Действительно,
Теорема 6. Если
и - произвольное число, то , т.е. к обеим частям неравенства можно прибавить произвольное число.Действительно,
, где . Следовательно, , а так как , имеем: .Теорема 7. Если
, и , то . Предварительно напомним, что есть обратное число, т.е. такое, что . Имеем . Но, с другой стороны,Следовательно, и
, так как, если произведение и один из множителей положительны, то и другой множитель положителен. Значит .Теорема 8. Если
, то , т.е. квадрат любого отличного от нуля числа положителен. Это следует из определения умножения положительных и отрицательных чисел.Теорема 9. Если
и , то , т.е. два неравенства одинакового смысла можно сложить.Имеем
, ,где и . Следовательно,или
где
, что и требовалось доказать.Теорема 10. Если
и , то . Как легко показать, разность положительна.Теорема 11. (о перемножении неравенств)
Если
, и и положительны, то , т.е. обе части неравенства с положительными членами можно умножить на неравенство того же смысла, больший член которого положителен.Имеем последовательно:
Здесь каждое произведение, а следовательно, и сумма положительны, что и требовалось доказать.
Теорема 12. (о делении неравенств)
Если
, , , , - положительны, то .Действительно, здесь
, и, на основании теоремы о перемножении неравенств, имеем , что и требовалось доказать.Теорема 13. Если
- четное число, , а , то , т.е. четная степень любого числа, отличного от нуля, положительна.Теорема вытекает из положений, что
и .Теорема 14. Если
- нечетное число, и , то , т.е. отрицательное число в нечетной степени отрицательно.Теорема вытекает из следующих соотношений:
и .Теорема 15. Если
- нечетное число, и - положительно, а - отрицательно, то . Из предыдущего видно, что , а , откуда .Теорема 16. Если числа
и положительны и , то , где - целое положительное число.Действительно, если предположить, что
, то возведя обе части неравенства в степень . получим , т.е. придем к противоречию.Теорема 17. Если
, то , где - произвольное положительное рациональное число.В самом деле, из
имеем и дальше .Мы рассмотрели числовые неравенства. Пусть теперь нам даны две функции
и . Если поставить между ними один из знаков неравенства (>,<, , ), получим условное неравенство. В дальнейшем такие условные неравенства мы будем называть просто неравенства.Областью определения или областью допустимых значений (ОДЗ) неравенства
называется множество таких значений , при которых и функция , и функция определены. Иными словами, ОДЗ неравенства - это пересечение ОДЗ функции и ОДЗ функции .