Квадратные неравенства · урок 5 из 15
Неравенства, содержащие знак модуля
Алгебра · 9 класс · углублённый уровень ФРП «Математика» (углублённый уровень), Москва – 2025 строка R02 · ALG9U-030
∣ x − a ∣ < r
r
r
a
1 мин · теория (орг. момент, тема урока)
Хронометраж: Теория 13 мин · практика 32 мин (71 %) , итого 45 мин.
Паспорт: R02 «Уравнения и неравенства: квадратные неравенства» (15 ч), урок 5/15, единица R02.5 «Неравенства, содержащие знак модуля». Тип урока — Н. Прошлый урок ALG9U-029 — графический метод и метод интервалов; следующий ALG9U-031 — системы неравенств с одной переменной.
Теория (13 мин): сл. 1–2 (тема, цели) 2 · 4 (геометрический смысл) 2 · 5 (графический метод) 2 · 7 (равносильные переходы с доказательством) 2 · 10 (несколько модулей — метод интервалов) 3 · 12 (модуль с двух сторон, особые случаи) 2.
Практика (32 мин): разминка (сл. 3) 2 · образцы → сам (сл. 6, 8, 9, 11, 13) 3 + 3 + 2 + 3 + 2 · типичные ошибки (сл. 14) 2 · найди ошибку (сл. 15) 2 · самопроверка база (сл. 16) 2 · повышенный (сл. 17) 2 · ОГЭ (сл. 18) 2 · задача из жизни (сл. 19) 2 · самостоятельная (сл. 20) 4 · итог (сл. 21) 1.
Если не успеваете: задания 4–5 сл. 17 и задание 3 сл. 18 — в ДЗ; теорию не сокращать.
R02.5
Цели урока
Сегодня вы научитесь
Видеть модуль как расстояние решать ∣ x − a ∣ < r и ∣ x − a ∣ > r по числовой прямой и графику (ПР-8)
Снимать модуль равносильно ∣ f ∣ < g — система, ∣ f ∣ > g — совокупность (ПР-8, ПР-13)
Решать с несколькими модулями метод интервалов: нули подмодульных выражений, раскрытие на промежутках (ПР-8)
Оформлять задачу ОГЭ 20 полная запись решения и ответ промежутками (ПР-8, ПР-16)
1 мин · теория
ПР-8 (ФРП дословно): «Решать линейные неравенства, квадратные неравенства, использовать метод интервалов, изображать решение неравенств на числовой прямой, записывать решение с помощью символов». ПР-13: «Решать уравнения, неравенства и их системы, в том числе с ограничениями…». ПР-16 — неравенство как модель реальной ситуации (сл. 19).
Вид деятельности ФРП по строке: «Решать неравенства, содержащие знак модуля». Кодификатора у курса нет — цели только из результатов.
разминка · R02.4
Разминка · устно
Модуль и метод интервалов
3 и − 5
расстояние на прямой
8
2 мин · практика
Блиц по цепочке, ответ открывается по клику.
1) 7. 2) |−2| = 2. 3) x = 4 или x = −4. 4) Модуль не бывает отрицательным — корней нет (этот приём — на сл. 12). 5) |3 − (−5)| = 8 — расстояние между точками a и b равно |a − b| (основа сл. 4).
6) x = 2. 7) Метод интервалов прошлого урока: нули −1 и 3, ветви параболы вверх, между корнями «минус»: (−1; 3). 8) x² − 4 < 0: (−2; 2) — заметим: это то же самое, что |x| < 2.
R02.5
Новое · геометрический смысл
∣ x − a ∣ — расстояние от точки x до точки a
∣ f ∣ < r ⇔ − r < f < r
∣ f ∣ > r ⇔ [ f < − r f > r
Здесь r > 0 — число
−3 −2 −1 0 1 2 3 4 5 6 7
3
3
∣ x − 2∣ < 3
∣ x − 2∣ > 3
( − ∞ ; − 1 ) ∪ ( 5 ; + ∞ )
www.reknow.ru
2 мин · теория
Вспоминаем: |a − b| — расстояние между точками a и b (разминка, карточка 5). Значит, |x − 2| < 3 — «точка x ближе чем на 3 к точке 2»: от 2 − 3 = −1 до 2 + 3 = 5, концы не входят (неравенство строгое). Ответ (−1; 5).
|x − 2| > 3 — «дальше чем на 3»: два луча x < −1 или x > 5. Квадратная скобка — «или» (совокупность), фигурная — «и» (система).
Общая запись: |f| < r ⇔ −r < f < r; |f| > r ⇔ f < −r или f > r (r > 0). При r ≤ 0 — особые случаи (сл. 12).
Вопрос классу: как изменится ответ для |x − 2| ≤ 3? (Концы войдут: [−1; 5].)
R02.5 · опора R02.4
Новое · графический метод
∣ x − 1∣ ≤ 2 : где график y = ∣ x − 1∣ не выше прямой y = 2 ?
1) график y = ∣ x − 1∣ — «уголок» с вершиной ( 1 ; 0 )
2) пересечения: ∣ x − 1∣ = 2 , x = − 1 и x = 3
3) уголок ниже прямой между ними: [ − 1 ; 3 ]
x
y
0
1
2
y = ∣ x − 1∣
y = 2
−1 3
www.reknow.ru
2 мин · теория
Связь с прошлым уроком (ALG9U-029): решить f(x) ≤ g(x) графически — найти x, при которых график f не выше графика g.
График y = |x − 1| — график y = |x|, сдвинутый на 1 вправо. Масштаб рисунка: 60 px на единицу, график точный.
Тот же ответ по расстоянию: точки, удалённые от 1 не больше чем на 2, — от −1 до 3. Концы входят: неравенство нестрогое, в точках пересечения |x − 1| = 2.
Вопрос: при каком c неравенство |x − 1| ≤ c имеет ровно одно решение? (c = 0, x = 1 — прямая касается вершины уголка.)
R02.5
Образец → сам · модуль меньше числа
Решите неравенство
Образец
∣2 x − 3∣ ≤ 5
− 5 ≤ 2 x − 3 ≤ 5 ∣ f ∣ ≤ r ⇔ − r ≤ f ≤ r
− 2 ≤ 2 x ≤ 8 прибавили 3 ко всем частям
− 1 ≤ x ≤ 4 разделили на 2 > 0
Ответ: [ − 1 ; 4 ] проверка x = 4 : ∣5∣ = 5
Сам
база ∣ x + 2∣ < 3 ( − 5 ; 1 )
база ∣3 x − 1∣ ≥ 8 ( − ∞ ; − 3 7 ] ∪ [ 3 ; + ∞ )
повыш. ∣5 − 2 x ∣ > − 1 x — любое
3 мин · практика
Образец 1 мин у доски, затем 2 мин самостоятельно.
1) −3 < x + 2 < 3 ⇒ −5 < x < 1. По расстоянию: |x − (−2)| < 3 — точки ближе 3 к −2.
2) 3x − 1 ≥ 8 ⇒ x ≥ 3 или 3x − 1 ≤ −8 ⇒ x ≤ −7/3. Ответ: (−∞; −7/3] ∪ [3; +∞). Ошибка: записать «−8 ≥ 3x − 1 ≥ 8» — двойное неравенство здесь невозможно.
3) Модуль ≥ 0 > −1 при любом x. Ответ: x ∈ ℝ. Кто начал «раскрывать» — показать, что получится совокупность 5 − 2x > −1 или 5 − 2x < 1, то есть x < 3 или x > 2 — тоже все x.
Все ответы проверены программой (sympy).
R02.5
Новое · равносильные переходы
Правая часть — любое выражение g ( x )
Неравенство Равносильно Запись
∣ f ∣ < g { f < g f > − g система: «и»
∣ f ∣ > g [ f > g f < − g совокупность: «или»
Почему верно
∣ f ∣ = max ( f ; − f )
максимум меньше g ⇔ оба числа меньше g
максимум больше g ⇔ хотя бы одно больше g
Знак g проверять не нужно: при g ≤ 0 система сама даст «нет решений»
2 мин · теория
Доказательство: модуль числа — большее из чисел f и −f. «max(f; −f) < g» ⇔ «f < g и −f < g» ⇔ «f < g и f > −g». «max(f; −f) > g» ⇔ «f > g или −f > g» ⇔ «f > g или f < −g». Нестрогие знаки — так же.
Переходы верны при любом g, в том числе зависящем от x, поэтому знак g заранее не выясняем. Пример: |x| < −1: система x < −1 и x > 1 — пусто, как и должно быть.
Это и есть «снять модуль равносильно» — главный приём урока. Дальше: f — квадратный трёхчлен (сл. 8), g зависит от x (сл. 9).
R02.5 · R02.3
Образец → сам · квадратный трёхчлен под модулем
Решите неравенство
Образец
∣ x 2 − 5 x ∣ < 6
− 6 < x 2 − 5 x < 6 ∣ f ∣ < r
x 2 − 5 x − 6 < 0 : ( x − 6 ) ( x + 1 ) < 0 , − 1 < x < 6
x 2 − 5 x + 6 > 0 : ( x − 2 ) ( x − 3 ) > 0 , x < 2 или x > 3
Ответ: ( − 1 ; 2 ) ∪ ( 3 ; 6 ) пересечение
Сам
база ∣ x 2 − 4∣ ≤ 3 [ − 7 ; − 1 ] ∪ [ 1 ; 7 ]
база ∣ x 2 − x ∣ > 2 ( − ∞ ; − 1 ) ∪ ( 2 ; + ∞ )
повыш. ∣ x 2 − 2 x − 3∣ < 5 ( − 2 ; 4 )
3 мин · практика
Образец: двойное неравенство = система двух квадратных; каждое — методом интервалов (прошлый урок); затем пересечение на одной прямой. Проверка x = 2,5: |6,25 − 12,5| = 6,25 > 6 — не входит ✓.
1) x² − 4 ≤ 3 ⇒ x² ≤ 7 ⇒ −√7 ≤ x ≤ √7; x² − 4 ≥ −3 ⇒ x² ≥ 1 ⇒ x ≤ −1 или x ≥ 1. Пересечение: [−√7; −1] ∪ [1; √7].
2) Совокупность: x² − x − 2 > 0 ⇒ (x − 2)(x + 1) > 0 ⇒ x < −1 или x > 2; x² − x + 2 < 0 — D = 1 − 8 < 0, решений нет. Ответ: x < −1 или x > 2.
3) x² − 2x − 8 < 0 ⇒ (−2; 4); x² − 2x + 2 > 0 — при всех x (D < 0). Ответ (−2; 4). Ошибка: «потерять» второе неравенство — здесь оно выполняется всегда, но проверять обязательно.
R02.5
Образец → сам · правая часть с переменной
Решите неравенство
Образец
∣ x − 3∣ < 2 x
{ x − 3 < 2 x x − 3 > − 2 x ∣ f ∣ < g — система
{ x > − 3 x > 1 решили каждое
Ответ: ( 1 ; + ∞ ) проверка x = 0 : 3 < 0 — неверно
Сам
база ∣2 x + 1∣ > x + 5 ( − ∞ ; − 2 ) ∪ ( 4 ; + ∞ )
база ∣ x − 1∣ ≤ 2 x − 5 [ 4 ; + ∞ )
повыш. ∣ x 2 − 4 x ∣ < x ( 3 ; 5 )
2 мин · практика
1) Совокупность: 2x + 1 > x + 5 ⇒ x > 4; 2x + 1 < −x − 5 ⇒ 3x < −6 ⇒ x < −2. Проверка x = −3: |−5| = 5 > 2 ✓.
2) Система: x − 1 ≤ 2x − 5 ⇒ x ≥ 4; x − 1 ≥ −2x + 5 ⇒ x ≥ 2. Ответ x ≥ 4. Проверка x = 4: 3 ≤ 3 ✓; x = 3: 2 ≤ 1 — неверно ✓.
3) Система: x² − 4x < x ⇒ x(x − 5) < 0 ⇒ (0; 5); x² − 4x > −x ⇒ x(x − 3) > 0 ⇒ x < 0 или x > 3. Пересечение (3; 5).
Вопрос: почему в образце не надо отдельно требовать 2x > 0? (Переход равносилен при любом g — сл. 7; условие x > 1 его уже содержит.)
R02.5 · метод интервалов
Новое · несколько модулей
∣ x − 1∣ + ∣ x + 2∣ > 5 : раскрываем модули на промежутках
−2 1
I: x < − 2
II: − 2 ≤ x < 1
III: x ≥ 1
www.reknow.ru
I: оба выражения < 0
( 1 − x ) − ( x + 2 ) > 5
− 2 x − 1 > 5
x < − 3 — входит в I
II: x − 1 < 0 , x + 2 ≥ 0
( 1 − x ) + ( x + 2 ) > 5
3 > 5
неверно: решений нет
III: оба выражения ≥ 0
( x − 1 ) + ( x + 2 ) > 5
2 x + 1 > 5
x > 2 — входит в III
Ответ — объединение: ( − ∞ ; − 3 ) ∪ ( 2 ; + ∞ ) . Найденное на промежутке пересекаем с ним!
3 мин · теория (демонстрационный пример — решает учитель)
Алгоритм: 1) нули подмодульных выражений (x = 1, x = −2) делят прямую на промежутки; 2) на каждом знак каждого выражения постоянен — модули раскрываются однозначно; 3) решаем на промежутке и пересекаем с ним; 4) объединяем ответы.
Граничные точки относим к одному из промежутков (здесь −2 — ко II, 1 — к III), чтобы ни одна точка не потерялась.
Геометрически: |x − 1| + |x + 2| — сумма расстояний от x до 1 и до −2. Между точками она равна 3 (длине отрезка), поэтому во II решений нет; снаружи растёт. Проверка: x = −3 даёт 4 + 1 = 5 — не больше 5, граница не входит ✓; x = 2 даёт 1 + 4 = 5 ✓.
R02.5
Образец → сам · сумма модулей
Решите неравенство методом интервалов
Образец
∣ x + 1∣ + ∣ x − 3∣ ≤ 6
нули: − 1 и 3 три промежутка
x < − 1 : 2 − 2 x ≤ 6 , x ≥ − 2 → [ − 2 ; − 1 )
− 1 ≤ x < 3 : 4 ≤ 6 → весь [ − 1 ; 3 )
x ≥ 3 : 2 x − 2 ≤ 6 , x ≤ 4 → [ 3 ; 4 ]
Ответ: [ − 2 ; 4 ] объединили
Сам
база ∣ x ∣ + ∣ x − 4∣ > 6 ( − ∞ ; − 1 ) ∪ ( 5 ; + ∞ )
повыш. ∣ x − 1∣ − ∣ x − 3∣ ≥ 1 [ 2 , 5 ; + ∞ )
повыш. ∣ x + 2∣ + ∣ x − 1∣ < 3 нет решений
3 мин · практика
Образец: при x < −1: −(x + 1) − (x − 3) = 2 − 2x; при −1 ≤ x < 3: (x + 1) + (3 − x) = 4; при x ≥ 3: 2x − 2. Проверка x = 4: 5 + 1 = 6 ✓, x = −2: 1 + 5 = 6 ✓.
1) Нули 0 и 4. x < 0: 4 − 2x > 6 ⇒ x < −1; 0 ≤ x < 4: 4 > 6 — нет; x ≥ 4: 2x − 4 > 6 ⇒ x > 5. Ответ: x < −1 или x > 5.
2) Нули 1 и 3. x < 1: (1 − x) − (3 − x) = −2 ≥ 1 — нет; 1 ≤ x < 3: (x − 1) − (3 − x) = 2x − 4 ≥ 1 ⇒ x ≥ 2,5 → [2,5; 3); x ≥ 3: 2 ≥ 1 — весь промежуток. Ответ [2,5; +∞).
3) Сумма расстояний от x до −2 и до 1 не меньше 3 (длина отрезка) — меньше 3 не бывает. Ответ: нет решений. Методом интервалов: −2x − 1 < 3 ⇒ x > −2 (не входит в x < −2); 3 < 3 — нет; 2x + 1 < 3 ⇒ x < 1 (не входит в x ≥ 1).
R02.5
Сводка · модуль с двух сторон и особые случаи
Четыре правила, которые экономят время
Модули с двух сторон
∣ f ∣ < ∣ g ∣ ⇔ f 2 < g 2
⇔ ( f − g ) ( f + g ) < 0
обе части ≥ 0 — возводить в квадрат можно
Модуль и ноль
∣ f ∣ ≤ 0 ⇔ f = 0
∣ f ∣ > 0 ⇔ f = 0
Справа отрицательное число a
∣ f ∣ < a — нет решений
∣ f ∣ > a — любое x
Модуль и само выражение
∣ f ∣ ≥ f — всегда
∣ f ∣ ≤ f ⇔ f ≥ 0 ; ∣ f ∣ > − f ⇔ f > 0
2 мин · теория
1) Если A ≥ 0 и B ≥ 0, то A < B ⇔ A² < B². |f|² = f², поэтому |f| < |g| ⇔ f² − g² < 0 ⇔ (f − g)(f + g) < 0 — дальше метод интервалов.
2) Модуль неотрицателен: ≤ 0 только когда он равен 0. 3) Модуль ≥ 0 > a при a < 0.
4) |f| = f при f ≥ 0 и |f| = −f > f при f < 0. Отсюда |f| ≤ f только при f ≥ 0. |f| > −f: при f ≥ 0 это f > −f, т. е. f > 0; при f < 0 — −f > −f, неверно. Итого f > 0.
Вопрос классу: решите устно |x − 4| ≤ 0 (x = 4) и |x + 1| > −3 (любое x).
R02.5
Образец → сам · модуль с двух сторон
Решите неравенство
Образец
∣2 x − 1∣ ≤ ∣ x + 2∣
( 2 x − 1 ) 2 − ( x + 2 ) 2 ≤ 0 обе части ≥ 0
( x − 3 ) ( 3 x + 1 ) ≤ 0 A 2 − B 2 = ( A − B ) ( A + B )
Ответ: [ − 3 1 ; 3 ] метод интервалов
Сам
база ∣ x − 3∣ > ∣ x + 1∣ ( − ∞ ; 1 )
база ∣ x 2 − 4 x + 3∣ ≤ 0 1 ; 3
повыш. ∣ x − 5∣ > 5 − x ( 5 ; + ∞ )
2 мин · практика
Образец: (2x − 1 − x − 2)(2x − 1 + x + 2) = (x − 3)(3x + 1). Нули −1/3 и 3, ветви вверх — между корнями ≤ 0. Проверка x = 3: 5 ≤ 5 ✓; x = 0: 1 ≤ 2 ✓; x = 4: 7 ≤ 6 — неверно ✓.
1) (x − 3)² − (x + 1)² > 0 ⇔ (−4)(2x − 2) > 0 ⇔ x < 1. Геометрически: x ближе к −1, чем к 3, — левее середины 1.
2) |f| ≤ 0 ⇔ x² − 4x + 3 = 0 ⇔ x = 1 или x = 3. Ответ — два числа, не промежуток.
3) 5 − x = −(x − 5): это |f| > −f при f = x − 5 ⇔ f > 0 ⇔ x > 5. Проверка x = 5: 0 > 0 — неверно ✓.
R02.5
Осторожно · типичные ошибки
Три ошибки, которые стоят баллов
«Больше» — двойным неравенством
∣ x − 2∣ > 3 : − 3 > x − 2 > 3
такое двойное неравенство невозможно
x < − 1 или x > 5
Справа отрицательное
∣ x + 1∣ > − 2 : «решений нет, справа минус»
модуль ≥ 0 > − 2 всегда
x — любое
Не пересекли с промежутком
∣ x ∣ + ∣ x − 2∣ ≤ 4
при x < 0 : x ≥ − 1 — в ответ
решение берём только внутри x < 0
[ − 1 ; 0 ) ; весь ответ [ − 1 ; 3 ]
2 мин · практика (ученики объясняют, почему неверно)
1) Запись «−3 > x − 2 > 3» означает −3 > 3 — ложно. «Больше» даёт два луча (совокупность): x − 2 > 3 или x − 2 < −3.
2) Путают с |f| < −2 (там решений нет). Здесь — все x.
3) При x < 0: −x + (2 − x) = 2 − 2x ≤ 4 ⇒ x ≥ −1, с учётом x < 0: [−1; 0). При 0 ≤ x < 2: 2 ≤ 4 — весь [0; 2). При x ≥ 2: 2x − 2 ≤ 4 ⇒ x ≤ 3 → [2; 3]. Ответ [−1; 3] (проверено sympy).
R02.5
Найди ошибку
Ученик решил два неравенства. Где ошибки?
Задача 1. ∣2 x − 5∣ ≥ x + 1
2 x − 5 ≥ x + 1
x ≥ 6
Ответ: [ 6 ; + ∞ )
Ошибка: потерян второй случай 2 x − 5 ≤ − x − 1 , т. е. x ≤ 3 4
Ответ: ( − ∞ ; 3 4 ] ∪ [ 6 ; + ∞ )
Задача 2. ∣ x − 1∣ + ∣ x + 1∣ ≤ 4
x < − 1 : − 2 x ≤ 4 , x ≥ − 2
− 1 ≤ x < 1 : 2 ≤ 4 — верно
x ≥ 1 : 2 x ≤ 4 , x ≤ 2
Ответ: x ≥ − 2 или x ≤ 2 — любое x
Ошибка: не пересекли с промежутками
[ − 2 ; − 1 ) ∪ [ − 1 ; 1 ) ∪ [ 1 ; 2 ] = [ − 2 ; 2 ]
2 мин · практика
Пары по минуте на задачу, затем исправления по клику.
1) |f| ≥ g — совокупность: 2x − 5 ≥ x + 1 (x ≥ 6) или 2x − 5 ≤ −(x + 1) (3x ≤ 4, x ≤ 4/3). Проверка x = 0: |−5| = 5 ≥ 1 — верно, а у ученика 0 не в ответе. Это и ловит ошибку.
2) Проверка x = 5: 4 + 6 = 10 ≤ 4 — неверно, значит, «любое x» — ошибка. На каждом промежутке ответ — пересечение: [−2; −1), [−1; 1), [1; 2]. Объединение [−2; 2] (проверено sympy).
R02.5
Задания с самопроверкой · база
Решите неравенство
∣ x ∣ < 5 ( − 5 ; 5 )
∣ x − 3∣ ≥ 2 ( − ∞ ; 1 ] ∪ [ 5 ; + ∞ )
∣2 x + 4∣ ≤ 6 [ − 5 ; 1 ]
∣1 − 3 x ∣ > 5 ( − ∞ ; − 3 4 ) ∪ ( 2 ; + ∞ )
∣ x + 7∣ < 0 нет решений
∣ x 2 − 1∣ < 3 ( − 2 ; 2 )
2 мин · практика
1) −5 < x < 5. 2) x − 3 ≥ 2 или x − 3 ≤ −2: x ≥ 5 или x ≤ 1. 3) −6 ≤ 2x + 4 ≤ 6 ⇒ −10 ≤ 2x ≤ 2 ⇒ [−5; 1].
4) 1 − 3x > 5 ⇒ x < −4/3; 1 − 3x < −5 ⇒ x > 2. 5) Модуль не бывает отрицательным. 6) −3 < x² − 1 < 3 ⇒ −2 < x² < 4; левая часть верна всегда ⇒ (−2; 2).
Все ответы проверены sympy.
R02.5 · ПР-13
Задания с самопроверкой · повышенный уровень
Модули, переменная справа, параметр
повыш. ∣ x 2 − 2 x ∣ ≥ 3 ( − ∞ ; − 1 ] ∪ [ 3 ; + ∞ )
повыш. ∣3 x − 2∣ < x + 4 ( − 0 , 5 ; 3 )
повыш. ∣ x − 2∣ + ∣ x + 4∣ ≤ 8 [ − 5 ; 3 ]
повыш. Сколько целых решений у ∣ x 2 − 6 x ∣ ≤ 7 ? 6
повыш. При каких a неравенство ∣ x − a ∣ ≤ 2 верно при всех x ∈ [ 0 ; 1 ] ? − 1 ≤ a ≤ 2
2 мин · практика
1) x² − 2x ≥ 3 ⇒ (x − 3)(x + 1) ≥ 0 ⇒ x ≤ −1 или x ≥ 3; x² − 2x ≤ −3 ⇒ x² − 2x + 3 ≤ 0 — нет (D < 0). 2) −x − 4 < 3x − 2 < x + 4 ⇒ x > −1/2 и x < 3.
3) Нули −4 и 2. x < −4: −2x − 2 ≤ 8 ⇒ x ≥ −5; −4 ≤ x < 2: 6 ≤ 8 — весь; x ≥ 2: 2x + 2 ≤ 8 ⇒ x ≤ 3. Ответ [−5; 3].
4) x² − 6x ≤ 7 ⇒ [−1; 7]; x² − 6x ≥ −7 ⇒ x ≤ 3 − √2 ≈ 1,59 или x ≥ 3 + √2 ≈ 4,41. Ответ [−1; 3 − √2] ∪ [3 + √2; 7]; целые: −1, 0, 1, 5, 6, 7 — шесть (проверено перебором).
5) Решения — отрезок [a − 2; a + 2]; он должен содержать [0; 1]: a − 2 ≤ 0 и a + 2 ≥ 1 ⇒ −1 ≤ a ≤ 2. Граничные: a = −1 — отрезок [−3; 1] содержит 1 ✓; a = 2 — [0; 4] содержит 0 ✓. Если не успеваете — 4 и 5 в ДЗ.
R02.5 · формат ОГЭ
Формат ОГЭ · линия 20
Решите неравенство (полная запись решения)
x 2 − 3∣ x ∣ − 4 < 0 ( − 4 ; 4 )
∣ x 2 − x − 6∣ ≤ x + 2 { − 2 } ∪ [ 2 ; 4 ]
∣ x − 2∣ x 2 − 4 x + 3 ≤ 0 [ 1 ; 2 ) ∪ ( 2 ; 3 ]
1: x 2 = ∣ x ∣ 2 , замена t = ∣ x ∣ ≥ 0
2: система; не потеряйте отдельную точку
3: знаменатель > 0 при x = 2
2 мин · практика
1) t = |x|: t² − 3t − 4 < 0 ⇒ (t − 4)(t + 1) < 0 ⇒ −1 < t < 4; с учётом t ≥ 0: |x| < 4 ⇒ (−4; 4).
2) −(x + 2) ≤ x² − x − 6 ≤ x + 2. Правое: x² − 2x − 8 ≤ 0 ⇒ [−2; 4]. Левое: x² − 4 ≥ 0 ⇒ x ≤ −2 или x ≥ 2. Пересечение: x = −2 и [2; 4]. Проверка x = −2: |4 + 2 − 6| = 0 ≤ 0 ✓. Типичная потеря балла — точка −2.
3) |x − 2| > 0 при x ≠ 2, значит, знак дроби = знак числителя: (x − 1)(x − 3) ≤ 0 ⇒ [1; 3], исключаем x = 2. Ответ [1; 2) ∪ (2; 3].
На ОГЭ задание 20 — 2 балла; балл снимают за неравносильный переход без пояснения и за потерянную точку. Все ответы проверены sympy.
R02.5 · R02.7
Задача из жизни
Допуск детали и место для кафе
практика Вал годен, если диаметр ∣ d − 40∣ ≤ 0 , 05 мм. Годны ли 39 , 96 и 40 , 06 мм? да; нет
практика Запишите все допустимые d . [ 39 , 95 ; 40 , 05 ] мм
повыш. Остановки на шоссе — на 3 км и 7 км. Где поставить кафе, чтобы сумма расстояний до них была не больше 6 км? от 2 до 8 км
шоссе, км
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
А Б
∣ x − 3∣ + ∣ x − 7∣ ≤ 6
www.reknow.ru
2 мин · практика
1) |39,96 − 40| = 0,04 ≤ 0,05 — годен; |40,06 − 40| = 0,06 > 0,05 — брак. 2) −0,05 ≤ d − 40 ≤ 0,05 ⇒ 39,95 ≤ d ≤ 40,05. Так в чертежах пишут «40 ± 0,05».
3) x — отметка кафе (км). |x − 3| + |x − 7| ≤ 6. Между остановками сумма равна 4 ≤ 6 — подходит весь отрезок [3; 7]; при x < 3: 10 − 2x ≤ 6 ⇒ x ≥ 2; при x > 7: 2x − 10 ≤ 6 ⇒ x ≤ 8. Ответ: от 2-го до 8-го км (проверено sympy).
Масштаб рисунка: 50 px на 1 км, А и Б — остановки.
R02.5
Самостоятельная работа · 4 минуты
Два варианта · 4 задания
Вариант 1
база ∣ x − 4∣ < 3 ( 1 ; 7 )
база ∣2 x + 1∣ ≥ 5 ( − ∞ ; − 3 ] ∪ [ 2 ; + ∞ )
база ∣ x 2 − 3 x ∣ ≤ 4 [ − 1 ; 4 ]
повыш. ∣ x + 1∣ + ∣ x − 2∣ ≤ 5 [ − 2 ; 3 ]
Вариант 2
база ∣ x + 2∣ ≤ 4 [ − 6 ; 2 ]
база ∣3 x − 2∣ > 4 ( − ∞ ; − 3 2 ) ∪ ( 2 ; + ∞ )
база ∣ x 2 − 2 x ∣ < 3 ( − 1 ; 3 )
повыш. ∣ x − 1∣ + ∣ x + 3∣ < 6 ( − 4 ; 2 )
4 мин · практика
3 мин работы, 1 мин — взаимопроверка в парах по ответам (открыть по клику).
В-1. 1) −3 < x − 4 < 3 ⇒ (1; 7). 2) 2x + 1 ≥ 5 ⇒ x ≥ 2; 2x + 1 ≤ −5 ⇒ x ≤ −3. 3) x² − 3x − 4 ≤ 0 ⇒ [−1; 4]; x² − 3x + 4 ≥ 0 — всегда (D < 0). 4) x < −1: 1 − 2x ≤ 5 ⇒ x ≥ −2; −1 ≤ x < 2: 3 ≤ 5; x ≥ 2: 2x − 1 ≤ 5 ⇒ x ≤ 3. Ответ [−2; 3].
В-2. 1) −4 ≤ x + 2 ≤ 4 ⇒ [−6; 2]. 2) 3x − 2 > 4 ⇒ x > 2; 3x − 2 < −4 ⇒ x < −2/3. 3) x² − 2x − 3 < 0 ⇒ (−1; 3); x² − 2x + 3 > 0 — всегда. 4) x < −3: −2x − 2 < 6 ⇒ x > −4; −3 ≤ x < 1: 4 < 6; x ≥ 1: 2x + 2 < 6 ⇒ x < 2. Ответ (−4; 2).
Все ответы проверены sympy. Критерий: 4 верных — «5», 3 — «4», 2 — «3».
рефлексия · ДЗ
Итог урока
Проверьте себя и потренируйтесь
Ответьте одной фразой
Что означает ∣ x − a ∣ < r на числовой прямой? Когда пишем систему, а когда совокупность? Зачем пересекать ответ с промежутком?
Домашнее задание
∣3 − 2 x ∣ ≤ 7
∣ x 2 − 7 x ∣ ≥ 8
∣ x − 2∣ + ∣ x + 1∣ ≤ x + 5
Тренажёр: reknow.ru/9/algebra/9_algebra_adv_neravenstva.htm
1 мин · практика (рефлексия, запись ДЗ)
Ответы ДЗ: 1) −7 ≤ 3 − 2x ≤ 7 ⇒ [−2; 5]. 2) x² − 7x ≥ 8 ⇒ x ≤ −1 или x ≥ 8; x² − 7x ≤ −8 ⇒ (7 − √17)/2 ≤ x ≤ (7 + √17)/2. Ответ (−∞; −1] ∪ [(7 − √17)/2; (7 + √17)/2] ∪ [8; +∞). 3) x < −1: 1 − 2x ≤ x + 5 ⇒ x ≥ −4/3; −1 ≤ x < 2: 3 ≤ x + 5 ⇒ x ≥ −2 — весь промежуток; x ≥ 2: 2x − 1 ≤ x + 5 ⇒ x ≤ 6. Ответ [−4/3; 6]. Все проверены sympy.
Следующий урок ALG9U-031 — системы неравенств с одной переменной: сегодняшнее |f| < g уже было системой.
Паспорт соответствия · скрытый слайд
ALG9U-030 · Неравенства, содержащие знак модуля
Поле Значение
ФРП «Математика» (углублённый уровень), 7–9 кл., Москва – 2025 · frp/pdf/2025_07_2025_ooo_frp_matematika-5-9_ugl.pdf
Строка, урок R02 «Уравнения и неравенства: квадратные неравенства», 15 ч · урок 5/15 · тип Н
Единицы → слайды R02.5 «Неравенства, содержащие знак модуля» → 2, 4–21 · опора R02.3, R02.4 → 3, 5, 8 · применение R02.7 → 19 · теория 13 мин (сл. 1, 2, 4, 5, 7, 10, 12) · практика 32 мин, 71 % (сл. 3, 6, 8, 9, 11, 13–21)
Результаты ПР-8 (квадратные неравенства, метод интервалов, изображение на прямой) → 2–21 · ПР-13 (неравенства, в том числе с ограничениями) → 17, 18 · ПР-16 (модель реальной ситуации) → 19 · кодификатора у курса нет
Вне урока системы неравенств — ALG9U-031; текстовые задачи — ALG9U-032; неравенства с двумя переменными (|x| + |y| ≤ a) — ALG9U-033, 034
Проверки автопроверка: pending · методист: pending