(x+2)*(x-a)<0 (неравенство)
Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Укажите решение неравенства: (x+2)*(x-a)<0 (множество решений неравенства)
Решение
Подробное решение
Дано неравенство:
$$\left(- a + x\right) \left(x + 2\right) < 0$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
$$\left(- a + x\right) \left(x + 2\right) = 0$$
Решаем:
Раскроем выражение в уравнении
$$\left(- a + x\right) \left(x + 2\right) = 0$$
Получаем квадратное уравнение
$$- a x - 2 a + x^{2} + 2 x = 0$$
Это уравнение вида
a*x^2 + b*x + c = 0
Квадратное уравнение можно решить
с помощью дискриминанта.
Корни квадратного уравнения:
$$x_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$x_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
где D = b^2 - 4*a*c - это дискриминант.
Т.к.
$$a = 1$$
$$b = - a + 2$$
$$c = - 2 a$$
, то
D = b^2 - 4 * a * c =
(2 - a)^2 - 4 * (1) * (-2*a) = (2 - a)^2 + 8*a
Уравнение имеет два корня.
x1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)
x2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)
или
$$x_{1} = \frac{a}{2} + \frac{1}{2} \sqrt{8 a + \left(- a + 2\right)^{2}} - 1$$
$$x_{2} = \frac{a}{2} - \frac{1}{2} \sqrt{8 a + \left(- a + 2\right)^{2}} - 1$$
$$x_{1} = \frac{a}{2} + \frac{1}{2} \sqrt{8 a + \left(- a + 2\right)^{2}} - 1$$
$$x_{2} = \frac{a}{2} - \frac{1}{2} \sqrt{8 a + \left(- a + 2\right)^{2}} - 1$$
$$x_{1} = \frac{a}{2} + \frac{1}{2} \sqrt{8 a + \left(- a + 2\right)^{2}} - 1$$
$$x_{2} = \frac{a}{2} - \frac{1}{2} \sqrt{8 a + \left(- a + 2\right)^{2}} - 1$$
Данные корни
$$x_{1} = \frac{a}{2} + \frac{1}{2} \sqrt{8 a + \left(- a + 2\right)^{2}} - 1$$
$$x_{2} = \frac{a}{2} - \frac{1}{2} \sqrt{8 a + \left(- a + 2\right)^{2}} - 1$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} < x_{1}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
________________
/ 2
a \/ (2 - a) + 8*a 1
-1 + - + ------------------- - --
2 2 10
=
$$\frac{a}{2} + \frac{1}{2} \sqrt{8 a + \left(- a + 2\right)^{2}} - \frac{11}{10}$$
подставляем в выражение
$$\left(- a + x\right) \left(x + 2\right) < 0$$
/ ________________ \ / ________________ \
| / 2 | | / 2 |
| a \/ (2 - a) + 8*a 1 | | a \/ (2 - a) + 8*a 1 |
|-1 + - + ------------------- - -- + 2|*|-1 + - + ------------------- - -- - a| < 0
\ 2 2 10 / \ 2 2 10 /
/ ________________ \ / ________________\
| / 2 | | / 2 |
| 11 \/ (2 - a) + 8*a a| |9 a \/ (2 - a) + 8*a | < 0
|- -- + ------------------- - -|*|-- + - + -------------------|
\ 10 2 2/ \10 2 2 /
Тогда
$$x < \frac{a}{2} + \frac{1}{2} \sqrt{8 a + \left(- a + 2\right)^{2}} - 1$$
не выполняется
значит одно из решений нашего неравенства будет при:
$$x > \frac{a}{2} + \frac{1}{2} \sqrt{8 a + \left(- a + 2\right)^{2}} - 1 \wedge x < \frac{a}{2} - \frac{1}{2} \sqrt{8 a + \left(- a + 2\right)^{2}} - 1$$
_____
/ \
-------ο-------ο-------
x1 x2