Ответ:
Решение неравенств:
-
1) \(\frac{1}{x}\) < 1
Перенесем все в одну сторону: \(\frac{1}{x}\) - 1 < 0
Приведем к общему знаменателю: \(\frac{1 - x}{x}\) < 0
Корни числителя и знаменателя: x = 1, x = 0.
Метод интервалов:
- При x > 1: (-)/(+) = - (меньше 0)
- При 0 < x < 1: (+)/(+) = +
- При x < 0: (+)/(-) = - (меньше 0)
Ответ: x ∈ (-∞; 0) ∪ (1; +∞)
-
2) \(\frac{x}{x+3}\) > \(\frac{1}{2}\)
Перенесем все в одну сторону: \(\frac{x}{x+3}\) - \(\frac{1}{2}\) > 0
Приведем к общему знаменателю: \(\frac{2x - (x+3)}{2(x+3)}\) > 0
\(\frac{x - 3}{2(x+3)}\) > 0
Корни числителя и знаменателя: x = 3, x = -3.
Метод интервалов:
- При x > 3: (+)/(+) = + (больше 0)
- При -3 < x < 3: (-)/(+) = -
- При x < -3: (-)/(-) = + (больше 0)
Ответ: x ∈ (-∞; -3) ∪ (3; +∞)
-
3) \(\frac{1}{x+2}\) < \(\frac{3}{x-3}\)
Перенесем все в одну сторону: \(\frac{1}{x+2}\) - \(\frac{3}{x-3}\) < 0
Приведем к общему знаменателю: \(\frac{(x-3) - 3(x+2)}{(x+2)(x-3)}\) < 0
\(\frac{x - 3 - 3x - 6}{(x+2)(x-3)}\) < 0
\(\frac{-2x - 9}{(x+2)(x-3)}\) < 0
Умножим на -1 и сменим знак неравенства: \(\frac{2x + 9}{(x+2)(x-3)}\) > 0
Корни числителя и знаменателя: x = -9/2, x = -2, x = 3.
Метод интервалов:
- При x > 3: (+)/(+)(+) = + (больше 0)
- При -2 < x < 3: (+)/(+)(-) = -
- При -9/2 < x < -2: (+)/(-)(-) = + (больше 0)
- При x < -9/2: (-)/(-)(-) = -
Ответ: x ∈ (-9/2; -2) ∪ (3; +∞)
-
4) \(\frac{4}{x+1}\) + \(\frac{2}{1-x}\) < 1
Перенесем все в одну сторону: \(\frac{4}{x+1}\) + \(\frac{2}{1-x}\) - 1 < 0
Приведем к общему знаменателю: \(\frac{4(1-x) + 2(x+1) - (x+1)(1-x)}{(x+1)(1-x)}\) < 0
\(\frac{4 - 4x + 2x + 2 - (x - x² + 1 - x)}{(x+1)(1-x)}\) < 0
\(\frac{6 - 2x - (x - x² + 1 - x)}{(x+1)(1-x)}\) < 0
\(\frac{6 - 2x - x² + x - 1}{(x+1)(1-x)}\) < 0
\(\frac{-x² - x + 5}{(x+1)(1-x)}\) < 0
Умножим на -1 и сменим знак неравенства: \(\frac{x² + x - 5}{(x+1)(1-x)}\) > 0
Найдем корни числителя x² + x - 5 = 0: x = \(\frac{-1 ± √(1² - 4(1)(-5))}{2(1)}\) = \(\frac{-1 ± √(1 + 20)}{2}\) = \(\frac{-1 ± √{21}}{2}\)
Корни знаменателя: x = -1, x = 1.
Обозначим корни: x₁ = \(\frac{-1 - √{21}}{2}\) ≈ -2.79 x₂ = \(\frac{-1 + √{21}}{2}\) ≈ 1.79
Корни знаменателя: x = -1, x = 1.
Метод интервалов для \(\frac{x² + x - 5}{(x+1)(1-x)}\) > 0:
- При x > 1.79 (и x≠1): (+)/(+)(-) = -
- При 1 < x < 1.79: (+)/(+)(-) = -
- При -1 < x < 1: (+)/(-)(-) = + (больше 0)
- При -2.79 < x < -1: (+)/(-)(-) = + (больше 0)
- При x < -2.79: (-)/(-)(-) = -
Ответ: x ∈ (-2.79; -1) ∪ (-2.79; 1)
Точнее: x ∈ \(\frac{-1 - √{21}}{2}; -1\) ∪ \(-1; \frac{-1 + √{21}}{2}\)
