Модуль
Модулем положительного числа называют само это число; модулем отрицательного числа называют число, ему противоположное; модуль нуля равен нулю.
\(|a|=\begin{cases} a, \;\; если \; a>0 \\ 0, \; если\;\; a=0\\ -a,\; если \;\; a<0 \end{cases}\)
Второе название модуля – «абсолютное значение действительного числа».
Фактически модуль делает всё, что находится внутри него положительным. Поэтому чтобы правильно его раскрыть, необходимо сначала выяснить знак выражения внутри него:
— если подмодульное выражение положительно, модуль просто убирается. При этом само выражение не меняется.
— если же оно отрицательно, то при снятии модуля перед подмодульным выражением надо добавить знак «минус», чтобы сделать его положительным.
Об этом правиле нужно помнить при работе с более сложными выражениями или
Пример. Раскрыть \(|\sqrt5-3|\)
Решение: Под модулем отрицательное выражение (т.к. \(\sqrt 5 \approx 2,24\), то есть меньше \(3\)). Значит, раскрывать модуль надо добавляя минус перед выражением:
Ответ: \(3-\sqrt 5\)
Пример. Раскрыть \(|x^4+1|\)
Решение: т.к. \(x^4+1\) больше нуля при всех значениях \(x\), то \(|x^4+1|=x^4+1\).
Ответ: \( x^4+1\)
Пример. Вычислить значение выражения \(|7-x|-|x+3|\), при \(x>12\).
Решение: При любом \(x\) большем \(12\), первое подмодульное выражение будет отрицательно, а второе – положительно. Соответственно, первый модуль будет раскрываться с минусом, а второй – с плюсом (значит перед ним останется минус, который стоял перед ним до раскрытия):
\(|7-x|-|x+3|=-(7-x)-(x+3)=-7+x-x-3=-10\)
Ответ: \(-10\)
Геометрическое определение модуля
\(|a|\) — это расстояние от \(0\) до числа \(a\) на числовой оси
Пример. Чему равен \(|5|\) и \(|-5|\)?
Представим числовую ось и отметим на ней точки \(5\) и \(-5\). Какое будет расстояние от нуля до этих точек? Очевидно \(5\).
Значит ответ: \(|5|=5\), \(|-5|=5\).
Так как модуль это расстояние, а расстояние не может выражаться отрицательным числом, то он всегда положителен.
Понимать легче второе определение, но практике удобнее использовать первое.
Решение простейших уравнений с модулем
Уравнения вида \(|f|=g\) решается с помощью перехода к совокупности \( \left[ \begin{gathered}f= g\\ f=-g\end{gathered}\right.\) , при условии, что \(g≥0\).
Сначала об условии \(g≥0\). Откуда оно берется? Из определения модуля, ведь модуль всегда неотрицателен (то есть, положителен или равен нулю). Поэтому условие \(g≥0\) обязательно. Иначе уравнение не будет иметь решения.
Теперь о совокупности. Почему уравнение распадается на два? Давайте, к примеру, рассмотрим уравнение \(|x|=3\). Какое число под модулем будет равно \(3\)? Конечно \(3\) и \(-3\), потому что \(|3|=3\), \(|-3|=3\). Корни уравнения \(|x|=3\): \(3\) и \(-3\). Логично? Логично! В общем виде получается, что подмодульное выражение \(f\) должно быть равно \(g\) и \(-g\). Иначе равенство не получится.
Пример. Решить уравнение:
\(|x-1|=3x\) |
Найдем ограничения уравнения. Запишем его немного правее от основного решения |
|
\(3x≥0\) |
Когда ограничение записано — можно со спокойной душой решать уравнение. Избавимся от модуля и перейдем к совокупности уравнений |
|
\( \left[ \begin{gathered}x-1=3x\\ x-1=-3x\end{gathered}\right.\) |
Перед нами 2 линейных уравнения. Решаем их с помощью известного заклинания: «иксы влево, числа вправо» |
|
\( \left[ \begin{gathered}x-3x=1\\ x+3x=1\end{gathered}\right.\) |
Приведем подобные слагаемые |
|
\( \left[ \begin{gathered}-2x=1\\ 4x=1\end{gathered}\right.\) |
|
Поделим первое уравнение на \(-2\), второе на \(4\). |
\( \left[ \begin{gathered} x=-\frac{1}{2}\\ x=\frac{1}{4}\end{gathered}\right.\) |
|
Корень \(-\)\(\frac{1}{2}\) – не подходит, т.к. \(x≥0\). Остается корень \(\frac{1}{4}\), его и запишем в ответ |
Ответ: \(\frac{1}{4}\)
Решение простейших неравенств с модулем
Неравенство вида \(|f|< c\) решается с помощью перехода к двойному неравенству \( -c< f< c\) , при условии, что \(c>0\).
Начнем опять с условия. Почему \(c>0\)? Потому что, иначе неравенство не будет иметь решения. Здесь все также как в уравнениях. В самом деле, когда, например, модуль икса меньше \(-7\)? Никогда!
Теперь разберем неравенство \(|x|<3\). Какие иксы нам подойдут? Все от \(-3\) до \(3\). Иначе говоря, икс должен лежать между \(-3\) и \(3\). Это утверждение можно записать вот так \(-3< x <3\) либо системой \(\begin{cases}x<3\\x > -3\end{cases}\). В любом случае ответ будет \(xϵ (-3;3)\).
Неравенство вида \(|f|>c\) решается с помощью перехода к совокупности неравенств \( \left[ \begin{gathered} f>c\\ f< -c\end{gathered}\right.\), при условии, что \(c≥0\).
А здесь почему \(c≥0\)? Потому что иначе решать нечего: если \(c\) отрицательно, то модуль абсолютно любого икса нам подойдет. И значит ответ, икс – любое число.
Теперь о переходе. Рассмотрим неравенство \(|x|>3\). Какие иксы нам подойдут? Все, модуль которых больше трех, то есть от минус бесконечности до \(-3\) и от \(3\) до плюс бесконечности. Записывая системой получим \(\begin{cases}x>3\\x < -3\end{cases}\). Ответ будет \(x ϵ (-∞;-3)⋃(3;∞)\).
\(|3x-7|≤8\) |
\(|3x-11|≥11\) |
|
\(-8≤3x-7≤8\) \(|+7\) |
\( \left[ \begin{gathered}3x-11≥11\\ 3x-11≤-11\end{gathered}\right.\) |
|
\(-1≤3x≤15\) |
\( \left[ \begin{gathered}3x≥22\\ 3x≤0\end{gathered}\right.\) |
|
\(-\frac{1}{3}≤x≤5\) |
\( \left[ \begin{gathered}x≥\frac{22}{3}\\ x≤0\end{gathered}\right.\) |
|
Ответ: \([ -\frac{1}{3};5]\) |
Ответ: \( (-\infty;0]\cup [ \frac{22}{3};\infty)\) |
Смотрите также:
Свойства модуля
cos-cos.ru
Что такое модуль?например мне дается модуль минус икс, чему это будет равно?
а если икс отрицателен?) ) допустим х=-1, тогда |-x|=|-(-1)|=1=-х) ) |a| = a, если a>=0 |a| = -a, если a<0
Просто икс, без минуса
Модуль — это расстояние на координатной прямой от нуля до заданного числа. Или иначе говоряесли число положительно, то его модуль равен самому числу ( |х|=х, |5|=5 ), а если число отрицательно, то модуль числа равен ему противоположному положительному ( |-х|=х, |-5|=5 )если модуль -x то его модуль равен x
Помогите с алгеброй!! Модуль икс равен 2икс минус 3.
|X| = 2X — 3 или 3X = 3 X = 1
Надо расскрыть знак модуля: х=2х-3 при х больше или рано 0 и -х=2х-3 прих меньше или равно 0. решить2-а уравнения с учетом знакаЗдесь один ответ: х=3
touch.otvet.mail.ru