Lineare Ungleichungen

Im Prinzip haben wir es beim Unterpunkt "Schnittpunkt" des vorigen Kapitels mit einer Ungleichung zu tun gehabt. Da wir eine Grafik zur Veranschaulichung hatten, konnten wir die Fragestellung mithilfe des Schnittpunktes finden. Wollen/Können wir die Lösung nicht anhand einer Zeichnung festmachen, so muss man die Aufgabe mit einer Ungleichung lösen!

Lösen einer Ungleichung

Jonas: Ab welcher Minute ist Tarif B teurer als Tarif A?

$\rightarrow$ Wir fragen also: Für welche x-Werte ist Tarif B größer als Tarif A?

Tarif A: f (x) = 0,2x
Tarif B: f (x) = 0,3x - 10

Auswählen eines Ungleichheitszeichens: > "größer als" < "kleiner als" $\ge$ "größer gleich" $\le$ "kleiner gleich"

Ungleichung aufstellen: Tarif B > Tarif A; 0,3x - 10 > 0,2 x

nach x auflösen: 0,1x > 10; x > 100

$\rightarrow$ Für alle x-Wert, die größer sind als 100, ist Tarif B größer als Tarif A. Also ist Tarif B ab der 101. Minute teurer!

Lösungsmenge & Intervall

Um die Lösung in mathematischer Schreibweise und nicht als ganzen Satz angeben zu können, gibt es hier zwei Möglichkeiten...

Lösungsmenge

L $\lbrace$x | x > 100$\rbrace$ (lies: "Menge aller Zahlen, die größer sind als 100")

Der Zahlenstrahl veranschaulicht diese Menge...

Wegen des >-Zeichens gehört die Zahl 100 nicht mehr zur Menge und wird mit einem unausgefüllten Kreis dargestellt.

anderes Beispiel: L $\lbrace$x|x $\le$ 100$\rbrace$

> & < - Zeichen schließen eine Zahl aus!
$\ge$ & $\le$ - Zeichen schließen die jeweilige Zahl mit ein!

Arbeitsauftrag 1: Fasse die Lösungsmenge L $\lbrace$x|x $\le$ 100$\rbrace$ in Bezug auf die Tarife A & B in Worte!

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Intervallschreibweise

I = $\lbrack$100;$\infty$ $\lbrack$ (lies: "Das Intervall von ausschließlich Hundert bis plus Unendlich")

Die Richtungen der Klammern geben an, ob eine Zahl ein-oder ausgeschlossen ist...
Nach innen geöffnet schließt sie eine Zahl in das Intervall ein
Nach außen geöffnet schließt sie eine Zahl aus dem Intervall aus
$\rightarrow$ $\infty$ ("plus Unendlich) & $-\infty$ ("minus Unendlich") sind immer ausgeschlossen!

Arbeitsauftrag 2: Gib die Lösungsmenge L L $\lbrace$x|x $\le$ 100$\rbrace$ in Intervallschreibweise ohne $\le$-oder $\ge$-Zeichen an!