Свойства числовых неравенств. Сложение и умножение числовых неравенств
Сравнение чисел
Когда мы сравниваем числа и
, то для них может выполняться лишь одно из соотношений:
равно
,
меньше
,
больше
- Сравним две обыкновенные дроби
и
Приведем дроби к общему знаменателю 96: и
Так как , то
- Сравним десятичную дробь с обыкновенной
и
Переводим десятичную дробь 0,52 в обыкновенную , значит
- Сравним обыкновенные дроби
и
Рассмотрим модули данных дробей, так как их числители равны, то сравним их знаменатели: знаменатель первой дроби больше, значит сама дробь меньше. Возвращаясь к отрицательным числам, получим, что
Определение
Определение. Число больше числа
, если разность
положительное число
; число
меньше числа
, если разность
отрицательное число
Пример. Сравним числа и
, если a)
б)
в)
а) , так как
б) , так как
в) , так как
Свойства числовых неравенств 1-3
Теорема 1. Если , то
; если
, то
Доказательство: если , то
, следовательно,
, значит
. Второй случай доказывается аналогично
Теорема 2. Если и
, то
Доказательство: так как и
, то
и
. Рассмотрим
, сумма двух отрицательных чисел также отрицательна, следовательно
Данное свойство называется свойством транзитивности
Теорема 3. Если и
любое число, то
Доказательство: по условию , значит
. Рассмотрим теперь разность
, следовательно, данная разность отрицательна, значит
Если к обеим частям верного неравенства прибавить одно и то же число, то получится верное неравенство
Свойства числовых неравенств 4
Теорема 4. Если и
положительное число, то
; если
отрицательное число, то
Доказательство: Рассмотрим разность , так как по условию
, то
отрицательное число, следовательно, если
положительное число, то
отрицательно, поэтому
, а если
отрицательное число, то
положительное число, значит
Если обе части верного неравенства умножить или разделить на одно и то же положительное число, то получится верное неравенство
Если обе части верного неравенства умножить или разделить на одно и то же отрицательное число и изменить знак неравенства на противоположный, то получится верное неравенство
Следствие. Если и
положительные числа и
, то
Для доказательства данного следствия разделим обе части неравенства на положительное число , тогда
, следовательно
Сложение и умножение числовых неравенств
Теорема 5. Если и
, то
Доказательство: разности и
отрицательны. Рассмотрим разность
. Сумма двух отрицательных чисел также отрицательна, значит
Если сложить почленно верные неравенства одного знака, то получится верное неравенство.
Теорема 6. Если и
, причем
положительные числа, то
Доказательство: разности и
отрицательны. Рассмотрим разность
. Каждое из слагаемых отрицательно, а значит их сумма тоже отрицательна, значит
Если перемножить почленно верные неравенства одного знака, в которых левые и правые части являются положительными числами, то получится верное неравенство
Следствие. Если и
положительные числа и
, то
Чтобы доказать данное свойство достаточно почленно перемножать верных неравенств
Решение практических задач
Сложите и перемножьте почленно неравенства
и
и
Решение практических задач
Зная, что и
оцените