Краткий ответ:
а) 3 x 2 − 10 x + 4 < 1 3x^2 — 10x + 4 < 1 : 3 x 2 − 10 x + 3 < 0 3x^2 — 10x + 3 < 0 ;
1) a = 3 > 0 a = 3 > 0 , значит ветви направлены вверх;
2) Нули функции: 3 x 2 − 10 x + 3 = 0 3x^2 — 10x + 3 = 0 ; D = 10 2 − 4 ⋅ 3 ⋅ 3 = 100 − 36 = 64 D = 10^2 — 4 \cdot 3 \cdot 3 = 100 — 36 = 64 , тогда: x 1 = 10 − 8 3 ⋅ 2 = 1 3 x_1 = \frac{10 — 8}{3 \cdot 2} = \frac{1}{3} и x 2 = 10 + 8 3 ⋅ 2 = 3 x_2 = \frac{10 + 8}{3 \cdot 2} = 3 ;
3) Схематичный рисунок:
Ответ: ( 1 3 ; 3 ) \left( \frac{1}{3}; 3 \right) .
б) − 3 x 2 + 7 x + 4 < − 2 -3x^2 + 7x + 4 < -2 : − 3 x 2 + 7 x + 6 < 0 -3x^2 + 7x + 6 < 0 ;
1) a = − 3 < 0 a = -3 < 0 , значит ветви направлены вниз;
2) Нули функции: − 3 x 2 + 7 x + 6 = 0 -3x^2 + 7x + 6 = 0 ; D = 7 2 + 4 ⋅ 3 ⋅ 6 = 49 + 72 = 121 D = 7^2 + 4 \cdot 3 \cdot 6 = 49 + 72 = 121 , тогда: x 1 = − 7 − 11 2 ⋅ ( − 3 ) = 3 x_1 = \frac{-7 — 11}{2 \cdot (-3)} = 3 и x 2 = − 7 + 11 2 ⋅ ( − 3 ) = − 2 3 x_2 = \frac{-7 + 11}{2 \cdot (-3)} = -\frac{2}{3} ;
3) Схематичный рисунок:
Ответ: ( − ∞ ; − 2 3 ) ∪ ( 3 ; + ∞ ) (-\infty; -\frac{2}{3}) \cup (3; +\infty) .
в) − 5 x 2 + 4 x + 11 > 10 -5x^2 + 4x + 11 > 10 : − 5 x 2 + 4 x + 1 > 0 -5x^2 + 4x + 1 > 0 ;
1) a = − 5 < 0 a = -5 < 0 , значит ветви направлены вниз;
2) Нули функции: − 5 x 2 + 4 x + 1 = 0 -5x^2 + 4x + 1 = 0 ; D = 4 2 + 4 ⋅ 5 ⋅ 1 = 16 + 20 = 36 D = 4^2 + 4 \cdot 5 \cdot 1 = 16 + 20 = 36 , тогда: x 1 = − 4 − 6 2 ⋅ ( − 5 ) = 1 x_1 = \frac{-4 — 6}{2 \cdot (-5)} = 1 и x 2 = − 4 + 6 2 ⋅ ( − 5 ) = − 1 5 x_2 = \frac{-4 + 6}{2 \cdot (-5)} = -\frac{1}{5} ;
3) Схематичный рисунок:
Ответ: ( − 1 5 ; 1 ) \left( -\frac{1}{5}; 1 \right) .
г) 6 x 2 + 7 x − 2 > − 3 6x^2 + 7x — 2 > -3 : 6 x 2 + 7 x + 1 > 0 6x^2 + 7x + 1 > 0 ;
1) a = 6 > 0 a = 6 > 0 , значит ветви направлены вверх;
2) Нули функции: 6 x 2 + 7 x + 1 = 0 6x^2 + 7x + 1 = 0 ; D = 7 2 − 4 ⋅ 6 ⋅ 1 = 49 − 24 = 25 D = 7^2 — 4 \cdot 6 \cdot 1 = 49 — 24 = 25 , тогда: x 1 = − 7 − 5 2 ⋅ 6 = − 1 x_1 = \frac{-7 — 5}{2 \cdot 6} = -1 и x 2 = − 7 + 5 2 ⋅ 6 = − 1 6 x_2 = \frac{-7 + 5}{2 \cdot 6} = -\frac{1}{6} ;
3) Схематичный рисунок:
Ответ: ( − ∞ ; − 1 ) ∪ ( − 1 6 ; + ∞ ) (-\infty; -1) \cup \left( -\frac{1}{6}; +\infty \right) .
Подробный ответ:
а) 3 x 2 − 10 x + 4 < 1 3x^2 — 10x + 4 < 1 : Эквивалентное преобразование: перенесём 1 1 влево, получаем 3 x 2 − 10 x + 4 − 1 < 0 3x^2 — 10x + 4 — 1 < 0 , то есть 3 x 2 − 10 x + 3 < 0 3x^2 — 10x + 3 < 0 .
a = 3 > 0 a = 3 > 0 . График параболы y = 3 x 2 − 10 x + 3 y = 3x^2 — 10x + 3 направлен вверх, значит знак многочлена отрицателен строго между его корнями и положителен вне промежутка между корнями.
Для нахождения корней решим 3 x 2 − 10 x + 3 = 0 3x^2 — 10x + 3 = 0 . Здесь a = 3 a = 3 , b = − 10 b = -10 , c = 3 c = 3 . Дискриминант D = b 2 − 4 a c = ( − 10 ) 2 − 4 ⋅ 3 ⋅ 3 = 100 − 36 = 64 D = b^2 — 4ac = (-10)^2 — 4 \cdot 3 \cdot 3 = 100 — 36 = 64 . Поскольку D > 0 D > 0 , уравнение имеет два различных вещественных корня. По формуле корней x = − b ± D 2 a = − ( − 10 ) ± 64 2 ⋅ 3 = 10 ± 8 6 x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-(-10) \pm \sqrt{64}}{2 \cdot 3} = \frac{10 \pm 8}{6} . Тогда x 1 = 10 − 8 6 = 2 6 = 1 3 x_1 = \frac{10 — 8}{6} = \frac{2}{6} = \frac{1}{3} , x 2 = 10 + 8 6 = 18 6 = 3 x_2 = \frac{10 + 8}{6} = \frac{18}{6} = 3 .
Факторизация: 3 x 2 − 10 x + 3 = 3 ( x − 1 3 ) ( x − 3 ) 3x^2 — 10x + 3 = 3 \left( x — \frac{1}{3} \right) \left( x — 3 \right) . На оси x x критические точки x = 1 3 x = \frac{1}{3} и x = 3 x = 3 делят её на интервалы ( − ∞ ; 1 3 ) (-\infty; \frac{1}{3}) , ( 1 3 ; 3 ) \left( \frac{1}{3}; 3 \right) , ( 3 ; + ∞ ) (3; +\infty) . Знак произведения при a > 0 a>0 : снаружи корней > 0 >0 , между корнями < 0 <0 .
Так как требуется 3 x 2 − 10 x + 3 < 0 3x^2 — 10x + 3 < 0 , берём ровно промежуток, где выражение отрицательно, концы не входят из-за строгого неравенства. Ответ: ( 1 3 ; 3 ) \left( \frac{1}{3}; 3 \right) .
б) − 3 x 2 + 7 x + 4 < − 2 -3x^2 + 7x + 4 < -2 : Эквивалентное преобразование: перенесём − 2 -2 влево, получаем − 3 x 2 + 7 x + 4 + 2 < 0 -3x^2 + 7x + 4 + 2 < 0 , то есть − 3 x 2 + 7 x + 6 < 0 -3x^2 + 7x + 6 < 0 .
a = − 3 < 0 a = -3 < 0 . График параболы y = − 3 x 2 + 7 x + 6 y = -3x^2 + 7x + 6 направлен вниз, значит знак многочлена положителен строго между корнями и отрицателен вне промежутка между корнями.
Для корней решим − 3 x 2 + 7 x + 6 = 0 -3x^2 + 7x + 6 = 0 . Здесь a = − 3 a = -3 , b = 7 b = 7 , c = 6 c = 6 . Дискриминант D = b 2 − 4 a c = 7 2 − 4 ⋅ ( − 3 ) ⋅ 6 = 49 + 72 = 121 D = b^2 — 4ac = 7^2 — 4 \cdot (-3) \cdot 6 = 49 + 72 = 121 . Тогда x = − b ± D 2 a = − 7 ± 11 2 ⋅ ( − 3 ) = − 7 ± 11 − 6 x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-7 \pm 11}{2 \cdot (-3)} = \frac{-7 \pm 11}{-6} . Отсюда x 1 = − 7 − 11 − 6 = − 18 − 6 = 3 x_1 = \frac{-7 — 11}{-6} = \frac{-18}{-6} = 3 , x 2 = − 7 + 11 − 6 = 4 − 6 = − 2 3 x_2 = \frac{-7 + 11}{-6} = \frac{4}{-6} = -\frac{2}{3} . Упорядочим: меньший корень − 2 3 -\frac{2}{3} , больший корень 3 3 .
Факторизация: − 3 x 2 + 7 x + 6 = − 3 ( x + 2 3 ) ( x − 3 ) -3x^2 + 7x + 6 = -3 \left( x + \frac{2}{3} \right) \left( x — 3 \right) . Интервалы: ( − ∞ ; − 2 3 ) (-\infty; -\frac{2}{3}) , ( − 2 3 ; 3 ) \left( -\frac{2}{3}; 3 \right) , ( 3 ; + ∞ ) (3; +\infty) . При a < 0 a<0 знак < 0 <0 наблюдается вне промежутка между корнями.
Требуется − 3 x 2 + 7 x + 6 < 0 -3x^2 + 7x + 6 < 0 , значит берём внешние интервалы, концы исключаем.
Ответ: ( − ∞ ; − 2 3 ) ∪ ( 3 ; + ∞ ) (-\infty; -\frac{2}{3}) \cup (3; +\infty) .
в) − 5 x 2 + 4 x + 11 > 10 -5x^2 + 4x + 11 > 10 : Эквивалентное преобразование: перенесём 10 10 влево, получаем − 5 x 2 + 4 x + 11 − 10 > 0 -5x^2 + 4x + 11 — 10 > 0 , то есть − 5 x 2 + 4 x + 1 > 0 -5x^2 + 4x + 1 > 0 .
a = − 5 < 0 a = -5 < 0 . Для параболы, направленной вниз, многочлен > 0 >0 строго между корнями и < 0 <0 вне.
Находим корни уравнения − 5 x 2 + 4 x + 1 = 0 -5x^2 + 4x + 1 = 0 . Здесь a = − 5 a = -5 , b = 4 b = 4 , c = 1 c = 1 . Дискриминант D = b 2 − 4 a c = 4 2 − 4 ⋅ ( − 5 ) ⋅ 1 = 16 + 20 = 36 D = b^2 — 4ac = 4^2 — 4 \cdot (-5) \cdot 1 = 16 + 20 = 36 . Тогда x = − b ± D 2 a = − 4 ± 6 2 ⋅ ( − 5 ) = − 4 ± 6 − 10 x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-4 \pm 6}{2 \cdot (-5)} = \frac{-4 \pm 6}{-10} . Отсюда x 1 = − 4 − 6 − 10 = − 10 − 10 = 1 x_1 = \frac{-4 — 6}{-10} = \frac{-10}{-10} = 1 , x 2 = − 4 + 6 − 10 = 2 − 10 = − 1 5 x_2 = \frac{-4 + 6}{-10} = \frac{2}{-10} = -\frac{1}{5} . Упорядочим: − 1 5 < 1 -\frac{1}{5} < 1 .
Факторизация: − 5 x 2 + 4 x + 1 = − 5 ( x + 1 5 ) ( x − 1 ) -5x^2 + 4x + 1 = -5 \left( x + \frac{1}{5} \right) \left( x — 1 \right) . Интервалы: ( − ∞ ; − 1 5 ) (-\infty; -\frac{1}{5}) , ( − 1 5 ; 1 ) \left( -\frac{1}{5}; 1 \right) , ( 1 ; + ∞ ) (1; +\infty) . При a < 0 a<0 выражение > 0 >0 между корнями.
Требуется − 5 x 2 + 4 x + 1 > 0 -5x^2 + 4x + 1 > 0 , значит берём промежуток между корнями, концы исключаем.
Ответ: ( − 1 5 ; 1 ) \left( -\frac{1}{5}; 1 \right) .
г) 6 x 2 + 7 x − 2 > − 3 6x^2 + 7x — 2 > -3 : Эквивалентное преобразование: перенесём − 3 -3 влево, получаем 6 x 2 + 7 x − 2 + 3 > 0 6x^2 + 7x — 2 + 3 > 0 , то есть 6 x 2 + 7 x + 1 > 0 6x^2 + 7x + 1 > 0 .
a = 6 > 0 a = 6 > 0 . График направлен вверх, значит многочлен > 0 >0 вне промежутка между корнями и < 0 <0 только между ними.
Решим 6 x 2 + 7 x + 1 = 0 6x^2 + 7x + 1 = 0 . Здесь a = 6 a = 6 , b = 7 b = 7 , c = 1 c = 1 . Дискриминант D = b 2 − 4 a c = 7 2 − 4 ⋅ 6 ⋅ 1 = 49 − 24 = 25 D = b^2 — 4ac = 7^2 — 4 \cdot 6 \cdot 1 = 49 — 24 = 25 . Тогда x = − b ± D 2 a = − 7 ± 5 2 ⋅ 6 = − 7 ± 5 12 x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-7 \pm 5}{2 \cdot 6} = \frac{-7 \pm 5}{12} . Отсюда x 1 = − 7 − 5 12 = − 12 12 = − 1 x_1 = \frac{-7 — 5}{12} = \frac{-12}{12} = -1 , x 2 = − 7 + 5 12 = − 2 12 = − 1 6 x_2 = \frac{-7 + 5}{12} = \frac{-2}{12} = -\frac{1}{6} .
Факторизация: 6 x 2 + 7 x + 1 = 6 ( x + 1 ) ( x + 1 6 ) 6x^2 + 7x + 1 = 6 \left( x + 1 \right) \left( x + \frac{1}{6} \right) . Интервалы: ( − ∞ ; − 1 ) (-\infty; -1) , ( − 1 ; − 1 6 ) \left( -1; -\frac{1}{6} \right) , ( − 1 6 ; + ∞ ) \left( -\frac{1}{6}; +\infty \right) . При a > 0 a>0 выражение > 0 >0 вне промежутка между корнями.
Требуется 6 x 2 + 7 x + 1 > 0 6x^2 + 7x + 1 > 0 , значит берём внешние интервалы, концы исключаем.
Ответ: ( − ∞ ; − 1 ) ∪ ( − 1 6 ; + ∞ ) (-\infty; -1) \cup \left( -\frac{1}{6}; +\infty \right) .
Оставь свой отзыв 💬
Комментариев пока нет, будьте первым!