1-2/|x|-23/(x^2)<=0 (неравенство)
Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Укажите решение неравенства: 1-2/|x|-23/(x^2)<=0 (множество решений неравенства)
Решение
Подробное решение
Дано неравенство:
$$1 - \frac{2}{\left|{x}\right|} - \frac{23}{x^{2}} \leq 0$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
$$1 - \frac{2}{\left|{x}\right|} - \frac{23}{x^{2}} = 0$$
Решаем:
Дано уравнение
$$1 - \frac{2}{\left|{x}\right|} - \frac{23}{x^{2}} = 0$$
преобразуем
$$1 - \frac{2}{\left|{x}\right|} - \frac{23}{x^{2}} = 0$$
$$1 - \frac{2}{\left|{x}\right|} - \frac{23}{x^{2}} = 0$$
Сделаем замену
$$w = \left|{x}\right|$$
Дано уравнение:
$$1 - \frac{23}{x^{2}} - \frac{2}{w} = 0$$
Используем правило пропорций:
Из a1/b1 = a2/b2 следует a1*b2 = a2*b1,
В нашем случае
a1 = 1
b1 = 1/(1 - 23/x^2)
a2 = 1
b2 = w/2
зн. получим ур-ние
$$\frac{w}{2} = \frac{1}{1 - \frac{23}{x^{2}}}$$
$$\frac{w}{2} = \frac{1}{1 - \frac{23}{x^{2}}}$$
Раскрываем скобочки в правой части ур-ния
w/2 = 1/1+1/23/x+1/2
Приводим подобные слагаемые в правой части ур-ния:
w/2 = 1/(1 - 23/x^2)
Разделим обе части ур-ния на 1/2
w = 1/(1 - 23/x^2) / (1/2)
Получим ответ: w = 2*x^2/(-23 + x^2)
делаем обратную замену
$$\left|{x}\right| = w$$
подставляем w:
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = -5.89897948557$$
$$x_{3} = 5.89897948557$$
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = -5.89897948557$$
$$x_{3} = 5.89897948557$$
Данные корни
$$x_{2} = -5.89897948557$$
$$x_{1} = 0$$
$$x_{3} = 5.89897948557$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} \leq x_{2}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{2} - \frac{1}{10}$$
=
$$-5.99897948557$$
=
$$-5.99897948557$$
подставляем в выражение
$$1 - \frac{2}{\left|{x}\right|} - \frac{23}{x^{2}} \leq 0$$
2 23
1 - ----------------- - ------------------ <= 0
1 1
|-5.99897948557| / 2\
\-5.99897948557 /
0.0275036856500833 <= 0
но
0.0275036856500833 >= 0
Тогда
$$x \leq -5.89897948557$$
не выполняется
значит одно из решений нашего неравенства будет при:
$$x \geq -5.89897948557 \wedge x \leq 0$$
_____ _____
/ \ /
-------•-------•-------•-------
x2 x1 x3
Другие решения неравенства будем получать переходом на следующий полюс
и т.д.
Ответ:
$$x \geq -5.89897948557 \wedge x \leq 0$$
$$x \geq 5.89897948557$$
Решение неравенства на графике
/ / ___ \ / ___ \\
Or\And\x <= 1 + 2*\/ 6 , 0 < x/, And\-1 - 2*\/ 6 <= x, x < 0//
$$\left(x \leq 1 + 2 \sqrt{6} \wedge 0 < x\right) \vee \left(- 2 \sqrt{6} - 1 \leq x \wedge x < 0\right)$$
___ ___
[-1 - 2*\/ 6 , 0) U (0, 1 + 2*\/ 6 ]
$$x \in \left[- 2 \sqrt{6} - 1, 0\right) \cup \left(0, 1 + 2 \sqrt{6}\right]$$