Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
Nierówność kwadratowa
Definicja: Nierówność kwadratowa

Nierównością kwadratową z niewiadomą x nazywamy każdą nierówność postaci

ax2+bx+c>0 lub ax2+bx+c0 lub ax2+bx+c<0 lub ax2+bx+c0,

gdzie:
a, b, c – są ustalonymi liczbami rzeczywistymi i a0.

Nierówności, w których wszystkie współczynniki są różne od 0, nazywamy nierównościami kwadratowymi zupełnymi.

Nierówności, w których współczynniki b lub c są równe 0, nazywamy nierównościami kwadratowymi niezupełnymi.

Jeżeli b=0c=0 to nierówność kwadratowa jest postaci ax2>0 lub ax2<0 lub ax20 lub ax20.

Przykład 1

Rozwiążemy nierówność kwadratową niezupełnąnierówność kwadratowa niezupełnanierówność kwadratową niezupełną 2x2-4x>0.

Wyłączymy jednomian 2x przed nawias.

2xx-2>0

Obliczamy miejsca zerowe funkcji fx=2xx-2.

2x=0 lub x-2=0

x=0 lub x=2

Szkicujemy parabolę o ramionach skierowanych do góry (bo współczynnik przy x2 jest dodatni).

RZrdpyxnPCAto
x-, 02, 

Zbiorem rozwiązań nierówności jest -, 02, .

Przykład 2

Rozwiążemy nierówność kwadratową -x2-3x .

Przenosimy niewiadome na lewą stronę nierówności.

-x2+3x0

Wyłączymy x przed nawias.

x-x+30

Aby wyznaczyć miejsca zerowe funkcji fx=x-x+3 rozwiązujemy równanie x-x+3=0.

x=0 lub -x+3=0

x=0 lub x=3

Szkicujemy przybliżony wykres funkcji.

Ramiona paraboli są skierowane do dołu, bo współczynnik przy x2 jest ujemny.

R1TyMsLWwqPKM
x ( ,   0 > < 3 ,   )

Zbiorem rozwiązań nierówności jest ( ,   0 > < 3 ,   ) .

Przykład 3

Rozwiążemy nierówność kwadratową 2x2x22.

Nierówność doprowadzimy do postaci ax2+bx0, a0.

-x22+2x0

Pomnożymy obie strony nierówności przez 2.

-x2+4x0

Wyłączymy x przed nawias i obliczymy miejsca zerowe funkcji fx=-x2+4x.

x-x+4=0

x=0 lub x=4

Szkicujemy przybliżony wykres funkcji f. Ramiona paraboli są skierowane do dołu, bo współczynnik przy x2 jest ujemny.

R14FeC35g1Y0v

Odczytujemy z wykresu argumenty, dla których wartości funkcji są nieujemne.

x0, 4

Zbiorem rozwiązań nierówności jest 0, 4.

Przykład 4

Obliczymy, dla jakiej wartości parametru m rozwiązaniem nierówności 2x2-mx>0 jest zbiór -, 06, .

2x2-mx>0

x2x-m>0

Obliczymy teraz miejsca zerowe funkcji fx=x2x-m.

x2x-m=0

x=0 lub x=m2

Czyli m2=6m=12.

Szkicujemy parabolę o ramionach skierowanych do góry.

R90AUpLFpUYQc

Czyli x-, 06, .

Zatem dla m=12 rozwiązaniem nierówności jest zbiór -, 06, .

Przykład 5

Wyznaczymy takie liczby całkowite dodatnie, dla których  kwadrat danej liczby  jest nie większy od trzykrotności tej liczby.

Zapiszemy nierówność opisującą sytuację podaną w zadaniu.

x – liczba całkowita dodatnia

x23x

x2-3x0

xx-30

x=0 lub x=3

RPRFVUPhC5cdn
x0, 3

Ponieważ liczby są całkowite dodatnie, zatem x1, 2, 3.

Słownik

nierówność kwadratowa niezupełna
nierówność kwadratowa niezupełna

nierówność, w której współczynniki  we wzorze ogólnym nierówności kwadratowej  b lub c są równe 0