Решите неравенство 2(в степени x квадрат-1) больше или равно 8

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения данного показательного неравенства приведем обе его части к одному основанию. Решение неравенства Исходное выражение: 2x2182 raised to the exponent x squared minus 1 end-exponent is greater than or equal to 81. Приведение к общему основанию Число 8 можно представить как вторую степень числа 2: 8=238 equals 2 cubed. Перепишем неравенство: 2x21232 raised to the exponent x squared minus 1 end-exponent is greater than or equal to 2 cubed2. Переход к сравнению показателей Так как основание степени 2>12 is greater than 1, функция y=2ty equals 2 to the t-th power является возрастающей. Это означает, что при переходе к показателям знак неравенства сохраняется: x213x squared minus 1 is greater than or equal to 33. Решение квадратного неравенства Перенесем все члены в левую часть: x2130x squared minus 1 minus 3 is greater than or equal to 0 x240x squared minus 4 is greater than or equal to 0Разложим левую часть на множители по формуле разности квадратов: (x2)(x+2)0open paren x minus 2 close paren open paren x plus 2 close paren is greater than or equal to 04. Метод интервалов Найдем корни уравнения (x2)(x+2)=0open paren x minus 2 close paren open paren x plus 2 close paren equals 0:

  • x1=2x sub 1 equals 2 x2=-2x sub 2 equals negative 2

Эти точки разбивают числовую прямую на три интервала. Определим знак выражения на каждом из них:

  • На промежутке (;-2]open paren negative infinity ; negative 2 close bracket выражение 0is greater than or equal to 0 (например, при x=-3x equals negative 3: (-5)(-1)=5open paren negative 5 close paren center dot open paren negative 1 close paren equals 5). На промежутке [-2;2]open bracket negative 2 ; 2 close bracket выражение 0is less than or equal to 0 (например, при x=0x equals 0: (-2)2=-4open paren negative 2 close paren center dot 2 equals negative 4). На промежутке [2;+)open bracket 2 ; positive infinity close paren выражение 0is greater than or equal to 0 (например, при x=3x equals 3: 15=51 center dot 5 equals 5).

Нас интересуют области, где выражение больше или равно нулю. Ответ x(;-2][2;+)x is an element of open paren negative infinity ; negative 2 close bracket union open bracket 2 ; positive infinity close parenЯ могу составить для вас аналогичное неравенство для тренировки или помочь с решением системы неравенств.

Форма ответа

Ваш аватар