第一節 一元一次不等式
一元一次不等式

不等式(inequality)就是含有不等號「\(\gt\)」、「\(\geq\)」、「\(\lt\)」或「\(\leq\)」的方程,而一元一次不等式,就是一條只有一個變數的一次不等式,例如 \begin{align*} x &\gt 3, & 3x &\lt 10, & -2x+3 &\leq 1。 \end{align*} 一條不等式的解就是滿足不等式的未知數之值,例如不等式\(\;x\gt 3\;\)的解包括\(\;x=4, 10, 3.5, \pi\;\)等等。

在初中時,我們已學過如何求解一元一次不等式,並在數線上表達它的解。在本節中,我們將重溫這些方法。在我們開始前,你可以先重溫不等式的基本性質。

在數線上表達以下不等式的解:

  1. \(x \geq -3\);
  2. \(x \lt 2\)。

  1. \(x \geq -3\;\)的解之圖示為

    圖中的實心點表示不等式的解包括\(\;x=-3\)。

  2. \(x \lt 2\;\)的解之圖示為

    圖中的空心點表示不等式的解不包括\(\;x=2\)。

解以下不等式,並在數線上表示它們的解:

  1. \(-2x+3 \leq 1\);
  2. \(3(x-2) \gt 2x+1\)。

  1. 我們有 \begin{align*} -2x+3 &\leq 1 \\ -2x &\leq -2 \\ x & \geq 1 \end{align*} 注意在最後一步中,我們在不等式兩邊除以\(\;-2\),因此要改變不等號的方向。附圖所示為此不等式的解在數線上之表示。

不等式\(\;-2x+3 \leq 1\;\)的解。
  1. 我們有 \begin{align*} 3(x-2) &\gt 2x+1 \\ 3x-6 &\gt 2x+1 \\ x &\gt 7 \end{align*} 附圖所示為此不等式的解在數線上之表示。

不等式\(\;3(x-2) \gt 2x+1\;\)的解。
活動 - 一元一次不等式

在附設的模擬模型中,你可以移動數值滑桿改變不等式\(\;ax+b\geq c\;\)中的系數\(\;a,b,c\),亦可在不等式中選擇不同的不等號,該不等式的解(準確至小數點後一位)將會在數線中自動顯示出來。你可以藉此觀察不同系數和不等號對不等式的解之影響。

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