공통수학1 · 방정식과 부등식 · 9강

여러 가지 부등식

연립일차부등식, 절댓값 부등식, 이차부등식

4:44 · 한국어 자막 있음(재생기 메뉴) · 연습문제 원문: OpenStax, Intermediate Algebra 2e, 9.8절 연습문제 15 (Lynn Marecek, Andrea Honeycutt Mathis, CC BY-NC-SA 4.0, https://openstax.org/details/books/intermediate-algebra-2e) / OpenStax, Algebra and Trigonometry 2e, 2.7절 연습문제 17 (Jay Abramson 외, CC BY-NC-SA 4.0, https://openstax.org/details/books/algebra-and-trigonometry-2e). 문제를 우리말로 옮겼으며, 이 영상도 같은 조건(CC BY-NC-SA 4.0)으로 공개합니다.

핵심 정리

연립일차부등식은 각 부등식의 해를 수직선에 나타내 공통부분을 구합니다. A<B<CA<B<C 꼴은 A<BA<B와 B<CB<C를 연립해서 풉니다.

a>0a>0일 때 ∣x∣<a  ⟺  −a<x<a|x|<a \iff -a<x<a, ∣x∣>a  ⟺  x<−a|x|>a \iff x<-a 또는 x>ax>a

a>0a>0이고 ax2+bx+c=0ax^2+bx+c=0의 두 실근이 α<β\alpha<\beta이면 ax2+bx+c<0ax^2+bx+c<0의 해는 α<x<β\alpha<x<\beta, ax2+bx+c>0ax^2+bx+c>0의 해는 x<αx<\alpha 또는 x>βx>\beta. 예: x2−x−6≤0  ⟺  −2≤x≤3x^2-x-6\le0 \iff -2\le x\le3

연습문제

원문 · OpenStax Intermediate Algebra · OpenStax Algebra and Trigonometry (CC BY-NC-SA 4.0)

1.OpenStax Intermediate Algebra · 9.8절 · 15번우리말 풀이

이차부등식 x2−4x+2≤0x^2-4x+2\le 0 을 풀어 구간으로 나타내세요.

영어 원문 보기

In the following exercises, solve each inequality algebraically and write any solution in interval notation.

x2−4x+2≤0{x}^{2}-4x+2\le 0

답 쓰고 채점
풀이 보기

이차식이 00 이 되는 xx 값(근)을 먼저 구한 뒤, 아래로 볼록한 포물선이 00 이하인 구간을 읽어요.

  1. 1

    근을 구해요. x2−4x+2=0x^2-4x+2=0 에 근의 공식을 쓰면 x=4±16−82=4±222=2±2x=\dfrac{4\pm\sqrt{16-8}}{2}=\dfrac{4\pm 2\sqrt2}{2}=2\pm\sqrt2 예요.

  2. 2

    그래프로 생각해요. y=x2−4x+2y=x^2-4x+2 는 아래로 볼록해서 두 근 사이에서 y≤0y\le0 이에요.

  3. 3

    구간으로 써요. 등호가 있으니 두 근을 포함해서 2−2≤x≤2+22-\sqrt2\le x\le 2+\sqrt2 이고, 구간으로는 [2−2, 2+2]\left[2-\sqrt2,\ 2+\sqrt2\right] 예요.

  4. 4

    확인해요. x=2x=2 를 넣으면 4−8+2=−2≤04-8+2=-2\le 0 으로 구간 안의 값이 맞아요.

답

[2−2, 2+2]\left[2-\sqrt2,\ 2+\sqrt2\right]

자주 하는 실수

부등호 방향에 따라 두 근의 "바깥"과 "안쪽"을 헷갈려요. 아래로 볼록한 이차식이 ≤0\le0 이면 안쪽이에요.

원본 교재 풀이(영어)

[2−2,2+2]\left[2-\sqrt{2},2+\sqrt{2}\right]

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Intermediate Algebra · 7.6절 · 5번우리말 번역

풀고 해를 구간 표기로 나타내세요: 1x2+2x−8>0.\frac{1}{{x}^{2}+2x-8}>0.

다 풀었으면 정답 확인

(−∞,−4)∪(2,∞)(-\infty ,-4)\cup (2,\infty )

이 문제로 이어서 풀기
# 여러 가지 부등식계산보통
2.OpenStax Algebra and Trigonometry · 2.7절 · 17번우리말 풀이

절댓값 부등식 ∣3x−1∣>11|3x-1|>11 을 풀고, 답을 구간 표기로 쓰세요.

영어 원문 보기

For the following exercises, solve the inequality involving absolute value. Write your final answer in interval notation.

∣3x−1∣>11|3x-1|>11

풀이 보기

∣A∣>c|A|>c (c>0c>0) 이면 A>cA>c 또는 A<−cA<-c 로 나뉘고, 해는 두 구간의 합집합이에요.

  1. 1

    두 경우로 나눠요. 3x−1>113x-1>11 또는 3x−1<−113x-1<-11 이에요.

  2. 2

    첫째 경우. 3x>123x>12 이므로 x>4x>4 예요.

  3. 3

    둘째 경우. 3x<−103x<-10 이므로 x<−103x<-\dfrac{10}{3} 예요.

  4. 4

    구간으로 합쳐요. x<−103x<-\dfrac{10}{3} 또는 x>4x>4 는 (−∞, −103)∪(4,∞)\left(-\infty,\,-\dfrac{10}{3}\right)\cup(4,\infty) 예요. x=0x=0 을 넣으면 ∣−1∣=1>11|-1|=1>11 이 아니라서 가운데는 해가 아니라는 점도 확인돼요.

답

(−∞, −103)∪(4,∞)\left(-\infty,\,-\dfrac{10}{3}\right)\cup(4,\infty)

자주 하는 실수

∣A∣<c|A|<c 일 때처럼 −11<3x−1<11-11<3x-1<11 하나의 구간으로 풀면 안 돼요. ">" 이면 바깥쪽 두 구간이에요.

원본 교재 풀이(영어)

(−∞,−103)∪(4,∞)\left(-\infty ,-\frac{10}{3}\right)\cup (4,\infty )

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Intermediate Algebra · 9.8절 · 15번

이차부등식 x2−4x+2≤0x^2-4x+2\le 0 을 풀어 구간으로 나타내세요.

답 쓰고 채점
다 풀었으면 정답 확인

[2−2, 2+2]\left[2-\sqrt2,\ 2+\sqrt2\right]

자세한 풀이 보고 이어서 풀기
# 여러 가지 부등식계산보통
3.OpenStax Intermediate Algebra · 2.7절 · 30번우리말 번역

“작다” 조건의 절댓값 부등식 풀기

다음 문제에서 각 부등식을 푸세요. 해를 그래프로 나타내고 구간 표기로 쓰세요.

∣3x−7∣+3<1|3x-7|+3<1

영어 원문 보기

Solve Absolute Value Inequalities with “less than”

In the following exercises, solve each inequality. Graph the solution and write the solution in interval notation.

∣3x−7∣+3<1|3x-7|+3<1

정답·풀이 보기

해는 모순이다. 따라서 해가 없다. 그 결과 그래프도, 수직선도, 구간 표기도 없다.

원본 교재 풀이(영어)

The solution is a contradiction. So, there is no solution. As a result, there is no graph or the number line or interval notation.

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Intermediate Algebra · 2.7절 · 36번우리말 번역

“크다”를 포함한 절댓값 부등식 풀기

다음 문제에서 각 부등식을 푸세요. 해를 수직선에 그래프로 나타내고, 구간 표기로 쓰세요.

∣x∣>6|x|>6

다 풀었으면 정답 확인

해는 x가 <span class=−6-6보다 작거나 66보다 크다는 것이다. 수직선에는 음의 6에 열린 원이 있고 그 왼쪽이 색칠되어 있으며, 6에 열린 원이 있고 그 오른쪽이 색칠되어 있다. 구간 표기는 괄호 안에 음의 무한대에서 음의 6까지와 괄호 안에 6에서 무한대까지의 합집합이다." loading="lazy" decoding="async">

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# 여러 가지 부등식그래프·표 해석자동 분류
4.OpenStax Algebra and Trigonometry · 2.7절 · 51번우리말 번역

다음 연습문제에서 수직선에 나타낸 수의 집합을 구간 표기로 나타내세요.

-2와 1로 표시된 눈금이 각각 하나씩 있는 수직선이다. -2에는 속이 빈 원이 있고 1에는 속이 찬 점이 있으며, 두 점을 화살표로 연결하고 있다.

영어 원문 보기

For the following exercises, write the set of numbers represented on the number line in interval notation.

A number line with two tick marks labeled: -2 and 1 respectively. There is an open circle around the -2 and a dot on the 1 with an arrow connecting the two.

답 쓰고 채점
정답·풀이 보기

(−2,1](-2,1]

원본 교재 풀이(영어)

(−2,1](-2,1]

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Algebra and Trigonometry · 2.7절 · 57번우리말 번역

다음 문제에서, 부등식의 좌변을 그래프 도구에 Y1 그래프로 입력하세요. y2 = 우변을 입력하세요. 식의 절댓값은 MATH 메뉴의 수 항목, 1:abs( 에서 찾을 수 있습니다. 교점을 구하세요. (2nd CALC 5:교점, 첫 번째 곡선 선택 후 엔터, 두 번째 곡선 선택 후 엔터, 추측값 입력 후 엔터.) 그래프의 개형을 옮겨 그리고, 부등식의 해집합에 해당하는 x축 부분에 색칠하세요. 최종 답은 구간 표기로 쓰세요.

∣x−4∣<3|x-4|<3

다 풀었으면 정답 확인

파란색 그래프가 주황색 그래프보다 아래에 있는 부분이다. (1,7).(1,7).

x축과 y축의 범위가 -10부터 10까지인 좌표평면이다. 함수 y = |x 4|와 직선 y = 3이 같은 축 위에 그려져 있다. x축 위의 점 1과 7은 빈 원으로 표시되어 있고, 두 점이 선으로 연결되어 있다.

이 문제로 이어서 풀기
# 여러 가지 부등식그래프·표 해석자동 분류

「여러 가지 부등식」 문제 더 풀기 (506문제)

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