(x+2)*(x-a)<0 (неравенство)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

В неравенстве неизвестная

    Укажите решение неравенства: (x+2)*(x-a)<0 (множество решений неравенства)

    Решение

    Вы ввели [src]
    (x + 2)*(x - a) < 0
    $$\left(- a + x\right) \left(x + 2\right) < 0$$
    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