📐 數學:一元一次不等式

Linear Inequalities in One Unknown

一、什麼是不等式?

不等式是用不等符號(<、>、≤、≥)表示兩式大小關係的式子。

不等符號:< (小於)、> (大於)、≤ (小於或等於)、≥ (大於或等於)

和方程很像,只是把 = 換成不等符號。

二、不等式 vs 方程

類型 例子 解的數量
方程 3x + 5 = 11 一個(x = 2)
不等式 3x + 5 < 11 無限多個(x < 2 的所有 x)

三、不等式的黃金規則 ⭐必背

🎯 加、減、乘、除正數:符號不變
🎯 乘、除負數:符號反轉! ⚠️ 這是最常錯的地方
運算 符號變化
加 / 減 不變
乘 / 除正數 不變
乘 / 除負數 反轉 ⚠️

四、基礎例題

例題 1:不反轉符號(加、減)

📌 例題 1:解不等式 x + 3 < 8
步驟:兩邊同時減 3
  x + 3 - 3 < 8 - 3
  x < 5
✅ 答案:x < 5

例題 2:不反轉符號(除以正數)

📌 例題 2:解不等式 2x < 10
步驟:兩邊同時除以 2(正數,符號不變)
  2x ÷ 2 < 10 ÷ 2
  x < 5
✅ 答案:x < 5

例題 3:要反轉符號(除以負數)⚠️

📌 例題 3:解不等式 -2x > 6
步驟:兩邊同時除以 -2(負數,符號反轉!)
  -2x ÷ (-2) < 6 ÷ (-2)
  x < -3
⚠️ 注意:原本是 >,因為除以負數,變成 <
✅ 答案:x < -3

五、進階例題

例題 4:綜合運算

📌 例題 4:解不等式 3x + 2 < 11
步驟 1:兩邊同時減 2
  3x < 9
步驟 2:兩邊同時除以 3(正數,符號不變)
  x < 3
✅ 答案:x < 3

例題 5:含負數 x 的括號

📌 例題 5:解不等式 5 - 2x ≥ 3
步驟 1:兩邊同時減 5
  -2x ≥ -2
步驟 2:兩邊同時除以 -2(負數,符號反轉!)
  x ≤ 1
✅ 答案:x ≤ 1

例題 6:負數移項

📌 例題 6:解不等式 7 & - 2x ≥ 5x + 1
步驟 1:把 x 移到左邊
  7 - 5x ≥ 1
  -5x ≥ -6
步驟 2:兩邊同時除以 -5(負數,符號反轉!)
  x ≤ 6/5
✅ 答案:x ≤ 6/5(即 x ≤ 1.2)

六、在數線上表示

不等式的解可以在數線(number line)上畫出來:

💡 畫法:
• < 或 >:用空心圓 ○
• ≤ 或 ≥:用實心圓 ●
• < :向右畫箭頭 ←
• > :向左畫箭頭 →
📌 數線表示 x ≥ -2
●━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━→ -2

在 -2 處畫實心圓 ●,向右畫箭頭(包含 -2)

七、練習題

練習 1:解不等式 x + 5 > 12
💡 點擊看答案
x > 7
練習 2:解不等式 4x < 20
💡 點擊看答案
x < 5(除以正數 4,符號不變)
練習 3:解不等式 -3x > 9
💡 點擊看答案
x < -3(除以負數 -3,符號反轉!)
練習 4:解不等式 2x + 3 < 13
💡 點擊看答案
x < 5(先減 3,再除以 2)
練習 5:解不等式 5 - x ≥ 7
💡 點擊看答案
x ≤ -2(先減 5 得 -x ≥ 2,再除以 -1 反轉得 x ≤ -2)

八、常見錯誤

❌ 錯誤 ✅ 正確 原因
-2x > 6 得 x > -3 x < -3 除以負數忘了反轉符號!
3x < -6 得 x > 2 x < -2 除以正數符號不變
移項忘了變號 移項要變號 和方程一樣

🎯 一句話總結

解不等式跟方程一樣
唯一差別:乘除負數要反轉符號

🔊
🎧