什么是一元一次不等式求解计算器?
这个计算器专门求解形如 \(\text{a}x + \text{b} > 0\)、\(\text{a}x + \text{b} \ge 0\)、\(\text{a}x + \text{b} < 0\) 或 \(\text{a}x + \text{b} \le 0\) 的一元一次不等式。它会给出对应方程 \(\text{a}x + \text{b} = 0\) 的根、x 的完整解集范围,并画出一条数轴图,用空心圆或实心圆标出端点。
使用方法
先从下拉菜单中选择不等号,再输入系数 a(不能为 0)和常数项 b。点击"计算",即可看到解集范围、方程的根以及阴影标注的数轴。a 和 b 都可以是负数或非整数。
公式详解
方程的根为 \(x_0 = -\text{b} / \text{a}\)。
$$x = \dfrac{-\text{b}}{\text{a}}\qquad(\text{a} \neq 0)$$解集的方向同时取决于所选的不等号和 a 的正负,因为不等式两边同除以一个负数时,不等号方向会反转。
$$\text{a}\,x + \text{b}\;\lessgtr\;0 \;\Longrightarrow\; x \;\lessgtr\; \dfrac{-\text{b}}{\text{a}}$$当 \(\text{a} > 0\) 时,不等号方向保持不变;当 \(\text{a} < 0\) 时,方向反转。至于端点是否取等(\(>\) 或 \(<\) 用空心圆,\(\ge\) 或 \(\le\) 用实心圆),则完全由你输入的不等号决定,不会受到 a 正负的影响。
例题演示
对于 \(2x - 2 > 0\):\(x_0 = -(-2)/2 = 1\)。由于 \(\text{a} > 0\) 且不等号为"大于",解集为 \(x > 1\),在 1 处画空心圆,射线向正无穷方向涂阴影。
对于 \(-3x + 6 \le 0\):\(x_0 = -(6)/(-3) = 2\)。"\(\le\)"属于"小于"方向,但因为 \(\text{a} < 0\) 使方向反转,所以解集为 \(x \ge 2\),在 2 处画实心圆。
常见问题
为什么 a 不能为 0? 如果 \(\text{a} = 0\),整个式子就只剩下常数 b,没有 x 可解,因此它要么恒成立,要么恒不成立。所以本工具会拒绝 \(\text{a} = 0\) 的情况。
端点包含在内吗? 只有 \(\ge\) 和 \(\le\) 才包含端点(实心圆)。对于 \(>\) 和 \(<\),端点不包含在内(空心圆)。
根可以是分数吗? 可以。\(x_0 = -\text{b}/\text{a}\) 可以是任意实数;结果约保留 14 位有效数字,并自动去除末尾多余的零。