Absolute Werte mit Ungleichungen verstehen

Ich habe Probleme, die folgende Lösung dieser Ungleichung zu verstehen:

4 | X | 2 1 | X | 1

Ich bewege die rechte Seite nach links und multipliziere, um den Bruch loszuwerden

4 | X | 2 1 ( 1 | X | ) 0 5 | X | 3 0 C A S e 1 : X 3 5 C A S e 2 : X 3 5

Jetzt ist die Lösung für diese Frage 1 < X 3 5 A N D 3 5 X < 1

Wie bekomme ich die aus der Lösung? Liegt es daran, dass ich nicht durch Null dividieren kann und durch die Interpretation der Gleichung Einschränkungen festlege, dass sie nicht gleich Null sein kann?

Antworten (3)

Es ist falsch, beide Seiten mit zu multiplizieren 1 | X | es sei denn, Sie schließen die Bedingung ein, dass 1 | X | > 0 .

Die anderen Fälle müssen Sie gesondert betrachten. Für 1 | X | < 0 , wird sich die Ungleichheit umkehren.

  • Eine Fraktion A B ist größer (oder gleich) als 1 in 2 möglichen und sich gegenseitig ausschließenden Fällen:

(1) A Und B sind sowohl negativ als auch | A | | B |

(2) A Und B sind sowohl positiv als auch und A B ( A , B 0 )

  • Könnten wir im ersten Fall sein? Es würde zunächst erfordern, dass sowohl der Zähler als auch der Nenner negativ sind.

4 | X | 2 < 0 4 | X | < 2 | X | < 1 2 X ( 1 2 ; 1 2 )

1 | X | < 0 | X | < 1 | X | > 1 X < 1 X > 1

Wir sehen, dass der erste Fall inkonsistente Bedingungen erfordert.

  • Wir sind also beim zweiten Fall, bei dem beides A Und B sind positiv und A B ( Und A , B 0 ).

Wir brauchen daher:

4 | X | 2 > 0 | X | > 1 2 ( X < 1 2 X > 1 2 )

Und

1 | X | > 0 | X | < 1 ( X > 1 X < 1 )

bedeutet das auch nicht X ( 1 ; 1 2 ) ODER X ( 1 2 ; 1 )

  • Unter Berücksichtigung dieser Bedingungen können wir die einfache Ungleichung lösen A B :

4 | X | 2 1 | X |

5 | X | 3 0

| X | 3 5

( X 3 5 ) ( X 3 5 )

( X 3 5 ) ( X   3 5 )

  • Kombinieren Sie unsere Bedingungen, nämlich dass: entweder X ( 1 ; 1 2 ) ODER X ( 1 2 ; 1 ) , und unsere Lösung :

( X 3 5 ) ( X   3 5 )

wir bekommen endlich:

X ( 1 ; 3 5 ] ODER X [ 3 5 ; 1 ) .

Ohne Fälle:

Es ist

4 | X | 2 1 | X | 1 0
oder
4 | X | 2 ( 1 | X | ) 1 | X | 0
oder
5 | X | 3 1 | X | 0
oder
5 | X | 3 | X | 1 0
oder
3 5 | X | < 1 ,
was durch die Definition des Absolutwerts ergibt
( 1 , 3 5 ] [ 3 5 , 1 )

Warum bleibt der Nenner trotzdem dort? Sie haben eindeutig die -1 mit dem Nenner multipliziert, sollte es dann nicht verschwinden?
@Peon Ich habe etwas hinzugefügt. Siehe jetzt.
Ich weiß nicht, was fehlt, aber ich verstehe einfach nicht, wie es 5|x| sein kann - 3 mit noch vorhandenem Nenner ... Ich dachte immer, es hebt sich auf, wenn es damit multipliziert wird.
@Peon Meiner Meinung nach ist es nicht notwendig. Ich habe etwas hinzugefügt.
So wie ich es jetzt verstehe. Ich könnte den Nenner kürzen, wenn ich will, aber ich muss nicht? Für dieses spezielle Problem wäre es einfacher, es dort zu belassen, damit ich die Lösung einfacher interpretieren kann?
Egal, ich habe es jetzt verstanden, nur die 1 wird mit dem Nenner multipliziert, um daraus einen Bruch zu machen.
@Peon Sie können mit multiplizieren ( | X | 1 ) 2 . Etwas Ähnliches erhalten wir mit einer Bedingung | X | 1 . Aber es ist möglich, es zu sehen, ohne zu multiplizieren.
@Michael Rosenberg. - So wie ich es verstehe, haben Sie guten Grund zu der Annahme, dass es sich um den Zähler handelt ( 5 | X | 3 ) das bewirkt, dass der gesamte Quotient negativ oder gleich 0 ist (da Sie am Ende lösen 5 | X | 3 0 ). Aber was ist dieser geheime gute Grund?
@Ray LittleRock Wir müssen es lösen | X | 3 5 | X | 1 0. Denken Sie nur, wenn es passiert? Es passiert für 3 5 | X | < 1.
Ich sehe jetzt! Danke.
@Ray LittleRock Gern geschehen!