
Skrifið ójöfnuna sem skyggða svæðið sýnir þegar markalínan er x + y = 3 ..
516.
Skrifið ójöfnuna sem skyggða svæðið sýnir þegar markalínan er 2 x + y = −4 ..
517.
Skrifið ójöfnuna sem skyggða svæðið sýnir þegar markalínan er x + 2 y = −2 ..
518.
Skrifið ójöfnuna sem skyggða svæðið sýnir þegar markalínan er 3 x − y = 6 ..
519.
Skrifið ójöfnuna sem skyggða svæðið sýnir þegar markalínan er 2 x − y = 4 ..
520.
Skrifið ójöfnuna sem skyggða svæðið sýnir þegar markalínan er 2 x − 5 y = 10 ..
521.
Skrifið ójöfnuna sem skyggða svæðið sýnir þegar markalínan er 4 x − 3 y = 12 ..
Teiknið gröf línulegra ójafna
Í eftirfarandi verkefnum skuluð þið teikna graf hverrar línulegrar ójöfnu.
522.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
523.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
524.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
525.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
526.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
527.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
528.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
529.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
530.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
531.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
532.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
533.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
534.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
535.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
536.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
537.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
538.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
539.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
540.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
541.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
542.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
543.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
544.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
545.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
546.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
547.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
548.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
549.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
550.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
551.
Teiknið graf línulegu ójöfnunnar .
Stærðfræði daglegs lífs
552.
Peningar. Gerry vill hafa í mesta lagi 100 dollara í reiðufé við miðasölubásinn þegar hátíð kirkjunnar hans hefst. Hann verður með seðla að verðgildi 1 dollara og 5 dollara. Ef x er fjöldi 1 dollara seðla og y er fjöldi 5 dollara seðla lýsir ójafnan aðstæðunum.
ⓐ Teiknið graf ójöfnunnar.
ⓑ Skráið þrjár lausnir ójöfnunnar þar sem bæði x og y eru heiltölur.
553.
Innkaup. Tula hefur 20 dollara til ráðstöfunar á markaði með notaðar bækur. Innbundnar bækur kosta 2 dollara hver og kiljur 0.50 dollara hver. Ef x er fjöldi innbundinna bóka sem Tula getur keypt og y er fjöldi kilja sem hún getur keypt lýsir ójafnan aðstæðunum.
ⓐ Teiknið graf ójöfnunnar.
ⓑ Skráið þrjár lausnir ójöfnunnar þar sem bæði x og y eru núll eða jákvæðar heiltölur.
Ritunarverkefni
554.
Lester telur að lausn sérhverrar ójöfnu með >-merki sé svæðið ofan við línuna og lausn sérhverrar ójöfnu með <-merki sé svæðið neðan við hana. Hefur Lester rétt fyrir sér? Útskýrið hvers vegna eða hvers vegna ekki.
555.
Útskýrið hvers vegna markalínan er heil á sumum gröfum línulegra ójafna en slitin á öðrum.
Sjálfsmat
ⓐ Þegar þið hafið lokið verkefnunum skuluð þið nota þennan gátlista til að meta hversu vel þið hafið náð markmiðum hlutans.
ⓑ Hvað segir gátlistinn um það hversu vel þið hafið náð tökum á efni hlutans? Hvað ætlið þið að gera til að bæta ykkur?