Matematică Clasa a VI-a

20. Inecuații cu modul.

Lecție susținută de prof. Alexandra Pavel

Modulul dintr-o inecuație poate părea intimidant la prima vedere, dar odată ce înțelegi logica din spatele lui, totul devine surprinzător de clar. Lecția aceasta te ghidează pas cu pas prin rezolvarea inecuațiilor cu modul — ce înseamnă valoarea absolută într-o inecuație, cum o „descompui” în două cazuri și cum scrii corect mulțimea soluțiilor. Vei vedea că există un tipar simplu pe care îl poți aplica de fiecare dată, indiferent dacă la test apare ∣2x−1∣<5|2x – 1| < 5 sau ceva mai complicat. Dacă ți s-a întâmplat să știi să rezolvi ecuații cu modul, dar să te blochezi imediat ce apare un semn de inegalitate — exact pentru asta e această lecție.

Ce vei învăța în această lecție

  • Vei înțelege de ce ∣A∣<k|A| < k și ∣A∣>k|A| > k duc la tipuri diferite de soluții și cum le deosebești rapid.
  • Vei ști să descompui o inecuație cu modul în două inecuații simple, fără să pierzi niciun caz.
  • Vei ști să reprezinți soluțiile pe axa numerelor și să scrii corect mulțimea soluțiilor întregi.
  • Vei înțelege ce se întâmplă când k≤0k \leq 0 — de ce uneori inecuația nu are nicio soluție sau are toate numerele întregi ca soluție.

Exemplu rezolvat

Enunț

Rezolvă în mulțimea numerelor întregi inecuația ∣3x−6∣≤9|3x – 6| \leq 9 și reprezintă soluțiile pe axa numerelor.

Rezolvare

Aplicăm definiția: ∣A∣≤k⇔−k≤A≤k|A| \leq k \Leftrightarrow -k \leq A \leq k, apoi rezolvăm inecuația dublă.

∣3x−6∣≤9⇔−9≤3x−6≤9|3x – 6| \leq 9 \Leftrightarrow -9 \leq 3x – 6 \leq 9
−9+6≤3x≤9+6-9 + 6 \leq 3x \leq 9 + 6
−3≤3x≤15-3 \leq 3x \leq 15
−1≤x≤5-1 \leq x \leq 5
x∈Z⇒S={−1,0,1,2,3,4,5}x \in \mathbb{Z} \Rightarrow \mathcal{S} = \{-1, 0, 1, 2, 3, 4, 5\}

Explicație

Cheia e transformarea: când modulul e mai mic sau egal cu un număr pozitiv, scriem o inecuație dublă — expresia din modul stă „prinsă” între −9-9 și 99. De acolo lucrăm ca la orice inecuație: adunăm 6 în tot șirul, apoi împărțim prin 3. În Z\mathbb{Z}, soluțiile sunt {−1,0,1,2,3,4,5}\{-1, 0, 1, 2, 3, 4, 5\} și se marchează pe axă ca puncte separate.

Idei cheie de reținut

  • Dacă ∣A∣<k|A| < k cu k>0k > 0, scrii inecuația dublă −k<A<k-k < A < k — o „zonă” din mijloc.
  • Dacă ∣A∣>k|A| > k cu k>0k > 0, ai două cazuri: A<−kA < -k sau A>kA > k — două „cozi” laterale.
  • Când k<0k < 0: ∣A∣<k|A| < k nu are soluții (mulțimea vidă), iar ∣A∣>k|A| > k e adevărată pentru orice xx. Pentru k=0k = 0: ∣A∣<0|A| < 0 nu are soluții, iar ∣A∣>0|A| > 0 înseamnă A≠0A \neq 0.

Întrebări frecvente

Cum știu dacă scriu o inecuație dublă sau două cazuri — mereu le încurc!

Uită-te la semnul inegalității față de modul: dacă e „mai mic” (<< sau ≤\leq), scrii inecuația dublă — expresia stă între două valori. Dacă e „mai mare” (>> sau ≥\geq), scrii două ramuri separate unite prin „sau”. Un mic truc: „mai mic = înăuntru”, „mai mare = în afară”.

Ce fac dacă după ce scot modulul îmi iese o inecuație cu fracții?

Exact la fel ca la orice inecuație cu fracții: aduci la același numitor sau înmulțești tot șirul cu numitorul comun. Atenție — dacă înmulțești cu un număr negativ, sensul inegalității se întoarce. Modulul nu schimbă regulile de bază ale inecuațiilor, doar adaugă pasul de descompunere la început.

La test am scris soluția corect matematic, dar profesorul a zis că forma nu e bună. Ce înseamnă asta?

Forma de scriere contează! După ce ajungi la −1≤x≤5-1 \leq x \leq 5, scrii mulțimea soluțiilor întregi: S={−1,0,1,2,3,4,5}\mathcal{S} = \{-1, 0, 1, 2, 3, 4, 5\}, nu două inegalități separate fără legătură. Când ai două cazuri, pui soluțiile din amândouă în aceeași mulțime. Verifică în lecție cum se notează corect — sunt două-trei forme acceptate și merită să le știi pe toate.

Exersează cu fișa de lucru: Inecuații cu modul — fișă de lucru — temă printabilă, cu rezolvări separate.

Citește și articolul: Inecuații cu modul: formulă + 5 exerciții rezolvate — teorie, exemple și greșeli frecvente.