|x|+|x-2|<3 (неравенство)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

В неравенстве неизвестная

    Укажите решение неравенства: |x|+|x-2|<3 (множество решений неравенства)

    Решение

    Вы ввели [src]
    |x| + |x - 2| < 3
    $$\left|{x}\right| + \left|{x - 2}\right| < 3$$
    Подробное решение
    Дано неравенство:
    $$\left|{x}\right| + \left|{x - 2}\right| < 3$$
    Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
    $$\left|{x}\right| + \left|{x - 2}\right| = 3$$
    Решаем:
    Для каждого выражения под модулем в ур-нии
    допускаем случаи, когда соотв. выражение ">= 0" или "< 0",
    решаем получившиеся ур-ния.

    1.
    $$x \geq 0$$
    $$x - 2 \geq 0$$
    или
    $$2 \leq x \wedge x < \infty$$
    получаем ур-ние
    $$x + x - 2 - 3 = 0$$
    упрощаем, получаем
    $$2 x - 5 = 0$$
    решение на этом интервале:
    $$x_{1} = \frac{5}{2}$$

    2.
    $$x \geq 0$$
    $$x - 2 < 0$$
    или
    $$0 \leq x \wedge x < 2$$
    получаем ур-ние
    $$x + - x + 2 - 3 = 0$$
    упрощаем, получаем
    неверно
    решение на этом интервале:
    Не найдены корни при этом условии

    3.
    $$x < 0$$
    $$x - 2 \geq 0$$
    Неравенства не выполняются, пропускаем

    4.
    $$x < 0$$
    $$x - 2 < 0$$
    или
    $$-\infty < x \wedge x < 0$$
    получаем ур-ние
    $$- x + - x + 2 - 3 = 0$$
    упрощаем, получаем
    $$- 2 x - 1 = 0$$
    решение на этом интервале:
    $$x_{2} = - \frac{1}{2}$$


    $$x_{1} = \frac{5}{2}$$
    $$x_{2} = - \frac{1}{2}$$
    $$x_{1} = \frac{5}{2}$$
    $$x_{2} = - \frac{1}{2}$$
    Данные корни
    $$x_{2} = - \frac{1}{2}$$
    $$x_{1} = \frac{5}{2}$$
    являются точками смены знака неравенства в решениях.
    Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
    $$x_{0} < x_{2}$$
    Возьмём например точку
    $$x_{0} = x_{2} - \frac{1}{10}$$
    =
    $$- \frac{3}{5}$$
    =
    $$- \frac{3}{5}$$
    подставляем в выражение
    $$\left|{x}\right| + \left|{x - 2}\right| < 3$$
    $$\left|{- \frac{3}{5}}\right| + \left|{-2 - \frac{3}{5}}\right| < 3$$
    16/5 < 3

    но
    16/5 > 3

    Тогда
    $$x < - \frac{1}{2}$$
    не выполняется
    значит одно из решений нашего неравенства будет при:
    $$x > - \frac{1}{2} \wedge x < \frac{5}{2}$$
             _____  
            /     \  
    -------ο-------ο-------
           x2      x1
    Решение неравенства на графике
    Быстрый ответ [src]
    And(-1/2 < x, x < 5/2)
    $$- \frac{1}{2} < x \wedge x < \frac{5}{2}$$
    Быстрый ответ 2 [src]
    (-1/2, 5/2)
    $$x \in \left(- \frac{1}{2}, \frac{5}{2}\right)$$