..............................................................................Решить...

+328 голосов
2.1m просмотров

..............................................................................Решить неравенство


Алгебра (18.4k баллов) | 2.1m просмотров
Дан 1 ответ
+140 голосов

\displaystyle \left \{ {{\dfrac{|x^{2} - 2x - 6| - |x^{2} - 6|}{\sqrt{6 - x - x^{2}} } \geq 0,} \atop {\sqrt{9 - x^{2}} + \dfrac{|x|}{x} \geq 0} \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ } \right.

1) \ \dfrac{|x^{2} - 2x - 6| - |x^{2} - 6|}{\sqrt{6 - x - x^{2}} } \geq 0

Данное неравенство равносильно системе неравенств:

image 0 \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ }} \right." alt="\displaystyle \left \{ {|x^{2} - 2x - 6| - |x^{2} - 6| \geq 0,} \atop {6 - x - x^{2} > 0 \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ }} \right." align="absmiddle" class="latex-formula">

1.1) \ |x^{2} - 2x - 6 | - |x^{2} - 6| \geq 0

Нули модулей:

\displaystyle \left [ {{x^{2} - 2x - 6 = 0, } \atop {x^{2} - 6 = 0 \ \ \ \ \ \ \ \, }} \right. \ \ \ \left [ {{x_{1,2} = 1 \pm \sqrt{7}} \atop {x_{3,4} = \pm \sqrt{6} \ \ \, }} \right.

Раскроем модули на пяти участках, используя правило раскрытия модуля:

|f(x)| = \displaystyle \left \{ {{f(x), \ f(x) \geq 0, \ \, } \atop {-f(x), \ f(x) < 0}} \right.

\text{I}) \ x \in (-\infty; \ -\sqrt{6})

(x^{2} - 2x - 6) - (x^{2} - 6) \geq 0

x^{2} - 2x - 6 - x^{2} + 6 \geq 0

-2x \geq 0

x \leq 0

Учитывая условие, x \in (-\infty; \ -\sqrt{6})

\text{II}) \ x \in [-\sqrt{6}; \ 1 - \sqrt{7}]

(x^{2} - 2x - 6) - (-(x^{2} - 6)) \geq 0

x^{2} - 2x - 6 + x^{2} - 6 \geq 0

2x^{2} - 2x - 12 \geq 0

x^{2} - x - 6 \geq 0

(x + 2)(x - 3) \geq 0

x \in (-\infty; \ -2] \cup [3; \ +\infty)

Учитывая условие, x \in [-\sqrt{6}; \ -2]

\text{III}) \ x \in (1 - \sqrt{7}; \ \sqrt{6})

-(x^{2} - 2x - 6) - (-(x^{2} - 6)) \geq 0

-x^{2} + 2x + 6 + x^{2} - 6 \geq 0

2x \geq 0

x \geq 0

Учитывая условие, x \in [0; \ \sqrt{6})

\text{IV}) \ x \in [\sqrt{6}; \ 1 +\sqrt{7}]

-(x^{2} - 2x - 6) - (x^{2} - 6) \geq 0

-x^{2} + 2x + 6 - x^{2} + 6 \geq 0

-2x^{2} + 2x + 12 \geq 0

x^{2} - x - 6 \leq 0

(x + 2)(x - 3) \leq 0

x \in [-2; \ 3]

Учитывая условие, x \in [\sqrt{6}; \ 3]

\text{V}) \ x \in (1 + \sqrt{7}; \ +\infty)

(x^{2} - 2x - 6) - (x^{2} - 6) \geq 0

x \leq 0

Нет решений.

Объединим все пять случаев решения:

x \in (-\infty; \ -2] \cup [0; \ 3]

image 0" alt="1.2) \ 6 - x - x^{2} > 0" align="absmiddle" class="latex-formula">

x^{2} + x - 6 < 0

(x + 3)(x - 2)< 0

x \in (-3; \ 2)

Имеем:

\displaystyle \left \{ {{x \in (-\infty; \ -2] \cup [0; \ 3]} \atop {x \in (-3; \ 2) \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \,}} \right.

Находим пересечение решений:

x \in (-3; \ -2] \cup [0; \ 2)

2) \ \sqrt{9 - x^{2}} + \dfrac{|x|}{x} \geq 0

Ограничения:

\displaystyle \left \{ {{9 - x^{2} \geq 0,} \atop {x \neq 0 \ \ \ \ \ \ \ }} \right. \ \ \ \ \ \ \left \{ {{x \in [-3; \ 3] \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \, } \atop {x \in (-\infty; \ 0) \cup (0; \ +\infty)} } \right.

x \in [-3; \ 0) \cup (0; \ 3]

2.1) \ x \in [-3; \ 0)

\sqrt{9 - x^{2}} + \dfrac{-x}{x} \geq 0

\sqrt{9 - x^{2}} \geq 1

(\sqrt{9 - x^{2}})^{2} \geq 1^{2}

9 - x^{2} \geq 1

x^{2} - 8 \leq 0

(x - 2\sqrt{2})(x + 2\sqrt{2}) \leq 0

x \in [-2\sqrt{2}; \ 2\sqrt{2}]

Учитывая условие, x \in [-2\sqrt{2}; \ 0)

2.2) \ x \in (0; \ 3]

\sqrt{9 - x^{2}} + \dfrac{x}{x} \geq 0

\sqrt{9 - x^{2}} \geq -1

x \in (0; \ 3]

Объединяем решения:

x \in [-2\sqrt{2}; \ 0) \cup (0; \ 3]

Получили решения обоих неравенств в системе неравенств:

\displaystyle \left \{ {{x \in (-3; \ -2] \cup [0; \ 2) \ \, } \atop {x \in [-2\sqrt{2}; \ 0) \cup (0; \ 3]}} \right.

Находим пересечение решений:

x \in [-2\sqrt{2}; \ -2] \cup (0; \ 2)

Ответ: x \in [-2\sqrt{2}; \ -2] \cup (0; \ 2)

(682 баллов)
+58

согласен что |a| >= |b| a² >= b² (a -b)(a + b) >=0
две положительных величины возводи в любую натуральную степень никаких дополнительных ограничений при этом не возникнет.

+108

Хотя нет, не придется. Да, хороший вариант решения.

+137

Ещё дополнительно придеться учесть ОДЗ каждого из подкоренных выражений.

+102

чуть короче решение получится, если использовать формулу: |x|=√(x²) и тогда сравнение двух модулей |a|-|b| > 0 <=> |a| > |b| равносильно √(a²) > √(b²) <=> a² > b² <=> a² - b² > 0 формула разность квадратов... |х²-2х-6| > |х²-6| <=> (-2х)*2*(х²-х-6) > 0... корни по т.Виета (устно) без иррациональности...

+125

Обычным школьникам это трудно будет решать, а тем, кто учиться в классе с математическим уклоном или в гимназии, - вполне не сложно.