不等式即「图象的高低」
解不等式 f(x) > 0,就是在问:函数 y = f(x) 的图象在哪些 x 处落在 x 轴上方?反过来 f(x) < 0 对应图象在 x 轴下方。函数值的正负,就是图象相对 x 轴的高低;把满足条件的那些
x 投影回横轴,得到的区间就是解集(solution set)。图象与 x 轴的交点(即零点,f(x) = 0 的根)恰好是正负号的分界点。
1 · 拖动测试点:读出这一处图象的高低
选一条函数,拖动测试点 x。图上标出点 (x, f(x)) 以及它到 x 轴的竖直投影:点在 x 轴上方时 f(x) > 0(绿色),在下方时
f(x) < 0(红色)。横轴上的色带是当前不等号的解集,端点用空心圆表示不取等(开区间)。测试点落在色带内(实心绿环),说明该 x 属于解集。
三种函数的零点分别把横轴切成 2、3、4 段。相邻两段的符号必然相反(单根穿过 x 轴时变号),因此只要定出一段的符号,其余各段便逐段交替确定——这正是穿根法(标根法)的几何依据。