אי-שוויון בשני משתנים

ב-elev השיעור הזה מגיע עם תרגילים שנבדקים מיד, רמז ברגע שנתקעים, ומעקב אחרי ההתקדמות.

לתרגל ב-elev

ישר מחלק את המישור לשני חצאי מישור. אי-שוויון כמו x+y≤10x + y \le 10 מתאר את כל הנקודות שבצד אחד של הישר x+y=10x + y = 10, וגם את הישר עצמו.

באיזה צד?

בוחרים נקודת בדיקה שאינה על הישר, בדרך כלל (0, 0)(0,\ 0), ומציבים. אם האי-שוויון מתקיים, הצד של הנקודה הוא הצד הנכון.

x+y≤10x + y \le 10

באיזה צד של הישר x+y=10x + y = 10 נמצאות הנקודות?

0+0≤100 + 0 \le 10

מציבים (0, 0)(0,\ 0): נכון

הצד של (0, 0)\text{הצד של}\ (0,\ 0)

החצי שמתחת לישר

בצורה מפורשת זה מהיר: y≤−x+10y \le -x + 10 פירושו מתחת לישר, ו-y≥…y \ge \ldots פירושו מעליו.

האם הנקודה (3, 8)(3,\ 8) מקיימת x+y≤10x + y \le 10?

להציג את התשובה והפתרון

3+8=11>103 + 8 = 11 > 10: לא. הנקודה מעל הישר.

כמה אי-שוויונים יחד

מערכת של אי-שוויונים מתארת את הנקודות שמקיימות את כולם: החלק המשותף של כל חצאי המישור. x≥0x \ge 0 ו-y≥0y \ge 0 משאירים את הרביע הראשון.

התחום האפשרי (הצבוע): x≥0x \ge 0, y≥0y \ge 0, x+y≤10x + y \le 10, 2x+y≤142x + y \le 14.

האם הנקודה (5, 5)(5,\ 5) נמצאת בתחום הצבוע?

להציג את התשובה והפתרון

5+5=10≤105 + 5 = 10 \le 10 ✓, אבל 2⋅5+5=15>142 \cdot 5 + 5 = 15 > 14 ✗. לא: אי-שוויון אחד לא מתקיים, וזה מספיק.

שתי טעויות בחצאי מישור.

2x+y≤14: מעל הישר2x + y \le 14:\ \text{מעל הישר}
מתחת לישר\text{מתחת לישר}

בודקים בנקודה: (0, 0)(0,\ 0) נותן 0≤140 \le 14, ו-(0, 0)(0,\ 0) מתחת לישר.

(5, 5) מקיימת אחד⇒בתחום(5,\ 5)\ \text{מקיימת אחד} \Rightarrow \text{בתחום}
צריך את כולם\text{צריך את כולם}

נקודה בתחום רק אם כל האילוצים מתקיימים.

תרגילים

תרגיל 1

נכון או לא נכון: הנקודה (2, 3)(2,\ 3) מקיימת 3x+2y≤123x + 2y \le 12.

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: נכון

הפתרון:

6+6=12≤126 + 6 = 12 \le 12

נכון: היא על הישר עצמו, וגם זה מותר ב-≤\le.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 2

נכון או לא נכון: הנקודה (0, 0)(0,\ 0) מקיימת x+2y≥8x + 2y \ge 8.

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: לא נכון

הפתרון:

0≥80 \ge 8

לא נכון

לא נכון. לכן התחום הוא הצד השני של הישר.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 3

האי-שוויון y≤2x+1y \le 2x + 1 מתאר:

  1. את הנקודות שמתחת לישר y=2x+1y = 2x + 1 ועליו
  2. רק את הישר
  3. את הרביע הראשון
  4. את הנקודות שמעל הישר
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: א את הנקודות שמתחת לישר y=2x+1y = 2x + 1 ועליו

הפתרון:

y≤…y \le \ldots

מתחת

מתחת לישר, כולל הישר.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 4

מיינו את הנקודות: בתחום של x≥0, y≥0, x+y≤10, 2x+y≤14x \ge 0,\ y \ge 0,\ x + y \le 10,\ 2x + y \le 14 או מחוצה לו?

  • בתחום
  • מחוץ לתחום
  • (−1, 4)(-1,\ 4)
  • (1, 10)(1,\ 10)
  • (2, 2)(2,\ 2)
  • (4, 6)(4,\ 6)
  • (6, 3)(6,\ 3)
  • (7, 0)(7,\ 0)
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: (2, 2)(2,\ 2) — בתחום · (4, 6)(4,\ 6) — בתחום · (7, 0)(7,\ 0) — בתחום · (6, 3)(6,\ 3) — מחוץ לתחום · (−1, 4)(-1,\ 4) — מחוץ לתחום · (1, 10)(1,\ 10) — מחוץ לתחום

הפתרון:

(6, 3): 15>14(6,\ 3):\ 15 > 14
(1, 10): 11>10(1,\ 10):\ 11 > 10

כל אילוץ שנשבר מוציא את הנקודה.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 5

התחום האפשרי (הצבוע): x≥0x \ge 0, y≥0y \ge 0, x+y≤10x + y \le 10, 2x+y≤142x + y \le 14.

במערכת x≥0x \ge 0, y≥0y \ge 0, x+y≤10x + y \le 10, 2x+y≤142x + y \le 14: מהו ה-yy הגדול ביותר האפשרי כאשר x=5x = 5?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 4

הפתרון:

y≤10−5=5y \le 10 - 5 = 5
y≤14−10=4y \le 14 - 10 = 4
y≤4y \le 4

המגבלה החזקה

y=4y = 4. שני האילוצים צריכים להתקיים, והקשה מביניהם מכריע.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 6

באיזה אי-שוויון אי אפשר להשתמש ב-(0, 0)(0,\ 0) כנקודת בדיקה?

  1. 2x−y≥−42x - y \ge -4
  2. y≥−x+2y \ge -x + 2
  3. y≥3xy \ge 3x
  4. x+y≤5x + y \le 5
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: ג y≥3xy \ge 3x

הפתרון:

(0, 0) על y=3x(0,\ 0)\ \text{על}\ y = 3x

הראשון: (0, 0)(0,\ 0) נמצאת על הישר y=3xy = 3x, ולכן היא לא מבחינה בין הצדדים. בוחרים נקודה אחרת, למשל (1, 0)(1,\ 0).

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 7

השלימו: הנקודה (3, 5)(3,\ 5) והמערכת x+y≤10x + y \le 10, 2x+y≤142x + y \le 14. כתבו 11 אם האילוץ מתקיים ו-00 אם לא.

x+y≤10x + y \le 10: ____ ; 2x+y≤142x + y \le 14: ____ ; בתחום: ____

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: x+y≤10x + y \le 10: 1 ; 2x+y≤142x + y \le 14: 1 ; בתחום: 1

הפתרון:

3+5=8≤103 + 5 = 8 \le 10
6+5=11≤146 + 5 = 11 \le 14

שני האילוצים מתקיימים: הנקודה בתחום.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 8

בודקים אם (4, 7)(4,\ 7) בתחום x+y≤10x + y \le 10, 2x+y≤142x + y \le 14. איזו שורה שגויה?

4+7=11>104 + 7 = 11 > 10
2⋅4+7=15>142 \cdot 4 + 7 = 15 > 14
הנקודה בתחום\text{הנקודה בתחום}
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: הנקודה בתחום\text{הנקודה בתחום} → הנקודה מחוץ לתחום\text{הנקודה מחוץ לתחום}

הפתרון:

11>1011 > 10

אילוץ שנשבר

שני האילוצים נשברו: הנקודה מחוץ לתחום.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 9

התאימו כל אי-שוויון לצד של הישר.

  • y≥x+1y \ge x + 1
  • y≤x+1y \le x + 1
  • x≥3x \ge 3
  • x≤3x \le 3
  • מימין לישר x=3x = 3
  • מעל הישר y=x+1y = x + 1
  • משמאל לישר x=3x = 3
  • מתחת לישר y=x+1y = x + 1
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: y≥x+1y \ge x + 1 — מעל הישר y=x+1y = x + 1 · y≤x+1y \le x + 1 — מתחת לישר y=x+1y = x + 1 · x≥3x \ge 3 — מימין לישר x=3x = 3 · x≤3x \le 3 — משמאל לישר x=3x = 3

הפתרון:

y≥⇒מעל, x≥⇒מימיןy \ge \Rightarrow \text{מעל},\ x \ge \Rightarrow \text{מימין}

ב-yy: מעל או מתחת. ב-xx לבד: ימינה או שמאלה.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 10

כמה נקודות עם שיעורים שלמים יש בתחום x≥0x \ge 0, y≥0y \ge 0, x+y≤2x + y \le 2?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 6

הפתרון:

(0,0),(1,0),(2,0),(0,1),(1,1),(0,2)(0,0),(1,0),(2,0),(0,1),(1,1),(0,2)

66 נקודות.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

השיעור הבא מחכה ב-elev

סרטונים, תרגול שנבדק מיד, ומסלול שמתקדם בקצב שלך — לכל הפרקים של הכיתה.

לתרגל ב-elevלגלות את elev לכיתה הזאת