Задание 13 ОГЭ по математике - неравенства и их решение

13 задание ОГЭ по математике - полный разбор всех видов и способов решения, различия скобок и выколотых точек. Все виды заданий из банка ФИПИ с подробными решениями.

Задание 13 ОГЭ по математике входит в базовый блок первой части (модуль «Алгебра») и приносит 1 первичный балл. Оно проверяет умение решать алгебраические неравенства: линейные, квадратные и системы неравенств, а также запись ответа графически на числовой прямой и через скобки. В открытом банке ФИПИ встречаются ровно три вида заданий: линейные неравенства, квадратные неравенства и системы линейных неравенств.

На этой странице разберем всю теорию, необходимую для выполнения 13 задания - методы решения всех видов неравенств, графически и аналитически, а так же варианты записи ответов через скобки и через числовую прямую

Отработать все прототипы тринадцатого задания можно после теории в интерактивных тренажёрах 13 задания ОГЭ по математике с автоматической проверкой и подробными решениями.

Как решать 13 задание ОГЭ по математике

Прежде всего нужно понимать, что существует два вида неравенств - строгие и нестрогие. Именно благодаря знаку неравенства и ОДЗ определяется будут точки выколотыми или нет, будут скобки круглыми или квадратными

Строгие и нестрогие неравенства.

В 13 задании в качестве вариантов ответа чаще всего предлагаются координатные прямые со штриховкой или числовые промежутки. Понимание разницы между строгим и нестрогим неравенством определяет правильный выбор:

Знак неравенства

Точка на прямой

Вид скобок

Смысл границы

Строгое:
>> (больше) или << (меньше)

Выколотая (светлая) точка:
пустой кружок \circ

Слева область выколотая точка

Круглые скобки:
(a;b)(a; b), (;a)(-\infty; a), (b;+)(b; +\infty)

Сама граничная точка не включается в решение (xax \neq a).

Нестрогое:
\ge (больше или равно) или \le (меньше или равно)

Закрашенная (тёмная) точка:
сплошной кружок \bullet

Справа область включенная точка

Квадратные скобки:
[a;b][a; b], (;b](-\infty; b], [a;+)[a; +\infty)

Граничная точка входит в решение (x=ax = a допустимо).

Как выглядит решение на числовой прямой 🎯

• Обозначения бесконечности -\infty и ++\infty всегда закрываются только круглой скобкой, так как бесконечность не является конкретным числом.

• Направление штриховки совпадает со знаком неравенства для переменной xx слева: x>ax > a — штриховка идёт вправо к ++\infty; x<ax < a — штриховка идёт влево к -\infty.

Разбор всех видов 13 заданий

Линейные неравенства

Линейное неравенство приводится к базовому виду ax>bax > b или ax<bax < b путём раскрытия скобок и переноса слагаемых с xx влево, а чисел — вправо. Решение иллюстрируется открытым или замкнутым числовым лучом.

Главное правило знака при делении на минус! 💡

Если обе части неравенства умножаются или делятся на отрицательное число, знак самого неравенства обязательно меняется на противоположный:

2x6    x62    x3-2x \le 6 \implies x \ge \dfrac{6}{-2} \implies x \ge -3

Штриховка на числовой оси разворачивается в противоположную сторону!



Место под иллюстрацию: числовая прямая с решением линейного неравенства x3x \ge -3 (закрашенная точка 3-3, штриховка вправо).

Квадратные неравенства: 2 метода решения

Квадратное неравенство имеет общий вид ax2+bx+c>0ax^2 + bx + c > 0 (или <0,0,0< 0, \ge 0, \le 0). Первым шагом всегда находят корни соответствующего уравнения ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0 через дискриминант или теорему Виета (x1x_1 и x2x_2). Далее применяют один из двух способов:

Способ А: Метод параболы 📈

1. На числовой оси отмечаем корни x1x_1 и x2x_2.

2. Смотрим на знак старшего коэффициента aa: если a>0a > 0, ветви схематичной параболы направлены вверх, если a<0a < 0вниз.

3. Знаки определяются по расположению дуги: выше оси OxOx — знак «++», ниже оси — знак «-.

4. Для знака >0> 0 штрихуем участки с плюсом (концы), для <0< 0 — участок с минусом (между корнями).

Способ Б: Метод интервалов 🎯

1. Раскладываем левую часть на множители: a(xx1)(xx2)0a(x - x_1)(x - x_2) \gtrless 0.

2. Наносим корни x1x_1 и x2x_2 на числовую ось, разбивая её на три интервала.

3. Определяем знак на крайнем правом интервале (подставив заведомо большое число, например 100100) и чередуем знаки справа налево (+++ - +).

4. Выбираем интервалы в соответствии со знаком неравенства.



Место под иллюстрацию: схематичная парабола ветвями вверх над осью OxOx со знаками +++ - + и параллельно метод интервалов с дугами.

Системы неравенств

Система неравенств, объединённая фигурной скобкой {\begin{cases} \dots \\ \dots \end{cases}, требует одновременного выполнения всех условий:

Алгоритм решения системы неравенств:

1. Решаем каждое неравенство системы по отдельности и получаем простейшие условия (например, x>ax > a и xbx \le b).

2. Наносим оба решения на одну общую числовую прямую:

• первое решение отмечаем верхней штриховкой (или штриховкой с наклоном вправо);

• второе решение отмечаем нижней штриховкой (или наклоном влево).

3. Находим пересечение (общую часть) — зону, где штриховка нанесена одновременно вверху и внизу (двойная штриховка).

4. Записываем получившийся интервал или выбираем соответствующий чертёж из предложенных вариантов.



Место под иллюстрацию: координатная прямая с двойной штриховкой (сверху и снизу), показывающая пересечение двух лучей.

При выполнении Задания 13 на экзамене придерживайтесь алгоритма:

Алгоритм решения 13 задания ОГЭ по математике

1

Определите тип неравенства: линейное, квадратное или система двух неравенств.

2

Найдите корни и граничные точки: решите линейное уравнение, найдите нули квадратичной функции через дискриминант или решите каждую строчку системы.

3

Изобразите решение графически: нарисуйте числовую ось на черновике, правильно выколите или закрасьте точки, расставьте знаки (методом параболы/интервалов) и нанесите штриховку.

4

Сопоставьте с вариантами ответа: найдите рисунок или числовой промежуток, в точности совпадающий с вашим чертежом, и запишите номер верного варианта в бланк № 1.

Разбор прототипов Задания 13 из банка ФИПИ

Рассмотрите решения характерных прототипов 13 задания открытого банка ФИПИ.

Пример 1: Линейное неравенство со сменой знака

Задание: Укажите решение неравенства 23(2x+2)>54x2 - 3(2x + 2) > 5 - 4x.

1) (;4,5)(-\infty; -4{,}5)

2) (4,5;+)(-4{,}5; +\infty)

3) (;2,5)(-\infty; -2{,}5)

4) (2,5;+)(-2{,}5; +\infty)

Подробное решение:

1) Раскроем скобки в левой части:

26x6>54x2 - 6x - 6 > 5 - 4x
6x4>54x-6x - 4 > 5 - 4x

2) Перенесём слагаемые с переменной xx влево, а числа — вправо:

6x+4x>5+4-6x + 4x > 5 + 4
2x>9-2x > 9

3) Разделим обе части на отрицательное число 2-2, поменяв знак неравенства с >> на <<:

x<92    x<4,5x < \dfrac{9}{-2} \implies x < -4{,}5

4) Неравенство строгое (<<), точка 4,5-4{,}5 выколотая, штриховка идёт влево к -\infty. Числовой промежуток: (;4,5)(-\infty; -4{,}5), что соответствует варианту под номером 1.

Ответ: 1.

Пример 2: Квадратное неравенство (разбор двумя способами)

Задание: Укажите решение неравенства x2490x^2 - 49 \le 0.

Подробное решение:

1) Найдем нули функции: приравняем выражение к нулю:

x249=0    (x7)(x+7)=0    x1=7,x2=7x^2 - 49 = 0 \implies (x - 7)(x + 7) = 0 \implies x_1 = -7, \quad x_2 = 7

2) Так как знак неравенства нестрогий (\le), граничные точки 7-7 и 77 на числовой прямой будут закрашенными.

3) Способ 1 (метод параболы):
Графиком функции y=x249y = x^2 - 49 является парабола, ветви которой направлены вверх (a=1>0a = 1 > 0). Парабола опускается ниже оси OxOx между своими корнями. Следовательно, условию 0\le 0 соответствует отрезок между корнями: [7;7][-7; 7].

4) Способ 2 (метод интервалов):
Корни 7-7 и 77 разбивают ось на три промежутка: (;7](-\infty; -7], [7;7][-7; 7], [7;+)[7; +\infty).
Знаки интервалов справа налево: ++ (при x=10    10049>0x = 10 \implies 100 - 49 > 0), затем -, затем ++. Нам требуется знак 0\le 0 (минус): выбираем [7;7][-7; 7]

Ответ: [7;7][-7; 7] (или соответствующий рисунок отрезка с закрашенными точками).

Пример 3: Система двух линейных неравенств

Задание: Решите систему неравенств {x+3,60x+21\begin{cases} x + 3{,}6 \le 0 \\ x + 2 \ge -1 \end{cases}. На каком рисунке изображено множество её решений?

Подробное решение:

1) Решим первое неравенство системы:

x+3,60    x3,6x + 3{,}6 \le 0 \implies x \le -3{,}6

2) Решим второе неравенство системы:

x+21    x12    x3x + 2 \ge -1 \implies x \ge -1 - 2 \implies x \ge -3

3) Запишем систему в простейшем виде:

{x3,6x3\begin{cases} x \le -3{,}6 \\ x \ge -3 \end{cases}

4) Нанесём условия на числовую прямую:
x3,6x \le -3{,}6: закрашенная точка 3,6-3{,}6, штриховка влево;
x3x \ge -3: закрашенная точка 3-3, штриховка вправо.

5) Так как 3,6<3-3{,}6 < -3, лучи направлены в противоположные стороны и не имеют общих точек. Пересечение пусто: решений нет.

Ответ: решений нет (пустое множество \varnothing).

Все виды 13 задания ОГЭ по математике из открытого банка ФИПИ

Ниже собраны все прототипы 13 заданий на неравенства в ОГЭ по математике из открытого банка ФИПИ. Для каждого задания вы найдете подробное решение с объяснением на графике и большое количество вариантов.

Задача 1
Линейные неравенства всех видов
Темы1
Универсальный тренажер со всеми возможными видами заданий с линейными неравенствами из ОГЭ по математикеВариант 1

Решите неравенство:

7>x127 > -x - 12

Выберите верный вариант ответа:

-19

В ответе запишите номер верного варианта (от 1 до 4).

Ваш ответ
Наберите ответ
Задача 2
Линейные неравенства - тренажер с вводом
Темы1
В отличии от остальных заданий здесь вам предстоит вписать ответ в виде числового промежуткаВариант 1

Решите неравенство:

1>3x+7-1 \gt 3x + 7

В ответе запишите полученный числовой промежуток. Используйте круглые или квадратные скобки, точку с запятой без пробелов, знак минус при необходимости. Для бесконечности используйте inf (плюс бесконечность — +inf, минус бесконечность — -inf), обыкновенную дробь пишите через слэш (например: [-5/7;+inf) или (-inf;3]).

Ваш ответ
Наберите ответ
Полный тренажер

Зарегистрируйтесь, чтобы решать дальше

В Экзамео откроются дополнительные задания по теме, проверка прогресса и решения после попытки.
Все тренажёрыПрогресс по темеПерсональный план