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Algebra · real student question

解不等式 (4/3)(-x + 2) - (x + 4)/6 > x/2 + 2。

Question

解不等式

43(−x+2)−x+46>x2+2\frac{4}{3}(-x+2)-\frac{x+4}{6}>\frac{x}{2}+2

Step-by-step solution

  1. 展开之前先选好公分母。 出现的分母是 33、66、22,最小公倍数是 66。先把每一项都写成分母为 66 的形式,就不必把分数逐项分配出去——符号出错通常就出在那一步:

    43(−x+2)=8(−x+2)6=−8x+166\frac{4}{3}(-x+2)=\frac{8(-x+2)}{6}=\frac{-8x+16}{6}

  2. 把左边两个分式合起来。 它们的分母已经都是 66:

    −8x+166−x+46=−8x+16−x−46=−9x+126\frac{-8x+16}{6}-\frac{x+4}{6}=\frac{-8x+16-x-4}{6}=\frac{-9x+12}{6}

    注意那个减号要同时作用在 xx 和 44 上。

  3. 两边同乘 6。 因为 6>06>0,乘它不会改变不等号的方向:

    −9x+12>6(x2+2)=3x+12-9x+12>6\left(\frac{x}{2}+2\right)=3x+12

  4. 合并含未知数的项。 两边同减 3x3x、同减 1212:

    −9x−3x>12−12⟹−12x>0-9x-3x>12-12\quad\Longrightarrow\quad -12x>0

  5. 除以负数时不等号要变向。 两边同除 −12-12,不等号反向:

    x<0x<0

    x<0即 x∈(−∞,0)\boxed{x<0\quad\text{即 }x\in(-\infty,0)}

  6. 两侧各取一个值检验。 取 x=−1x=-1,左边是 43(3)−36=4−0.5=3.5\tfrac{4}{3}(3)-\tfrac{3}{6}=4-0.5=3.5,右边是 −0.5+2=1.5-0.5+2=1.5,3.5>1.53.5>1.5 成立。取 x=1x=1,左边是 43(1)−56=86−56=0.5\tfrac{4}{3}(1)-\tfrac{5}{6}=\tfrac{8}{6}-\tfrac{5}{6}=0.5,右边是 2.52.5,不等式不成立。两次检验都和 x<0x<0 一致。

Answer

x<0, 即 x∈(−∞,0)x<0,\ \text{即 } x\in(-\infty,0)

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