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