Решите неравенство $\frac{x ^3 + x ^2 - x - 1}{4 в степени ( x ^2 ) - 8 \cdot 2 в степени ( x ^2 ) + 16} больше или = 0$
💡 Пошаговый разбор и решение:
Разложим на множители выражение в числителе:
$x ^3 + x ^2 - x - 1 = x ^2 ( x + 1 ) - ( x + 1 ) = ( x + 1 ) ( x ^2 - 1 ) = ( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )$
Выражение в знаменателе является полным квадратом:
$4 в степени ( x ^2 ) - 8 \cdot 2 в степени ( x ^2 ) + 16 = ( 2 в степени ( x ^2 ) - 4 ) ^2$
Решим неравенство методом интервалов. Для этого рационализируем неравенство, применив теорему о знаках: при положительных a выражения $( a в степени b - a в степени c )$ и $( a - 1 ) ( b - c )$ имеют одинаковые знаки. Получим:
[рис.]
$\frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( 2 в степени ( x ^2 ) - 4 ) ^2} больше или = 0 = сильно $\frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( 2 в степени ( x ^2 ) - 2 ^2 ) ^2}$ больше или = 0 = сильно $\frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( x ^2 - 2 ) ^2}$ больше или = 0 = сильно$
$ = сильно \frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( x - $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ) ^2 ( x + $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ) ^2} больше или = 0 = сильно \left[ \begin{array}{l} x = - 1, 1 меньше или = x меньше $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента , x больше $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента . \end{array} \right.$ $\frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( 2 в степени ( x ^2 ) - 4 ) ^2} больше или = 0 = сильно $\frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( 2 в степени ( x ^2 ) - 2 ^2 ) ^2}$ больше или = 0 = сильно$
$ = сильно $\frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( x ^2 - 2 ) ^2}$ больше или = 0 = сильно$
$ = сильно \frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( x - $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ) ^2 ( x + $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ) ^2} больше или = 0 = сильно \left[ \begin{array}{l} x = - 1, 1 меньше или = x меньше $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента , x больше $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента . \end{array} \right.$
Ответ: $\{ - 1 \} \cup [ 1 ; $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ) \cup ( $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ; + бесконечность )$
$x ^3 + x ^2 - x - 1 = x ^2 ( x + 1 ) - ( x + 1 ) = ( x + 1 ) ( x ^2 - 1 ) = ( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )$
Выражение в знаменателе является полным квадратом:
$4 в степени ( x ^2 ) - 8 \cdot 2 в степени ( x ^2 ) + 16 = ( 2 в степени ( x ^2 ) - 4 ) ^2$
Решим неравенство методом интервалов. Для этого рационализируем неравенство, применив теорему о знаках: при положительных a выражения $( a в степени b - a в степени c )$ и $( a - 1 ) ( b - c )$ имеют одинаковые знаки. Получим:
[рис.]
$\frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( 2 в степени ( x ^2 ) - 4 ) ^2} больше или = 0 = сильно $\frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( 2 в степени ( x ^2 ) - 2 ^2 ) ^2}$ больше или = 0 = сильно $\frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( x ^2 - 2 ) ^2}$ больше или = 0 = сильно$
$ = сильно \frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( x - $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ) ^2 ( x + $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ) ^2} больше или = 0 = сильно \left[ \begin{array}{l} x = - 1, 1 меньше или = x меньше $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента , x больше $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента . \end{array} \right.$ $\frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( 2 в степени ( x ^2 ) - 4 ) ^2} больше или = 0 = сильно $\frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( 2 в степени ( x ^2 ) - 2 ^2 ) ^2}$ больше или = 0 = сильно$
$ = сильно $\frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( x ^2 - 2 ) ^2}$ больше или = 0 = сильно$
$ = сильно \frac{( x + 1 ) ^2 ( x - 1 )}{( x - $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ) ^2 ( x + $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ) ^2} больше или = 0 = сильно \left[ \begin{array}{l} x = - 1, 1 меньше или = x меньше $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента , x больше $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента . \end{array} \right.$
Ответ: $\{ - 1 \} \cup [ 1 ; $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ) \cup ( $\sqrt{аргумента: 2}$ аргумента ; + бесконечность )$
Правильный ответ:
$левая фигурная скобка минус 1 правая фигурная скобка \cup левая квадратная скобка 1 ; корень из: начало аргумента: 2 конец аргумента правая круглая скобка \cup левая круглая скобка корень из: начало аргумента: 2 конец аргумента ; плюс бесконечность правая круглая скобка$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 64871 • Задание №3
[рис.] В правильной четырехугольной пирамиде высота равна 12, объем равен 200. Найдите боковое ребро этой пира...
ID 67993 • Задание №14
В кубе ABCDA1B1C1D1 точки P, K, L — середины ребер АА1, A1D1, B1C1 соответственно, точка Q — центр грани CC1...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получен верный ответ | 2
Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением точек,
ИЛИ
получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 2
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получен верный ответ | 2
Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением точек,
ИЛИ
получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 2
🔗 Другие задания линии №15 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 68583
Решите неравенство $левая круглая скобка x плюс дробь: числитель: 3, знаменатель: x конец дроби...
ID 68584
Решите неравенство $корень из: начало аргумента: 7 минус x конец аргумента меньше дробь: числит...
ID 68585
Решите неравенство $дробь: числитель: 1, знаменатель: 6x в квадрате минус 5x конец дроби больше...
ID 68586
Решите неравенство $дробь: числитель: корень из: начало аргумента: x в квадрате минус 2x плюс 1...
ID 68587
Решите неравенство: $левая круглая скобка x в квадрате минус x минус 6 правая круглая скобка ум...