Вопрос:

18. Докажите, что при любом значении переменной значение дроби: а) \(\frac{3}{x^2+1}\) положительно; б) \(\frac{-5}{y^2+4}\) отрицательно; в) \(\frac{(a-1)^2}{a^2+10}\) неотрицательно; г) \(\frac{(b-3)^2}{-b^2-1}\) неположительно.

Ответ:

  1. а) Для любого \(x\) имеем \(x^2\ge0\), поэтому \(x^2+1>0\). Числитель \(3>0\), значит \(\frac{3}{x^2+1}>0\).
  2. б) Для любого \(y\) имеем \(y^2\ge0\), поэтому \(y^2+4>0\). Числитель \(-5<0\), значит \(\frac{-5}{y^2+4}<0\).
  3. в) Квадрат неотрицателен: \((a-1)^2\ge0\). Кроме того, \(a^2+10>0\). Следовательно, \(\frac{(a-1)^2}{a^2+10}\ge0\).
  4. г) Числитель \((b-3)^2\ge0\), а знаменатель \(-b^2-1=-(b^2+1)<0\). Поэтому дробь неположительна: \(\frac{(b-3)^2}{-b^2-1}\le0\).

Ответ: а) положительна; б) отрицательна; в) неотрицательна; г) неположительна.