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不等式・連立不等式
1. 不等式の基本事項
(a)不等式…式や数の大小関係を不等号(>,<,≧,≦)を使って表した式。
(b)不等号…右辺と左辺の大小関係を表す記号。
(例)
A > B … 「A が B より大きい」ことを表す。
A ≦ B … 「A が B より小さい」または「A と B が等しい」ことを表す。
2. 不等式の解き方
(a)不等式の性質
POINT 1:不等式の性質
1 不等式の両辺に同じ数を加えても,不等号の向きは変わらない。
2 不等式の両辺から同じ数を引いても,不等号の向きは変わらない。
3 不等式の両辺に同じ 正の数 をかけても,両辺を同じ 正の数 で割っても,不等号の向
きは変わらない。
4 不等式の両辺に同じ 負の数 をかけたり,両辺を同じ 負の数 で割ったりすると,
不等号の向きが変わる。
(注)式の形で表すと以下のようになる。
A > B のとき
1 A+C>B+C
2 A−C>B−C
A
B
C>C
A
B
4 C < 0 ならば,AC < BC,
C < C (不等号の向きが変わる。)
3 C > 0 ならば,AC > BC,
POINT 2:不等式と方程式
不等式と方程式は,どちらも2つの式や数の(大小)関係を表した式であるから,その
性質や解き方は類似している。不等式を解くときには,「一次方程式」で学習した,
「移項
の考え方」も用いる。
(注)ただし,両辺に同じ負の数をかけたり,両辺を同じ負の数で割ったりすると,不等
4)
号の向きが変わるので,注意が必要である。(不等式の性質
1
(b)不等式の解き方
※ 不等式の解き方
1 「不等式の性質
1 ,
2 」や「移項の考え方」を用いて,変数を含む項を左辺に,含ま
ない項を右辺に。
2 両辺を計算して,整理し,ax > b,ax ≦ b などの形にする。
3 変数の係数 a の正,負をよく考えて,変数の係数 a が 1 になるような数で両辺を割
る。(両辺に a の逆数をかける)
3 で,変数の係数 a が負の数であるとき(a < 0 のとき)
,不等号の向きが変わる
(注)
4)
ことに注意。(不等式の性質
(例1)
2x + 3 < 7
変数 (x) を含む項を左辺に,含まない項を右辺に移項
(または,不等式の性質を用いる)
2x < 7 − 3
両辺を計算して…
2x < 4
両辺を2で割る(両辺に
x< 2
1
をかける)
2
(例2)
1
− 2x > x + 10
:
変数 (x) を含む項を左辺に,含まない項を右辺に移項
(または,不等式の性質を用いる)
−2x−x > 10−1
::
両辺を計算して…
−3x > 9
両辺を −3 で割る(両辺に−
1
をかける)
3
x < −3
(注)(例2)では,最後に両辺を −3(負の数)で割っているので,このとき,不等号の向きが変わ
4)
る。(不等式の性質
2
3. 連立不等式
(a)連立不等式
いくつかの不等式を組み合わせたものを,「連立不等式」という。
また,連立不等式において,それぞれの不等式の解が重なり合う範囲を示すものを,「連立不等式の
解」という。
(b)連立不等式の解と数直線
連立不等式の解は,それぞれの不等式の解を,以下の例のように,数直線上に示してみるとわかりや
すい。
(例)それぞれの不等式の解が x > −1,x < 2 であるとき
2つの解が重なり合う範囲は −1 < x < 2 よって,(答)−1 < x < 2
POINT:連立不等式の解のいろいろな場合
※二つの不等式の解が重なり合う範囲には,次の4つの場合がある。
a
1 x>a
x>b
3 x<a
x<b
4 x<a
x>b
(注)
x>a
x<b
2 < b のとき
x≧a
x≦a
(答) a < x < b
(答) x > b
(答) x < a
(答) 解なし
(答) x = a
3
(c)連立不等式の解き方
※ 連立不等式の解き方
1 それぞれの不等式を解く。
2 求めたそれぞれの不等式の解を数直線上に図示する。
3 それぞれの不等式の解が重なり合う範囲を見つけ,
「連立不等式の解」とする。
(例) 1
2x + 5 ≧ 1 …
2
4x + 12 < 16 …
1 の不等式を解く
まず,
2x + 5 ≧ 1
2x ≧ −4
3
x ≧ −2 …
2 の不等式を解く
次に,
4x + 12 < 16
4x < 4
4
x < 1 …
3
4
ここで, , を数直線上に図示すると,
よって, (答) −2 ≦ x ≦ 1
4