ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 13 · ФИПИ A4B51750 из 130

Выбор неравенства по координатной прямой

Укажите неравенство, решение которого изображено на рисунке.

$Математическая запись из условия ФИПИ A4B517$

$x^{2} - 9 > 0$
$x^{2} + 9 > 0$
$x^{2} - 9 < 0$
$x^{2} + 9 < 0$

Длинные формулы можно прокрутить вбок. Нажмите на рисунок, чтобы открыть его крупнее.

Условие: открытый банк ФИПИ, задание A4B517.

ОТВЕТ И ПОДРОБНОЕ РЕШЕНИЕ

Разбираем шаг за шагом

Сначала попробуйте решить самостоятельно

Ответ: 1.

Что нужно найти

Выбрать неравенство с множеством решений, показанным на рисунке.

Короткий ход решения

Получаем множество $(-\infty;-3)\cup(3;+\infty)$ . Ему соответствует вариант 1.

Длинные формулы и схемы на узком экране можно прокрутить по горизонтали.

Что записывать: Номер варианта
Метод: Знаки на промежутках

1. Читаем выделение на исходном рисунке

Штриховка показывает подходящие значения x. Пустая точка означает, что граница исключена, закрашенная — что включена.

x\in(-\infty;-3)\cup(3;+\infty)

Нужно выбрать неравенство, множество решений которого полностью совпадает с этим рисунком. Проверим расположение границ, нужные промежутки и включение точек.

2. Переносим всё в левую часть

Вычитаем правую часть из обеих частей неравенства. Получаем сравнение многочлена с нулём; множество решений не меняется.

x^{2}

- 9 > 0

Теперь удобно определить, где выражение положительно, отрицательно или равно нулю.

3. Находим числа, на которых выражение равно нулю

Сначала решаем граничное уравнение. Переносим постоянное слагаемое вправо и делим на положительный коэффициент при x².

x^{2}

=9

x^{2}

=9

У квадрата два корня: положительный и отрицательный. Они разделят прямую на три промежутка.

4. Извлекаем корень и учитываем оба знака

Корень из дроби с положительными числителем и знаменателем можно найти отдельно в числителе и знаменателе.

\sqrt{\frac{9}{1}}

=\frac{\sqrt{9}}{\sqrt{1}}

=3

x_1

=-3

x_2

=3

Корни не всегда входят в ответ: это зависит от того, строгий ли знак в исходном неравенстве.

5. Проверяем знак слева от первого корня

На промежутке $(-\infty;-3)$ возьмём удобное число $x=-4$ и подставим его в выражение.

(-4)^{2}

- 9

=7

Получилось положительное число. Между соседними корнями линейные множители не меняют знак, поэтому такой знак сохраняется на всём этом промежутке.

6. Проверяем знак между корнями

На промежутке $(-3;3)$ возьмём удобное число $x=0$ и подставим его в выражение.

(0)^{2}

- 9

=-9

Получилось отрицательное число. Между соседними корнями линейные множители не меняют знак, поэтому такой знак сохраняется на всём этом промежутке.

7. Проверяем знак справа от второго корня

На промежутке $(3;+\infty)$ возьмём удобное число $x=4$ и подставим его в выражение.

(4)^{2}

- 9

=7

8. Выбираем нужные промежутки и проверяем границы

После преобразований нужно, чтобы выражение было положительным. По найденным знакам оставляем соответствующие промежутки.

x\in(-\infty;-3)\cup(3;+\infty)

Знак строгий, поэтому оба корня исключаем: ноль не является ни положительным, ни отрицательным числом.

Решение на координатной прямой — Границы отмечены точными значениями. Направление выделения и тип точек определяются полученными неравенствами. Знаки относятся к выражению после преобразований, с положительным коэффициентом при x².

9. Сравниваем все четыре варианта с рисунком

Для каждого варианта учитываем его корни, нужный знак выражения и включение граничных точек. Получаются следующие множества решений.

1)\quad x^{2} - 9 > 0\quad\Rightarrow\quad (

-\infty;

-3)\cup(3;

+\infty)

2)\quad x^{2} + 9 > 0\quad\Rightarrow\quad (

-\infty;

+\infty)

3)\quad x^{2} - 9 < 0\quad\Rightarrow\quad (

-3;3)

4)\quad x^{2} + 9 < 0\quad\Rightarrow\quad \varnothing

Только у варианта 1 множество полностью совпадает с исходным рисунком: $(-\infty;-3)\cup(3;+\infty)$ .

10. Записываем ответ

Задание просит номер правильного варианта. В поле вводим одну цифру.

1

Ответ: 1. Сам промежуток или неравенство в поле ответа записывать не нужно.

Итоги решения и проверки
Что проверяем	Результат
Множество решений	$(-\infty;-3)\cup(3;+\infty)$
Номер варианта	1

Решение подготовлено редакцией «Сдам ГИА». Ответ сверен с проверкой открытого банка ФИПИ.

КАК РЕШАТЬ

Памятка

Порядок действий для задач этого типа

Решите каждое неравенство, сохраняя равносильность преобразований.
При делении или умножении на отрицательное число переверните знак.
Для квадратного неравенства найдите корни и знаки на промежутках; для системы возьмите общую часть решений.
Проверьте включение границ и выберите совпадающий вариант.

ОПОРА ДЛЯ РЕШЕНИЯ

Что нужно знать

Основные понятия и правила для этого задания

При прибавлении одного и того же выражения к обеим частям знак неравенства сохраняется.
При умножении или делении на отрицательное число знак меняется на противоположный.
Корни квадратного трёхчлена разделяют прямую на промежутки постоянного знака.
В системе нужны значения, удовлетворяющие всем условиям одновременно.

ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ

Типичные ошибки

На что обратить внимание при самопроверке

Не забывайте менять знак при делении на отрицательное число.
Не включайте корни в решение строгого неравенства.
Не ограничивайтесь только положительным корнем уравнения с квадратом.
В ответе нужен номер варианта, а не граница промежутка.

Все задания №13 (130)