(例題対比)文字を含む不等式

[不等号の使い方]
■1 x>3 の形の不等式
○ x>3 のように文字 x を含む不等式は,次の図のように数直線上で 3 よりも右側にある数を表わす.白丸は 3 が含まれていないことを示す.
○ このような x の値を表で示すと次の表のようになる.
 言葉で言えば「3よりも大きい」数に対応し,「3」は含まれていないので注意を要する.
x ・・・ 2.7 2.8 2.9 3 3.1 3.2 3.3 3.4 ・・・
含まれるか × × × × ×
※ 細かく書けば 3.013.002 のように,3 よりも少しでも大きな数は全部含まれている.

■3 x<3 の形の不等式
○ x<3 の不等式は,次の図のように数直線上で 3 よりも左側にある数を表わす.白丸は 3 が含まれていないことを示す.
○ このような x の値を表で示すと次の表のようになる.
 言葉で言えば「3よりも小さい」数に対応し,「3」は含まれていない.
x ・・・ 2.7 2.8 2.9 3 3.1 3.2 3.3 3.4 ・・・
含まれるか × × × × × ×
※ 細かく書けば 2.982.997 のように,3 よりも少しでも小さな数は全部含まれている.

[例題1] 次の図で示される x の値の範囲を不等式で表わしなさい.(白丸はその値が含まれないことを示し,黒丸はその値が含まれることを示す.)
(1)
(答案)
______________x>8 …(答)

(2)
(答案)
______________x - 2 …(答)

[例題2] 次のうち正しくないものはどれか.
54, 55, 56, 66, 5=6, 5<6
(答案)
___5>4 だから,54 は成り立つ.
___5=5 だから,55 は成り立つ.
___5<6 だから,56 は成り立つ.
___6=6 だから,66 は成り立つ.
___5=6 は成り立たない.
___5<6 は成り立つ.
______________5=6 …(答)

[例題3] 次の x の値のうちで不等式 x4 を満たすものはどれか.
x=1, x=2, x=3, x=4, x=5
(答案)
_________x=4x=5 …(答)
■2 x3 の形の不等式
○ x3 の不等式は,次の図のように数直線上で 3 以上の数を表わす.黒丸は 3 が含まれることを示す.
○ このような x の値を表で示すと次の表のようになる.
 言葉で言えば「3以上」の数に対応し,「3」も含まれる.
x ・・・ 2.7 2.8 2.9 3 3.1 3.2 3.3 3.4 ・・・
含まれるか × × × ×
※ ある数 xx>3x=3両方とも満たすようなことはない.(大きければ等しくないし,等しければ大きくない.)
 この記号 x3 は, x>3 または x=3どちらか一方が成り立てばよいことを表わしている.
 例えば,x3 のとき,x=3 の方が成り立っているから, x3 と言ってよい.
 また,x4.5 のとき,x>3 の方が成り立っているから, x3 と言ってよい.

■4 x3 の形の不等式
○ x3 の不等式は,次の図のように数直線上で 3 以下の数を表わす.黒丸は 3 が含まれることを示す.
○ このような x の値を表で示すと次の表のようになる.
 言葉で言えば「3以下」の数に対応し,「3」も含まれる.
x ・・・ 2.7 2.8 2.9 3 3.1 3.2 3.3 3.4 ・・・
含まれるか × × × × ×
※ ある数 xx<3x=3両方とも満たすようなことはない.(小さければ等しくないし,等しければ小さくない.)
 この記号 x3 は, x<3 または x=3どちらか一方が成り立てばよいことを表わしている.
 例えば,x3 のとき,x=3 の方が成り立っているから, x3 と言ってよい.
 また,x2.4 のとき,x<3 の方が成り立っているから, x3 と言ってよい.

[問題1]
 次の図で示される x の値の範囲を不等式で表わしなさい.(白丸はその値が含まれないことを示し,黒丸はその値が含まれることを示す.)・・・正しいものを番号で答えなさい.
________1 … x> - 4
________2 … x< - 4
________3 … x - 4
________4 … x - 4
________

採点する やり直す
[問題2]
 次の図で示される x の値の範囲を不等式で表わしなさい.(白丸はその値が含まれないことを示し,黒丸はその値が含まれることを示す.)・・・正しいものを番号で答えなさい.
________1 … x>7
________2 … x<7
________3 … x7
________4 … x7
________

採点する やり直す
[問題3]
  次のうち正しくないものはどれか.番号で答えなさい.
________1 … - 4 < - 3
________2 … - 5 > - 4
________3 … - 4 - 4
________4 … - 4 - 4
________5 … - 4= - 4
________

採点する やり直す
[問題4]
   次の x の値のうちで不等式 x - 3 を満たすものはどれか.
________1 … x= - 4
________2 … x= - 2
________3 … x=0
________4 … x=2
________

採点する やり直す
[不等式の解き方1]
○ 次の例1,例2のように,未知数 x を含む不等式から,これを満たす x の値の範囲を求めることを「不等式を解く」という.
例1
________2x<6 → x<3
例2
________2x>10 → x>5
(1) 次の例のように文字 x の係数を1にして表わしたものが不等式の解なので,文字 x の係数が1になるように両辺を正の数で割るとよい.
________3x<12 → x<4 (両辺を正の数3で割る)
________3x>12 → x>4 (両辺を正の数3で割る)
________3x12 → x4 (両辺を正の数3で割る)
________3x12 → x4 (両辺を正の数3で割る)
※ 次の例のように,右辺が負の数のときも両辺を割ればよい.
________3x< - 12 → x< - 4 (両辺を正の数3で割る)
________3x> - 12 → x> - 4 (両辺を正の数3で割る)
________3x - 12 → x - 4 (両辺を正の数3で割る)
________3x - 12 → x - 4 (両辺を正の数3で割る)

(2) x の係数が分数のときは,文字 x の係数が1になるように両辺に正の数を掛けるとよい.
________<2 → x<6 (両辺に正の数3を掛ける)
________>2 → x>6 (両辺に正の数3を掛ける)
________2 → x6 (両辺に正の数3を掛ける)
________2 → x6 (両辺に正の数3を掛ける)
※ 次の例のように,右辺が負の数のときも両辺にかけ算をすればよい.
________< - 2 → x< - 6 (両辺に正の数3を掛ける)
________> - 2 → x> - 6 (両辺に正の数3を掛ける)
________ - 2 → x - 6 (両辺に正の数3を掛ける)
________ - 2 → x - 6 (両辺に正の数3を掛ける)

[例題4] 次の不等式を解きなさい.
(1) __2x>10
(答案)
_________両辺を5で割る
_________x>5 …(答)
(2) __3x<4
(答案)
_________両辺を3で割る
_________x< …(答)・・・(分数になってもよい)
(3) __6

(答案)
_________両辺に2を掛ける
_________x12 …(答)
(4) __> - 5

(答案)
_________両辺に4を掛ける
_________x> - 20 …(答)
[問題5] 次の不等式を解きなさい.(※ 正しいものを番号で答えなさい.)
(1) __2x>8
________1 … x>16
________2 … x>4
________3 … x<16
________4 … x<4
________
採点する やり直す
(2) __2x<3
________1 … x>________2 … x>

________3 … x< ________4 … x<
________
採点する やり直す
(3) __3
________1 … x________2 … x6

________3 … x ________4 … x6
________
採点する やり直す
(4) __> - 4
________1 … x>________2 … x> -

________3 … x>12 ________4 … x> - 12
________
採点する やり直す
[不等式の解き方2]
○ 1つの正しい不等式があるときに,その両辺に「負の数」を掛けると大小関係は逆になる.
 <> になったり,>< になったりすることを,授業の中では「不等号の向きが変る」などということが多い.では、< は右向きか左向きかなどと突っ込みを入れなくても,感覚的に「入れ替わる」ということを覚えておけばよい.
例1 3<4 → ( - 2)×3>(- 2)×4 → - 6 > - 8
例2 - 2> - 3 → ( - 3)×( - 2)<(- 3)×( - 3) → 6<9
例3 - 13 → ( - 2)×( - 1)(- 2)×3 → 2 - 6
 負の数を掛けたとき(負の数で割るときも同様)に不等号の向きが変る性質を使うと,不等式の x の係数が負の数になるとき,次のように解ける.
(3) 文字 x の係数が1になるように両辺を負の数で割る.
________- 3x<12 → x> - 4 (両辺を負の数 -3で割る)
________- 3x>12 → x< - 4 (両辺を負の数 -3で割る)
________- 3x12 → x - 4 (両辺を負の数 -3で割る)
________- 3x12 → x - 4 (両辺を負の数 -3で割る)
※ 次の例のように,右辺が負の数のときも両辺を割ればよい.
________- 3x< - 12 → x>4 (両辺を負の数 -3で割る)
________ - 3x> - 12 → x<4 (両辺を負の数 -3で割る)
________ - 3x - 12 → x4 (両辺を負の数 -3で割る)
________ - 3x - 12 → x4 (両辺を負の数 -3で割る)
(4) x の係数が負の分数のときは,両辺に負の数を掛けるとよい.
________ - <2 → x> - 6 (両辺に負の数 -3を掛ける)
________ - >2 → x< - 6 (両辺に負の数 -3を掛ける)
________ - 2 → x - 6 (両辺に負の数 -3を掛ける)
________ - 2 → x - 6 (両辺に負の数 -3を掛ける)
※ 右辺が負の数のときも同様
________ - < - 2 → x>6 (両辺に負の数 -3を掛ける)
________ - > - 2 → x<6 (両辺に負の数 -3を掛ける)
________ - - 2 → x6 (両辺に負の数 -3を掛ける)
________ - - 2 → x6 (両辺に負の数 -3を掛ける)
[問題6] 次の不等式を解きなさい.(※ 正しいものを番号で答えなさい.)
(1) __- 2x<8
________1 … x<4
________2 … x< - 4
________3 … x<16
________4 … x< - 16
________5 … x>4
________6 … x> - 4
________7 … x>16
________8 … x> - 16
________
採点する やり直す
(2) __- 3x>6
________1 … x<2
________2 … x< - 2
________3 … x<18
________4 … x< - 18
________5 … x>2
________6 … x> - 2
________7 … x>18
________8 … x> - 18
________
採点する やり直す
(3) __- 2x< - 5
________1 … x<
________2 … x< -
________3 … x<10
________4 … x< - 10
________5 … x>
________6 … x> -
________7 … x>10
________8 … x> - 10
________
採点する やり直す
(4) __- 5
________1 … x
________2 … x -
________3 … x15
________4 … x - 15
________5 … x
________6 … x -
________7 … x15
________8 … x - 15
________
採点する やり直す
[不等式の解き方(まとめ)]
ここまでは具体例を中心に多くのことを述べたが,これらはたった2つの公式にまとめることができる.IIの負の数で割るとき「不等号の向きが変る」ときだけが要注意
(I) x の係数 a が正の数のときは,両辺を a で割って不等号の向きはそのままにする.

 x の係数が正の数のとき,まず を求め,次に同じ向きの不等号を間に置くとよい.
________ax<b → x<

________ax>b → x>

________axb → x

________axb → x

※ a が分数のときも,この公式に含まれている.(分数 a で割るとはその逆数を掛けることを表わす.)
(II) x の係数 a が負の数のときは,両辺を a で割って不等号の向きを変える.

  x の係数が負の数のとき,まず を求め,次に逆向きの不等号を間に置くとよい.
________ax<b → x>

________ax>b → x<

________axb → x

________axb → x

[問題7] 次の不等式を解きなさい.(※ 正しいものを番号で答えなさい.)
(1) __3x - 6
________1 … x2
________2 … x - 2
________3 … x18
________4 … x - 18
________5 … x2
________6 … x - 2
________7 … x18
________8 … x - 18
________
採点する やり直す
(2) __- 3x> - 2
________1 … x<
________2 … x< -
________3 … x<6
________4 … x< - 6
________5 … x>
________6 … x> -
________7 … x>6
________8 … x> - 6
________
採点する やり直す
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■[個別の頁からの質問に対する回答][文字を含む不等式について/17.2.27]
いつも勉強させていただいております。  (U)の例題のXの係数に負(マイナス)が抜けているのではないでしょうか。
=>[作者]:連絡ありがとう.(U)の例題とはどれのことなのか,見当たりませんが?
ひょっとして,「a<0のときax<bならば などの変形のことを述べておられるのでしたら,それはあなたの勉強不十分です.1つの文字aで負の数が表せるのです.
他の例で言えば,a<0のときa2>0 などはよく出てきます.