卡在這題?用 AI 解開它
Algebra · real student question

解聯立不等式 x − 3(x − 2) ≥ 4 與 (2x − 1)/5 < (x + 1)/2。

Question

解聯立不等式

{x−3(x−2)≥42x−15<x+12\begin{cases}x-3(x-2)\ge 4\\[4pt]\dfrac{2x-1}{5}<\dfrac{x+1}{2}\end{cases}

Step-by-step solution

  1. 先解第一個不等式。 展開時記得 −3-3 要乘到兩項上:

    x−3x+6≥4⟹−2x+6≥4⟹−2x≥−2x-3x+6\ge 4\quad\Longrightarrow\quad -2x+6\ge 4\quad\Longrightarrow\quad -2x\ge -2

  2. 除以負係數,並把不等號反向。 兩邊同除以 −2-2 會把不等號顛倒:

    x≤1x\le 1

    這個變號是整題最常見的錯誤。

  3. 用去分母的方式解第二個不等式。 55 與 22 的最小公倍數是 1010,它是正的,所以相乘不會改變方向:

    2(2x−1)<5(x+1)⟹4x−2<5x+52(2x-1)<5(x+1)\quad\Longrightarrow\quad 4x-2<5x+5

  4. 把 x 孤立出來。 兩邊同減 4x4x 與 55:

    −7<x-7<x

  5. 取兩個解集的交集。 兩個條件必須同時成立:

    −7<x≤1-7<x\le 1

    (−7, 1]\boxed{(-7,\,1]}

  6. 描述數線上的圖示並檢驗端點。 在 −7-7 畫一個空心圈(嚴格不等式,不含),在 11 畫一個實心圈(含),中間塗滿。檢驗:當 x=1x=1,第一式得 1−3(−1)=4≥41-3(-1)=4\ge 4 ✓,第二式得 15<1\tfrac15<1 ✓;當 x=−7x=-7,第二式得 −155=−3<−62=−3\tfrac{-15}{5}=-3<\tfrac{-6}{2}=-3,這並不成立,確認 −7-7 必須排除;當 x=0x=0(落在區間內)兩式都成立 ✓。

Answer

−7<x≤1, 即 x∈(−7, 1]-7<x\le 1,\ \text{即 }x\in(-7,\,1]

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