Terus ke kandungan
IGCSE·Tuition
Matematik Tambahan · Pelajaran

Selesaikan ketaksamaan kuadratik dengan selang tanda

Anda boleh menyelesaikan persamaan yang berkaitan dalam beberapa saat, tetapi kehilangan markah kerana bentuk jawapan ketaksamaan itu salah.

Dalam halaman ini
  1. Mengapa punca membahagikan garis nombor?
  2. Kaedah, langkah demi langkah
  3. Contoh berlangkah
  4. Kesilapan yang perlu diawasi
  5. Semak diri anda
  6. Langkah seterusnya

Untuk menyelesaikan ketaksamaan kuadratik, cari punca persamaan yang berkaitan, kemudian uji kawasan di antara punca untuk melihat di mana ungkapan itu mempunyai tanda yang dikehendaki. Kemahiran ini muncul dalam Matematik Tambahan apabila soalan meminta julat x, contohnya nilai x yang menjadikan suatu kuantiti positif.

Ia salah satu kemahiran teras dalam persamaan dan ketaksamaan algebra, dan berkait terus dengan struktur kuadratik dan diskriminan.

Mengapa punca membahagikan garis nombor?

Ungkapan kuadratik hanya boleh bertukar daripada positif kepada negatif dengan melalui sifar. Jadi punca ialah satu-satunya tempat tanda boleh berubah. Di antara dua punca yang berjiran, tanda kekal sama, dan ia bertukar apabila anda melintasi sesuatu punca.

Maknanya anda tidak perlu menguji setiap nilai. Satu nilai ujian dalam setiap kawasan menunjukkan tanda bagi keseluruhan kawasan itu.

Kaedah, langkah demi langkah

  1. Pindahkan semua sebutan ke satu sisi supaya ketaksamaan membandingkan kuadratik dengan 0.
  2. Faktorkan (atau guna rumus) untuk mencari punca.
  3. Tandakan punca pada garis nombor. Ia menghasilkan tiga kawasan.
  4. Uji satu nilai daripada setiap kawasan dalam bentuk terfaktor dan catat + atau −.
  5. Pilih kawasan yang sesuai dengan simbol ketaksamaan. Jangan masukkan punca untuk < atau >. Masukkan punca untuk ≤ atau ≥.
  6. Tulis penyelesaian dalam x, dengan “atau” untuk dua bahagian yang berasingan.

Contoh berlangkah

Selesaikan 2x² − 5x ≥ 3.

Langkah 1, bandingkan dengan sifar: 2x² − 5x − 3 ≥ 0.

Langkah 2, faktorkan: 2x² − 5x − 3 = (2x + 1)(x − 3). Puncanya x = −1/2 dan x = 3.

Langkah 3, kawasan: x < −1/2, kemudian −1/2 < x < 3, kemudian x > 3.

Langkah 4, nilai ujian:

Kawasanx ujian(2x + 1)(x − 3)Tanda
x < −1/2−1(−1)(−4) = 4+
−1/2 < x < 30(1)(−3) = −3−
x > 34(9)(1) = 9+

Langkah 5, pilih: kita mahu ungkapan ≥ 0, jadi ambil kawasan positif dan masukkan puncanya.

Jawapan: x ≤ −1/2 atau x ≥ 3.

Semakan: x = 0 berada di antara punca. 2(0) − 0 = 0, yang bukan ≥ 3, jadi 0 memang patut dikecualikan. x = 4 memberi 32 − 20 = 12 ≥ 3, iaitu betul.

Kesilapan yang perlu diawasi

Kesilapan yang kerap berlaku ialah menulis jawapan dua bahagian sebagai satu rantai.

Jawapan yang salah: 3 ≤ x ≤ −1/2

Pelajar menyalin punca mengikut susunan kemunculannya dan menyambungkannya dengan ≤, yang tidak menerangkan sebarang nombor.

Rantai a ≤ x ≤ b hanya berfungsi apabila a lebih kecil daripada b, dan ia bermaksud “di antara”. Apabila jawapannya kawasan luar, tulis dua kenyataan berasingan dengan atau: x ≤ −1/2 atau x ≥ 3. Jadual nilai ujian menjelaskan perbezaannya, kerana kawasan tengah ialah negatif dan mesti ditinggalkan.

Satu lagi kesilapan ialah membahagi kedua-dua belah dengan nombor negatif tanpa membalikkan simbol ketaksamaan. Mengumpul sebutan ke satu sisi, seperti langkah 1, mengelakkan perkara ini sepenuhnya.

Semak diri anda

Cuba soalan ini, kemudian buka setiap jawapan.

1. Selesaikan x² − 4x − 5 < 0.

Lihat jawapan

x² − 4x − 5 = (x − 5)(x + 1), jadi puncanya −1 dan 5. Ungkapan negatif di antara punca (ujian x = 0 memberi −5).

−1 < x < 5

2. Selesaikan x² + 2x ≥ 15.

Lihat jawapan

Tulis semula sebagai x² + 2x − 15 ≥ 0, yang terfaktor kepada (x + 5)(x − 3) ≥ 0. Puncanya −5 dan 3. Ungkapan positif di luar punca (ujian x = 0 memberi −15, jadi bahagian tengah negatif).

x ≤ −5 atau x ≥ 3

3. Selesaikan (x − 3)² > 0.

Lihat jawapan

Kuasa dua itu sifar hanya pada x = 3 dan positif di tempat lain. Ketaksamaan ketat mengecualikan x = 3 itu sendiri.

Semua x nyata kecuali x = 3 (ditulis x < 3 atau x > 3)

Langkah seterusnya

Apabila selang tanda sudah menjadi rutin, lihat cara menyelesaikan persamaan yang melibatkan nilai mutlak, yang juga membahagikan garis nombor kepada kes. Penjelajah struktur kuadratik melukis lengkung supaya anda nampak kawasan yang berada di atas paksi-x, dan latihan pengiraan tanpa kalkulator membantu aritmetik pecahan tepat dalam langkah ujian. Apabila bersedia, cuba set latihan campuran.

Jika anda boleh mencari punca tetapi tersilap menulis jawapan akhir, guru dalam tuisyen Matematik Tambahan dalam talian satu dengan satu boleh menyemak tanda dan simbol anda baris demi baris.

Soalan lazim

Bila jawapan berupa satu selang dan bila dua bahagian?

Tulis kuadratik sebagai ax² + bx + c berbanding 0, dengan a positif. Jika ketaksamaan meminta nilai di bawah sifar (< atau ≤), jawapannya satu selang di antara dua punca. Jika meminta nilai di atas sifar (> atau ≥), jawapannya dua bahagian luar yang ditulis dengan perkataan atau.

Perlukah saya melakar graf?

Lakaran ringkas membantu, tetapi tidak wajib. Kaedah selang tanda berfungsi tanpa graf: cari punca, uji satu nilai dalam setiap kawasan, dan catat tandanya. Ramai pelajar melakar lengkung berbentuk U sebagai semakan kerana ia menunjukkan serta-merta kawasan yang berada di atas paksi-x.

Bagaimana jika kuadratik tiada punca nyata?

Lengkung tidak pernah memotong paksi-x, jadi ungkapan itu mempunyai satu tanda di mana-mana. Contohnya, x² + 4 > 0 benar untuk setiap x nyata, manakala x² + 4 < 0 tiada penyelesaian. Semak diskriminan (discriminant) dahulu jika anda ragu sama ada punca nyata wujud.

Perlukah saya kembangkan kurungan dahulu?

Hanya jika ketaksamaan belum dibandingkan dengan sifar. Pindahkan semua sebutan ke satu sisi dahulu, kemudian faktorkan. Menyelesaikan (x − 1)(x + 3) > 5 dengan menganggap setiap kurungan secara berasingan ialah kesilapan lazim, kerana sisi kanan mesti sifar sebelum tanda faktor memberi makna.

Dikemas kini:

Langkah seterusnya

Jika anda mudah mencari punca tetapi julat akhir selalu salah, guru satu dengan satu boleh menyemak penaakulan tanda anda dan membetulkan langkah yang tergelincir.

Kelas percubaan berbayar satu jam pada kadar guru yang disahkan, bermula RM80.

Tuisyen diatur bersama ibu bapa atau penjaga. Hantar halaman ini kepada mereka melalui WhatsApp supaya mereka boleh bertanya bagi pihak anda.

Ibu bapa: tanya di sini

  • 9,000+ pelajar telah dibantu melalui perkhidmatan kami
  • 9+ tahun membantu pelajar IGCSE