Вопрос:

505. Доказать, что если -1 <x<0 или 0<x<1, то значение выражения (x-1)/(x+1) - (x+1)/(x-1) * (1/2 - x/4 - 1/(4x)) отрицательно.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Доказательство:

Смотри, логика такая: нужно упростить выражение и показать, что оно всегда отрицательно при заданных условиях.

  1. Преобразуем выражение:

    \[\frac{x-1}{x+1} - \frac{x+1}{x-1} = \frac{(x-1)^2 - (x+1)^2}{(x+1)(x-1)} = \frac{x^2 - 2x + 1 - (x^2 + 2x + 1)}{x^2 - 1} = \frac{-4x}{x^2 - 1}\]

  2. Упростим вторую часть:

    \[\frac{1}{2} - \frac{x}{4} - \frac{1}{4x} = \frac{2x - x^2 - 1}{4x} = -\frac{(x-1)^2}{4x}\]

  3. Перемножим обе части:

    \[\frac{-4x}{x^2 - 1} \cdot \left(-\frac{(x-1)^2}{4x}\right) = \frac{(x-1)^2}{x^2 - 1} = \frac{(x-1)^2}{(x-1)(x+1)} = \frac{x-1}{x+1}\]

  4. Анализ:

    Теперь анализируем знак выражения \[\frac{x-1}{x+1}\] при заданных условиях (-1 < x < 0 или 0 < x < 1).

  5. Случай 1: -1 < x < 0

    В этом случае x < 0, поэтому x - 1 < 0 и x + 1 > 0. Значит, дробь \[\frac{x-1}{x+1} < 0\] (отрицательна).

  6. Случай 2: 0 < x < 1

    В этом случае x > 0, поэтому x - 1 < 0 и x + 1 > 0. Значит, дробь \[\frac{x-1}{x+1} < 0\] (отрицательна).

Вывод: В обоих случаях выражение отрицательно. Доказано!

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю