|x^2-1|>1 (неравенство)
Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Укажите решение неравенства: |x^2-1|>1 (множество решений неравенства)
Решение
Подробное решение
Дано неравенство:
$$\left|{x^{2} - 1}\right| > 1$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
$$\left|{x^{2} - 1}\right| = 1$$
Решаем:
Для каждого выражения под модулем в ур-нии
допускаем случаи, когда соотв. выражение ">= 0" или "< 0",
решаем получившиеся ур-ния.
1.
$$x^{2} - 1 \geq 0$$
или
$$\left(1 \leq x \wedge x < \infty\right) \vee \left(x \leq -1 \wedge -\infty < x\right)$$
получаем ур-ние
$$x^{2} - 1 - 1 = 0$$
упрощаем, получаем
$$x^{2} - 2 = 0$$
решение на этом интервале:
$$x_{1} = - \sqrt{2}$$
$$x_{2} = \sqrt{2}$$
2.
$$x^{2} - 1 < 0$$
или
$$-1 < x \wedge x < 1$$
получаем ур-ние
$$- x^{2} + 1 - 1 = 0$$
упрощаем, получаем
$$- x^{2} = 0$$
решение на этом интервале:
$$x_{3} = 0$$
$$x_{1} = - \sqrt{2}$$
$$x_{2} = \sqrt{2}$$
$$x_{3} = 0$$
$$x_{1} = - \sqrt{2}$$
$$x_{2} = \sqrt{2}$$
$$x_{3} = 0$$
Данные корни
$$x_{1} = - \sqrt{2}$$
$$x_{3} = 0$$
$$x_{2} = \sqrt{2}$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} < x_{1}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
___ 1
- \/ 2 - --
10
=
$$- \sqrt{2} - \frac{1}{10}$$
подставляем в выражение
$$\left|{x^{2} - 1}\right| > 1$$
| 2 |
|/ ___ 1 \ |
||- \/ 2 - --| - 1| > 1
|\ 10/ |
2
/1 ___\
-1 + |-- + \/ 2 | > 1
\10 /
значит одно из решений нашего неравенства будет при:
$$x < - \sqrt{2}$$
_____ _____
\ / \
-------ο-------ο-------ο-------
x1 x3 x2
Другие решения неравенства будем получать переходом на следующий полюс
и т.д.
Ответ:
$$x < - \sqrt{2}$$
$$x > 0 \wedge x < \sqrt{2}$$
Решение неравенства на графике
/ / ___\ / ___ \\
Or\And\-oo < x, x < -\/ 2 /, And\\/ 2 < x, x < oo//
$$\left(-\infty < x \wedge x < - \sqrt{2}\right) \vee \left(\sqrt{2} < x \wedge x < \infty\right)$$
___ ___
(-oo, -\/ 2 ) U (\/ 2 , oo)
$$x \in \left(-\infty, - \sqrt{2}\right) \cup \left(\sqrt{2}, \infty\right)$$