Решить неравенство x^2+2x-3/(x-7)(x+5)<0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения рационального неравенства воспользуемся методом интервалов. 1. Анализ выражения Рассмотрим неравенство: x2+2x3(x7)(x+5)<0the fraction with numerator x squared plus 2 x minus 3 and denominator open paren x minus 7 close paren open paren x plus 5 close paren end-fraction is less than 0 Для нахождения критических точек (нулей числителя и нулей знаменателя) разложим числитель на множители. 2. Разложение числителя на множители Решим квадратное уравнение x2+2x3=0x squared plus 2 x minus 3 equals 0 через дискриминант или по теореме Виета:

  • Сумма корней x1+x2=-2x sub 1 plus x sub 2 equals negative 2 Произведение корней x1x2=-3x sub 1 center dot x sub 2 equals negative 3

Корни: x=1x equals 1 и x=-3x equals negative 3. Следовательно, x2+2x3=(x1)(x+3)x squared plus 2 x minus 3 equals open paren x minus 1 close paren open paren x plus 3 close paren. 3. Нахождение критических точек Перепишем исходное неравенство в виде: (x1)(x+3)(x7)(x+5)<0the fraction with numerator open paren x minus 1 close paren open paren x plus 3 close paren and denominator open paren x minus 7 close paren open paren x plus 5 close paren end-fraction is less than 0 Определим точки, в которых выражение меняет знак:

  • Нули числителя: x=1x equals 1, x=-3x equals negative 3 (в этих точках выражение равно 0). Нули знаменателя (ОДЗ): x7x is not equal to 7, x-5x is not equal to negative 5 (в этих точках выражение не определено).

4. Метод интервалов Отметим все полученные точки на числовой прямой. Поскольку неравенство строгое ( <is less than), все точки будут выколотыми (пустыми). Точки в порядке возрастания: -5,-3,1,7negative 5 comma negative 3 comma 1 comma 7. Эти точки разбивают числовую прямую на пять интервалов. Определим знак выражения на каждом из них, подставляя любое число из интервала:

Интервал Пробная точкаЗнак выражения
(;-5)open paren negative infinity ; negative 5 close paren x=-6x equals negative 6 ()()()()++the fraction with numerator open paren negative close paren open paren negative close paren and denominator open paren negative close paren open paren negative close paren end-fraction implies the fraction with numerator positive and denominator positive end-fraction implies +
(-5;-3)open paren negative 5 ; negative 3 close paren x=-4x equals negative 4 ()()()(+)+the fraction with numerator open paren negative close paren open paren negative close paren and denominator open paren negative close paren open paren positive close paren end-fraction implies the fraction with numerator positive and denominator negative end-fraction implies
(-3;1)open paren negative 3 ; 1 close paren x=0x equals 0 ()(+)()(+)the fraction with numerator open paren negative close paren open paren positive close paren and denominator open paren negative close paren open paren positive close paren end-fraction implies the fraction with numerator negative and denominator negative end-fraction implies +
(1;7)open paren 1 ; 7 close paren x=2x equals 2 (+)(+)()(+)+the fraction with numerator open paren positive close paren open paren positive close paren and denominator open paren negative close paren open paren positive close paren end-fraction implies the fraction with numerator positive and denominator negative end-fraction implies
(7;+)open paren 7 ; positive infinity close paren x=8x equals 8 (+)(+)(+)(+)++the fraction with numerator open paren positive close paren open paren positive close paren and denominator open paren positive close paren open paren positive close paren end-fraction implies the fraction with numerator positive and denominator positive end-fraction implies +

5. Выбор интервалов и ответ Нас интересуют интервалы, где выражение меньше нуля (). Это промежутки:

  1. (-5;-3)open paren negative 5 ; negative 3 close paren
  2. (1;7)open paren 1 ; 7 close paren

Ответ: x(-5;-3)(1;7)x is an element of open paren negative 5 ; negative 3 close paren union open paren 1 ; 7 close paren Я могу также помочь с решением систем неравенств или построением графика этой функции. Хотите рассмотреть аналогичный пример с нестрогим знаком?

Форма ответа

Ваш аватар