Неравенства
Неравенство — это запись, в которой числа, переменные или выражения соединены знаком
<
(меньше),>
(больше),⩽
(меньше или равно),⩾
(больше или равно).
То есть неравенством можно назвать сравнение чисел, переменных или выражений. Знаки <
, >
, ⩽
и ⩾
называются знаками неравенства.
Виды неравенств и как они читаются:
a < b | — a меньше b; |
a > b | — a больше b; |
a ⩽ b | — a меньше или равно b (a не больше b); |
a ⩾ b | — a больше или равно b (a не меньше b). |
Как видно из примеров, все неравенства состоят из двух частей: левой и правой, соединённых одним из знаков неравенства. В зависимости от знака, соединяющего части неравенств, их делят на строгие и нестрогие.
Строгие неравенства — неравенства, у которых части соединены знаком <
или >
. Нестрогие неравенства — неравенства, у которых части соединены знаком ⩽
или ⩾
.
Рассмотрим основные правила сравнения в алгебре:
- Любое положительное число больше нуля:
0,001 > 0.
- Любое отрицательное число меньше нуля:
-1000 < 0.
- Из двух отрицательных чисел больше то, у которого абсолютная величина меньше. Например:
-1 > -7,
так как |-1| < |-7|. - Если разность двух неравных чисел a и b положительна:
a - b > 0,
то a больше b (a > b). - Если разность двух неравных чисел a и b отрицательна:
a - b < 0,
то a меньше b (a < b). - Если число больше нуля, то оно положительное:
a > 0, значит a — положительное число.
- Если число меньше нуля, то оно отрицательное:
a < 0, значит a — отрицательное число.
Равносильные неравенства — неравенства, являющиеся следствием другого неравенства. Например, если a меньше b, то b больше a:
a < b и b > a — равносильные неравенства.
Свойства неравенств
Если к обеим частям неравенства прибавить одно и то же число или вычесть из обеих частей одно и то же число, то получится равносильное неравенство.
Например, если a > b, то
a + c > b + c
и
a - c > b - c.
Из этого следует, что можно переносить члены неравенства из одной части в другую с противоположным знаком. Например, прибавив к обеим частям неравенства a - b > c - d по d, получим:
a - b > c - d;
a - b + d > c - d + d;
a - b + d > c.
Если обе части неравенства умножить или разделить на одно и то же положительное число, то получится равносильное неравенство.
Например, если a > b, то
ac > bc
и
a | > | b | . |
c | c |
Если обе части неравенства умножить или разделить на одно и то же отрицательное число, то получится неравенство противоположное данному
Например, если a > b умножить на -c, то
-ac < -bc
и
- | a | < - | b | . |
c | c |
Следовательно, при умножении или делении обеих частей неравенства на отрицательное число надо изменить знак неравенства на противоположный.
Это свойство можно использовать для изменения знаков у всех членов неравенства, умножая обе его части на -1 и изменяя знак неравенства на противоположный:
-a + b > -c;
(-a + b) · -1 < (-c) · -1;
a - b < c.
Неравенство -a + b > -c равносильно неравенству a - b < c.