1次不等式と1次関数の練習問題(全10問・解答つき)
数学I「1次不等式と1次関数」(関数と方程式・不等式)の練習問題を10問まとめました。解答は各問のすぐ下に折りたたんであります。そのまま印刷すれば、解答の見えない問題プリントになります。
印刷すると、開いている解答だけが一緒に刷られます
問題1不等式で表す
次の文章を、不等式を使って表せ。
- a と 3 の和は、b の 2 倍より小さい。
- x の 2 倍から 3 引いた数は、x の (-2) 倍以上である。
解答を見る
a と 3 の和a+3 は、b の 2 倍2b より小さい。 →a+3<2b
「A は B より小さい」は A< B
x の 2 倍2x から 3 引いた数2x-3 は、の倍x の (-2) 倍-2x 以上である。 →2x-3≧-2x
「A は B 以上」は A≧ B
問題2不等式の性質
a< b のとき、次のそれぞれ大小関係を、不等号を使って表せ。
- a+2 と b+2
- a-2 と b-2
- 2a と 2b
- -2a と -2b
解答を見る
a+2< b+2
a-2< b-2
2a< 2b
-2a> -2b
負の数で割ると不等号の向きは逆になる
問題3連立不等式
- 11/4x-3/2> 2x-5 2/3x+1/6≦-1/2x-3/2
- 0.25x-0.18≧ 0.6-0.14x 2/3x+1/6≦ -1/2x-3/2
解答を見る
まず、 11/4x-3/2>2x-5 を解く。
11/4x-3/2>2x-5 ⇔ 11x-6>8x-20 ⇔ 3x>-14 ⇔ x>-14/31
次に、 2/3x+1/6≦-1/2x-3/2 を解く。
2/3x+1/6≦-1/2x-3/2 ⇔ 4x+1≦-3x-9 ⇔ 7x≦-10 ⇔ x≦-10/72
以上の 、 を共通して満たす x は -14/3<x≦-10/7
まず、 0.25x-0.18≧0.6-0.14x を解く。
0.25x-0.18≧0.6-0.14x ⇔ 25x-18≧60-14x ⇔ 39x≧78 ⇔ x≧23
次に、 2/3x+1/6≦-1/2x-3/2 を解く。
2/3x+1/6≦-1/2x-3/2 ⇔ 4x+1≦-3x-9 ⇔ 7x≦-10 ⇔ x≦-10/74
以上の 、 を共通して満たす x は、存在しないので、答えは解なし
条件を満たす x の値がない場合はこのように答える
問題41次不等式の応用
- A 地点から 15km 離れた B 地点まで歩いた。はじめは急ぎ足で毎時 5km、途中から疲れたので毎時 3km の速さで歩いた。所要時間が 4 時間以内のとき、急ぎ足で何 km 以上歩いたか求めよ。
- 5% の食塩水と 8% の食塩水がある。5% の食塩水 800g と 8% の食塩水を何 g か混ぜて、6% 以上の食塩水を作りたい。8% の食塩水を何 g 以上混ぜればよいか求めよ。
解答を見る
急ぎ足で歩いた距離を xkm として、x について解けばよい。
疲れて歩いた距離は (15−x)km となり、歩くのにかかる時間はそれぞれ、x/5 時間、(15-x)/3 時間となる。
(道のり)(速さ) (時間)(道のり)/(速さ)=(時間)
全体の所要時間は 4 時間以内であるから
x/5+(15-x)/3≦4
を満たす x を求めればよい。
x/5+(15-x)/3≦4 ⇔ 3x+5(15-x)≦60 ⇔ 3x+75-5x≦60 ⇔ -2x≦-15 ⇔ x≧15/2=7.5
負の数を掛ける・割るときは逆符号
よって、急ぎ足では7.5km以上歩いた。
8% の食塩水を xg 混ぜるとして、x について解けばよい。
|
食塩水の量(g) |
食塩の量(g) |
| 5% |
800 |
5/100×800 |
| 8% |
x |
8/100x |
|
800+x |
5/100× 800+8/100x |
5% の食塩水 800g の中には (5/100×800)g の食塩が溶けている。また、混ぜる 8% の食塩水 xg の中には、(8/100×x)g の食塩が溶けている。
これらを混ぜて、濃度が 6% 以上になるから
(5/100×800+8/100×x) ÷(800+x)≧6/100
を満たす x を求めればよい。
(5/100×800+8/100×x) ÷(800+x)≧6/100 ⇔ 5/100×800+8/100×x ≧6/100×(800+x) ⇔ 5×800+8×x≧6×(800+x) ⇔ 4000+8x≧4800+6x ⇔ 2x≧800 ⇔ x≧400
よって、8% の食塩水は 400g 以上混ぜればよい。
問題51次不等式をグラフを使って解く
次の1次不等式をグラフを使って解け。
- x/3-13/3<0
- -2x-8≦0
- 2/3x-8/3>0
- -7x+2≧0
解答を見る
右図より、の値 x/3-13/3^yの値<0 となるのは x<13 のとき。よって、1次不等式 x/3-13/3<0 の解は
x<13
となる。
右図より、の値 -2x-8^yの値≦0 となるのは x≧-4 のとき、よって1次不等式 -2x-8≦0 の解は
x≧-4
となる。
右図より、の値 2/3x-8/3^yの値>0 となるのは x>4 のとき、よって1次不等式 2/3x-8/3>0 の解は
x>4
となる。
右図より、の値 -7x+2^yの値≧0 となるのは x≦2/7 のとき、よって1次不等式 -7x+2≧0 の解は
x≦2/7
となる。
問題6絶対値を含む1次方程式・1次不等式
- |x−1|=3
- |3x−2|=6
- |x+1|>4
- |5x-2|≦4
解答を見る
右辺 (右辺)=3 なので、 x-1=±3 より、 x=-2, 4 である。
x-1=-3 のときは x=-2、 x-1=3 のときは x=4
右辺 (右辺)=6 なので、 3x-2=±6 より
3x-2=±6 ⇔ 3x=-4,8 ∴x=-4/3 , 8/3
右辺 (右辺)=4 なので
またはまたはx+1<-4または4<x+1 ⇔ x<-5または3<x
右辺 (右辺)=4 なので、 -4≦5x-2≦4 より
-4≦5x-2≦4 ⇔ -2≦5x≦6 ⇔ -2/5≦x≦6/5
問題7絶対値を含む1次関数
次の式で与えられた関数のグラフを描け。
- y=2x+|x−1|
- y=|x−4|
解答を見る
- x-1≧0、つまり 1≦x のとき
y=2x+(x-1) =3x-1
- x−1<0、つまり x<1 のとき
y=2x-(x-1) =x+1
i、iiより、グラフは右図のようになる。
- x-4≧0、つまり 4≦x のとき
y=x-4
- x−4<0、つまり x<4 のとき
y=-(x-4) =-x+4
i、iiより、グラフは右図のようになる。
問題8絶対値を含む1次方程式
次の方程式を解け。
- |x+1|=2x
- |3x−4|=x+8
- |2x−2|=x−4
解答を見る
- x+1≧0、つまり
-1≦x1
のとき
x+1=2x ⇔ x=1
これは、 に適している。
- x+1<0、つまり
x<-12
のとき
-x-1=2x ⇔ 3x=-1 ∴x=-1/3
これは、 に適さない。
iまたはiiを満たすものが解となり、 x=1 である。
- 3x-4≧0、つまり
4/3≦x3
のとき
3x-4=x+8 ⇔ 2x=12 ∴x=6
これは、 に適している。
- 3x−4<0、つまり
x<4/34
のとき
-3x+4=x+8 ⇔ 4x=-4 ∴x=-1
これは、 に適している。
iまたはiiを満たすものが解となり、 x=-1 , 6 である。
- 2x-2≧0、つまり
1≦x5
のとき
2x-2=x-4 ⇔ x=-2
これは、 に適さない。
- 2x−2<0、つまり
x<16
のとき
-2x+2=x-4 ⇔ -3x=-6 ∴x=2
これは、 に適さない。
i、iiのどちらにも満たす解がないので、解なしが答えとなる。
実際、 y=|2x-2|、 y=x-4 のグラフを両方書いてみると、交点をもたない。
問題9絶対値を含む1次不等式
- |x+6|> 3x
- |2x-1|≦x+2
解答を見る
x+6≧0、つまり
-6≦x1
のとき
x+6>3x ⇔ 2x<6 ∴x<3
これと、 を合わせて、 -6≦x<3
x+6<0、つまり
x<-62
のとき
-x-6>3x ⇔ 4x<-6 ∴x<-3/2
これと、 を合わせて、 x<-6
iまたはiiを満たすものが解となり、 x<3 である。
2x-1≧0、つまり
1/2≦x3
のとき
2x-1≦x+2 ⇔ x≦3
これと、 を合わせて、 1/2≦x≦3
2x−1<0、つまり
x<1/24
のとき
-2x+1≦x+2 ⇔ -1/3≦x
これと、 を合わせて、 -1/3≦x<1/2
iまたはiiを満たすものが解となり、 -1/3≦x≦3 である。
覚えておきたい事項(1問)
暗記1不等式の移項の仕組み
- x+y< z ⇔ x< z-y
- x-y< z ⇔ x< z+y
- のとき、 y> 0のとき、yx< z ⇔ x< z/y
- のとき、 y< 0のとき、yx< z ⇔ x> z/y
解答を見る
- 不等式の性質x+y< z ⇔ x+y-y< z-y ⇔ x< z-y 不等式の性質
- 不等式の性質x-y< z ⇔ x-y+y< z+y ⇔ x< z+y 不等式の性質
- 不等式の性質yx< z ⇔ yx×1/y< z×1/y ⇔ x< z/y 不等式の性質
- 不等式の性質yx< z ⇔ yx×1/y> z×1/y ⇔ x> z/y 不等式の性質