Задачи для самостоятельной подготовки "УчУ"




Задача № 14552

Решите неравенство:
2
x2 - 4
+
5
(x - 2)×(x + 3)
-
1
x2 + 5x + 6
>= -2
.


Решение и ответ:
Ответы: x∈(-∞;-3)∪(-3;-2)∪[-1;1]∪(2;+∞)

-2+-1-1+2-+

Попробуем разложить на множители знаменатели левой и правой дробей, получим:
2
(x + 2)×(x - 2)
+
5
(x - 2)×(x + 3)
-
1
(x + 2)×(x + 3)
>= -2
.
Теперь видно, что все дроби имеют похожие множители в знаменателях - приведём к общему знаменателю только их, без свободного члена - если сразу всё привести к общему знаменателю, получится многочлен третьей степени, постараемся этого избежать:
2(x + 3) + 5(x + 2) - 1(x - 2)
(x + 2)×(x - 2)×(x + 3)
>= -2
.
Откуда:
2x + 6 + 5x + 10 - x + 2
(x + 2)×(x - 2)×(x + 3)
>= -2
.
Упростим:
6x + 18
(x + 2)×(x - 2)×(x + 3)
>= -2
.
Вынесем за скобки 6:
6(x + 3)
(x + 2)×(x - 2)×(x + 3)
>= -2
.
Можно сократить на (x + 3):
6
(x + 2)(x - 2)
>= -2
- запомнив, при этом, что в исходном (несокращённом) примере было деление на (x + 3), которое могло быть равно нулю, поэтому x ≠ -3. Действительно, действия с дробями привели к упрощению, так как теперь при занесении свободного члена будет максимум вторая степень полученного в числителе выражения.
Теперь переносим свободный член - для того, чтобы решить неравенство, его надо сравнивать с нулём:
6
(x + 2)(x - 2)
+ 2 >= 0
.
Приводим к общему знаменателю:
6
(x + 2)(x - 2)
+
2(x + 2) (x - 2)
(x + 2)(x - 2)
>= 0
.
Теперь с дробями можно выполнить действие:
6 + 2(x + 2) (x - 2)
(x + 2)(x - 2)
>= 0
.
Раскрываем скобки и приводим подобные слагаемые:
2x2 - 2
(x + 2)(x - 2)
>= 0
.
Поделим неравенство на 2 (так как оно положительное, меняем неравенство оставляем неизменным).
x2 - 1
(x + 2)(x - 2)
>= 0
.
Разложим на множители числитель:
(x + 1)(x - 1)
(x + 2)(x - 2)
>= 0
.
Такого вида неравенства решаются методом интервалов. Для этого заполним числовую ось, отметив на ней области знакопостоянства, отделяемые друг от друга корнями: x1 = -1, x2 = 1, x3 = 2, x4 = -2.
Точки x1 = -1 и x2 = 1 будут закрашенные, потому что неравенство - нестрогое, а точки x3 = 2, x4 = -2 - выколотые, потому что они из знаменателя.
Построим числовую ось, определим знаки интервалов:
x∈(-∞;-2)∪[-1;1]∪(2;+∞).
Теперь учтём, что x ≠ -3, тогда получаем ответ:
x∈(-∞;-3)∪(-3;-2)∪[-1;1]∪(2;+∞).


Похожие задачи: 14539, 15781.

Нашли ошибку? Сообщите нам!
Не хватает табличных данных? Посмотрите в справочнике!

Тема: Неравенства.